RANCANG BANGUN ATAP SIRIP OTOMATIS MENGGUNAKAN LDR DAN SENSOR TETES AIR HUJAN BERBASISIS MIKROKONTROLER UNIVERSITAS NEGERI MALANG

RANCANG BANGUN ATAP SIRIP OTOMATIS MENGGUNAKAN LDR DAN SENSOR TETES AIR HUJAN BERBASISIS MIKROKONTROLER UNIVERSITAS NEGERI MALANG Monilia Sitophila.1, Heriyanto2, Samsul Hidayat3 1

Mahasiswa Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang Dosen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang 3 Dosen Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Malang 2

Alamat e-mail : [email protected]

Abstrak Perubahan intensitas cahaya pada lingkungan merupakan fase pergantian siang dan malam akibat rotasi bumi. Indonesia memiliki dua musim, yaitu musim hujan dengan cuaca mendung dan rain probability tinggi. Sedangkan musim kemarau cenderung memiliki cuaca yang cerah dengan rain probability yang rendah. Masyarakat Indonesia banyak memerlukan proses pengeringan dalam berbagai sektor, misalnya pada pengeringan ikan asin, pengeringan cat furniture, dan dalam skala lebih kecil adalah penjemuran pakaian. Tentu hal ini sangat terpengaruh pada perubahan cuaca yang tidak dapat diprediksi. Turunnya hujan secara tiba-tiba tentu sangat merugikan bagi sektor-sektor industri yang bertumpu pada sinar matahari dalam proses pengeringan. Penelitian ini bertujuan untuk memberikan otomatisasi atap yang dapat membantu kemudahan dalam proses pengeringan. Langkah-langkah penelitian yang dilakukan adalah membuat rancangan berupa software maupun hardware, kemudian melakukan pengujian setiap tahap dari alat yang dirancang. Selanjutnya menguji sistem secara keseluruhan apakah sudah sesuai rencana. Data yang diperoleh akan dianalisis pada sensor LDR dan tetes air hujan. Hasil tersebut kemudian dimasukkan sebagai pengontrol gerak motor yang mengendalikan atap. Dari hasil pengujian sistem diketahui bahwa sistem dapat membaca perubahan intensitas cahaya dan mendeteksi ada tidaknya tetes air hujan yang jatuh ke bumi. Dalam kondisi panas tanpa adanya hujan, atap akan terbuka. Sedangkan dalam kondisi hujan dan gelap, atap akan tertutup. Untuk kondisi tertentu yang mengharuskan kondisi atap tertutup tanpa dipengaruhi sensor, ada tombol untuk mempasifkan otomatisasi atap.

Kata kunci: Intensitas Cahaya, Tetes Air Hujan, LDR, Detektor Tetes Air, ATMega8, Limit Switch. I. Pendahuluan Keberadaan energi di sekitar manusia dapat bermacam-macam bentuknya, seperti energi cahaya, energi panas, energi listrik dan sebagainya. Pada umumnya, energi yang didapat dengan cuma-cuma dan dengan jumlah yang melimpah adalah energi cahaya dari sinar matahari. Tidak dapat dipungkiri lagi bahwa kebanyakan aktivitas manusia bergantung pada energi dari cahaya matahari. Pada industri pengeringan bahan makanan secara konvensional sangat bergantung pada cahaya matahari. Begitu juga dengan industri pengeringan cat furniture. Dalam skala yang lebih kecil, manusia membutuhkan energi matahari untuk proses penjemuran pakaian tiap harinya. Atap merupakan salah satu konstruksi utama dalam sebuah bangunan. Atap juga memiliki fungsi penting dalam perencanaan sebuah bangunan. Pada masa sekarang ini selain fungsi utama atap sebagai pelindung dari cahaya sinar matahari dan hujan, pada perkembangannya atap juga memiliki nilai estetika yang sangat tinggi. Seperti yang kita ketahui bahwa

Indonesia memiliki dua musim, yaitu musim hujan dan musim kemarau. Saat musim hujan, intensitas cahaya yang diterima bumi kurang terang dengan rain probability (kemungkinan turun hujan) tinggi. Sedangkan pada musim kemarau, sinar matahari lebih terang dengan kemungkinan turun hujan sangat rendah, bahkan hampir tidak pernah turun hujan. Oleh karena itu perancangan atap harus mendapatkan penanganan yang serius. Beberapa dari kita mungkin pernah merasakan betapa repotnya jika sewaktuwaktu hujan datang begitu cepat, sedangkan kita masih memiliki beberapa pakaian yang masih dijemur. Masyarakat tidak perlu merasakan hal yang demikian seandainya atap anda dilengkapi dengan sistem buka-tutup otomatis, yang tentunya akan sangat membantu dalam melakukan aktivitas seharihari. Masalah ini sudah terjawab dengan adanya sistem buka-tutup atap otomatis ini. Sistem buka tutup atap otomatis ini nantinya difungsikan sebagai alat pengendali atap terhadap panas dan hujan. Hal penting dalam sistem buka tutup

1

atap otomatis ini adalah menggunakan sensor cahaya serta sensor tetes air hujan sebagai pengatur bukatutupnya. Selain dapat digunakan pada rumah tangga, alat ini juga dapat digunakan pada berbagai aplikasi bidang lainnya. Misalnya pada industri pembuatan kerupuk dan ikan asin yang memerlukan proses penjemuran yang lama.

jendela pada mobil. Pada penelitian ini motor digunakan sebagai penggerak sirip atap. Motor DC power window dipilih karena memiliki torsi yang tinggi dan tegangan input yang rendah. Selain itu, bentuk fisiknya ramping dan sudah dilengkapi internal gear box sehingga memudahkan pemasangannya. Motor DC yang digunakan dalam penelitian ini memiliki spesifikasi sebagai berikut. 1. Menggunakan tegangan 12 Volt sebagai sumber tegangannya 2. Menggunakan arus ≤ 2,8 A saat tidak ada beban, dan ≤ 9,0 A saat ada beban 3. Kecepatan putaran motor 90 rpm (80-100) saat tidak ada beban 4. Torka = 3 N.M dan Stall Torque ≥ 9,0 N.M 5. Noise ≤ 55dB

II. Teori A. Definisi Atap Atap adalah konstruksi utama dari sebuah bangunan. Atap adalah bagian dari bangunan yang berfungsi melindungi penghuni bangunan dari panas matahari, angin yang terlalu kencang, hawa dingin malam dan air hujan. Seiring dengan perkembangan zaman, atap mulai mendapat sentuhan nilai estetika, baik dalam perancangannya maupun dalam bentuk dan fungsinya. Atap pada umumnya terbuat dari bahan tanah liat.. Tentu saja atap dari bahan tersebut memiliki massa yang cukup besar dan berbahaya jika nantinya pecah dan mengenai orang di bawahnya. Atap generasi selanjutnya terbuat dari bahan yang ringan, yaitu bahan campuran dari plastik yang nama jualnya adalah fiber. Bahan ringan ini lebih indah dipandang dan tentunya tidak berbahaya saat jatuh dan mengenai orang di bawahnya. Dengan semakin berkembangnya pemikiran manusia, atap dapat dimanfaatkan dalam berbagai fungsi. Contohnya dalam bidang industri pengeringan bahan makanan, industri pengeringan cat furniture, dan juga dalam usaha pemberdayaan tanaman (green house). Atap yang digunakan dalam bidang industri biasanya harus dapat menjaga barang yang dijemur dari air hujan dan dapat menerima paparan sinar matahari dengan baik dalam proses penjemuran. Dengan adanya atap otomatis, maka akan sangat membantu kegiatan manusia dalam berbagai sektor. Sistem atap otomatis yang akan dibuat menggunakan sensor sebagai pengendali buka-tutup atap.

C. LDR LDR adalah suatu komponen elektronika yang memiliki hambatan yang dapat berubah sesuai perubahan intensitas cahaya. LDR adalah singkatan dari Light Dependent Resistor atau Resistor yang terpengaruh cahaya. Hambatan dari LDR akan berkurang seiring semakin besarnya intensitas cahaya yang mengenai permukaannya.

Gambar 2 Struktur LDR D. Sensor Tetes Air Hujan Rangkaian berikut ini adalah rangkaian sensor hujan menggunakan PCB polos.

B. Motor DC Gambar 3 Detektor Hujan Menggunakan PCB Sensor air yang digunakan pada rangkaian ini dapat dibuat menggunakan PCB yang dibuat jalur seperti yang ditunjukkan pada gambar dengan menyablon jalur berdekatan antara masukan dan keluaran. Masukan dihubungkan dengan pin ATMega8, sedangkan keluaran dihubungkan dengan ground. Prinsip penting dari sensor ini adalah ketika sensor terkena air hujan maka jalur antara masukan dan keluaran akan terhubung, sehingga nilai tegangan di pin ATMega8 akan bernilai nol karena langsung ter-ground-kan.

Gambar 1 Motor DC (Power Window) (Sumber: http://exeagull.en.made-inchina.com/product/BosJfbRThMhz/China-PowerWindow-Motor-ZD12404-.html) Motor DC adalah motor yang mengubah energi listrik searah menjadi energi penggerak. Motor DC yang digunakan pada penelitian ini adalah motor DC dari power window. Motor ini biasanya digunakan untuk menggerakkan naik-turun kaca

2

E. Relay

G. ATMega8 Secara garis besar, arsitektur mikrokontroler ATMega8 terdiri dari :  23 saluran I/O (Port B, Port C, dan Port D)  6 Channel ADC (Analog to Digital Converter) - 4 channel ketelitian 10 bit - 2 channel ketelitian 8 bit  3 channel PWM  5 Sleep Modes : Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Power-down, and Standby  3 buah timer/counter  Analog komparator  Real Time Counter dengan osilator eksternal  1K byte SRAM  512 byte EEPROM  8K byte Flash memory dengan kemampuan Read While Write  Unit interupsi (internal & eksternal)  Port USART untuk komunikasi serial dengan kecepatan maksimal 2,5Mbps Konfigurasi pin-pin pada ATmega8 seperti ditunjukkan pada Gambar 2.5

Relay adalah sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari rangkaian elektronik lainnya. Relay terdiri dari 3 bagian utama, yaitu : 1. Koil : lilitan dari relay 2. Common : bagian yang tersambung dengan NC (dalam keadaan normal) 3. Kontak : terdiri dari NC dan NO Berikut ini jenis-jenis relay :

   

SPST Single Pole Single Throw. SPDT Single Pole Double Throw. Terdiri dari 5 buah pin, yaitu: (2) koil, (1) common, (1) NC, dan (1) NO. DPDT Double Pole Double Throw. Setara dengan dua buah saklar atau relay SPDT. QPDT Quadruple Pole Double Throw. Sering disebut sebagai Quad Pole Double Throw, atau 4PDT. Setara dengan 4 buah saklar atau relay SPDT atau dua buah relay DPDT. Terdiri dari 14 pin (termasuk 2 buah untuk koil).

F. Transistor NPN BD139 Transistor adalah suatu komponen yang terbuat dari bahan semikonduktor yang merupakan hasil perkembangan dari diode semikonduktor. Transistor BD139 merupakan transistor berjenis NPN yang karakteristiknya sebagai berikut . 1. VCB maksimum Collector-Base Voltage (IE= 0) : 80 V 2. VCE maksimum Collector-Emitter Voltage (IB= 0): 80 V 3. VEB maksimum Emittor-Base Voltage (IC= 0): 5 V 4. IC maksimum Collector Current: 1.5 A 5. ICM Collector Peak Current: 3 A 6. IB Base Current: 0.5 A Gambar transistor BD139 dapat ditunjukkan pada gambar 2.4.

Gambar 5 ATmega8 (Sumber: www.atmel.com)  VCC Sebagai tegangan penyuplai.  Ground Sebagai ground.  Port C (PC5..PC0) Port C adalah port I/O 8-bit bidirectional dengan resistor-resistor internal pull-up. Buffer output port C mempunyai karaketristik drive yang simetris dengan kemampuan keduanya sink dan source yang tinggi. Sebagai input, port C yang mempunyai pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor-resistor pull-up diaktifkan. Pin-pin port C adalah tristate ketika kondisi reset menjadi aktif sekalipun clock tidak aktif. Jika antarmuka JTAG enable, resistor-resistor pull up pada pin-pin PC5(TDI), PC3(TMS), PC2(TCK) akan diaktifkan sekalipun terjadi reset.

Gambar 4 Transistor BD139 (Sumber : BD135, BD137, BD139 Datasheet)



3

Port D (PD7..PD0)

Port D adalah port I/O 8-bit bidirectional dengan resistor-resistor internal pull-up. Buffer output port D mempunyai karakteristik drive yang simetris dengan kemampuan keduanya sink dan source yang tinggi. Sebagai input, port D yang mempunyai pull eksternal yang rendah akan menjadi sumber arus jika resistor pull-up diaktifkan.

Gambar 6 Limit Switch J.

Mikrokontroler Mikrokontroler dewasa ini menjadi booming di bidang pendidikan terutama perguruan tinggi. Mikrokontroler keluaran ATMEL memiliki beberapa keperluan dengan tipenya meliputi ATtiny, AT90, dan ATmega. Masing-masing tipe memiliki fitur yang berbeda-beda. Mirokontroler sebagai sebuah “one chip solution” pada dasarnya adalah rangkaian terintregrasi (Integrated Circuit-IC) secara lengkap berbagai komponen pembentuk sebuah komputer. Berbeda dengan penggunaan mikroprosessor yang masih memerlukan komponen luar tambahan seperti RAM, ROM, Timer, dan sebagainya. Tambahan komponen tersebut secara praktis hampir tidak dibutuhkan lagi pada sistem mikrokontroler. Hal ini disebabkan semua komponen penting tersebut telah ditanam bersama dengan sistem prosessor ke dalam IC tunggal mikrokontroler bersangkutan. Dengan alasan itu sistem mikrokontroler dikenal juga dengan istilah populer the real Computer On a Chip (komputer utuh dalam keping tunggal). Sedangkan sistem mikroprosesor dikenal dengan istilah yang lebih terbatas yaitu Computer On a Chip (komputer dalam keping tunggal). Berdasarkan fungsinya, mikrokontroler secara umum digunakan untuk menjalankan program yang bersifat permanen pada sebuah aplikasi yang spesifik (misal aplikasi yang berkaitan dengan pengontrolan dan monitoring). Sedangkan program aplikasi yang dijalankan pada sistem mikroprosesor biasanya bersifat sementara dan berorientasi pada pengolahan data. Perbedaan fungsi kedua sistem tersebut secara praktis mengakibatkan kebutuhan minimal yang harus dipenuhi juga akan berbeda (misal ditinjau dari kecepatan detak operasi, jumlah RAM, panjang register, dan lain sebagainya). Hampir tidak dapat disangkal, dewasa ini akan sukar dijumpai seseorang yang masih menggunakan komputer dengan mikroprosessor berbasis 8 atau 16 bit (misal mikroprosesor 8088 dan 8086 produk perusahaan Intel).

H.

Power Supply Rangkaian power supply adalah suatu rangkaian yang digunakan untuk menyediakan sumber daya dalam bentuk keluaran tegangan. Tegangan yang dihasilkan disalurkan ke berbagai rangkaian lain untuk mengaktifkan rangkaianrangkaian tersebut. Di sini diperlukan rangkaian power supply DC +5 V dan DC +12 V yang digunakan untuk menyediakan supply sebesar DC +5 V dan DC +12 V. Untuk rangkaian relay dibutuhkan tegangan sebesar DC +12 V dari power supply dan DC +12 V dari aki untuk menggerakkan motor DC, sedangkan untuk rangkaian sistem minimum mikrokontroler, dan rangkaian sensor hanya membutuhkan tegangan sebesar DC +5 V. I.

Limit Switch Limit Switch (saklar pembatas) adalah saklar atau perangkat elektromekanis yang mempunyai tuas aktuator sebagai pengubah posisi kontak terminal (dari Normally Open/ NO ke Close atau sebaliknya dari Normally Close/ NC ke Open). Posisi kontak akan berubah ketika tuas aktuator tersebut terdorong atau tertekan oleh suatu objek. Sama halnya dengan saklar pada umumnya, limit switch juga hanya mempunyai dua kondisi, yaitu menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik. Dengan kata lain hanya mempunyai kondisi ON atau OFF. Namun sistem kerja limit switch berbeda dengan saklar pada umumnya, jika pada saklar umumnya sistem kerjanya akan diatur/ dikontrol secara manual oleh manusia (baik diputar atau ditekan). Sedangkan limit switch dibuat dengan sistem kerja yang dikontrol oleh dorongan atau tekanan (kontak fisik) dari gerakan suatu objek pada aktuator, sistem kerja ini bertujuan untuk membatasi gerakan ataupun mengendalikan suatu objek/ mesin tersebut, dengan cara memutuskan atau menghubungkan aliran listrik yang melalui terminal kontaknya.

III. Metode A. Jenis Penelitian Jenis penelitian dalam penelitian ini adalah Research and Development. Menurut Sugiono (2009:297) penelitian Research and Development

4

adalah metode penelitian yang digunakan untuk menghasilkan produk tertentu, dan menguji keefektifan produk tersebut. Secara umum, langkahlangkah penelitian Research and Development sebagai berikut: 1. merumuskan potensi dan masalah sebelum melakukan penelitian; 2. mengumpulkan informasi yang dapat digunakan sebagai bahan untuk perencanaan produk; 3. merancang bangun desain awal; 4. melakukan validasi desain terhadap rancangan sistem kerja baru dan sistem kerja lama; 5. memeperbaiki rancang bangun setelah melakukan validasi desain; 6. melakukan uji coba rancang bangun yang baru.

D. Perancangan Instrumen 1) Diagram Blok Hardware Pembuatan sistem otomatisasi buka-tutup atap sirip ini memiliki 2 tahap utama, yaitu perancangan perangkat keras dan perangkat lunak. Perancangan perangkat keras meliputi perancangan rangkaian sensor LDR, rangkaian relay sebagai driver motor DC, dan rangkaian sistem minimum ATMega8. Perancangan perangkat lunak meliputi program berbasis bahasa Algorithma Builder yang disuntikkan ke mikrokontroler ATMega8 untuk mengatur aktifnya sensor yang nantinya akan mengatur pergerakan sirip atap. Diagram fungsional proses secara keseluruhan beserta perencanaan perangkat keras secara keseluruhan. Pada Gambar 3.2 ditunjukkan blok diagram keseluruhan rangkaian.

B. Lokasi dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilakukan di Perum Pondok Rindang C-105A Glanggang, Pakisaji Kabupaten Malang (rumah peneliti). Waktu penelitian dilakukan saat cuaca berganti dari panas ke hujan atau sebaliknya.

Gambar 8 Diagram Blok Hardware Untuk sensor digunakan satu buah LDR dan satu lembar sensor tetes air hujan yang diletakkan miring agar dapat mendeteksi tetes hujan pertama jatuh secara maksimal. 1.

Perancangan Rangkaian Sensor LDR dan Sensor Tetes Air Pada perancangan rangkaian sensor LDR, dimodifikasi dengan memberikan dua buah transistor tipe BD139 untuk menghindari nilai tegangan keluaran antara 0V – 3V, sehingga keluaran yang didapatkan hanya bernilai 0 V atu 3 V. Hal ini bertujuan untuk pembacaan mikro dalam menentukan logika bernilai 0 atau 1.

Gambar 7 Denah Ruangan yang akan dipasang Atap Otomatis C.

Langkah-Langkah Penelitian Dalam melakukan penelitian Research and Development terdapat tahap-tahap sebagai berikut, 1. Melakukan survey ke ruang penjemuran untuk mengamati bagaimana penggunaan buka-tutup atap di ruangan tersebut. 2. Pengembangan desain model dengan membuat sistem otomatisasi pengendali gerak buka-tutup atap yang akan diaplikasikan pada ruang tersebut, dilanjutkan dengan penerapan uji coba terbatas desain model dengan menerapkan metode pengembangan (development). Setelah ada perbaikan dari uji terbatas dilanjutkan dengan uji yang lebih luas dengan metode pengembangan (merevisi desain alat yang sudah ada menjadi lebih efektif yaitu tahap II). 3. Melakukan validasi desain dengan metode pengembangan setelah merevisi tahap II, kemudian melakukan uji coba produk antara sistem kerja alat lama dengan sistem kerja alat baru.

(a) (b) Gambar 9 (a) Rangkaian Sensor LDR, (b) Sensor Tetes Air (detektor hujan) 2.

Perancangan Driver Motor DC Motor DC biasa pada umumnya hanya memiliki dua kabel (positif dan negatif). Pembuatan driver motor DC cukup mudah, namun perlu mempertimbangkan kebutuhan arus ketika motor bergerak. Arus yang dibutuhkan sebuah motor akan

5

semakin besar dibandingkan kebutuhan arus ketika dalam kondisi tanpa beban.

Rangkaian minimum sistem buka-tutup atap sirip otomatis ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Gambar 10 Rangkaian Driver Motor DC 3.

Perancangan Desain Atap dan Mekanisme Gerak

Gambar 12 Rangkaian Minimum Sistem BukaTutup Atap Sirip Otomatis 5.

Perancangan Software Perancangan software dilakukan menghubungkan pin ATMega8 dengan masing fungsinya, yaitu :  Pin C.0 : Kaki 1 driver motor  Pin C.1 : Kaki 2 driver motor  Pin C.2 : LED indikator aktif perintah manual  Pin D.2 : Tombol tutup (mempasifkan otomatis)  Pin D.4 : Sensor Tetes Air Hujan  Pin D.5 : Sensor LDR  Pin D.6 : Limit Switch buka  Pin D.7 : Limit Switch tutup a.

Flowchart Program Utama

Keterangan: Atap Tertutup

Keterangan: Atap Terbuka Gambar 13 Flowchart Program Utama Gambar 11 Desain Sirip Atap dan Mekanisme Gerak (tampak samping) 4.

b.

Rangkaian Minimum Sistem Buka-Tutup Atap Sirip Otomatis

6

Flowchart Program Menghentikan Otomatisasi

dengan masing-

tidaknya manual

Gambar 14 Flowchart Program Menghentikan Otomatisasi

5060

114800

5260

114600

5460

113800

5660

112600

5860

111000

6060

108200

6260

106000

6460

104800

6660

104000

6860

103600

7060

103200

7260

102200

7460

101000

7660

100400

7860

99800

IV. Hasil dan Pembahasan Penelitian

8060

99400

Tabel 1 Hasil Pengujian Resistansi sensor LDR Luxmeter (Lux) Resistansi (Ω)

8260

98800

8460

98000

460

220000

8660

97400

660

215600

8860

96400

860

204800

9060

96000

1060

194600

9260

95200

1260

190000

9460

93800

1460

182600

9660

93400

1660

177800

9860

92200

1860

174600

10060

90800

2060

167800

10260

90200

2260

166600

10460

88400

2460

158000

10660

87800

2660

152400

10860

87200

2860

146000

11060

86200

3060

143200

11260

86400

3260

138600

11460

85800

3460

134400

11660

85200

3660

128000

11860

84200

3860

126000

12060

83400

4060

120200

12260

83000

4260

117600

12460

81800

4460

117200

12660

81200

4660

116200

12860

80800

4860

115800

13060

80200

7

13260

78200

13460

77800

13660

77000

13860

76000

14060

74600

14260

73800

14460

73000

14660

73000

14860

70000

15060

68600

15260

64000

15460

63200

15660

62600

15860

61800

16060

60800

16260

60200

16460

58000

16660

57400

16860

57000

17060

56200

17260

55800

17460

55600

17660

53400

17860

51000

18060

50000

18260

48200

18460

47800

18660

47200

18860

46800

19060

46200

19260

46200

19460

45800

19660

45000

19860

44400

Tabel 3 Hasil Pengujian Driver Motor DC Arah Putar Pin 1 (Volt) Pin 2 (Volt) Motor +5V 0V Searah jarum jam Berlawanan jarum 0V +5V jam 0V 0V STOP Tabel 4 Hasil Pengujian Rangkaian Keseluruhan Tetes Arah Putar Kondisi LDR Air Motor Atap Tidak Searah jarum Terang Buka ada jam Terang Ada Berlawanan Tutup Tidak Gelap Berlawanan Tutup ada Gelap Ada Berlawanan Tutup Secara keseluruhan sistem ini dimulai dengan pembacaan sensor LDR terhadap intensitas cahaya yang ditunjukkan pada perubahan nilai tegangan keluaran, dan pada penentuan ada tidaknya tetes air yang jatuh mengenai sensor tetes air hujan. Hasil sensing dari kedua sensor ini selanjutnya akan dibaca oleh mikro sebagai logika 1 atau logika 0. Hasil pembacaan ini akan mengontrol buka-tutupnya atap. Pada bagian depan rangka atap dipasang limit switch untuk mendeteksi apakah atap sudah tertutup secara sempurna, hal ini dimaksudkan untuk menghentikan laju putar motor. Demikian pula pada bagian belakang terdapat limit switch untuk mendeteksi terbukanya atap. Untuk kondisi tertentu yang membutuhkan atap ditutup, sementara kondisi luar membuat atap secara otomatis terbuka, dapat menggunakan tombol manual yang bertujuan menutup atap dan disaat bersamaan akan mempasifkan sensor. Otomatisaasi atap dapat kembali berjalan dengan menekan tombol manual ini sekali lagi. V. A.

Penutup Kajian Produk yang Telah Direvisi Rangkaian sensor LDR dapat menerima dan merespon perubahan intensitas cahaya. Pada 320 Lux sampai 5920 Lux, atap akan tertutup. Sedangkan pada intensitas mulai dari 6120 Lux, atap akan terbuka. Sensor tetes air hujan akan segera berubah nilai tegangannya ketika dalam kondisi terkena tetesan air. Tegangan 0 Volt pada kondisi kering (tidak ada tetesan air), dan +5 Volt pada kondisi basah (ada tetesan air). Kedua sensor ini telah akan mengontrol buka-tutup atap secara otomatis. Atap akan terbuka ketika kedua sensor bernilai logika 1, yang artinya kondisi cuaca panas dan tidak ada tetes air hujan. Sedangkan atap akan tertutup ketika salah satu atau

20060 44000 Tabel 2 Hasil Pengujian Sensor Tetes Air Perlakuan Pada No. Tegangan (V) Sensor 1. Tidak ditetesi air + 5V 2. Ditetesi air 0V

8

keduanya bernilai logika 0 (hujan, gelap atau keduanya).

Pasaribu, Alex. 2009. Aplikasi Mikrokontroler AT89S51 Untuk sistem Pengatur Buka/Tutup Atap dan Pemanas Ruangan. Universitas Sumatra Utara (skripsi tidak diterbitkan)

VI. Saran 1. Penambahan jumlah sensor tetes air hujan yang disebar dibeberapa titik akan membantu menambah kesensitifan atap sirip saat pertama kali tetes air hujan turun. 2. Penggunaan material atap yang lebih awet sehingga atap dapat digunakan untuk jangka waktu yang panjang. 3. Penambahan bantalan pada tepi sirip atap yang akan meredam kebisingan dari suara sirip atap yang bergerak menutup. 4. Hendaknya diberikan alarm sebagai penanda atap sedang terbuka atau tertutup. VII. Daftar Pustaka Danel, Gusrizam.2012. Otomatisasi Keran Dispenser Berbasis Mikrokontroler. Jurnal Fisika Unand, 1(1):62 Harjunowibowo, Dewanto.2010. Model Panel Surya Cerdas dengan Sensor Pelacak Cahaya Matahari Otomatis BerbasisMikrokontroler. Jurnal Berkala Fisika, 13 (2): B7-B14 Lab Fisika Dasar, 2010. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar I. Malang: Fakultas MIPA Universitas Negeri Malang. Lab Elin, 2010. Petunjuk Praktikum Elektronika Dasar I. Malang: Fakultas MIPA Universitas Negeri Malang. Lab Elin, 2010. Petunjuk Praktikum Elektronika Dasar II. Malang: Fakultas MIPA Universitas Negeri Malang. Tim Penyiapan Naskah. 2010. Pedoman Penulisan Karya Ilmiah Edisi Kelima. Malang: Universitas Negeri Malang. Taryo, 2011. Rangkaian Sensor/Detektor Hujan Menggunakan IC 555. Rangkaian Elektronika Untuk Hobby. Ibrahim, KF. 1996. Teknik Digital. Yogyakarta: ANDI Offset Sutrisno. 1987. Elektronika: Teori Penerapannya. Bandung: ITB.

dan

http://lionjogja.20m.com/relay.html (diakses tgl 7 Juni 2014)

9