III. METODOLOGI
3.1
Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan pada bulan
Januari 2010 sampai dengan Januari 2011. Pelaksanaan penelitian dilakukan dengan
menggunakan fasilitas Lab Instrumentasi Meteorologi. Dibawah Departemen
Meteorologi dan Geofisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Institut Pertanian Bogor. 3.2
Alat dan Bahan
• Komponen pasif elektronik resistor, kapasitor, PCB dan lain-lain
• Komponen aktif elektronik IC, transistor, hall sensor, saklar mekanik
• Motor DC dengan gearbox reduksi • Komponen gerak mekanis ban karet,
bearing dan lain-lain • Sistem pengukuran telemetri Lab.
Instrumentasi Meteorologi IPB • Sensor RH dan Sensor suhu Lab.
Instrumentasi Meteorologi IPB • Perangkat kerja workshop elektronik dan
mekanik
3.3 Tahapan Penelitian
Pada awal penelitian dilakukan pencarian literatur mengenai usaha maupun
instrumen pengukuran parameter cuaca secara vertikal, yang kemudian menjadi dasar dari
perancangan platform yang akan dibuat sehingga platform yang dihasilkan dari
penelitian ini dapat menjadi solusi atas sulitnya pengukuran, maupun tingginya biaya
yang dikeluarkan untuk menyelenggarakan pengukuran yang serupa.
3.3.1 Perancangan
Platform
Platform dirancang agar mampu
mengangkut alat pengukuran yang dilengkapi dengan sistem telemetri dan bergerak vertikal
secara kontinu pada lintasan yang dipasang pada balon udara. Sehingga diperlukan suatu
mekanisme gerak vertikal yang mampu bergerak pada lintasan yang mampu
mengangkat beban berupa alat pengukuran seberat 1kg dan dapat mencapai ketinggian
tertentu dan bergerak turun setelah mencapai puncak ketinggian pengukuran. Mekanisme
gerak yang dirancang menggunakan motor DC sebagai penggerak platform, sehingga
dibutuhkan suatu rangkaian elektronik sebagai pengontrol gerak motor DC tersebut.
Rangkaian elektronik pengontrol motor DC yang dibuat harus mempunyai kontrol gerak
yang dapat menunjang kebutuhan gerak vertikal
platform, kontrol gerak yang
dibutuhkan antara lain : • Berbalik arah ketika mencapai ujung
lintasan • Berhenti di ketinggian tertentu dan
mempunyai jeda waktu sebelum platform
bergerak kembali
Gambar 8 Perancangan gerak platform pada balon udara
15
3.3.3 Perancangan dan Pembuatan Rangkaian Mekanis
Rangkaian mekanik berfungsi untuk menunjang mekanisme gerak vertikal. Pada
platform yang akan dibuat pembuatan
rangkaian ini menggunakan komponen mekanik berupa ban karet dengan
menggunakan sistem pulley, guidance
lintasan, toggle switch dan motor DC sebagai penggerak.
3.3.2 Perancangan dan Pembuatan
Rangkaian Gerak Elektronik
Rangkaian gerak mekanis yang telah dibuat perlu dikontrol sengan sistem kontrol
elektronik, untuk itu dilakukan perancangan. dan pembuatan rangkaian elektronik yang
akan digunakan sesuai dengan spesifikasi platform
yang akan dibuat. Spesifikasi platform
yang diutamakan antara lain kemampuan mengangkut beban, perubahan
arah gerak, dan jeda gerak di beberapa ketinggian. Kemudian rangkaian yang akan
dibuat dibagi menjadi beberapa bagian yaitu :
• H-bridge, dibuat dengan menggunakan power transistor jenis NPN dan PNP
gambar. Dengan penambahan resistor pada basis transistor sebagai gerbang
logic yang diterima dari rangkaian
kontrol logic pembalik arah. • Rangkaian kontrol logic pembalik arah,
dibuat dengan menggunakan IC switch 4066, IC counter dan monostable untuk
menyuplai logic ke rangkaian h-bridge. • Rangkaian elektronik penjeda waktu,
dibuat menggunakan monostable dengan trigger
yang diparalel pada trigger kontrol logic pembalik arah, pembuatan
rangkaian elektronik penjeda waktu ini bertujuan untuk menghentikan motor
sebelum berbalik arah sehingga kerusakan gearbox akibat perpindahan
arah putar motor DC tanpa adanya jeda waktu dapat dihindari.
• Rangkaian elektronik penjeda gerak platform
dibuat dengan mengadopsi sistem
counter pada anemometer
menggunakan magnet, hall sensor, IC counter
4020 dan monostable.
3.3.4 Pemasangan Sistem Telemetri dan