Perpustakaan Unika
DETEKTOR DISFUNGSI SISTEM KELISTRIKAN MOBIL DENGAN TAMPILAN LCD DAN SUARA
TUGAS AKHIR
OLEH: STANISLAUS BAGAS KRISTIANDONO 01.50.0037
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2007
i
Perpustakaan Unika
HALAMAN PENGESAHAN
Tugas Akhir dengan judul “DETEKTOR DISFUNGSI SISTEM KELISTRIKAN MOBIL DENGAN TAMPILAN LCD DAN SUARA“ diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Teknologi Industri Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Laporan Tugas Akhir ini telah disetujui pada tanggal …..….. Maret 2007 Semarang,……… Maret 2007
Mengetahui / Menyetujui Pembimbing I
Pembimbing II
Yulianto Tejo P, ST, MT
Leonardus Heru Pratomo, ST, MT
NPP. 058.I.1993.144
NPP. 058.I.2000.234
Mengetahui, Dekan Fakultas Teknologi Industri
Leonardus Heru Pratomo, ST, MT NPP. 058.I.2000.234
ii
Perpustakaan Unika
ABSTRAK Peningkatan jumlah kendaraan bermotor dewasa ini membawa dampak negatif, yaitu semakin rawan terjadi kecelakaan di jalan raya. Salah satu penyebab terjadinya kecelakaan adalah adanya disfungsi pada sistem kelistrikan kendaraan, salah satu contohnya adalah disfungsi pada lampu isyarat kendaraan bermotor yang menyebabkan pengendara di belakang tidak siap jika pengendara di depannya melakukan gerakan seperti mengerem maupun membelok. Terjadinya hal ini disebabkan karena pemilik atau pengguna kendaraan bermotor terutama kendaraan beroda empat atau lebih, malas dalam memeriksa kondisi sistem kelistrikan kendaraan yang dimiliki dikarenakan pemeriksaan kondisi kelistrikan tidak dapat dilakukan secara mudah dan praktis. Sehingga dibutuhkan alat yang dapat memeriksa disfungsi sistem kelistrikan kendaraan bermotor yang mudah dan praktis dalam penggunaan. Dengan penggunaan mikrokontroller sebagai pusat pengendali dan pemroses, alat pendeteksi disfungsi ini dapat melakukan pemeriksaan kondisi objek – objek kelistrikan secara bersamaan dalam waktu singkat, dan dengan penggunaan LCD, alat ini menjadi lebih mudah, praktis dan bersifat user friendly dalam penggunaannya.
iii
Perpustakaan Unika
KATA PENGANTAR Puji syukur kepada Allah Bapa atas segala kasih, karunia, rahmat, dan mukjizatNya, telah Kau kabulkan permohonanku melalui doa Novena Tiga Salam Maria, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan Tugas Akhir dengan judul “DETEKTOR DISFUNGSI SISTEM KELISTRIKAN MOBIL DENGAN TAMPILAN LCD DAN SUARA” dengan baik. Laporan Tugas Akhir ini disusun dan diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Teknologi Industri Universitas Katolik Soegijapranata Semarang dan utk melatih ilmu yang tlah diperoleh selama kuliah. Dalam pelaksanaan Tugas Akhir sampai tersusunnya laporan ini, penulis telah mendapatkan banyak bantuan dan dukungan baik moril maupun materiil dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Leonardus Heru P, ST, MT, selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri dan Dosen Pembimbing II. Terima kasih atas ilmu dan bimbingan selama penyelesaian Tugas Akhir. 2. Bapak Yulianto Tejo P. ST, MT, selaku Dosen Pembimbing I. Terima kasih atas bimbingan, training ujian dan saran-saran yang tlah diberikan. 3. Ibu Brenda, Bapak Slamet, Bapak Erdhy dan seluruh Dosen Fakultas Teknologi Industri atas ilmu yang diberikan selama di bangku kuliah. 4. Seluruh staff Tata Usaha ( Mba Tini dan Mba Wiwin ) dan Laboran Fakultas Teknologi Industri Unika ( Mas Achmad dan Mas Agung ).
iv
Perpustakaan Unika
5. Papa & Mama atas semua cinta, doa, berkat, dukungan, ksabaran dan kasih sayang selama ini, maap bgt dah banyak ngrepotin n nyusahin.. Janji deh, Bagas bakalan jd orang sukses & smua jerih payah Papa n Mama gak bakalan sia – sia..Love u.. 6. Kakak adikku tercinta : mba Ari, Chasto, Dharu, makasih atas segala dukungan dan doa..makasih jg dah bantu beres2 kamar..besok beres2 lg yah..he...thanks a lot..Sukses kabeh y..Keep survive!! 7. Sodara2ku yg dah banyak bantu.Om Tri sekluarga,Om Wisnu sekluarga, Dek Widi.. Akhirnya lulus jg nih.. doain biar bisa jd orang sukses y..thx.. 8. Sobat2ku MOKA.COM tenkyu bgt udah bnyak beri dukungan & udah bantu aku bwt tetep ketawa ditengah kesulitan n kesakitan yg tak alami.. Deni, Sendi, Bram.. thx bgt y bro, ayo golek bojo!!! Gud Lak!! 9. Temen-temen seperjuangan ( Tedi, HeriKame, CiokLee, Andre, Eko, Okik, Dewiek, n tmen2 ELECTRICAL_SQUAD’01 yg laen ) atas segala bantuan, jadi aku gak ngrasa sendiri..Ayo sukses bareng!! 10. Laptop & printerku tersayang.. Lembur – lemburr!!! Thx yo.. Mmuahh.. 11. Smua pihak yang tak dapat disebut satu per satu. Pokokny Thx bgt deh!!
Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu mohon kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhir kata, semoga Laporan Tugas Akhir ini, dapat bermanfaat bagi masyarakat dan rekan-rekan mahasiswa. Semarang………………..2007
Penulis
v
Perpustakaan Unika
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................
i
PENGESAHAN .........................................................................................
ii
ABSTRAK .................................................................................................
iii
KATA PENGANTAR ...............................................................................
iv
DAFTAR ISI ..............................................................................................
vi
DAFTAR GAMBAR .................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ......................................................................................
x
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ..................................................................
1
1.2 Perumusan Masalah ...........................................................
2
1.3 Batasan Masalah ................................................................
2
1.4 Tujuan.................................................................................
3
1.5 Metodologi Penelitian .......................................................
3
1.6 Sistematika Penulisan.........................................................
4
DASAR TEORI 2.1 Pendahuluan ......................................................................
5
2.2 Penguat Operasional ..........................................................
5
2.2.1 Penguat diferensial .........................................................
7
2.3 Multiplexer ........................................................................
9
2.4 Mikrokontroler ..................................................................
10
2.4.1 Mikrokontroller AT89S52 .............................................
11
vi
Perpustakaan Unika
BAB III
BAB IV
2.4.2 Deskripsi Fungsi Register MCS-51 ................................
14
2.5 Liquid Crystal Display ......................................................
19
PERANCANGAN ALAT 3.1 Pendahuluan ......................................................................
20
3.2 Perancangan Perangkat Keras ...........................................
22
3.2.1 Penyalaan Objek .............................................................
22
3.2.2 Sistem Minimum Mikrokontroller .................................
24
3.2.3 Prinsip Kerja Detektor Tegangan ...................................
27
3.2.4 Pengkondisi Sinyal..........................................................
29
3.2.5 Multiplexer .....................................................................
30
3.2.6 LCD ................................................................................
32
3.3. Perancangan Perangkat Lunak .........................................
33
ANALISA 4.1 Perangkat Keras .................................................................
35
4.1.1 Penyalaan Objek Kelistrikan ..........................................
35
4.1.2 Pendeteksian Disfungsi ..................................................
37
4.1.2.1 Detektor Tegangan ......................................................
37
4.1.2.2 Pengkondisi Sinyal ......................................................
39
4.1.2.3 Multiplexer ..................................................................
40
4.2 Perangkat Lunak ................................................................
42
4.2.1 Pendefinisian Memori ....................................................
42
4.2.2 Program Awal ................................................................
44
4.2.3 Program Pengecekan ......................................................
46
vii
Perpustakaan Unika
4.2.4 Proses Pelaporan ............................................................ BAB V
49
KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan ........................................................................
54
5.2 Saran-saran ........................................................................
55
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................
56
LAMPIRAN
viii
Perpustakaan Unika
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Penguat Operasional ...............................................................
6
Gambar 2.2 Penguat Diferensial ................................................................
8
Gambar 2.3 Diagram blok multiplexer ......................................................
9
Gambar 2.4 Diagram koneksi multiplexer tipe 4051 .................................
10
Gambar 2.5 Konfigurasi pin AT89S52 ......................................................
12
Gambar 2.6 Arsitektur mikrokontroller AT89S52 .....................................
14
Gambar 2.7 Dislpay Liquid Crystal 16 x 2 ................................................
19
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem .............................................................
20
Gambar 3.2 Driver Relay dan Relay ..........................................................
23
Gambar 3.3 Sistem Minimum Mikrokontroller AT89S52 .........................
24
Gambar 3.4 Penggunaan Port Mikrokontroller AT89S52 .........................
25
Gambar 3.5 Rangkaian Tombol Reset .......................................................
26
Gambar 3.6 Rangkaian Kristal ...................................................................
27
Gambar 3.7 Rangkaian Loop Tertutup .......................................................
28
Gambar 3.8 Detektor Tegangan .................................................................
29
Gambar 3.9 Pengkondisi Sinyal .................................................................
30
Gambar 3.10 Penempatan keluaran sensor pada pin multiplexer ..............
32
Gambar 3.11 Hubungan LCD dengan port 2 .............................................
33
Gambar 3.12 Flowchart ..............................................................................
34
Gambar 4.1 Rangkaian Penyala Objek Kelistrikan ....................................
36
Gambar 4.2 Konfigurasi pin Mux CD4051BC ..........................................
41
ix
Perpustakaan Unika
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Tipe-tipe Umum Mikrokontroler Intel MCS-51 ........................
11
Tabel 2.2 Hubungan Pin ISP MCS-51 dengan Pin LPT1 Komputer .........
13
Tabel 4.1 Nilai Tegangan masukan dan keluaran penguat tiap objek ........
38
Tabel 4.2 Kontrol Mux untuk tiap objek ....................................................
41
x