DAFTAR ISI

DAFTAR ISI....................................................................................................... 1

I. PENDAHULUAN....................................................................................... 2

1. Latar Belakang....................................................................................... 2

2. Rumusan Masalah.................................................................................. 2

3. Tujuan dan Manfaat............................................................................... 3

4. Batasan Masalah.................................................................................... 3

II. DASAR TEORI........................................................................................... 3

III. PEMBAHASAN.......................................................................................... 10

IV. PROSES PERAKITAN...............................................................................

V. KESIMPULAN............................................................................................ 13

VI. DAFTAR PUSTAKA.................................................................................. 14

1

ABSTRAK

Dalam laporan ini akan dibahas mengenai buka tutup jendela

menggunakan sensor cahaya. Dalam rancangan ini kompoponen utama

diantaranya adalah sensor cahaya.

Di dalam rangkaian ini terdapat 3 bagian utama yaitu, sensor,

microkontroler, dan driver. Untuk bagian sensor digunakan LDR sebagai sensor

cahaya

Hasil uji dari rangkaian ini menunjukkan respon dari sensor cahaya

tersebut dan kemudian menggerakkan motor yang dapat membuka dan menutup

jendela berdasarkan intensitas cahaya maupun suhu disekitanya.

I. PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Perkembangan teknologi elektronika saat ini sudah sedemikian

pesatnya yang kadang-kadang berawal dari rangkaian-rangkaian

sederhana yang biasa kita jumpai dalam buku-buku hobby elektronika.

Maka dari itu kami mempunyai inisiatif untuk mengaplikasikan

rangkaian-rangkaian sederhana tersebut dalam kehidupan sehari-hari.

Dengan tujuan untuk mempermudah kehidupan sehari-hari rangkaian ini

kita jalankan dan program untuk di pasang di dalam rumah. Semisal

adalah sensor buka tutup candela yang menggunakan rangkaian sangat

sederhana. Komponen ini bekerja berdasarkan intensitas cahaya sehari-

hari.

2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas maka disusun rumusan masalah

sebagai berikut:

1. Komponen yang diperlukan untuk membuat rangkaian buka tutup

jendela menggunakan sensor cahaya

2. Fungsi tiap komponen yang digunakan dalam rangkaian ini

3. Prinsip kerja rangkaian buka tutup jendela ini

4. Cara membuat rangkaian ini

2

3. Tujuan dan Manfaat

- Mengetahui komponen- komponen elektronika yang menjadi

fungsi – fungsinya sehingga dapat mengaplikasikannya dalam

bentuk sebuah rangkaian.

- Mengetahui dan memahami sistem dan cara kerja rangkaian buka

tutup jendela ini.

- Mengetahui sistem dan cara kerja sensor cahaya

4. Batasan Masalah

Dalam penyusunan laporan ini kami hanya membatasi materi

mengenai:

- Fungsi tiap komponen dalam rangkaian ini

- Prinsip kerja dari sensor cahaya

II. DASAR TEORI

1. Dasar Hukum Elektronika

1. Dalamrangkaian tidak bercabang, kuat arus listrik di setiap titik

besarnya sama.

2. Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan

jumlah arus yang keluar dari titik percabangan itu.

3. Beda potensial pada rangkaian tidak bercabang adalah jumlah

dari beda potensial tersebut.

4. Tegangan pada rangkaian bercabang, besar beda potensial adalah

sama.

2. Hukum Ohm

1. Sebuah kawat penghantar mempunyai hambatan 1 Ohm apabila

beda potensial 1 Volt pada ujung-ujung kawat penghantar itu

menghasilkan kuat arus sebesar 1 Ampere.

2. Resisitansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir

melalui resistor tersebut.

3

3. Komponen-komponen Rangkaian

1. Resistor

Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk

memberikan hambatan terhadap aliran arus listrik. Penggunaan

resistor dalam rangkaian berfungsi sebagai penghambat arus listrik,

memperkecil arus dan membagi arus listrik dalam suatu rangkaian.

Satuan yang dipakai untuk menentukan besar kecilnya nilairesistor

adalah Ohm atau disingkat dengan!& rangkaian listrik dibutuhkan

resistor dengan spesifikasi (Omega). Dalam tertentu, seperti besar

hambatan, arus maksimum yang boleh dilewatkan dan karakteristik

hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor memberikan hambatan

agar komponen yang diberi tegangan tidak dialiri dengan arus yang

besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan.

Keterangan :

- Untuk Resistor gelang 4 : gelang pertama angka, gelang kedua

angka, gelang ketiga pengali dan gelang keempat sebagai toleransi.

- Sedangkan untuk resistor gelang 5 : gelang pertama angka, gelang

kedua angka, gelang ketiga angka, gelang keempat pengali dan

gelang kelima sebagai toleransi. Untuk resistor gelang 6 sama

4

seperti gelang 5 tetapi untuk gelang ke 6 sebagai koefisien

suhu.

2. Trimpot (Trimmer Potentiometer)

Adalah potensiometer yang cara mengubah nilai tahanannya

dengan cara mentrim dengan menggunakan obeng trim. Pada televisi,

trimpot biasanya digunakan untuk mengatur besaran arus pada

rangkaian oscilator, rangkaian driver, atau pada penyetelan

keseimbangan putih (white balance). Bagian-bagian yang menggunakan

trimpot berarti bagian tersebut tidak sering dilakukan penyetelan dan

biasanya hanya ditujukan untuk maintenance.

3. Transistor

Transistor bipolar biasanya digunakan sebagai saklar elektronik dan

penguat pada rangkaian elektronika digital. Transistor memiliki 3

terminal. Transistor biasanya dibuat dari bahan silikon atau

germanium. Tiga kaki yang berlainan membentuk transistor bipolar

adalah emitor, basis dan kolektor. Mereka dapat dikombinasikan

menjadi jenis N-P-N atau P-N-P yang menjadi satu sebagai tiga

kaki transistor. Gambar di bawah memperlihatkan bentuk dan

simbol untuk jenis NPN. (Pada transistor PNP, panah emitor

berlawanan arah). Pada rangkaian elektronik, sinyal inputnya adalah

1 atau 0 ini selalu dipakai pada basis transistor, yang mana kolektor

dan emitor sebagai penghubung untuk pemutus (short) atau sebagai

pembuka rangkaian. Aturan/prosedur transistor sebagai berikut:

- Pada transistor NPN, memberikan tegangan positif dari basis

ke emitor, menyebabkan hubungan kolektor ke emitter terhubung

5

singkat, yang menyebabkan transistor aktif (on). Memberikan

tegangan negatif atau 0 V dari basis ke emitor menyebabkan

hubungan kolektor dan emitor terbuka, yang disebut transistor

mati (off)

- Pada PNP transistor PNP, memberikan tegangan negatif dari basis

ke emitor ini akan menyalakan transistor (on ). Dan memberikan

tegangan positif atau 0 V dari basis ke emitor ini akan membuat

transistor mati (off).

Gambar. Bentuk transistor

(PNP)

6

( NPN )

Cara kerja transistor :

- Untuk NPN, jika ada arus yang mengalir dari basis menuju emitor

maka akan ada arus yang mengalir dari collector menuju emitor.

- Untuk PNP, jika ada arus yangmengalir dari emitor menuju basis

maka akan ada arus yang mengalir dari emitor menuju collector.

Hfe= Ic / Ib, dimana Ic >> Ib

Dimana: Hfe : besar penguatan

Ic : arus collector

Ib : arus basis

4. LED

LED merupakan komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya.

LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga

sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang

menerjang sambungan P-N juga melepaskan energi berupa energi panas

dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien jika mengeluarkan

cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping

yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang

berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.Pada saat ini

warna-warna cahaya LED yang banyak ada adalah warna merah,

kuning dan hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya

semua warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan

tidak efisien. Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan

tegangan kerja, arus maksimum dan disipasi dayanya.

7

Gambar. Simbol LED

5. LDR (Light Depandent Resistor)

Resistansi LDR berubah seiring dengan perubahan intensitas

cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar

10M © dan dalam keadaan terang sebesar 1K © atau kurang. LDR

terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan

ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang

dilepas atau arus listrikmeningkat. Artinya resistansi bahan telah

mengalami penurunan. LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya

menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri

adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan

tetapi karena responsnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak

digunakan pada situasi dimana intesitas cahaya berubah secara drastis.

Sensor cahaya berfungsi untuk mendeteksi cahaya yang ada di sekitar kita.

8

Gambar. LDR

6. Motor Penggerak (Dinamo)

Motor adalah komponen yang mengubah energi listrik menjadi

energi mekanik, dalam rancangan ini digunakan motor DC, karena

jenis motor tersebut mudah untuk dikendalikan. Kecepatan yang

dihasilkan oleh motor DC berbanding lurus dengan potensial yang

diberikan. Untuk membalik arah putarnya cukup membalik polaritas

yang diberikan.

Gambar. Motor (dynamo)

7. ATMega16

Merupakan komponen elektronika yang berfungsi sebagai kontroler

yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali program yang bisa

dihapus dengan cara khusus

9

III. PEMBAHASAN

Prinsip kerja rangkaian

Alat ini digunakan untuk membuat buka dan tutup jendela yang di buat

di progam mikrokontroler dengan prinsip sebagai berikut :

* Bila sensor cahaya mencapai batas ketentuan cahaya pagi hari maka sensor

mengaktifkan driver transistor yang berhubung dengan motor dimana

motor tersebut akan membuka jendela.

* Jendela akan tertutup bila sensor cahaya akan mendekati ketentuan cahaya

di sore hari yang dimana jendela tersebut di gerakkan oleh motor.

* Buka dan menutupnya jendela di dapat dilihat dengan indikator LED.

Blok Diagram

10

mikrokontrollerS1M1

M2

D1

D2

S2

Tabel Input / Output

No NamaPeralatan NamaVariabel Alamat Port Keterangan

1 Sensor 1 S1 PORTF.0 Input

6 Motor 1 M1 PORTB.0 Output

7 Motor 2 M2 PORTB.2 Output

10 Lampu

indicator

merah

D1 PORTB.0 Output

11 Lampu

indicator

merah

D2 PORTB.2 Output

Wiring Diagram :

11

Time Chart :

Power

Motor

S1

S2

M1

M2

IV. PROSES PERAKITAN

1. Alat dan Bahan

Daftar komponen yang dibutuhkan:

- Motor DC2

- LDR

- Variable Resistor

- Resistor

- Dioda

- Transistor NPN

- Transistor PNP

- PCB

- Microcontroler ATMega16

Bahan pendukung

- Acrylic

- Timah

- Triplek

12

- Lem

- Kabel secukupnya

- Gearbox bekas

Peralatan yang digunakan:

- 1 set alat solder

- Bor

- Cutter

- Obeng

- Multitester

- Power supply

2. Langkah langkah untuk merakit

Langkah-langkah untuk merakit robot ini sebagai berikut :

- Buatlah skematik rangkaian menggunakan software

- Buatlah miniatur model sistem untuk jendela tersebut

- Rangkailah komponen tersebut pada pcb/mainboard sesuai dengan

gambar rangkaian

- Buatlah program yang digunakan sebagai kotroler input dan outputnya

- Setelah itu masukkan program tadi ke hardware mikrokontroler

(ATMega16) menggunakan alat yang disebut downloader

- Kemudian letakkan masing2 komponen tadi pada miniatur sesuai

estetika masing2.

- Terakhir pasangkan powersuppy/sumber tegangan untuk

mengaktifkan sistem rangkaian tersebut.

V. KESIMPULAN

Kesimpulan dari pembuatan alat ini adalah kita jadi lebih mengerti

lebih dalam mengenai komponen-komponen elktronik. Selain itu kita juga

lebih berkreasi dalam membuat sebuah alat dengan sistem kntrol secara

otomatis. Dan dengan terselesaikannya alat yang kami buat ini kami juga

13

dapat mengenal lebih jauh tentang sistemkerja serta pengoprasian alat alat

dengan sistem kontroler.

VI. DAFTAR PUSTAKA

https://www.google.com/search?

q=buka+tutup+pintu+berbasis+mikrokontroler&oq=buka+tutup+pintu+berba

sis+mikrokontroler&aqs=chrome..69i57.14895j0j4&sourceid=chrome&espv

=210&es_sm=93&ie=UTF-8 diunduh pada 23 Desember 2013 21.13 WIB

https://docs.google.com/document/d/1WKhqxBSf5wbzCEbLf6pD0NLamuy

Lz-0I1tUwpm00nRo/preview?pli=1 diunduh pada 23 Desember 2013 21.15

WIB

http://sumurilmukomputer.blogspot.com/2012/09/pengantar-mikrokontroler-

atmega-16328535.html diunduh pada 23 Desember 2013 21.23 WIB

14