Rangkaian Buzzer Sebagai Indikator

Gambar 4.6. Rangkaian Minimum System. Pada Gambar 4.6. diatas menunjukkan gambar rangkaian minimum system yang terdiri dari 6 bagian yaitu : A. Output supply 12 V dan 5 V. B. Rangkaian regulator tegangan. C. Tegangan supply untuk minsis. D. Pin out digital 0 – 7. E. Pin out analog A0 – A5. F. Pin out digital 8-13. Mikrokontroler yang digunakan dalam sistem pengatur adalah minimum system buatan yang compatible dengan arduino uno. Sistemnya sama dengan mikrokontroler arduino uno, hanya saja penampilan hardware merupakan buatan manual oleh penulis. Mikrokontroler lah yang menjasi supply untuk semua rangkaian dan input bagi rangkaian LED , rangkaian driver SIPO dan rangkaian selektor. Kondisi awal atau default sistem lampu pejalan kaki dan lampu APILL adalah merah untuk lampu pejalan kaki dan hijau untuk lampu APILL. Ketika sensor mendeteksi keahdiran orang pejalan kaki yang ingin menyeberang, maka sensor bagian receiver akan mengirimkan perintah kepada mikrokontroler, dan kemudian mikrokontroler akan memproses program yang telah ditentukan. Pejalan kaki yang akan menyebrang jalan harus menunggu selama 20 detik untuk delay perubahan antara lampu merah pejalan kaki menjadi lampu hijau pejalan kaki. Setelah 20 detik maka lampu pejalan kaki akan menjadi hijau dan lampu APILL akan berwarna merah selama 30 detik. Setelah 30 detik habis A C B F D E PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI maka lampu pejalan kaki akan kembali menjadi warna merah dan lampu APILL akan berwarna kuning terlebih dahulu selama 5 detik, lalu kembali ke keadaan awal yaitu berwarna merah. 4.2. Pengujian Panel Surya Solar Cell 4.2.1. Pengujian Solar Cell Tanpa Beban Open Circuit Pengujian solar cell atau panel surya saat open-circuit yaitu saat panel surya tidak terhubung dengan beban, baik accu maupun rangkaian sistem. Pada kondisi ini tegangan output solar cell mencapai titik maksimalnya open-circuit voltage, seperti yang ditunjukkan oleh tabel 2.1. Pengujian panel surya dilakukan mulai pukul 08.31 WIB sampai dengan pukul 16.43 WIB di lapangan hall selatan kampus 3, Universitas Sanata Dharma. Pengambilan data menggunakan bantuan data logger, sehingga proses pengambilan data terjadi setiap 12 detik sekali yang mengacu pada lampiran L2. Dari data tersebut penulis membuat grafik untuk menunjukkan bahwa terdapat perbedaan tegangan output yang dihasilkan oleh panel surya saat terhubung dengan beban atau tidak. Gambar 4.7. di bawah ini merupakan grafik tegangan output panel surya terhadap waktu detik tanpa ada beban open-circuit voltage. Gambar 4.7. Grafik Tegangan Output Panel Surya Terhadap Waktu open-circuit. 5 10 15 20 25 2500 5000 7500 10000 12500 15000 17500 20000 22500 25000 27500 30000 T e g a n g a n O u tp u t V W aktu detik Grafik Tegangan Output Panel Surya Terhadap Waktu Tanpa Beban Pada Gambar 4.7. menunjukkan tegangan yang dihasilkan oleh panel surya stabil, ,emyesuaikan dengan intensitas sinar matahari yang ditangkap oleh panel surya tersebut. Pengambilan sampel data tegangan ouput untuk grafik di atas dimulai sekitar pukul 08.31 WIB. Tegangan output yang dihasilkan oleh panel surya saat pertama diuji adalah sebesar 18.77 V. Kemudian tegangan output semakin meningkat secara stabil sesuai dengan intensitas sinar matahari yang ditangkap oleh panel surya. Intensitas sinar matahari yang ditangkap secara maksimal akan menghasilkan tegangan output maksimal pada panel surya, sesuai dengan tabel spesifikasi open-circuit voltage dalam tabel 2.1. Intensitas sinar matahari yang stabil dan tingkat kecerahan yang stabil mempengaruhi panel surya dalam menghasilkan tegangan keluaran yang maksimal dan stabil. Selain pengaruh intensitas cahaya matahari, pengambilan data yang bersifat kontinyu dalam waktu per detik juga mempengaruhi data tegangan output yang lebih terlihat stabil, seperti yang ditunjukkan dan terlihat pada Gambar 4.7 di atas. Intensitas sinar matahari berbanding lurus dengan tegangan output yang dihasilkan oleh panel surya, ketika intensitas cahaya matahari yang ditangkap oleh panel surya tinggi maka tegangan output panel surya akan besar. Dapat dilihat pada grafik di Gambar 4.7. terdapat satu titik maksimal dimana cahaya matahari yang ditangkap oleh panel menghasilkan tegangan output yang maksimal yaitu pada titik 20.74 V pada pukul 12.39 WIB. Pada jam tersebut intensitas sinar matahari yang ditangkap oleh panel surya maksimal sehingga menghasilkan tegangan output yang maksimal, dengan kondisi tanpa ada beban.

4.2.2. Pengujian Solar Cell dengan Beban Operating Optimum

Panel surya atau solar cell memiliki spesifikasi tegangan output yang berbeda saat terdapat beban dan tidak. Beban yang dihubungkan dengan panel surya saat pengujian ini adalah accu atau accumulator dengan spesifikasi tegangan sebesar 12 V dan kapasitas arus sebesar 7.2 AH Ampere Hour. Panel surya mengisi accu saat kapasitas tegangan sudah tidak penuh. Pengujian solar cell ini dilakukan sekitar pukul 10.00 WIB sampai dengan pukul 16.00 WIB di lapangan hall selatan kampus 3, Universitas Sanata Dharma. Pengambilan data diambil menggunakan bantuan data logger, sehingga pengambilan data berlangsung setiap 12 detik sekali yang mengacu pada lampiran L2. Dari banyak data tersebut penulis mengambil beberapa sampel setiap kenaikan 25 menit untuk dimasukkan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI ke dalam grafik di bawah ini. Pada gambar 4.8 ditunjukkan grafik tegangan output panel surya terhadap waktu, ketika proses pengisian accu. Gambar 4.8. Grafik Tegangan Output Panel Surya Terhadap Waktu. Pada Gambar 4.8. terlihat bahwa tegangan output dari panel surya stabil, dalam proses untuk menyuplai beban accu. Tegangan output akan semakin besar ketika intensitas sinar matahari semakin tinggi, akan tetapi tidak akan melebihi tegangan output panel surya atau operating optimum voltage yang ditunjukkan oleh tabel 2.1. Tegangan output yang dihasilkan oleh panel surya berbanding lurus dengan intensitas sinar matahari yang ditangkap oleh panel. Tegangan output yang diambil untuk sampel grafik di atas mulai dari pukul 10.43 WIB dengan selang waktu 25 menit sekali. Pada 25 menit pertama tegangan output yang dihasilkan oleh panel surya sebesar 12.78 V, kemudian 25 menit berikutnya tegangan semakin besar menjadi 12.99 V sampai menit ke 100. Akan tetapi tegangan output sempat sedikit menurun pada menit ke 125 yaitu sekitar pukul 12.30 WIB. Hal tersebut dikarenakan pengambilan sampel data yang penulis ambil tidak per 12 detik, namun per 25 menit sekali, maka perubahan tegangan output pada panel surya terlihat begitu besar dan drastis. Selain alasan tersebut hal utama yang mempengaruhi adalah intensitas sinar matahari yang tertutup awan mempengaruhi perubahan tegangan output yang diahasilkan oleh panel surya. Setelah penurunan tersebut tegangan output panel surya kembali 12,70 12,80 12,90 13,00 13,10 13,20 13,30 13,40 13,50 13,60 13,70 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 T E G A N G A N O U T P U T V W AKTU menit GRAFIK TEGANGAN OUTPUT SOLAR CELL TERHADAP WAKTU VOUT m enurun karena cuaca sedikit m endung meningkat sampai intensitas sinar matahari di sore hari mulai berkurang dan tegangan output menurun secara stabil, seperti yang terlihat pada grafik di atas. Terlihat pada Gambar 4.8. tegangan output panel surya paling maksimal sebesar 13.61 V pada menit ke 250, yaitu sekitar pukul 10.44 WIB. Pada pukul 10.44 WIB sinar matahari sedang berada pada titik maksimal sehingga panel surya dapat merubah intensitas sinar matahari tersebut menjadi tegangan output yang maksimal untuk mengisi accu yang setengah kosong. Pengisian tersebut berlangsung selama sekitar 6 jam, yaitu pukul 10.19 WIB sampai dengan pukul 16.06 WIB, dengan arus yang stabil yaitu sebesar 0.1 A sampai 0.5 A sesuai dengan tabel spesifikasi 2.1 mengenai optimum operating current. 4.3. Pengujian Alat 4.3.1. Pengujian Sensor Infrared Pengujian sensor infrared sebagai sensor pendeteksi kehadiran orang dilakukan dengan mengukur tegangan output pada bagian receiver bernilai high atau low. Bagian transmitter infrared akan terus menyinari sinar infrared menuju bagian receiver infrared dengan tegangan supply sebesar 5 V. Kemudian pada bagian receiver akan menghasilkan tegangan high mengindiaksikan 5V tegangan supply dan tegangan low mengindikasikan 0V. Pada bagian receiver infrared terdapat 2 port vout , yaitu port out dan port not out. Pada port out tegangan receiver akan bernilai high ketika tidak menangkap sinar infrared dan bernilai low ketika menangkap sinar infrared. Sedangkan port not out bernilai kebalikan daripada port out, seperti pada logika digital. Di bawah ini adalah tabel 4.x. yang merupakan hasil dari pengujian dan pengambilan data sensor infrared sebagai pendeteksi kehadiran orang atau pejalan kaki. Jarak yang penu diuji adalah 1 cm sampai dengan 100 cm dengan port out sebagai keluaran atau output yang mengacu pada lampiran L4. `Tabel 4.1. Tabel Pengujian Sensor Infrared atau Sensor Pendeteksi Pejalan kaki. Jarak cm Ada Pejalan Kaki Jarak cm Ada Pejalan Kaki 1 Tidak terdeteksi 27 Terdeteksi 2 Tidak terdeteksi 28 Terdeteksi 3 Tidak terdeteksi 29 Terdeteksi 4 Tidak terdeteksi 30 Terdeteksi 5 Tidak terdeteksi 31 Terdeteksi Tabel 4.1. lanjutan Tabel Pengujian Sensor Infrared atau Sensor Pendeteksi Pejalan Kaki Jarak cm Ada Pejalan Kaki Jarak cm Ada Pejalan Kaki 6 Tidak terdeteksi 32 Terdeteksi 7 Terdeteksi 33 Terdeteksi 8 Terdeteksi 34 Terdeteksi 9 Terdeteksi 35 Terdeteksi 10 Terdeteksi 36 Terdeteksi 11 Terdeteksi 37 Terdeteksi 12 Terdeteksi 38 Terdeteksi 13 Terdeteksi 39 Terdeteksi 14 Terdeteksi 40 Terdeteksi 15 Terdeteksi 41 Terdeteksi 16 Terdeteksi 42 Terdeteksi 17 Terdeteksi 43 Terdeteksi 18 Terdeteksi 44 Terdeteksi 19 Terdeteksi 45 Terdeteksi 20 Terdeteksi 46 Tidak terdeteksi 21 Terdeteksi 47 Tidak terdeteksi 22 Terdeteksi 48 Tidak terdeteksi 23 Terdeteksi 49 Tidak terdeteksi 24 Terdeteksi 50 Tidak terdeteksi 25 Terdeteksi 51 Tidak terdeteksi 26 Terdeteksi 52 Tidak terdeteksi 53 Terdeteksi 71 Tidak terdeteksi 54 Terdeteksi 72 Tidak terdeteksi 55 Terdeteksi 73 Tidak terdeteksi 56 Terdeteksi 74 Tidak terdeteksi 57 Terdeteksi 75 Tidak terdeteksi 58 Terdeteksi 76 Tidak terdeteksi 59 Terdeteksi 77 Tidak terdeteksi 60 Terdeteksi 78 Tidak terdeteksi 61 Terdeteksi 79 Tidak terdeteksi 62 Terdeteksi 80 Tidak terdeteksi 63 Terdeteksi 81 Tidak terdeteksi 64 Terdeteksi 82 Tidak terdeteksi 65 Terdeteksi 83 Tidak terdeteksi 66 Terdeteksi 84 Tidak terdeteksi 67 Terdeteksi 85 Tidak terdeteksi 68 Terdeteksi 69 Terdeteksi 70 Terdeteksi Pada pengujian sensor infrared yang dilakukan pada jarak – jarak tertentu didapatkan data yang mengindikasikan terdeteksi atau tidaknya kehadiran orang atau pejalan kaki. Bagian transmitter infrared akan terus memberikan sinar infrared kepada bagian receiver infrared, yang kemudian bagian receiver akan menerima sinar infrared yang berbentuk sinyal analog dan merubahnya menjadi sinyal digital high atau low. Pengujian sensor dilakukan di dalam ruangan tanpa adanya halangan media apapun, dan dengan posisi transmitter dan receiver yang saling berhadapan lurus. Media yang menghalangi akan mempengaruhi sensor dalam mendeteksi kehadiran pejalan kaki, selain itu posisi sudut dalam penyinaran sinar infrared menuju bagian receiver juga mempengaruhi daya tangkap receiver. Pada Tabel 4.1. di atas terlihat bahwa bagian receiver infrared akan menghasilkan logika keluaran high saat kondisi tidak menangkap sinar infrared dari bagian transmitter, dengan kata lain mengindikasikan kehadiran seorang pejalan kaki. Pada jarak 1 cm – 6 cm pengujian bagian receiver sensor belum dapat mendeteksi kehadiran pejalan kaki atau bisa disebut belum aktif. Setelah jarak 6 cm sensor infrared bagian receiver sudah dapat menangkap dan mendeteksi saat ada atau tidaknya kehadiran orang pejalan kaki. Pada jarak 7 cm sampai dengan 45 cm sensor infrared bekerja secara maksimal dan baik, bagian receiver infrared menangkap sinar infrared dengan maksimal dan mendeteksi kehadiran pejalan kaki dengan baik dan benar. Jarak 7 cm – 45 cm logika output yang dihasilkan oleh bagian receiver infrared masih stabil dan baik. Setelah jarak 45 cm, yaitu jarak 46 cm sampai dengan 80 cm, daya tangkap receiver mulai sedikit lemah sehingga diperlukan perubahan posisi sudut penyinaran dari bagian transmitter infrared menuju receiver infrared, untuk mendapatkan hasil logika output yang sesuai saat mendeteksi pejalan kaki. Hal tersebut yang sedikit menjadi hambatan atau error yang terjadi dalam pengujian sensor infrared pendeteksi kehadiran pejalan kaki ini. Sedangkan pada jarak 80 cm bagain receiver infrared sudah tidak dapat mendeteksi kehadiran pejalan kaki, dengan maksud tidak dapat mengindikasikan logika high atau low, walaupun sudah dilakukan perubahan posisi sudut penyinaran dari bagian transmitter. Maka dari pengujian tersebut di atas didapatkan jarak efisien untuk peletakkan sensor infrared adalah sekitar 7 cm – 45 cm, jarak yang efektif untuk kedua bagian sensor infrared dalam mendeteksi kehadiran pejalan kaki. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI