LA 2 M2




1. Alat dan Bahan [Kembali]

1. Arduino

Arduino merupakan sebuah perangkat elektronik yang bersifat open source dan sering digunakan untuk merancang dan membuat perangkat elektronik serta software yang mudah untuk digunakan. Arduino ini dirancang sedemikian rupa untuk mempermudah penggunaan perangkat elektronik di berbagai bidang.

Arduino ini memiliki beberapa komponen penting di dalamnya, seperti pin, mikrokontroler, dan konektor yang nanti akan dibahas lebih dalam selanjutnya. Selain itu, Arduino juga sudah menggunakan bahasa pemrograman Arduino Language yang sedikit mirip dengan bahasa pemrograman C++. 


2. Motor DC



Motor DC merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk, misalnya memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat bahan,dll. Motor listrik digunakan juga di rumah. Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Jika terjadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada medan magnet, maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-ubah arah pada setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik. Prinsip kerja dari arus searah adalah membalik phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus yang berbalik arah dengan kumparan jangkar yang berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar bebas di antara kutub-kutub magnet permanen.

3. Driver motor



IC Driver motor L293D adalah sirkuit terintegrasi yang dapat menggerakkan dua motor secara bersamaan dan biasanya digunakan untuk mengontrol motor dalam sistem otonom. IC driver motor ini memungkinkan kita untuk menggerakkan motor DC di kedua arah dan juga mengontrol kecepatan motor.

L293D adalah IC driver motor H-bridge ganda. H-bridge adalah rangkaian paling sederhana untuk mengendalikan motor dengan nilai arus rendah. Satu H-bridge mampu menggerakkan motor DC dua arah. L293D adalah IC penambah arus. Hal ini juga dapat bertindak sebagai perangkat switching.

4. Potensiometer 


Potensiometer adalah salah satu jenis resistor tiga terminal yang berfungsi untuk mengatur tegangan, arus dan resistensi listrik dalam sebuah rangkaian. Rangkaian potensiometer umumnya dibuat dengan menggunakan tiga komponen dasar, yakni elemen resistif, penyapu (wiper), dan terminal.

Elemen resistif sendiri bentuknya dibuat menjadi jalur melingkar. Terbuat juga dari bahan yang sifatnya resistif, biasanya grafit, plastik partikel karbon, kawat resistansi.

Cara kerja potensiometer adalah dengan mengendalikan besar hambatan atau resistansi pada sebuah rangkaian elektronika. Semakin besar hambatan yang diterima, maka besar tegangan yang dikeluarkan semakin kecil. Begitu pun sebaliknya.

5. LM35



Sensor LM35 adalah salah satu sensor suhu. Sensor LM35 bekerja dengan mengubah besaran suhu menjadi besaran tegangan.Sensor LM35 bekerja dengan mengubah besaran suhu menjadi besaran tegangan. Tegangan ideal yang keluar dari LM35 mempunyai perbandingan 100°C setara dengan 1 volt.

Sensor ini mempunyai pemanasan diri (self heating) kurang dari 0,1°C, dan dapat dioperasikan dengan menggunakan power supply tunggal dan dapat dihubungkan antar muka (interface) rangkaian kontrol yang sangat mudah.

IC LM 35 sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk Integrated Circuit (IC), dimana output tegangan keluaran sangat linear terhadap perubahan suhu.

Sensor ini berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu ke besaran tegangan yang memiliki koefisien sebesar 10 mV /°C yang berarti bahwa kenaikan suhu 1° C maka akan terjadi kenaikan tegangan sebesar 10 mV.

6. LCD


 LCD 16×2 (Liquid Crystal Display) merupakan modul penampil data yang mepergunakan kristal cair sebagai bahan untuk penampil data yang berupa tulisan maupun gambar.

Adapun fitur – fitur yang tersedia antara lain

  • Terdiri dari 16 kolom dan 2 baris
  • Dilengkapi dengan back light
  • Mempunyai 192 karakter tersimpan
  • Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit
  • Terdapat karakter generator terprogram


2. Rangkaian Simulasi [Kembali]



3. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]

Pada percobaan ini kita diminta untuk membuat rangkaian dimana menggunakan LM35 untuk mendeketeksi suhu, arduino sebagai mikrokontroler, motor DC, driver motor,  sebuah LCD, dan sebuah potensiometer untuk mangatur kecerahan LCD. Kondisi percobaan nya adalah menampilkan nilai suhu pada LCD dan apabila 50<nilai suhu>55 maka motor akan berputar

Listning program:

#include <LiquidCrystal.h>                    
int LM35;                    
LiquidCrystal lcd(2,3,4,5,6,7);              
int nilaiSuhu;                              


void setup() {                                
pinMode(A0, INPUT);
pinMode(9, OUTPUT);
pinMode(8, OUTPUT);                            
lcd.begin(16,2);                              
}

void loop()                                  
{
 nilaiSuhu=((5*analogRead(LM35)*100.00)/1024);  
 if (nilaiSuhu > 50 && nilaiSuhu <55)
 {
   digitalWrite(9, HIGH);
   digitalWrite(8,LOW);
   lcd.clear();                            
   lcd.setCursor(0,0);                      
   lcd.print("LM35 Sensor Suhu");          
   lcd.setCursor(0,1);                      
   lcd.print(nilaiSuhu);                    
   delay(100);  
}
else{
   digitalWrite(9, LOW);
   digitalWrite(8,LOW);        
   lcd.clear();                            
   lcd.setCursor(0,0);                      
   lcd.print("LM35 Sensor Suhu");          
   lcd.setCursor(0,1);                      
   lcd.print(nilaiSuhu);                    
   delay(100);  
}

}

Dari program di atas dapat diketahui bahwa kita menggunakan sensor LM35 yang outputnya tersambung dengan pin analog pada arduino, dan arduino akan tersambung pada LCD dan driver motor. Pada arduino ada proses ADC, jadi suhu pada LM35 dalam sinyal digital dapat di ubah menjadi sinyal digital dengan rumus:
nilaiSuhu=((5*analogRead(LM35)*100.00)/1024)
Setelah proses ADC maka sinyal akan dikirimkan ke LCD dengan konfigurasi pin speerti di rangakain maka LCE akan menampilkan nilai dari pembaxaan sensor tersebut. Kemudian jika 50<nilai suhu>55 maka akan ada sinyal digital yang masuk ke driver motor, sperti pada program, pin 9 yang tersamb8ng dengan pin in1 akan berlogika 1 dan pin 8 yang tersambung dengan ln2 akan berlogika 0, maka motor akan berputar ke arah kanan. Untuk nilai suhu yang tidak memenuhi persyaratan maka pin 8 dan 9 akan berlogika 0 dan motor pun akan diam.

4. Vidio Rangkaian  [Kembali]




5. Analisa [Kembali]

1. Mengapa LCD bisa menampilkan suhu yang dideteksi pada lm35? 

LCD yang berupa sinyal analog dapat terbaca oleh lm25 dikarenakan adanya proses ADC, sinyal analog pada LM35 akan diubah ke bentuk sinyal digital dalam satuan tegangan, yaitu setiap kenaikan 1 derajat maka tegangan akan naik 10 ms, dan digunakan persamaan:
nilaiSuhu=((5*analogRead(LM35)*100.00)/1024)
Dengan persamaan tersebut maka nilai suhu dalam bentuk digital akan diproses di dalam arduino.

2. Kenapa lm35 dihubungkan pada pin analog arduino? 

LM25 dihubungkan dengan pin analog arduino karena sinyal analog LM35 harus di konvenrsikan ke bentuk sinyal digital agar dapat di baca oleh LCD dan driver motor. PIN analog dipilih karena pada pin analog ada ADC, jadi sinyal analog pada ouput LM35 dapat di konversi ke sinyal digital.

3. Apa yang terjadi jika kita hubungkan pin Vout lm35 ke pin Digital? Jelaskan apa yang terjadi dan penyebabnya

Yang terjadi jika menghubungkan output LM35 ke input digital arduino adalah sensor tidak akan terbaca atau 0 walaupun nilai suhunya telah berubah ubah, karena pada pin digital tidak terdapat ADC sehingga sinyal analog tidak dapat di konvensikan ke sinyal digital yang nantinya diperlukan untuk pembacaan nilai suhu pada LCD dan perputaran motor. 


6. Link Download [Kembali]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Wellcome

   BAHAN PRESENTASI UNTUK MATA KULIAH KIMIA dan ELEKTONIKA Oleh: Rival Alrozi (2010952020) Dosen Pengampu: Darwison, M.T. TEKNIK ELEKTRO FAK...