SISTEM PENGENDALI PENDINGIN RUANGAN MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

Volume : I, Nomor : 1, Oktober 2013

Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X

SISTEM PENGENDALI PENDINGIN RUANGAN MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 Pilipus Tarigan Dosen Tetap STMIK Budi Darma Medan Jl. Sisingamangaraja No. 338 Simpang Limun Medan www.stmik-budidarma.ac.id//Email: pilipus_tarigan@yahoocom ABSTRAK Pemakaian alat pendingin ruangan semakin meningkat saat ini, hal ini dikarenakan pemanasan global yang terjadi di berbagai daerah. Namun untuk mengefesiensi penggunaan alat ini, maka diperlukan sebuah alat kontrol yang bisa mengendalikan alat pendingin udara secara otomatis yang menyesuaikan tinggi rendahnya suhu yang dikeluarkan berdasarhan suhu udara dan kegiatan manusia pada suatu ruangan. Penelitian ini akan menggunakan mikrokontroler ATMega 8535 dan terdapat 2 (dua) jenis sensor antara lain LM35 sebagai sensor suhu dan sensor PIR (Passive Infrared) sebagai sensor gerak. Penulis menggunakan metode fuzzy logic dalam penyelesaian masalah khususnya untuk mengambil keputusan yang akan diproses oleh mikrokontroler Hasil yang diingikan dalam penelitian ini adalah terciptanya sebuah alat simulasi pendingin ruangan yang dapat mendeteksi gerakan manusia dan suhu dalam sebuah ruangan. Berdasarkan hasil pendeteksian gerak dan suhu tersebut akan diproses secara fuzzy logic sehingga menghasilkan keluaran yang menentukan aktif-tidaknya serta tinggi-rendahnya suhu dari sebuah alat pendingin ruangan. Kata kunci

: Suhu, Ruangan, Sensor, LM35, PIR (Passive Infrared), Mikrokontroler ATMega8535, Fuzzy Logic.

1. PENDAHULUAN Seiring perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan yang semakin pesat, tingkat kesibukan manusia pun semakin meningkat. Oleh karena itu, manusia sangat membutuhkan suatu alat yang dapat membantu kegiatan manusia. Karena, dengan tingkat kesibukan yang meningkat terkadang manusia kurang memperhatikan efisisensi pemanfaatan dari peralatan yang digunakannnya. Salah satunya pendingin udara yang sering digunakan dalam kegiatan manusia sehari-hari. Pendingin ruangan semakin meningkat pemakaianya, apalagi dengan kondisi sekarang, pemanasan global yang terjadi di berbagai daerah. Penggunaan pendingin udara dalam kegiatan manusia saat ini seringkali kurang efisien. Penempatan pendingin udara pada setiap ruangan menimbulkan suatu kegiatan baru lagi untuk menghidupkan dan mematikan pendingin udara setiap kali manusia meninggalkan ruangan tersebut. Dengan kesibukan manusia hal tersebut terkadang dilupakan dan pada akhirnya pendingin udara tetap hidup walaupun tidak ada kegiatan manusia pada ruangan tersebut. Untuk membantu manusia dalam memanfaatkan pendingin udara secara efisien maka penulis menawarkan suatu pengendali pendingin udara otomatis yang dapat membaca kegiatan manusia pada suatu ruangan. Sementara itu, saat ini penggunaan fuzzy logic juga berkembang pesat. Antara lain penerapan fuzzy dalam bidang kontrol seperti yang telah dikembangkan oleh para peneliti sebelumnya. Kelebihan dari sistem ini adalah mampu memproses masukan berupa nilai-nilai riil (eksak) ke dalam

besaran fuzzy dan mengolahnya menggunakan basis aturan untuk menghasilkan keputusan yang merupakan keluaran sistem fuzzy dengan sangat cepat. 1.1.

Perumusan Masalah Permasalahan yang penulis ambil dari latar belakang tersebut adalah : 1. Bagaimana merancang sebuah sistem aplikasi dengan menggunakan mikrokontroler yang dapat mengendalikan pendingin udara pada suatu ruangan. 2. Bagaimana menerapkan fuzzy logic dalam operasi sistem pengendali. 3. Bagaimana memahami konsep kerja dan penerapan fuzzy logic dalam perancangan sistem kendali. 4. Bagaimana menciptakan sistem kendali pendingin udara pada suatu ruangan. 1.2.

Batasan Masalah Adapun batasan-batasan masalah dalam perancangan sistem pengendali pendingin ruangan sebagai berikut : 1. Pengendalian dilakukan secara simulatif, dimana dalam sebuah ruangan yang didalamnya terdapat sebuah cooling fan sebagai pendingin ruangan. 2. Metode yang digunakan sebagai pengendali perangkat pendingin ruangan ini adalah metode Fuzzy Logic Mamdani. 3. Mikrokontroler yang digunakan adalah jenis ATMega8535.

Sistem Pengendali Pendingin Ruangan Menggunakan Fuzzy Logic Berbasis Mikrokontroler Atmega 8535. Oleh : Pilipus Tarigan

86


Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X 4.

Pada penelitian ini, digunakan cooling fan sebagai pendingin ruangan dan dua buah sensor yakni masing-masing sensor suhu dan sensor gerak yang akan digunakan sebagai input untuk pengendali pendingin ruangan.

1.3.

Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah : Merancang sebuah sistem aplikasi dengan menggunakan mikrokontroler yang dapat berguna sebagai alat untuk mengaktifkan atau menonaktifkan pendingin udara pada suatu ruangan. Menerapkan fuzzy logic dalam operasi sistem pengendali. Membantu dalam memahami konsep kerja dan penerapan fuzzy logic dalam perancangan sistem kendali. Terciptanya rancangan sistem kendali pendingin udara pada suatu ruangan.

1.

2. 3.

4.

2. LANDASAN TEORI 2.1. Pengertian Sistem Definisi sistem berkembang sesuai dengan konteks dimana pengertian sistem itu digunakan. Berikut akan diberikan beberapa definisi sistem secara umum: 1. Kumpulan dari bagian-bagian yang bekerja sama untuk mencapai tujuan yang sama. 2. Sekumpulan objek-objek yang saling berealisasi dan berinteraksi serta hubungan antar objek bisa dilihat sebagai satu kesatuan yang dirancang untuk mencapai satu tujuan. Banyak ahli mengajukan konsep sistem dengan deskripsi yang berbeda, tetapi pada prinsipnya hampir sama dengan konsep dasar sistem pada umumnya. 2.2. Pendingin Ruangan Pendingin ruangan atau pengkondisi udara atau penyaman udara adalah sistem atau mesin yang dirancang untuk menstabilkan suhu udara dan kelembaban suatu area yang digunakan untuk pendinginan maupun pemanasan tergantung pada sifat udara pada waktu tertentu. Alat pendingin ruangan ini biasa biasa disebut “AC“ berasal dari singkatan air conditioner dalam bahasa inggris (www.wikipedia.org). 2.3. Definisi Sistem Pengendali Sistem dapat didefinisikan sebagai berikut: yaitu seperangkat elemen yang digabungkan satu dengan lainnya untuk satu tujuan bersama.(Murdick dan Ross, 1993). Sistem tidak dibatasi hanya untuk sistem fisik saja. Konsep sistem dapat digunakan pada gejala yang abstrak dan dinamis seperti yang dijumpai dalam ekonomi. Oleh karena itu istilah ”sistem” harus dinterpretasikan untuk menyatakan sistem fisik, biologi, ekonomi, dan sebagainya.(Ibid)

Dari definisi di atas, maka dapat disimpulkan bahwa sistem merupakan suatu kesatuan unsur–unsur yang saling terkait baik secara konsep maupun fisik. Menurut Anthony I. Karamanlis, kendali dapat diartikan dengan mengatur, mengarahkan atau memerintah. (Anthony I. Karamanlis. Power Plant Over View. (Swiss: Asea Brown Boveri, 1997). hal 1.). Fungsi mengatur, mengarahkan dan memerintah tersebut berkaitan masukan (input) dan keluaran (output). Kendali berfungsi mengatur masukan (input) untuk memperoleh keluaran (output) yang diinginkan. 2.4. Fuzzy Logic Logika fuzzy adalah suatu cara tepat untuk memetakan suatu ruang input ke dalam suatu ruang output. Teknik ini menggunakan teori matematis himpunan fuzzy. Logika fuzzy berhubungan dengan ketidakpastian yang telah menjadi sifat alamiah manusia. Ide dasar dari logika fuzzy muncul dari prinsip ketidakjelasan. Teori fuzzy pertama kali dibangun dengan menganut prinsip teori himpunan. Dalam himpunan konvensional (crisp), elemen dari semesta adalah anggota atau bukan anggota dari himpunan. Dengan demikian, keanggotaan dari himpunan adalah tetap. 2.5. Metode Fuzzy Mamdani Metode Mamdani sering juga dikenal dengan nama Metode Max-Min. Metode ini diperkenalkan oleh Ebrahim Mamdani pada tahun 1975. Untuk memperoleh output, diperlukan 4 tahapan yaitu : 1. Pembentukan Himpunan Fuzzy (Fuzzifikasi) Fuzzifikasi adalah suatu proses untuk merubah suatu masukan dari bentuk tegas (crisp) menjadi fuzzy (variabel linguistik) yang biasanya disajikan dalam bentuk himpunan-himpunan fuzzy dengan suatu fungsi keanggotaannya masing-masing. 2. Aplikasi Fungsi Implikasi (Aturan) Aplikasi Fungsi Implikasi berisikan aturanaturan fuzzy yang digunakan untuk mengontrol sistem. Aturan-aturan ini dibuat berdasarkan logika dan intuisi manusia, serta berkaitan erat dengan jalan pikiran dan pengalaman pribadi yang membuatnya. Jadi tidak salah bahwa aturan ini dikatakan tidak subjektif, tergantung dari ketajaman yang membuat. Aturan yang telah ditetapkan digunakan untuk menghubungkan antara variable-variabel masukan dengan variabel-variabel keluaran. Aturan ini berbentuk ‘JIKA-MAKA’ (IFTHEN), sebagai contoh adalah : Aturan 1 : Jika x adalah A1 dan y adalah B1 maka z adalah C1 Aturan 2 : Jika x adalah A2 dan y adalah B2 maka z adalah C2 Aturan i : Jika x adalah A3 dan y adalah Bi maka z adalah Ci Dengan : Ai (i = 1,2,3,…….) adalah himpunan fuzzi ke i untuk variabel masukan x.


87


Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X Bi (i = 1,2,3,…….) adalah himpunan fuzzi ke i untuk variabel masukan y. Ci (i = 1,2,3,…….) adalah himpunan fuzzi ke i untuk variabel masukan z. Defuzzifikasi Defuzzifikasi dapat didefenisikan sebagai proses pengubahan besaran fuzzy yang disajikan dalam bentuk himpunan-himpunan fuzzy keluaran dengan fungsi keanggotaannya untuk mendapatkan kembali bentuk tegasnya (crisp). Hal ini diperlukan sabab dalam aplikasi nyata yang dibutuhkan adalah nilai tegas (crips). Ada beberapa metode defuzzifikasi yang bisa dipakai pada komposisi aturan MAMDANI (Kusumadewi 2004) antara lain : a. Metode Centroid Metode centroid ini juga dikenal sebagai metode COA (Center of Area) atau Metode of Gravity. Pada metode ini nilai tegas keluarannya diperoleh berdasarkan titik berat dari kurva hasil proses pengambilan keputusan (inference).

Adapun Mikrokontroler ATmega8535 memiliki arsitektur seperti gambar 3 di bawah ini:

3.

Gambar 1 : Metode Centroid Sumber : Sri Kusumadewi; Analisis dan Desain Sistem fuzzy menggunakan Tool Box Matlab; 2002; 97 b.

Metode Bisektor Pada metode ini nilai tegas keluarannya diperoleh dengan cara mengambil nilai pada domain fuzzy yang memiliki nilai keanggotaan setengah dari jumlah total nilai keanggotaan pada daerah fuzzy.

Gambar 2 : Metode Bisektor Sumber : Sri Kusumadewi; Analisis dan Desain Sistem fuzzy menggunakan Tool Box Matlab; 2002; 98 2.6. Mikrokontroler Atmega 8535 Mikrontroller ATmega8535 merupakan mikrokontroller generasi AVR (Alf and Vegard’s Risk processor). Mikrokontroller AVR memiliki arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computing) 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16-bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 siklus clock. a. Arsitektur ATmega8535

Gambar 3 : Diagram Blok Fungsional ATmega8535 Sumber : M.Ary Heryanto; Bahasa C untuk Mikrokontroler ATMega 8535; 2008; 2 Gambar 2.22 memperlihatkan bahwa ATmega8535 memiliki bagian sebagai berikut : 1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, Port A, Port B, Port C, dan Port D. 2. ADC 10 vit sebanyak 8 saluran. 3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan. 4. CPU yang terdiri dari 3 buah register. 5. Watchdog Timer dengan osilator internal. 6. SRAM sebesar 512 Byte. 7. Memori Flash sebesar 8 Kb dengan kemmampuan Read While Write. 8. Unit interupsi internal dan eksternal. 9. Port antarmuka SPI. 10. EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 Byte yang dapat deprogram saat operasi. 11. Antarmuka Komparator analog. 12. Port USART untuk komunikasi serial dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps. 13. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 Mhz. b. Konfigurasi Pin ATmega8535 Dalam konfigurasi Pin ATmega8535 memiliki bagian – bagian seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.23 di bawah ini :


88


Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X PD1P (XCK/T0) PB 0 (T1) PB 1 (INT2/AIN0) PB 2 (OC0/AIN1) PB 3 (SS) PB 4 (MOSI) PB 5 (MISO) PB 6 (SCK) PB 7 RESET VCC GND XTAL 2 XTAL 1 (RXD) PD 0 (TXD) PD 1 (INT0) PD 2 (INT1) PD 3 (OC1B) PD 4 (OC1A) PD 5 (ICP1) PD 6

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21

PA 0 (ADC0) PA 1 (ADC1) PA 2 (ADC2) PA 3 (ADC3) PA 4 (ADC4) PA 5 (ADC5) PA 6 (ADC6) PA 7 (ADC7) AREF GND AVCC PC 7 (TOSC2) PC 6 (TOSC1) PC 5 PC 4 PC 3

Gambar 5 : Denah Maket Ruangan ukuran 20x30cm

PC 2 PC 1 (SDA) PC 0 (SCL) PD 7 (Oc2)

Gambar 4:. Konfigurasi Pin ATmega8535 Sumber : M.Ary Heryanto; Bahasa C untuk Mikrokontroler ATMega 8535; 2008; 3 Konfigurasi Pin ATmega8535 dapat dilihat seperti pada gambar 2.24. secara fungsional konfigurasi Atmega8535 sebagai berikut: 1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya. 2. GND merupakan pin ground. 3. Port A (PA0…PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masuka ADC. 4. Port B (PB0…PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus untuk Timer/Counter, Komparator analog, dan SPI.. 5. Port C (PC0…PC7) mrupakan I/O dua arah dan pin khusus untuk TWI, Komparator analog, dan Timer Oscilator. 6. Port D (PD0…PD7) merupakan I/O dua arah dan pin khusus untuk Komparator analog, Interupsi eksternal, dan Komunikasi serial. 7. RESET merupakan Pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroller. 8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal. 9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC. 10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC. 3. ANALISA DAN PERANCANGAN 3.1.Tinjauan Perancangan sistem pengendali pendingin ruangan meliputi perancangan sistem fuzzy logic, perangkat lunak (software) dengan menggunakan bahasa pemrograman C dan perangkat keras (hardware). Pengontrolan pendingin ruangan dilakukan dengan mengontrol tinggi-rendahnya suhu yang dihasilkan oleh alat pendingin ruangan. Sistem ini bekerja dalam sebuah ruangan dengan menggunakan maket ruangan sebagai model yang berukuran 20x30cm, dimana dalam ruangan tersebut terdapat alat pendingin ruangan berupa cooling fan. Denah maket ruangan ditunjukkan oleh gambar 5:

3.2. Fuzzy Logic Sistem inferensi fuzzy yang digunakan pada pengendali pendingin ruangan ini adalah metode Mamdani. Pada metode Mamdani, untuk mendapatkan output diperlukan empat tahap yaitu : 1. Pembentukan himpunan fuzzy (fuzzifikasi). 2. Aplikasi fungsi implikasi (aturan). 3. Komposisi aturan. 4. Penegasan (defuzzifikasi). Pembentukan himpunan fuzzy (fuzzifikasi) menggunakan operator And (union), sedangkan defuzzifikasi menggunakan metode centroid. Sinyal input dari Gerak dengan himpunan-himpunan fuzzy Kosong dan Berisi seperti pada gambar 6 di bawah ini:

Gambar 6 : Fungsi keanggotaan untuk input Gerak Sinyal input suhu yang berupa nilai tegas (crisp) difuzzifikasi menjadi himpunan-himpunan input fuzzy Panas, Normal dan Dingin seperti pada gambar 7 di bawah ini:

Gambar 7 : Fungsi keanggotaan untuk input fuzzy Suhu Sedangkan nilai tegas (crisp) difuzifikasi kipas menjadi himpunan-himpunan output fuzzy Padam, Pelan, Normal, Cepat, dan SangatCepat seperti ditunjukkan pada gambar 8 di bawah ini:

Gambar 8 : Fungsi keanggotaan untuk output Kipas Fungsi keanggotaan input dan output di atas menggunakan kurva trapesium dengan rumus di bawah ini:


89


Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X d. e. f.

3.2.1. Proses Inferensi model Mamdani Pengolahan data dilakukan dengan menentukan variabel dan semesta pembicaraan, dilanjutkan dengan membentuk himpunan fuzzy. Penentuan variabel dan semesta pembicaraan dari hasil pengambilan data dapat diperoleh pada tabel 1 dibawah ini: Tabel 1 : Penentuan Variabel dan Semesta Pembicaraan

If (Gerak is Berisi) AND (Suhu is Dingin) THEN (Kipas is Pelan). If (Gerak is Berisi) AND (Suhu is Normal) THEN (Kipas is Cepat). If (Gerak is Berisi) AND (Suhu is Panas) THEN (Kipas is Kencang).

Gambar 9 : Fuzzy Set Untuk Input Gerak Berisi, Suhu Panas Dengan Output Kipas Kencang 3.2.2. Nilai Crisp pada Center of Area Penegasan (defuzzifikasi) dengan menggunakan centroid method Untuk mendapatkan nilai crisp, rumus yang digunakan seperti yang ditunjukkan pada gambar 10 di bawah ini:

y* =

∑ yµ R ( y ) ……………(3.2) ∑ µ R ( y)

Penentuan himpunan fuzzy ditampilkan pada tabel 2 dibawah ini: Tabel 2: Himpunan Fuzzy

Gambar 10 : Center Of Area 3.2.3. Analisa Sistem Pengendali satu Ruangan Adapun blok diagram seperti ditunjukkan pada gambar 11:

Aplikasi fungsi implikasi (aturan) untuk inferensi pendingin ruangan di dalam ruangan dapat dibuat beberapa aturan sesuai dengan table 3.3 di bawah ini: Tabel 3 : Aturan Fuzzy Untuk Sistem Kontrol Dingin Normal Panas Padam Kosong Kosong Kosong Pelan Berisi Berisi Berisi Cepat Berisi Berisi Berisi Kencang Berisi Berisi Berisi Dari defenisi aturan seperti yang telah diperlihatkan pada tabel 3.3. diatas, maka terdapat 6 aturan fuzzy, penulis menggunakan enam aturan yaitu: a. If (Gerak is Kosong) AND (Suhu is Dingin) THEN (Kipas is Padam). b. If (Gerak is Kosong) AND (Suhu is Normal) THEN (Kipas is Padam). c. If (Gerak is Kosong) AND (Suhu is Panas) THEN (Kipas is Padam).

Gambar 11: Blok Diagram Sistem Pengendali Pendingin Ruangan 3. Analisa Rancangan Sistem 3.1. Perancangan Rangkaian Input Adapun rangkaian inputan yang digunakan dalam perancangan ini adalah sebagai berikut : 1. Sensor Gerak (Sensor PIR) Sensor PIR hanya menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran tubuh manusia. Hal ini dikarenakan dalam sensor PIR terdapat IR Filter yang mampu menyaring panjang gelombang sinar inframerah pasif antara 8 sampai 14 mikrometer. Panjang gelombang yang dihasilkan dari tubuh manusia berkisar antara 9 sampai 10 mikrometer. 2. Sensor Suhu (Sensor LM35)


90


Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X LM35 mempunyai jangkauan suhu antara 00 C 1000 C dengan kenaikan 10mV untuk setiap derajat celcius, persamaan keluaran dapat dilihat sebagai berikut : VLM35 = Suhu* 10 mV……… (3.2) Pada perancangan sitem ini hanya akan bekerja apabila sensor suhu mendeteksi sinyal masukkan sensor sebesar 100C – 400C. Perubahan tegangan yang dikirimkan oleh sensor dapat dilihat pada tabel 4 di bawah ini : Tabel 4. Perubahan Tegangan Sensor Suhu

ditunjukkan pada gambar 12, sedangkan rangkaian keseluruhan terlampir.

Gambar 12: Blok Diagram Sistem Perangkat Keras 1.

3.2. Perancangan Kendali Pendingin Ruangan Pengendalian alat pendingin ruangan ditentukan oleh arus yang masuk transistor ke pendingin ruangan. Arus transistor bersumber dari arus keluaran dari ATMega8535, adapun arus dan tegangan sesuai dengan table 5 di bawah ini: Tabel 5 : Tegangan Pada Pendingin Ruangan

Perancangan Perangkat sistem Adapun alat dan komponen pada perancangan sistem pengendali pendingin ruangan menggunakan fuzzy logic digunakan alat dan komponen sebagai berikut : 1. Personal computer (PC), yang digunakan untuk membuat program dan mendownloadkannya ke mikrokotroler ATmega8535. 2. Downloader ATmega8535, untuk mendownload program dari PC ke mikrokontroler ATmega8535. 3. Sensor Gerak (PIR) sebagai pendeteksi gerak manusia 4. Mikrokontroler ATmega8535 sebagai pengendali fuzzy logic. 5. Solid State Relay (SSR). 6. Maket ruangan untuk memodelkan proses kerja alat yang akan dikendalikan suhu keluarannya, maket ruangan tersebut menggunakan cooling fan sebagai alat pendingin ruangan. 7. Perangkat lunak

Perancangan Sensor Gerak (PIR) Rangkaian sensor gerak yang digunakan pada pengendali pendingin ruangan seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.31. Sebagai sensor gerak adalah PIR (Passive Infra Red) yang berfungsi untuk mendeteksi aktifitas manusia di dalam ruangan yang mengubah energi gerak ke energi listrik yang selanjutnya akan diolah oleh mikrokontroler. Sensor PIR diletakkan pada pintu masuk, hal ini bertujuan supaya sensor dapat mendeteksi gerakan secara cepat.

3.3.

3.4.

Perancangan Perangkat Keras Perancangan perangkat keras meliputi perancangan rangkaian sensor gerak, sensor suhu, bagian pengendali berbasis mikrokontroler ATmega8535, rangkaian solid state relay (SSR). Dan blok diagram sistem perangkat keras seperti

Gambar 13 : Rangkaian Sensor PIR (Mohd.Syaryadi, Agus Adria, dan Syukurullah,2007) 2.

Perancangan Sensor Suhu (IC LM35) Alat yang digunakan sebagai sensor suhu adalah LM35 yang berfungsi untuk mengukur suhu di dalam ruangan kemudian diubah menjadi energi listrik yang selanjutnya akan diolah oleh mikrokontroler. Sensor LM35 diletakkan pada salah satu sisi dinding ruangan, hal ini bertujuan untuk mempermudah pendeteksian. Rangkaian sensor suhu yang digunakan pada pengendali pendingin ruangan seperti yang ditunjukkan pada gambar 14.

Gambar 14 : Rangkaian Sensor IC LM35 (Puji Hartini dan Taswin ,2010) 3.

Perancangan Modul Pengatur Tegangan (SSR) Sebagai pengatur tegangan, digunakan rangkaian Solid State Relay yang pada prinsipnya adalah penggabungan antara penguat transistor dengan cooling fan sebagai pendingin ruangan.


91


Majalah Ilmiah

Informasi dan Teknologi Ilmiah (INTI) ISSN : 2339-210X Jika ada logika 1 pada input (IN) rangkaian ini, transistor BD139 akan aktif arus dari catu daya akan mengalir dari collector ke emitter. Arus emitter akan membuat colling fan menjadi hidup. Jika terdapat logika 0 pada input (IN) rangkaian ini, maka transistor BD139 tidak akan aktif dan sambungan collector dan emitter (CE) seolah-olah seperti saklar terbuka. Hal ini mengakibatkan arus emitter tidak ada sehingga dioda dibias mundur. Pemberian logika 0 ataupun logika 1 tersebut dikendalikan oleh mikrokontroler.

6.

Kusumadewi, Sri. dan Hari, Purnomo. 2004. “Aplikasi Logika Fuzzy untuk Pendukung Keputusan”. Graha Ilmu : Yogyakarta. 7. Kusumadewi, Sri. 2002. “Analisa dan Desain Sistem Fuzzy Menggunakan Toolbox Matlab”. Graha Ilmu : Jakarta. 8. Shin. Jl_ry. 2008. “Teori-Teori Ergonomi”. (http://teori-teoriergonomi. blogspot.com diakses tanggal 12 Mei 2011). 9. “Logika Fuzzy”. (http://www.scribd.com, diakses tanggal 01 Juni 2011). 10. “Sensor Suhu LM35”. (http://www.scribd.com, diakses tanggal 05 Juni 2011). 11. Iswanto. “Modul Pelatihan Mikrokontroler Atmega8535”. Universitas Muhammadiyah Yogyakarta : Yogyakarta.

Gambar 15 : Rangkaian Solid State Relay 4. Kesimpulan Berdasarkan analisa metode fuzzy logic dan perancangan alat pengendali pendingin ruangan yang telah penulis lakukan selama penyusunan Skripsi ini, maka dapat disimpulkan bahwa: 1. Aplikasi Code VisionAVR sangat mendukung untuk perancangan program pembuatan sistem pengendali pendingin ruangan berbasis mikrokontroler. 2. Pengendalian alat pendingin ruangan yang penulis buat berupa alat simulasi. 3. Dengan adanya sistem pengendali pendingin ruangan ini dapat membantu dalam penghematan energi listrik. 4. Dari Sistem ATmega8535 berfungsi sebagai unit sentral yang memproses pengolahan sinyal analog dari sensor gerak dan sinyal digital dari sensor suhu menggunakan metode fuzzy logic sehingga mendapatkan suatu nilai keluaran yang berupa tegangan pada pendingin ruangan. DAFTAR PUSTAKA 1.

2.

3.

4.

5.

Naba, Agus, Dr., Eng. 2009. “Belajar Cepat Fuzzy Logic menggunakan MATLAB”. Yogyakarta : Andi. Heryanto, Ary, ST., & Adi, Wisnu, Ir., 2008. “Pemograman Bahasa C untuk Mikrokontroler ATMEGA 8535”. Yogyakarta : Andi. Sunarto. 2009. “Definisi Sistem Pengendali”. (http://sunarto-ok.blogspot.com, diakses tanggal 10 Mei 2011). Wikipedia. 2011. “Pendingin Udara”. (http://id.wikipedia.org, diakses tanggal 10 Mei 2011). Sunyoto. 2010. “Dasar Refrigerasi dan Pengkondisian Udara”. (http://www.crayonpedia.org, diakses tanggal 12 Mei 2011).


92

SISTEM PENGENDALI PENDINGIN RUANGAN MENGGUNAKAN FUZZY LOGIC BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535

Recommend Documents