22
BAB III PERANCANGAN ALAT
3.1
Perancangan Alat Perancangan merupakan suatu tahap yang sangat penting dalam pembuatan
suatu alat, sebab dengan menganalisa komponen yang digunakan maka alat yang akan dibuat dapat bekerja seperti yang diharapkan. Petunjuk yang memuat spesifikasi komponen atau data sheet merupakan petunjuk yang sangat penting dalam melakukan perancangan alat, maka kegiatan selanjutnya adalah membuat kedalam bentuk yang lebih kompleks. Untuk mendapatkan hasil yang optimal, harus terlebih dahulu dibuat suatu rancangan yang baik. Dengan memperhatikan sifat dan karakteristik dari tiap tiap komponen yang digunakan serta persediaan suku cadang di pasaran sehingga dapat mempermudah dalam pengerjaannya dan kerusakan pada komponen yang digunakan dapat dihindari. Sebelumnya kita harus mengerti dulu tentang tujuan dari perencanaan tersebut, dan juga tentang langkah perencanaannya.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
langkah dari
23
3.2
Blok Diagram Rangkaian Diagram blok rangkaian merupakan salah satu bagian terpenting dalam
perancangan peralatan elektronik, karena dari diagram blok dapat diketahui prinsip kerja secara keseluruhan dari rangkaian elektronik yang dibuat. Sehingga keseluruhan blok dari alat yang dibuat dapat membentuk suatu sistem yang dapat difungsikan atau sistem yang bekerja sesuai dengan perancangan. Keseluruhan dari diagram blok dari alat yang dibuat dapat dilihat pada Gambar 3.1 dibawah ini :
Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian Kontrol Kendaraan Bermotor Dari gambar 3.1 yaitu diagram blok rangkaian sistem kontrol kendaraan bermotor dapat diketahui bahwa sistem ini memiliki pembuatan input yang berupa Android Bluetooth untuk otomatis On - Off rangkaian. Komponen module relay merupakan pengontrol otomatis On - Off untuk mengaktifkan atau mematikan CDI (Capasitive Discharge Ignition) kendaraan bermotor.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
24
Fungsi dari diagram blok rangkaian di atas adalah sebagai berikut : 1. Accu Accu berfungsi sebagai sumber tegangan kerangkaian Arduino UNO. 2. Android Android berfungsi sebagai device pengirim komunikasi ke module Bluetooth HC-05 untuk mengaktifkan atau mematikan module relay. 3. Module Bluetooth HC-05 Module Bluetooth HC-05 berfungsi sebagai penerima komunikasi dari Android yang dikendalikan oleh user. 4. Sensor Digital Vibrator Sensor
digital
vibrator
berfungsi
sebagai
penerima
getaran
untuk
mengaktifkan led dan buzzer. 5. Arduino UNO Arduino UNO berfungsi sebagai sistem kontrol dari rangkaian module bluetooth HC-05, dan sensor digital vibrator. 6. Module Relay 2 Channel Module relay 2 channel berfungsi sebagai saklar otomatis untuk mengatifkan atau mematikan CDI (Capasitive Discharge Ignition) kendaraan bermotor. 7. LED (Light Emitting Dioda) LED (Light Emitting Dioda) berfungsi menampilkan cahaya jika module bluetooth HC-05 dan sensor digital vibrator aktif. 8. Buzzer Buzzer berfungsi sebagai bunyi jika module bluetooth HC-05 dan sensor digital vibrator aktif.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
25
3.3
Perancangan Perangkat Keras (Hardware) Dalam perancangannya, sistem pengamanan kendaraan bermotor ini
menggunakan arduino UNO sebagai dasar utamanya. Sehingga diperlukan perancangan perangkat keras ini dilakukan untuk mewujudkan terciptanya sistem pengamaan kendaraan bermotor, agar dapat di kontrol dari jarak jauh. Berikut ini gambar diagram pengawatan sistem pengamanan kendaraan bermotor :
Gambar 3.2 Diagram Pengawatan Pengamanan Kendaran Bermotor Dibawah langkah - langkah perancangan rangkaian pengamanan kendaraan bermotor yaitu :
Rangkaian Accu.
Rangkaian Module Bluetooth HC-05 dengan Arduino UNO.
Rangkaian Sensor Digital Vibratror dengan Arduino UNO.
Rangkaian Arduino UNO dengan Module Relay 2 Channel.
Rangkaian LED dan Buzzer.
Aplikasi Program Arduino UNO.
Aplikasi Program Eclipse Galileo.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
26
3.3.1 Rangkaian Accu Rangkaian accu ini berfungsi untuk mengubah tegangan yang ada dari 12 volt DC pada kendaraan bermotor menjadi 9 volt DC. Rangkaian ini juga sebagai pengaman arduino UNO agar tidak rusak jika terjadi kerusakan dari kiprok (regulator) kendaraan bermotor, berikut rangkaian accu :
Gambar 3.3 Rangkaian Accu Pada rangkaian accu diatas dapat dilihat ada Ic regulator 7809 berfungsi untuk mentabilkan tegangan dan mengamankan arduino UNO dari kerusakan kiprok (regulator) kendaraan bermotor. Adapun kapasitor untuk menyimpan tegangan dan membantu mempercepat kerja alat ini.
3.3.2 Rangkaian Module Bluetooth HC-05 dengan Arduino UNO Rangkaian bluetooth HC-05 ini berfungsi untuk mengkoneksikan antara android dengan rangkaian arduino UNO. Untuk melakukan koneksi antara module Bluetooth CH-05 dan arduino UNO dibutuhkan kabel untuk koneksi dengan arduino UNO sebagai penghubung seperti gambar berikut :
http://digilib.mercubuana.ac.id/
27
Gambar 3.4 Koneksi Module Bluetooth HC-05 dengan Arduino UNO Pada rangkaian ini ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu pada jalur penghubung dari rangkaian module bluetooth HC-05 ke arduino UNO. Meliputi pin power 5 volt, ground, transmitter (Tx), dan receiver (Rx). Pin - pin ini akan dihubungkan kesetiap jalur pin arduino UNO, untuk lebih lengkapnya dapat dilihat pada tabel berikut ini. Tabel 3. 1 Koneksi Bluetooth dengan Arduino UNO : Bluetooth HC-05
Arduino UNO
Pin Tx
Pin 2
Pin Rx
Pin 1
PinVCC
Pin 5v
Pin Ground
Pin Ground
3.3.3 Rangkaian Sensor Digital Vibrator dengan Arduino UNO Rangkaian sensor digital vibrator ini sebagai sensor getaran yang berfungsi mengaktifkan arduino UNO, untuk menyalakan LED dan Buzzer sebagai tanda. Untuk menonaktifkan sensor ini ada rangkaian tambahan seperti gambar dibawah ini :
http://digilib.mercubuana.ac.id/
28
Gambar 3.5 Rangkaian Sensor Digital Vibrator dengan Arduino UNO Pada gambar diatas dilihat sensor digital vibrator itu memiliki rangkaian tambahan dengan menggunakan resistor dan kapasitor. Rangkaian ini berfungsi untuk memdukung kinerja sensor digital vibrator agar bisa diaktifkan dan dinonaktifkan oleh module relay.
3.3.4 Rangkaian Arduino UNO dengan Module Relay 2 Channel Rangkain arduino UNO ini berfungsi untuk mengotrol module relay 2 channel. Module relay 2 channel tersebut berfungsi untuk memutus kabel power CDI (Capasitive Discharge Ignition) kendaraan, disaat kunci kontak kendaraan tersebut posisi Off. Walapun kunci kontak On tetap kendaraan tersebut tidak bisa hidup dikarenakan dikunci oleh module relay yang diperintahkan oleh arduino UNO. Berikut ini gambar rangkaian arduino dengan module relay :
http://digilib.mercubuana.ac.id/
29
Gambar 3.6 Rangkaian Arduino UNO dengan Module Relay 2 Channel Dari gambar diatas dapat dilihat ada 2 relay, yang masing - masing relay berfungsi untuk mengaktifkan dan menonakifkan. Tergantung dari perintah rangkaian arduino UNO. Relay 1 untuk mengaktifkan dan menonakifkan power CDI (Capasitive Discharge Ignition) kendaraan dan Relay 2 untuk mengaktifkan dan menonaktifkan power sensor digital vibrator.
3.3.5 Rangkaian LED dan Buzzer Rangakaian ini berfungsi sebagai tanda di cahaya yang dihasilkan oleh LED dan tanda bunyi yang dihasilkan oleh buzzer yang diperintahkan oleh rangkaian arduino UNO. Dibawah ini gambar rangkaian LED dan buzzer :
Gambar 3.7 Rangkaian LED dan Rangkaian Buzzer
http://digilib.mercubuana.ac.id/
30
Dari gambar diatas dilihat menggunakan resistor dan transistor. Resistor pada rangkain LED berfungsi menahan arus yang mengalair pada rangkain, agar LED tidak cepat mengalami kerusakan. Dan transistor pada rangkain buzzer berfungsi menbiaskan tegangan yang dikeluarkan dari arduino UNO menjadi gruond agar buzzer berkerja maksimal.
3.3.6 Aplikasi Program Arduino UNO Setelah proses rangkaian selesai dibuat, langkah selanjutnya adalah membuat program pada aplikasi program arduino UNO. Buka program aplikasi arduino UNO, kemudian buat coding program seperti Gambar 3.8 dan Gambar 3.9 dibawah ini :
Gambar 3.8 Program Arduino UNO
http://digilib.mercubuana.ac.id/
31
Gambar 3.9 Program Arduino UNO Adapun program - program untuk menjalankan sensor digital vibrator dan bluetooth HC-05 seperti yang ada pada Gambar 3.10 dan Gambar 3.11 dibawah ini :
Gambar 3.10 Program Sensor Digital Vibrator
http://digilib.mercubuana.ac.id/
32
Gambar 3.11 Program Bluetooth HC-05
3.3.7 Aplikasi program Eclipse Galileo Setelah program arduino UNO selesai, kemudian membuat program pada aplikasi eclipse. Buka program aplikasi eclipse, kemudian buat coding program seperti Android Manifest.xml, Main.xml (beradadalam folder res-layout), dan Activity.java (beradadalam folder src).
Gambar 3.12 Coding untuk Android Manifest.xml
http://digilib.mercubuana.ac.id/
33
Diatas adalah gambar Android Manifest yang merupakan sebuah xml yang berisiin formasi mengenai aplikasi, seperti versi dari aplikasi, nama package, level SDK yang digunakan, beserta icon dan nama yang diberikan untuk aplikasi. Kemudian membuat coding Main.xml digunakan untuk menggambar layout dan user interface di android, dengan menggunakan format bahasa xml. Berikut gambar coding Main.xml :
Gambar 3.13 Coding untuk Android Main.xml
Gambar 3.14 Coding untuk Control Activity.java Gambar 3.14 diatas coding Activit.java dalam Android adalah sebuah kelas untuk menjalankan sebuah layout yang berisi interface seperti text view, button, combo box dll.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
