Perancangan Rangkaian Sensor Garis dan Komparator

8. Pemasangan komponen dan penyoderan pada PCB, pasang terlebih dahulu komponen pasif seperti resistor, kapasitor, diode dan variable resistor. Kemudian baru pasang komponen yang aktif. Pasang IC untuk komponen yang tidak tahan panas yang terlebih sewaktu penyolderan, dengan catatan jangan dahulu memasang IC dalam soketnya. Hal ini dilakukan untuk menghindari kerusakan komponen akibat panas penyolderan. 9. Pemotongan sisi kaki komponen yang masih panjang 10. Terakhir pengetasan alat

3.4.2 Perancangan Rangkaian Sensor Garis dan Komparator

Bahan-bahan yang dibutuhkan unuk membuat sensor garis dan comparator ini adalah : a. LED superbright warna merah 6 buah b. LED hijau 6 buah c. Photodioda 6 buah d. Resistor 220 Ω 6 buah e. Resistor 10K Ω 6 buah f. Resistor 470 Ω 6 buah g. Variabel resistor 10K Ω 6 buah h. IC LM339 2 buah i. Jack housing 6 kaki 1 buah Gambar rancangan schematic dari sensor garis dan comparator ini adalah sebagai berikut: Gambar 3.5 Schematic Sensor Garis dan Comparator Untuk mengetahui lebih jelas mengenai proses kerja dari sensor garis dan comparator ini dapat dilihat pada flowchart di bawah ini : START Baca posisi mobil Baca warna lintasan A Gambar 3.6 Flowchart Sensor Proximity Penjelasan : A. Proses pertama sensor garis ini dimulai dengan pembacaan posisi mobil, acuan yang digunakan oleh mobil adalah garis hitam yang terdapat di rute. Posisi tersebut dapat dilihat pada gambar 3.4 Gambar 3.7 Posisi mobil terhadap garis lintasan Hitung nilai tegangan Vp= Rs Rs+R Vcc Bandingkan nilai Vp dengan nilai Vres Vp Vres Vo = 0 Vo = Vcc digital high 1 output Kirim Vo ke END Y Tida A Penejelasan : A. Posisi 1. Posisi robot ada di sebelah kiri dari garis yang terdapat di lintasan, yang berarti hanya sensor yang sebelah kanan saja yaitu sensor KA2 yang membaca garis hitam. B. Posisi 2. Posisi robot ada si sebelah kiri dari garis yang terdapat di lintasan dengan 2 sensor sebelah kanan yaitu sensor KA2 dan KA1 membaca garis hitam sedangkan 4 lainnya membaca background putih. C. Posisi 3. Posisi robot ada di hampir tengah – tengah yaitu sensor KA1 dan sensor KA membaca garis hitam sedangkan 3 sensor kiri dan 1 sensor kanan yaitu sensor kanan terluar membaca background putih. D. Posisi 4. Posisi robot ada di tengah – tengah garis hitam, yaitu sensor KA dan KI yang tepat berada di tengah-tengah membaca garis hitam, sedangkan sensor paling kiri dan kanan membaca background putih. E. Posisi 5. Posisi robot berada hampir di tengah – tengah ketika 2 sensor sebelah kiri yaitu sensor KI dan KI1 membaca garis hitam sedangkan 3 sensor kanan dan sensor kiri terluar yaitu KI2 membaca background putih. F. Posisi 6. Posisi robot ada di sebelah kanan garis hitam, ketika sensor KI1 dan KI2 membaca garis hitam, sedangkan sensor yang lainnya membaca background putih. G. Posisi 7. Posisi robot ada di sebelah kanan garis hitam, yaitu ketika sensor kiri terluar membaca garis hitam sedangkan sensor lainnya membaca background putih. Secara teori ketujuh posisi inilah yang mungkin terjadi saat mobil melaju di lintasam, tetapi pada prakteknya selain ketujuh posisi di atas ada posisi-posisi lain yang juga mungkin terjadi, yaitu posisi 8 ketika hanya sensor KA1 yang membaca garis hitam, posisi 9 ketika hanya sensor KI1 yang membaca garis hitam, posisi 10 ketika semua sensor membaca garis hitam dan posisi 11 ketika semua sensor membaca background putih. Posisi – posisi di atas lah yang akan mempengaruhi mobil untuk melakukan aksi lurus, belok kiri atau kanan, pergerakan mobil tersebut dapat dilihat pada tabel 3.1 : Tabel 3.1 Pergerakan mobil Posisi Aksi Robot Roda Kiri Roda Kanan 1 Belok kanan tajam Maju cepat Berhenti 2 Belok kanan sedang Maju cepat Maju lambat 3 Belok kanan ringan Maju cepat Maju sedang 4 Maju lurus Maju cepat Maju cepat 5 Belok kiri ringan Maju sedang Maju cepat 6 Belok kiri sedang Maju lambat Maju cepat 7 Belok kiri tajam Berhenti Maju cepat 8 Belok kanan ringan Maju cepat Maju sedang 9 Belok kiri ringan Maju sedang Maju cepat 10 Belok kanan tajam Maju cepat Berhenti 11 Kondisional Kondisional Kondisional B. Setelah mengetahui letak dari mobil, langkah selanjutnya adalah mencari nilai tegangan dari masing-masing photodiode jika photodiode mengenai warna hitam maka resistansi photodiode akan berkurang sedikit, sedangkan jika mengenai warna putih maka resistansinya akan menjadi kecil. Resistansi photodiode pada umunya adalah sebesar 150K Ω, jika membaca garis hitam maka nilai resistansinya bisa menjadi ±145K Ω sedangkan jika membaca garis putih nilai resistansinya menjadi ±10K Ω. Dengan diketahuinya nilai resistansi dari photodiode dan resistor yang digunakannya, maka kita dapat menghitung nilai tegangan dari masing-masing photodiode dengan menggunakan rumus Vp = Rs Rs + R Vcc …………………………………... 3.1 Keterangan : Vp : Tegangan Photodioda Rs : Resistansi Photodioda R : Resistansi Resistor Vcc : Supply Diketahui : Nilai resistansi resistor : 10K Ω. Nilai resistansi photodiode saat warna putih : 10K Ω Nilai resistansi photodiode saat warna hitam : 145K Ω Perhitungan : Saat photodiode membaca warna putih Vp = 10 10+10 6V = 3V Saat photodiode membaca warna hitam Vp = 145 145+10 6V = 5.61V Jadi, nilai tegangan photodiode saat membaca warna putih adalah 3V, dan saat membaca warna hitam adalah 5.61V. C. Setelah mendapatkan nilai tegangan dari photodiode nilai tersebut dikirim ke rangkaian comparator, dan di rangkaian comparator nilai tersebut dibandingkan dengan nilai tegangan dari variable resistor yang digunakan. Prinsip dari comparator ini adalah jika Vp Vres maka Vo = Vcc digital high 1 output, sedangkan jika Vres Vo maka Vo = 0 digital low 0 output. Untuk mencari nilai tegangan dari variable resistor kita bisa mencari rata-rata dari tegangan photodiode yang akan dibandingkan, sehingga bisa didapatkan nilai sebagai berikut : Vres = 3+5.61 2 = 4.305V Setelah mengetahui nilai tegangan dari variable resistor, maka tegangan dari photodiode dibandingkan dengan Vres tersebut, untuk hasilnya dapat dilihat pada tabel 3.2 Tabel 3. 2 Hasil perbandingan Vp dengan Vres Vp Vres Vo 5,612 4,306 6 1 digital Output 3 4,306 0 0 digital output Hasil dari perbandingan ini kemudian dikirmkan ke ATMega 8535 untuk kemudian diproses dan dikirmkan ke driver motor sebgai interupsi pergerakan roda maju, mundur, berhenti.

3.4.3 Perancangan Sensor Jarak