JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN VOL. 8 NO. 1 Maret 2015
ISSN : 2086 – 4981
SISTEM PENGONTROLAN SUHU RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN MICROCONTROLLER AT8535 Rifa Turaina1
ABSTRACT The influence of sunlight in Indonesia is hot enough it can sometimes cause the air temperature in Indonesia is flat, the temperature state of uncertainty as to encourage people to use instruments such as the air conditioning or fan. With room temperature controller automatically work required to maintain the room temperature to the desired temperature and can save energy consumption control system .It consists of hardware and software .Hardware one consisting of a temperature sensor and microcontroller lm35d AT8535. Keywords : AC, temperature sensor, microcontroller INTISARI Pengaruh sinar matahari di Indonesia cukup panas kadang-kadang dapat menyebabkan suhu udara di Indonesia yang rata, keadaan suhu tidak menentu seperti mendorong masyarakat untuk menggunakan instrumen penyejuk ruangan seperti kipas .Dengan pengontrol suhu ruangan secara otomatis pekerjaan yang diperlukan untuk menjaga suhu ruang untuk suhu yang diinginkan dan dapat menghemat penggunaan energi sistem kontrol .Ini terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak .Hardware salah satu yang terdiri dari sensor suhu dan mikrokontroler lm35d AT8535. Kata Kunci : AC, sensor suhu, Mikrokontroler
1
Dosen STMIK Indonesia Padang
92
JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN VOL. 8 NO. 1 Maret 2015
PENDAHULUAN Indonesia adalah negara yang memiliki iklim tropis dengan memeiliki dua musim yaitu musim kemarau dan musim penghujan, yang kedua musin ini dipengaruhi oleh cuaca,sedangkan cuaca adalah keadaan udara disuatu tempat dalam jangka waktu yang pendek dan keadaan cuaca ini selalu berubah – ubah, keadaan cuca dipengaruhi oleh suhu udara, tekanan udara, angin, kelembaban udara, dan curah hujan. Keadaan cuaca ini dapat mempengaruhi suhu yang tidak menentu, kadang panas yang berlebihan dan kadang dingin yang tidak menentu, sehingga dengan keadaan cuaca yang tidak menentu seperti ini dapat mengganggu aktifitas kita sehari – hari, apalgi kalau cuaca panas sehingga dapat menimbulkan suhu yang tidak normal dan melampaui batas normal, apalagi jika kita melakukan aktifitas ini diluar lapangan ataupun didalam ruangan, begitupun pada musim penghujan juga dapat mengganggu aktifitas kita, iklim dan cuaca perbedaanya sangatlah tipis sekali sedangkan iklim adalah keadaan rata – rata cuaca disuatu tempat yang luas, dalam jangka waktu yang lama dan bersifat tetap, jadi iklim lebih cendrung lebih lama dan tetap, sedangkan cuaca bersifat sementara dan berubah – ubah. Mikrokontroler merupakan bagian dasar dari suatu sistem komputer, mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari komputer pribadi. Dengan mikrokontroler dapat dibuat alat elektronika untuk mengendalikan suatu sistem yang komplek dan terprogram, seperti pengontrolan suhu. Pengontrolan suhu ruangan berbasis mikrokontroler mempunyai keuntungan, antara lain pengontrolan suhu lebih akurat,
ISSN : 2086 – 4981
mengurangi pembuangan kalor yang dapat mempengaruhi kinerja alat elektronika, pengontrolan suhu lebih mudah dan praktis, dapat diterapkan pengontrolan suhu ruangan pada mesin, mobil dan lain-lain. Metodologi dari penelitian ini adalah field research, Library Research, dan Laboratory Research (hardware dan software) PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH Suhu Perasaan melalui sentuhan adalah cara yang paling sederhana untuk membedakan benda–benda panas dari benda–benda dingin. Melalui sentuhan kita dapat menyusun benda–benda menurut derajat panasnya, derajat panas ini sering kita sebut sebagai suhu / temperatur. Suhu suatu masa udara ada hubungannya dengan penyinaran oleh matahari. Makin banyak penyinarannya, makin tinggi pula suhu udara. Sensor Sensor suhu adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengindra atau menangkap suatu besaran fisis (temperatur suhu) dan merubahnya ke bentuk sinyal listrik, sensor suhu yang digunakan adalah IC LM 35DZ. Berikut ini adalah Karakteristik dari sensor suhu LM 35DZ : o Tegangan pada suhu 20o C adalah 2930 mV. o Kenaikan tegangan 10 mV/ o C. o Range pengukuran 0 o C sampai 100 o C. o Arus dari 400 mA sampai 5 mA. LCD LCD (Liquid Crystal Display) adalah modul penampil yang banyak digunakan karena tampilannya menarik. . LCD yang
93
JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN VOL. 8 NO. 1 Maret 2015 digunakan adalah LCD M1632 refurbish karena harganya cukup murah. LCD M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 2x16 (2 baris x 16 kolom) dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Modul LCD terdiri dari sejumlah memory yang digunakan untuk display. Semua teks yang kita tuliskan ke modul LCD adalah disimpan didalam memory ini, dan modul LCD secara berturutan membaca memory ini untuk menampilkan teks ke modul LCD itu sendiri. Microcontroller AT8535 Kapabilitas dari ATMega8535 adalah sebagai berikut :
ISSN : 2086 – 4981
1. Sistem microprocessor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz 2. Kapabilitas memori flash 8KB, SRAM sebesar 512 byte, den EEPROM (Electrically Erasable Programmable Only Memory) sebesar 512 byte. 3. ADC internal dengan fidelis 10 bit sebanyak 8 channel. 4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2.5 Mbps. 5. Enam pilihan mode Sleep menghemat pemggunaan daya listrik. HASIL DAN PEMBAHASAN Context Diagram
Gambar 1. Context Diagram Sesuai dengan penamaanya maka proses ini akan mengolah data input menjadi data output. Proses ini akan berinteraksi dengan beberapa entity yaitu Entity Sensor Suhu LM35D, Entity Power Supply +12V, Entity Power Supply +5V, Entity Fan dan Elemen Panas, Entity Program Bahasa c, Entity LCD (Liquid Cristal Display). Data Input hasil
pembacaan sensor diolah oleh sistem kemudian menghasilkan sinyal output untuk menggerakkan fan dan menghidupkan elemen pemanas. Rancangan Fisik Alat Berikut ini disajikan rancangan fisik dari sistem yang dikembangkan.
94
JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN VOL. 8 NO. 1 Maret 2015
ISSN : 2086 – 4981
Gambar 2. Rancangan Fisik Konfigurasi peralatan secara lengkap adalah : 1. Sensor Suhu LM35D 2. Beban ( Fan dan Elemen Pemanas )
Blok Diagram Dari rancangan fisik alat maka dapat digambarkan blok diagram peralatan sebagai berikut :
Gambar 3. Blok Diagram Berdasarkan blok diagram rangkaian yang dibuat yang terdiri diatas dapat dilihat bahwa dari hasil dari blok-blok rangkaian. 1. Rangkaian Sensor Suhu kerja sensor suhu menghasilkan tegangan analog. Kemudian Pada rangkaian suhu dapat dikonversikan ke digital. Yang mana dilihat bahwa outputnya merupakan pengkonversian ini tejadi di dalam input bagi rangkaian ADC pada mikrocontroller. Data digital ini diolah ATMega dimana tegangan hasil dari yang menghasilkan sinyal untuk rangkaian suhu yang berupa analog mengaktifkan beban. akan dirubah ke digital. Rangkaian dari sensor suhu dapat dilihat pada Prinsip Kerja Rangkaian gambar 4 berikut: Pada bagian ini akan dijelaskan prinsip-prinsip kerja dari
95
JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN VOL. 8 NO. 1 Maret 2015
ISSN : 2086 – 4981
Gambar 4. Rangkaian Sensor Suhu Pada rangkaian sensor suhu di untuk mencegah adanya arus balik atas adalah LM35D. Sensor LM35D yang terjadi. Bila pada rangkaian di atas bekerja dengan nilai Vcc diatas kaki basisnya diberi logika antara 4V – 30V dimana tegangan HIGH maka transistor akan saturasi keluaran (Vout) dari LM35D ini sehingga hubungan C – E pada berubah secara linier terhadap suhu, transistor terhubung yang tegangan keluaran LM35D ini akan menyebabkan tegangan kolektor naik kurang lebih 10mV tiap 1 dan emitor menjadi sama. Keadaan derajat Celcius. Jadi bila suhu ini akan mengaktifkan relay. 3. Rangkaian ATMega8535 ruangan 25 derajat maka keluaran tegangan dari sensor adalah 25 kali 10mV atau sama dengan 250mV. Adapun keakuratan dari sensor ini kurang lebih 1,5 C. 2.
Rangkaian Relay
Rangkaian relay menggunakan transistor D313. Rangkaian relay secara lengkap dapat dilihat pada gambar 5 berikut ini : VCC
Gambar 6. Rangakaian ATMega8535 Rangkaian diatas bekerja pada tegangan 5V DC yang menggunakan sebuah X-tal yang berfungsi sebagai pembangkit clok dan sebuah rangkaian reset yang berfungsi sebagai pengulangan pembacaan program pada ATMega8535. ATMega8535 mempunyai 4 buah port yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D. Pada rangkaian diatas port output adalah
Relay R 330Ω Tr D313
Gambar 5. Rangkaian Relay Pada rangkaian di atas dapat dilihat ada dioda yang diparalel dengan relay. Hal ini dimaksudkan
96
JURNAL TEKNOLOGI INFORMASI & PENDIDIKAN VOL. 8 NO. 1 Maret 2015 Port B untuk aktif relay1 dan 2, Port C untuk pengiriman data ke LCD dan Port D untuk kontrol kirim data ke LCD (D4, D5, D6, D7) dan port input adalah Port A yaitu yang terhubung dengan keluaran dari sensor suhu. KESIMPULAN Dari hasil pembuatan dan pengujian alat yang dilakukan dapat diambil beberapa kesimpulan, yaitu: 1. Sensor suhu akan mendeteksi suhu dalam range 0 0C sampai 100 0C dan setiap kenaikan suhu akan mengakibatkan kenaikan tegangan sebesar 10 mV. 2. Mikrokontroller ATMega8535 terdiri dari (empat) port yang bisa digunakan untuk input / output data dan memiliki ruang pengalamatan memori data dan program yang terpisah. 3. Pada pembuatan peralatan alat ini, penggunaan ATMega8535 sangat membantu yang berfungsi untuk mengendalikan rangkaian yang lainnya. DAFTAR PUSTAKA [1] Petruzella D, Frank. 2001. Elektronik Industri. Yogyakarta : Andi Yogyakarta. [2] S, Wasito. 2001. Vademekum Elektronika. PT Gramedia Pustaka Utama : Jakarta [3] Jogiyanto Hartono, MBA, Ph. D, 2002. Pengenalan Komputer, Andi, Yogyakarta. [4] Sugiri, A.Md, S. Pd & Moh. Supriadi, 2006. Pemograman Sistem Kendali dengan Delphi, Andi, Yogyakarta. [5] Wardhana, Lingga. 2006.Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seri ATMega8535 Simulasi, Hardware, dan Aplikasi.Penerbit Andi. Yogyakarta [6] Dwii Sutadi, 2002. I/O Bus & Motherboard, Andi, Yogyakarta. http://www.informatika.lipi.go.id
97
ISSN : 2086 – 4981
