Perancangan Power Supplay PSA Diagram Block

BAB III PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN

3.1 Perancangan Power Supplay PSA

Rangkaian ini berfungsi untuk mensuplai tegangan ke seluruh rangkaian yang ada.Rangkaian catu daya yang dibuat terdiri dari 2 tegangan keluaran, yaitu 5 Volt dan 12 Volt.Keluaran 5 Volt digunakan untuk mensupplai tegangan ke seluruh rangkaian, sedangkan keluaran 12 Volt digunakan untuk mensuplai tegangan pada motor stepper saja. Berikut ini adalah skema rangkaian catu daya yang dibuat: Gambar 3.1 Skematik Rangkaian Catu Daya Transformator yang digunakan adalah transformator CT Stepdown yang akan menurunkan tegangan 220 Volt AC menjadi 12 Volt AC. Kemudian, tegangan 12 Volt AC ini disearahkan oleh 2 buah dioda 1N5392 sehingga menjadi 12 Volt DC. Kemudian tegangan in i diratakan menggunakan kapasitor 2200 μF.Tegangan yang sudah diratakan ini kemudian di regulasi oleh LM7805.Hal ini bertujuan agar tegangan yang dihasilkan oleh catu daya ini tetap pada 5 Volt walaupun terjadi perubahan Universitas Sumatera Utara tegangan pada bagian input tegangan dari catu daya. Transistor PNP TIP32 berfungsi untuk membantu mensuplai arus apabila terjadi kekurangan arus pada rangkaian, sehingga regulator tidak panas ketika rangkaian butuh arus yang cukup besar.

3.2 Diagram Block

Gambar 3.2 Rancangan dasar pengendali kamera web berdasarkan wifi Diagram block di atas adalah rangkaian elektronik yang berfungsi untuk mengendalikan peralatan sesuai perintah yang diberikan. Terdiri dari beberapa bagian utama rangkaian yaitu: 1. Pengendali mikro 2. Interface 3. Penguat 4. Motor stepper Universitas Sumatera Utara

3.2.1 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah rangkaian yang berfungsi sebagai pengendali beban. Mikrokontroler akan menggerakkan beban sesuai dengan perintah yang diberikan. Beban yang dimaksud adalah beban motor stepper untuk mengarahkan kamera web ke posisi yang diinginkan oleh pengguna. Konfigurasi input – output mikrokontroler dapat dilihat pada gambar 3.2, dimana sebagai input yaitu data serial dari komputer diberikan melalui port 3 yaitu V 03 sedangkan output mikrokonteroler diprogram pada port 2 yaitu untuk mengendalikan motor stepper 1 dan 2. Pin 18 dan 19 mikrokontroler dihubungkan pada kristal yang berfungsi sebagai pembangkit klock. Sedangkan kapasitor dan resistor pada pin 9 berfungsi sebagai reset pada saat di aktifkan. Mikrokontroler diprogram dengan menggunakan bahasa assembly yaitu ASM51. Gambar 3.3 Skematik AT89S51 Universitas Sumatera Utara

3.2.2 Interface

Interface merupakan rangkaian yang berfungsi sebagai antar muka antara dua buah piranti dengan dua level yang berbeda. Dalam hal ini adalah komunikasi antara mikrokontroler dengan komputer. Seperti diketahui level komunikasi serial pada komputer pada umumnya berlevel RS 232, sedangkan pada mikrokontroler berlevel TTL. Agar kedua piranti dapat berkomunikasi dibutuhkan konverter RS 232 dalam hal ini adalah sebuah IC dengan tipe MAX 232.RS232 biasanya merupakan saluran bebas yang dibuat untuk dua arah full-duplexkomunikasi.RS232 memiliki garis atau jalur jalur yang banyak terutama digunakandengan modem, dan juga menetapkan protokol komunikasi.Interface RS-232 yangmengandaikan kesamaan antara DTE dan DCE. Ini adalah asumsi yang masuk akal ketikasebuah kabel pendek menghubungkan DTE ke DCE, tapi dengan garis-garis panjang dankoneksi antar perangkat yang mungkin pada bus listrik yang berbeda dengan alasan yang berbeda, ini tidak mungkin benar. UNTUK +12 volt menunjukkan ON” sedangkan A -3hingga -12 volt menunjukkan OFF. Peralatan komputer modern mengabaikan tingkatnegatif dan menerima tingkat tegangan nol. Bahkan, keadaan ON dapat dicapai denganpotensi positif yang lebih rendah.Sirkuit Ini berarti didukung oleh 5 VDC mampumengemudi sirkuit RS232 secara langsung, bagaimanapun, rentang keseluruhan bahwasinyal RS232 dapat dikirim diterima dapat dikurangi secara dramatis. Universitas Sumatera Utara Gambar3.4Skematik Interface RS232 Gambar 3.5 Rangkaian RS232 3.2.3 Penguat Yang dimaksud dengan rangkaian penguat adalah rangkaian penguat arus yang berfungsi menguatkan arus dari mikrokontroler agar dapat mengendalikan beban yang lebih besar. Sebuah penguat arus terdiri dari sebuah transistor NPM dan sebuah resistor. Faktor penguatan di atas diatur sedemikan rupa sehingga transistor bekerja pada model onoff dengan memberikan masukan pada basis transistor yaitu logika 0 atau 1 menyebabkan kondisi transistor berubah yaitu jika logika basis adalah 0 transistor akan Universitas Sumatera Utara cut off sedangkan logika 1 transistor akan jenuh atau on. Tipe transistor yang digunakan yaitu transistor PN 39 yang memiliki faktor penguatan arus diatas 100.

3.2.4 Motor Stepper

Motor stepper merupakan motor yang bergerak langkah demi langkah. Rangkaian motor stepper berupa rangkaian penguat arus. Motor stepper yang digunakan adalah motor stepper unipolar 4 phasa. Dengan pengaturan pulsa yang sesuai untuk tiap kumparan motor dapat menggerakkan motor ke arah yang diinginkan karena untuk menggerakkan kamera kedua arah,vertikal dan horizontal dbutuhkan satu buah motor stepper. Tegangan yang dibutuhkan motor adalah 12V, yang dapat diperoleh melalui catu daya 10K 1 0 u F 2 5 V 9 4 0 2 0 G n d V cc + 5V Re se t AT89S51 10K 10K 10K 10K 10K 10K 10 10 12V 12V BD 139 BD 139 BD 139 L1 L1 Stepper Motor 1 Stepper Motor 1 L2 L2 L3 L3 L4 L4 Gambar 3.6 Rangkaian Pengendali Motor Stepper Universitas Sumatera Utara

3.3 Diagram Alir Program