36
BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN
Pada BAB III ini akan dibahas perancangan sistem baik pada perangkat keras hardware dan perangkat lunak software perangkat keras meliputi :
1 Sistem Minimum.
2 Rangkaian Buzzer dan Sensor.
3 Display LCD
4 Kabel penghubung
5. Minimum Sistem AT89S51
3.3 Perancangan Perangkat Elektronika.
Diagram blok di bawah ini merupakan gambaran secara besar dari jalanya sistem
yang dibuat dalam tugas akhir ini.
Gambar 3.1 Blok Diagram jalan besar sistem mikrokontroller
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
37
3.4 Rangkaian Buzzer
Pada alat ini buzzer berfungsi untuk indikator bunyi atau penanda apabila daya atau kecepatan angin mencapai daya maksimal. mikrokontroler,
rangkaian buzzer menggunakan transistor A733 general purpose, pada dasarnya, buzzer di hubungkan ke tegangan Vcc 5 Volt dengan batasan arus oleh
resistor 1K ohm, karena adanya transistor, maka buzzer mendapatkan arus atau tidaknya tergantung dari kondisi transistor saat itu, jika transistor ON
karena adanya arus low pada basis, dengan pemberian logika ‘0’, maka buzzer mendapat tegangan Vcc, namun sebaliknya jika transistor OFF karena
adanya arus high pada basis, dengan pemberian logika ‘1’, maka buzzer juga OFF. Skema rangkaian buzzer di pelihatkan pada Gambar 3.2
Gambar 3.2 Skema Rangkaian Buzzer.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
38
1. Sensor Transistor
Rangkaian sensor Penguat ini distel ke penguatan 1000, melewatkan arus ke transistor pemanas ke resistor R1. Jika angin mendingikan dioda, panjaran maju
pada dioda tersebut naik 2mVderajatC sehingga menyebabkan tegangan pada masukan tak menjungkir penguat operasi naik.Sebagai hasilnya tegangan keluaran
penguat operasi naik untuk memberikan arus kerja basis yang lebih banyak untuk T1 sehingga membangkitkan panas lebih banyak dalam transitor ini. Penguat
operasi ini berusaha untuk mengkompensasi turunnya suhu yang mengarah ke kenaikan dalam hal arus kolektor T1.
2. Display LCD
Perangkat ini digunakan sebagai output atau penampil dari hasil yang sudah diproses pada mikrokontroler.
3. Kabel penghubung
Perangkat ini berfungsi untuk menyambung sensor dengan LCD yang nantinya sensor memberikan informasi ke LCD melalui kabel data yang di
pasang.
3.1.2 Software
1. Proteus 7 Profesional Proteus sebagai program yang digunakan untuk merancang rangkaian
elektronik 2. Program compiler ASM51 dan program downloader AEC ISP ASM51
adalah program compiler berbasis windows untuk mikrokontroler keluarga ATMEL. Pemrograman pada mikrokontroler AT89S51 menggunakan bahasa
tingkat tinggi yaitu bahasa Assembler. Fungsi dari program compiler ASM51
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
39
adalah untuk me-load file berekstensi “.asm”yang sudah dibuat dengan menggunakan Notepad untuk dirubah menjadi file berektensi “.hex”. Setelah
file dirubah menjadi “.hex” kemudian di-load dengan menggunakan program compiler AEC ISP. Tujuannya adalah untuk memasukkan program mikro ke
dalam downloader mikrokontroler AT89S51.
3.3 Rancangan Skematik
Perancangan papan rangkaian menggunakan software Proteus 7 Profesional.Langkah pertama adalah menggambar skema rangkaian
pada\schematic editor. Kemudian dari schematic editor komponen yang dirangkai dipindahkan ke layout PCB.
3.2.2 Rangkaian Sistem Minimum AT89S51.
Digunakan untuk menyimpan berapa kecepatan angin yang telah di ukur, memeriksa kode kunci yang dimasukkan, dan mengatur tampilan pada LCD,
Selain itu, tugas mikrokontroler lainnya adalah men-drive indikator output berupa LED dan buzzer. Berikut adalah gambar rangkaian mikrokontroller yang
terhubung ke bagian input dan output :
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
40
Gambar 3.5 Rangkaian Minimum AT89S51
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
41
3.4 Tahap Penyelesaian Setelah selesai melakukan perancangan alat-alat, langkah selanjutnya
adalah perakitan. Tahap perakitan dimulai dengan urutan sebagai berikut : 1. Merangkai komponen elektronik
Komponen elektronik, minimum sistem AT89S51, transistor, LCD dan buzzer,dirangkai sesuai dengan perancangan yang telah dibuat.
Komponen dipasang pada tempatnya sesuai dengan layout PCB. 2. Memasang PCB ke dalam box
PCB yang sudah dipasangi komponen elektronik dan komponen mikrokontroler dipasang ke dalam box agar lebih rapi dan teratur.
3. Pemrograman mikrokontroler AT89S51 Pemrograman dilakukan setelah semua komponen elektronika dan
komponen mikrokontroler terpasang dengan benar. Pemrograman dilakukan dengan menggunakan bahasa Assembler. Listin program ditulis dengan
menggunakan program Notepad dan file disimpan dengan ekstensi “.asm”. Kemudian file “.asm” tersebut di-load dengan program compiler ASM51
untuk dirubah menjadi file “.hex”. Setelah file dirubah menjadi file “.hex” kemudian di-load dengan menggunakan program compiler EC ISP.
Tujuannya adalah untuk memasukkan program mikro ke dalam downloader mikrokontroler AT89S51.
Untuk proses pemrograman keIC AT89S51 ditunjukkan seperti di bawah ini :
a. Program ditulis dengan menggunakan Notepad kemudian untuk merubah file rico.asm menjadi rico.hex.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
42
b. Dibuka program compiler ASM51 untuk merubah file rico.asm menjadi rico.hex.
c. Dibuka program downloader AEC ISP Kemudian memilih pada bagian A lalu memasukkan nama program yang akan
didownload. Nama filenya adalah rico.hex. Proses akan berlanjut dengan inisialisasi memori program seperti terlihat pada gambar di bawah ini :
d. Proses selanjutnya adalah mendownload program ke IC AT89S51 dengan memilih pada bagian E.
4. Finishing Setelah semuanya terpasang dengan baik,maka tahap selanjutnya adalah
tahap finishing dengan merapikan kabel-kabel dan merapikan box. 5. Ujicoba
Setelah terpasang menjadi sebuah prototipe sensor pendeteksi jarak pada mobil dengan baik,maka dilakukan ujicoba. Ujicoba dilakukan dengan
melakukan tes untuk mengukur jarak yang telah ditentukan. Jarak yang diukur divariasikan berdasarkan tingkat presisi dan keakuratan alat.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.
43
3.5 Sistem Alur kerja mikrokontroller
