Diagram Alir Proses Perancangan Perangkat Lunak

Rangkaian mikrokontroler pada gambar 4.3 berfungsi sebagai IO untuk mengolah data dari RTC DS1307 dan keypad. Keterangan gambar pada rangkaian mikrokontroler: 1. Output +5 volt 5. Port untuk downloader 2. GND 6. Port A.0 – A.7 3. Port D.0 – D.7 7. Port C.0 – C.7 4. Port B.0 – B.7 8. Input +12 volt Gambar 4.4. menunjukkan rangkaian driver menggunakan IC driver L298 yang berfungsi untuk mengendalikan kecepatan dan arah putar motor. Kecepatan saat waktu buka dan tutup tirai dibuat berbeda dengan fasilitas PWM yang disediakan mikrokontroler untuk mengendalikan pin enable dari IC driver L298. RTC sebagai pewaktu pada sistem dapat dilihat pada gambar 4.5. LCD berfungsi untuk menampilkan data-data yang diinginkan, antara lain memilih menu, kondisi motor DC, dan data waktu. Modul LCD dapat dilihat pada gambar 4.6. Penyearah 6 volt menggunakan IC LM7806 untuk menghasilkan tegangan 6 volt. Penyearah 6 volt berfungsi sebagai catu daya untuk motor DC yang dapat dilihat pada gambar 4.7. Penyearah 12 volt menggunakan IC LM7812 untuk menghasilkan tegangan 12 volt pada gambar 4.8. sebagai catu daya regulator mikrokontroler yang menggunakan IC LM7805. Keypad sebagai masukan untuk memilih menu dapat dilihat pada gambar 4.9.

4.2. Pengujian Keberhasilan Sistem

Keberhasilan sistem dilihat saat pengguna memasukkan waktu yang diatur yaitu pengaturan tanggal, hari dan waktu. Selanjutnya pengguna mengatur waktu buka dan tutup tirai sesuai keinginan. Sistem menyediakan 2 pilihan menu sehingga pengguna dapat memilih menu otomatis atau manual. Pada menu otomatis terdapat 2 kali waktu buka dan tutup tirai, yaitu pada pagi dan sore hari. Jika pengguna memilih menu otomatis, pengguna dapat memilih satu dari 7 mode yang disediakan. Tabel 4.1. menunjukkan hasil pengujian salah satu mode dari 7 mode pada menu otomatis. Jika pengguna memilih mode 1 maka data waktu buka dan tutup tirai akan tersimpan di EEPROM. Mode 1 memiliki data buka pertama tirai pukul 05.00 dan pukul 07.00 tirai tertutup, pukul 16.00 tirai terbuka kembali dan pukul 18.00 tirai akan menutup. Mikrokontroler mencocokkan data pada mode 1 dengan waktu RTC secara terus menerus. Jika waktu pada RTC dan data pada mode 1 sama, contohnya pada pukul 05.00 motor akan bergerak sesuai arah jarum jam cw maka tirai akan akan terbuka. Kondisi limit switch1 ON ketika tertekan gerakan motor DC yang searah jarum jam cw dan kondisi limit switch 2 OFF. Kondisi limit switch ON menyebabkan motor DC berhenti berputar. Pada pukul 07.00 motor DC akan bergerak berlawanan arah jarum jam. Kondisi limit switch1 OFF dan limit switch2 ON setelah tertekan gerakan motor DC sehingga motor DC berhenti berputar. Tabel 4.2. menunjukkan kondisi limit switch sesuai arah pergerakan motor DC. Tabel 4.1. Hasil pengujian pergerakan motor pada menu otomatis Mode Waktu Pergerakan Motor DC Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] 1 05.00 07.00 16.00 18.00 cw ccw cw ccw Tabel 4.2. Hasil pengujian limit switch pada menu otomatis Mode Waktu Kondisi Limit Switch Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] 1 2 1 2 1 2 1 2 1 05.00 07.00 16.00 18.00 on off off on on off off on Pengujian menu manual berbeda dengan pengujian menu otomatis. Pada menu manual, pengguna dapat memasukkan waktu buka dan tutup tirai sesuai keinginan sesuai syarat masukan waktu buka dan tutup. Jadi dalam 1 hari pengguna dapat memasukkan data sampai 3 kali. Pada menu manual pengguna memasukkan waktu buka [1] dan waktu tutup [1] nilainya harus lebih besar dari waktu buka [1]. Jika pengguna memasukkan waktu sampai 3 kali maka nilai yang dimasukkan harus lebih besar dari nilai masukan sebelumnya. Setelah pengguna memasukkan waktu buka dan tutup selesai, sistem akan berjalan sesuai program yang telah dirancang. . Tabel 4.3. Hasil pengujian pergerakan motor pada menu manual Masukan Waktu Pergerakan Motor Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] Buka [3] Tutup [3] Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] Buka [3] Tutup [3] 3 09.00 09.30 12.00 12.30 17.00 17.30 cw ccw cw ccw cw ccw Tabel 4.4. Hasil pengujian limit switch pada menu manual Masukan Waktu Kondisi Limit Switch Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup[2] Buka [3] Tutup[3] Buka [1] Tutup [1] Buka [2] Tutup [2] Buka [3] Tutup [3] 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 3 09.00 09.30 12.00 12.30 17.00 17.30 on off off on on off off on on off off on Prinsip kerja dari menu manual sama dengan menu otomatis, yaitu pada saat nilai yang dimasukkan, data disimpan pada mikrokontroler. Saat data pada mikrokontroler dan waktu RTC sama, maka motor DC akan bergerak searah jarum jam untuk membuka tirai dan bergerak berlawanan dengan arah jarum jam untuk menutup tirai. Setelah tirai terbuka, kondisi limit switch1 ON dan limit switch2 OFF. Kondisi ON pada limit switch menyebabkan motor DC berhenti berputar.

4.3. Pengujian Rangkaian Penyearah

Pengujian rangkaian penyearah 6 volt dan 12 volt menggunakan multimeter dengan cara mengukur tegangan keluarannya. Hasil pengujian tegangan keluaran penyearah dapat dilihat pada Tabel 4.5. Tabel 4.5. Hasil pengujian tegangan keluaran penyearah Penyearah Tegangan Keluaran Volt 6 volt 6,03 12 volt 12,02 Hasil pengukuran tegangan keluaran rangkaian penyearah 6 volt dan 12 volt memiliki perbedaan dengan tegangan keluaran idealnya. Pada komponen IC LM7806 tegangan keluaran idealnya adalah 6 volt tetapi pada saat pengujian terukur 6,03 volt sedangkan IC LM7812 idealnya adalah 12 volt tetapi pada saat pengujian terukur 12,02 volt. Range tegangan keluaran IC LM7806 adalah 5,7 volt sampai 6,3 volt dan IC LM7812 antara 11,4 volt sampai 12,6 volt. Rangkaian penyearah bekerja dengan baik karena nilai tegangannya berada dalam range tegangan keluaran minimum dan maksimum.

4.4. Pengujian Rangkaian Penggerak

Pengujian rangkaian driver dilakukan dengan memberikan nilai duty cycle pada port D.4 yang berfungsi sebagai PWM pada mikrokontroler. Sumber tegangan untuk motor DC sebesar 6 volt. Pada perancangan ini nilai duty cycle yang dipakai adalah 80 untuk proses menutup tirai dan 100 untuk membuka tirai. Nilai duty cycle dibawah 60 tidak digunakan karena tidak mampu menggerakkan beban motor DC dan nilai duty cycle antara 60 sampai 70 mampu menggerakkan beban namun tidak berhasil menekan limit switch . Pengujian dilakukan dengan mencatat waktu yang ditempuh dengan jarak 13,5 cm. Hasil pengujian rangkaian driver ditunjukkan pada Tabel 4.6. Tabel 4.6. Hasil pengujian rangkaian driver Nilai duty cycle Percobaan ke- 1 2 3 4 5 80 3 detik 3 detik 3 detik 3 detik 3 detik 100 2 detik 2 detik 2 detik 2 detik 2 detik Berdasarkan percobaan yang dilakukan, diperoleh waktu yang ditempuh untuk duty cycle 80 adalah 3 detik dan duty cycle 100 adalah 2 detik.

4.5. Pengujian Rangkaian RTC

Pengujian RTC dilakukan dengan mengamati nilai keluaran frekuensi pada pin SQW kaki 7 menggunakan frequency counter dengan model GFC-8055G. Gambar 4.10. Frekuensi pada RTC Pengukuran nilai kristal pada RTC menggunakan frequency counter adalah 1 Hz. Sehingga nilai error-nya: Berdasarkan nilai error yang dikeluarkan frekuensi IC DS1307 menunjukkan bahwa pewaktuan yang digunakan tidak mempunyai kesalahan errror 0.