Push Button dan LED Sensor Optik

Gambar 3.2 Hubungan RTC DS 1307 dengan Mikrokontroler Komunikasi I 2 C antar device menggunakan resistor pull-up yaitu R1 dan R2 pada pena SDA dan SCL dengan nilai resistansi 10K yang mengacu pada datasheet. Pena SDA pada RTC dihubungkan ke PORTC.4 pada mikrokontroler dan pena SCL dihubungkan ke PORTC.5. Pena X1 dan X2 dihubungkan dengan kristal quartz 32,768 KHz. VBAT dihubungkan dengan sumber tegangan baterai 3 V.

3.2.3 Push Button dan LED

Sistem yang dirancang menggunakan 3 buah push button dan 10 buah LED dimana 2 buah LED dihubungkan langsung dengan Vcc dengan menggunakan resistor 220 Ω dan 8 buah LED yang terhubung langsung dengan mikrokontroler dengan menggunakan metode katoda bersama seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.3. VBAT 3 X1 1 X2 2 SCL 6 SDA 5 SOUT 7 U DS1307 X1 CRYSTAL 32.768KHz BAT1 3V SCL SDA R2 10K R1 10K Vcc Gambar 3.3 Hubungan Push Button dan LED dengan Mikrokontroler Seperti yang terlihat pada Gambar 3.3, ketiga push button dihubungkan dengan PORTD.5-7 dan ground dengan alasan agar ketika push button ditekan maka tegangan di pena dapat dipastikan berada pada 0 V. Push button tidak dihubungkan dengan resistor karena mikrokontroler telah memiliki resistor pull-up internal sehingga dapat menghemat komponen dan rangkaian yang dirancang lebih ringan, sementara untuk debouncing dapat dilakukan pada program. LED 1 dan LED 10 dihubungkan dengan resistor 220 Ω untuk membatasi arus yang melalui kedua LED tersebut. Sementara LED 2 sampai dengan LED 9 dihubungkan langsung dengan PORTB.0-7 pada mikrokontroler karena arus maksimum yang dapat disediakan oleh mikrokontroler yaitu sebesar 40 mA yang PB0ICP1 14 PB1OC1A 15 PB2SSOC1B 16 PB3MOSIOC2 17 PB4MISO 18 PB5SCK 19 PB6TOSC1XTAL1 9 PB7TOSC2XTAL2 10 PC6RESET 1 PD0RXD 2 PD1TXD 3 PD2INT0 4 PD3INT1 5 PD4T0XCK 6 PD5T1 11 PD6AIN0 12 PD7AIN1 13 PC0ADC0 23 PC1ADC1 24 PC2ADC2 25 PC3ADC3 26 PC4ADC4SDA 27 PC5ADC5SCL 28 AREF 21 AVCC 20 U1 ATMEGA8 LED 4 LED 5 LED 6 LED 7 LED 8 LED 3 LED 2 LED 9 PB1 PB2 PB3 LED 1 LED 10 R7 220 R8 220 masih berada dalam batas kerja LED sedangkan pemilihan metode katoda bersama adalah agar LED dapat dihubungkan tanpa menggunakan resistor dimana jika menggunakan metode anoda bersama maka diperlukan resistor yang terhubung dengan setiap LED sehingga rangkaian akan menjadi lebih berat dan boros komponen.

3.2.4 Sensor Optik

Untuk sinkronisasi sistem, maka diperlukan suatu rangkaian sensor optik yang akan membangkitkan sinyal interupsi setiap kali rangkaian melewati suatu posisi tertentu. Dalam tugas akhir ini, digunakan LED Inframerah dan dioda foto sebagai sensor optik. LED inframerah dan dioda foto dipasang berdampingan dimana dioda foto membaca cahaya pantulan dari LED inframerah. Pada permukaan pantulan akan dibuat sebuah garis hitam sehingga pada saat rangkaian melewati posisi tersebut intensitas cahaya yang diterima oleh dioda foto akan berubah dan menghasilkan sinyal interupsi pada mikrokontroler. Adapun rangkaian sensor optik yang digunakan dapat dilihat seperti pada Gambar 3.4. Gambar 3.4 Rangkaian Sensor Optik IR LED 1 R4 220 PHOTODIODE 1 R5 10K RV1 1K Q1 BC 547 R6 1K INT0 Seperti terlihat pada gambar, LED inframerah IR LED 1 dan dioda foto PHOTODIODE 1 akan menghasilkan tegangan pada katoda dari dioda foto yang nilainya berubah-ubah sesuai dengan warna dari permukaan pantulan. Sebuah trimpot RV1 digunakan untuk mengatur kepekaan transistor terhadap perubahan warna sehingga sistem dapat bekerja baik dalam kondisi terang maupun kondisi gelap. Sebuah transistor NPN Q1 dengan jenis BC 547 digunakan untuk menguatkan arus yang akan menjadi masukan dari interupsi menuju pena INT0 pada mikrokontroler.

3.2.5 Rangkaian Regulator Tegangan