3.1. Perangkat Keras Alat Uji Rem Portabel
Perangkat keras yang dirancang dan direalisasikan pada alat uji rem portabel ini terdiri dari mikrokontroler sebagai pengendali utama, modul RTC, display, sensor
accelerometer, sensor flexiforce, catu daya serta modul printer.
3.1.1. Mikrokontroler
Modul pengendali utama yang dipakai yaitu AVR Atmega32. Mikrokontroler yang digunakan adalah Atmega32. ATMega32 dipilih karena memiliki fitur yang cukup
lengkap. Mulai dari kapasitas memori program dan memori data yang cukup besar, interupsi, timercounter, PWM, USART, TWI, analog comparator, EEPROM internal
dan juga ADC internal. Mikrokontroler berfungsi untuk mengatur dan mengendalikan seluruh proses
operasi. Gambar 3.3 adalah gambar skema modul pengendali Atmega32.
Gambar 3.3 Skema Modul Pengendali Atmega32
ATmega32 akan mengendalikan sensor accelerometer dan sensor flexiforce, RTC Real time Clock, komunikasi serial, LCD dan tombol-tombol pengendali. PORT
yang dipakai yaitu PORTA 1-7 sebagai pengontrol tombol dan led serta komunikasi ADC, PORTB0 dan 1 sebagai komunikasi sensor accelerometer dan RTC, PORTC1-
7 dan PORTD 0 dan1 sebagai komunikasi serial untuk menghubungkan printer.
Tabel 3.1 Konfigurasi Pin Pada Mikrokontroler
PORT Pengendali Fungsi
PORTA.1 Tombol start
PORTA.2 Tombol stop
PORTA.3 Tombol print
PORTA.4 LED 1
PORTA.5 LED 2
PORTA.6 LED 3
PORTA.7 ADC untuk koneksi Flexiforce
PORTB.1 Terhubung accelerometer SDA
PORTB.0 Terhubung accelerometer SCL
PORTC.0 RS LCD
PORTC.1 RWLCD
PORTC.2 ELCD
PORTC.4 Data 4LCD
PORTC.5 Data 5LCD
PORTC.6 Data 6LCD
PORTC.7 Data 7LCD
PORTD.0 TXD serial
PORTD.1 RXD serial
Komunikasi antara PC dan mikrokontroler dilakukan melalui komunikasi serial RS-232. Akan tetapi tegangan keluaran dari komputer masih dalam level RS-232, di
mana logika “satu” ditunjukkan pada tegangan -3V sampai -15V dan logika “nol” pada tegangan +3V sampai +15V. Kondisi ini tidak bisa langsung diproses oleh
mikrokontroler yang hanya mengerti data dengan level tegangan TTL. 2 buah transistor yaitu BC337 dan BC557 digunakan untuk mengubah level tegangan RS-232 menjadi
TTL dan sebaliknya. Ketika serial pada PC sedang tidak mengirimkan data, maka pin TX bernilai negatif sehingga transistor BC337 dalam kondisi cut-off. Tegangan di kaki
kolektor mendekati Vcc. Ketika serial pada PC sedang mengirimkan data dengan logika satu, maka pin TX bernilai positif yang menyebabkan transistor saturasi sehingga
tegangan VCE mendekati nol. Prinsip yang sama berlaku bagi transistor BC557 ketika mendapat inputan dari mikrokontroler.
Berdasarkan datasheet BC337
[12]
, nilai VCE saturasi = 60mV, Ic = 10mA, Ib = 0,5 mA, maka untuk mencari nilai Rc dan Rb :
3.1 3.2
Dari hasil perhitungan yang didapat nilai resistor yang digunakan adalah pendekatan dengan nilai resistor yang ada di pasaran.
Komunikasi serial ini nantinya akan digunakan sebagai komunikasi dengan printer. Gambar 3.4 menunjukkan untai komunikasi serial pada ATmega32.
Gambar 3.4 Untai Komunikasi Serial
RX
TX
Sedangkan untuk perancangan untuk modul Real Time Clock RTC menggunakan IC RTC DS1307 dengan nilai kristal yang digunakan sebesar 32,768
kHz. Gambar 3.5 adalah gambar untai modul RTC.
Gambar 3.5 Untai Modul RTC
Pin SDA dan SCL ini adalah pin yang dihubungkan dengan mikrokontroler sebagai jalur data dan jalur clock. Komunikasi antara 2 IC ini menggunakan 2 kabel 2
wire bidirectional dengan nilai pull up resistor sebesar 10k pada pin SDA dan SCL nya. Untuk pin SDA DS1307 terhubung dengan pin PORTB.0SDA dan untuk pin SCL
DS1307 akan terhubung dengan pin PORTB.1SCL pada mikrokontroler.
3.1.2. Sensor Accelerometer
Kategori