Perpustakaan Unika
PENGONTROLAN AC MOBIL BERDASARKAN KEMIRINGAN JALAN (TANJAKAN)
TUGAS AKHIR
OLEH : CHRESNAWAN TEDDY P. 01.50.0017
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2007
i
Perpustakaan Unika
PENGESAHAN
Tugas Akhir dengan judul “Pengontrolan AC Mobil Berdasarkan Kemiringan Jalan (Tanjakan)“ diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik Elektro di Fakultas Industri Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Laporan Tugas Akhir ini telah disetujui pada tanggal …..… Maret 2007 Semarang,……Maret 2007
Mengetahui / Menyetujui Pembimbing I
Pembimbing II
Fx Hendra Prasetya, ST.MT
B. Harnadi, ST.MT
NPP . 058.I.1997.206
NPP . 058.I.1994.158
Mengetahui, Dekan Fakultas Teknologi Industri
Leonardus Heru P,ST.M.T NPP . 058.I.2000.234
ii
Perpustakaan Unika
ABSTRAK Udara luar yang panas membuat banyak orang merasa tidak nyaman dalam melakukan segala hal baik itu dalam ruangan terbuka maupun ruangan tertutup. Dengan semakin berkembangnya ilmu pengetahuan terciptalah AC (Air Conditioner) sebuah perangkat pendingin ruangan yang baik dapat ditempatkan didalam ruangan tertutup misalnya didalam mobil. Hal ini akan memberikan tingkat kenyamanan bagi penggunanya. Dalam hal lain penggunaan AC ini menjadikan beban bagi kerja mesin mobil lama khususnya disaat posisi menanjak. Dengan kehadiran alat pengontrolan ac mobil berdasarkan kemiringan jalan ini diharapkan dapat membantu memberikan kemudahan-kemudahan seperti mengurangi beban AC pada saat menanjak dan dapat bekerja secara otomatis dengan pengontrolan menggunakan mikrokontroler.
iii
Perpustakaan Unika
KATA PENGANTAR Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa dan kemurahan-Nya sehingga penyusunan Laporan Tugas Akhir dengan judul “Pengontrolan AC Mobil Berdasarkan Kemiringan Jalan (Tanjakan)” dapat terselesaikan 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 Katholik Soegijapranata Semarang, disamping supaya mahasiswa lebih memahami prinsipprinsip
elektronika
yang
sudah
diperoleh
dalam
bangku
kuliah
dan
menerapkannya. Dalam pelaksanaan Tugas Akhir sampai tersusunnya laporan ini telah mendapatkan bantuan dan dukungan baik moril maupun materiil dari berbagai pihak. Oleh karena itu pengucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesarbesarnya Kepada : 1. Tuhan Yang Maha Esa atas kekuatan dan kemampuan yang diberikan selama mengerjakan Tugas Akhir. 2. Bapak. Fx. Hendra,ST.MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah meluangkan waktu untuk membimbing saya dan membantu saya dalam pelaksanaan tugas akhir ini hingga pelaksanaan ujian. 3. Bapak B. Harnadi,ST.MT, selaku Dosen Pembimbing II. Terima kasih atas masukan dan saran-sarannya pada pelaksanaan tugas akhir selama ini hingga pelaksanaan seminar agar saya lebih percaya diri.
iv
Perpustakaan Unika
4. Bapak Leonardus Heru P,ST.MT, Selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas Katholik Soegijapranata, Semarang. 5. Ibu Brenda,ST.MT, Selaku Koordinator TA atas berbagai macam informasinya dan dukungannya. 6. Seluruh Bapak dan Ibu Dosen Fakultas Teknologi Industri atas ilmu yang diberikan selama di bangku kuliah. 7. Seluruh staff Tata Usaha dan Laboran Fakultas Teknologi Industri Unika. 8. Kepada orang tua yang selalu mendoakan dan membimbing baik lahir batin dari sejak kecil hingga lulus dibangku kuliah dan buat bud-e Ci-ci dan sodaraku n ade-adeku (fhe-fhe,ayu,v-ga) yang selalu memberi dukungannya. 9. Teman-teman PFC tersayang (Om bagas jin, Oh gendut, Nyoto antivirus, Pak camat, Mbk eka, Jin kur2, Mas na2ng, Den Eko, Den Oki) atas bantuannya dari dulu hingga akhir kuliah, tak akan kulupakan jasa2kalian dan sukses selalu buat kalian. 10. Untuk sampangan in the kos (oh teguh, erik, dik Heru dan penghuninya) thanks all udah menjadi tempat terindah dikala susah payah membuat alat TA-ku. 11. Untuk Fitri tersayang yang selalu menemani dan memberi dukungan biar cepet lulus terimakasih ya. 12. Buat crew FF Cafe thankyou and maju terus. 13. Teman-teman khususnya angkatan 2001 terimakasih atas dukungannya.
v
Perpustakaan Unika
14. Bwat teman-temanku sejak KKU Amire Arc-01, Dewi Manajemen-02, Priska TP-02, Iwan Akun-02 semoga sukses selalu. Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu diharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhir kata, semoga Laporan Tugas Akhir ini, dapat bermanfaat bagi masyarakat dan rekan-rekan mahasiswa. Semarang, 7 Maret 2007
Penulis
vi
Perpustakaan Unika
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL………………………………………………………..
i
LEMBAR PENGESAHAN………………………………………………… ii ABSTRAK…………………………………………………………………..
iii
KATA PENGANTAR………………………………………………………
iv
DAFTAR ISI………………………………………………………………..
vii
DAFTAR GAMBAR………………………………………………………..
x
DAFTAR TABEL…………………………………………………………… xii BAB I
PENDAHULUAN…………………………………………..…….
1
1.1
Latar Belakang masalah…………………………….….… 1
1.2
Pembatasan Masalah……………………………...……… 2
1.3
Tujuan dan manfaat…………………………………….… 3
1.4
Metode Penelitian…………….………………………...... 4
1.5
Sistematika panyusunan……………………………….…. 5
BAB II LANDASAN TEORI……………………………………………... 6 2.1
Pendahuluan…………...……………………….…..…….. 6
2.2
Mikrokontroler…………………..……………….………. 6 2.2.1 Mikrokontroler AT89S52….………………….………. 7 2.2.2 Deskripsi Fungsi Register………….…….…………… 12
2.3
Liquid Crystal Display (LCD)….………………………… 17
2.4
ADC 0809………...………………………………………. 19
2.5
Regulator 78XX..…………………………………………. 20
2.6
Relay…...…………………………………………………. 21
vii
Perpustakaan Unika
2.7
Non Inverting Amplifier…………………………………… 22
2.8
Sensor Suhu LM35………………………….…………… 23
2.9
Foto Resistor atau LDR……………………….…………… 25
2.10 Transistor………………………….………………….…… 26 2.10.1 Transistor Sebagai Saklar….………………………. 27 2.11 Sensor Kemiringan………………………….…………… BAB III
28
PERANCANGAN ALAT………………………...….………….. 29 3.1
Pendahuluan…………………………………………….… 29
3.2
Perancangan hardware………............……………………. 33 3.2.1 Sensor Suhu…...……..............……………………........ 33 3.2.2 Sensor Kemiringan.………………………………...….. 35 3.2.3 ADC 0809……………………………………………… 36 3.2.4 Sistem Minimum AT89S52…………………..………. 38 3.2.5 Penyalaan Objek (Driver Relay)……………………... 41 3.2.6 LCD(Lyquid Crystal Display)………………………... 43
3.3
Perangkat Lunak …………………………………..…….
44
BAB IV ANALISA………………………….…………………………….… 47 4.1
Perangkat Keras………............……………………............ 47 4.1.1 Sensor Suhu…...……..............……………………........ 47 4.1.2 Sensor Kemiringan.………………………………...….. 49 4.1.3 Rangkaian ADC……………………………………… 53 4.1.4 Driver Relay…………………..……….……………..… 54
4.1
Perangkat Lunak……………………………………….
viii
54
Perpustakaan Unika
BAB V
PENUTUP……………………………...…………………..……. 63 5.1
Kesimpulan……………………………………….………. 63
5.2
Saran……………………………………...………………. 64
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………… xii LAMPIRAN…………………………………………………………………... xiii
ix
Perpustakaan Unika
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konfigurasi Pena AT89S52……………………..………...…………
9
Gambar 2.2 Arsitektur Mikrokontroler AT89S52………………………..………
12
Gambar 2.3 Display Liquid Crystal 16x2….……………………………………… 17 Gambar 2.4 Blok Diagram ADC…………………………………………………
19
Gambar 2.5 Simbol Regulator.…………………………..…………..……………
21
Gambar 2.6 Relay .……………………………………………………………
22
Gambar 2.7 Penguat Non-Inverting ………………………..……………………..
22
Gambar 2.8 Grafik Hubungan Akurasi Terhadap Suhu untuk Sensor LM35……… 24 Gambar 2.9 Kemasan LM35…………..…………………………………………… 24 Gambar 2.10 Gerafik Arus Keluaran Terhadap Suhu…..…………………………
25
Gambar 2.11 Simbol LDR ………………………………………………………… 26 Gambar 2.12 Simbol dan Hubungan Transistor …………………………………… 26 Gambar 2.13 Rangkaian Saklar Elektronik Menggunakan Transistor……………
28
Gambar 3.1 Block diagram Alat ……………………………...…………………… 29 Gambar 3.2 Rangkaian Sensor Suhu dan Penguat Non-Inverting…..……………
34
Gambar 3.3 Rangkaian Sensor Kemiringan ……………………..………………… 36 Gambar 3.4 ADC 0809 ……………….…………………………………………… 37 Gambar 3.5 Sistem Minimum Mikrokontroler AT89S52………..………………… 39 Gambar 3 .6 Rangkaian Kristal …………..………………………………..………
41
Gambar 3 .7 Rangkaian Relay sebagai saklar ………………….…………………
43
x
Perpustakaan Unika
Gambar 3.8 LCD yang Terhubung dengan Port 0.…………….…………………
44
Gambar 4.1 Titik Pengukuran Sensor Suhu Dikuatkan …………………………… 47 Gambar 4.2 Tititk Keluaran Sensor Kemiringan ……………….…………….…
xi
50
Perpustakaan Unika
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Tipe-tipe Umum Mikrokontroler Intel MCS-51 …………………… 7 Tabel 2.2 Hubungan pin ISP-MCS-51 dengan pin LPT 1 Komputer………… 11 Tabel 2.3 Deskripsi Pin LCD …………………………………………………. 18 Tabel 2.4 Alamat Channel Analog ……………………………...……………….20 Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Sensor Suhu ……………………………...………. 49 Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Sensor Kemiringan …………………………... ..
xii
51