3 3.
Ketika suhu ruangan sudah mencapai 24 C maka kecepatan kipas akan
menurun secara otomatis 4.
Program yang digunakan adalah Codevision AVR.
1.5 Metode Penulisan
Adapun metode penulisan yang digunakan dalam menyusun dan menganalisa Tugas Akhir ini adalah:
1. Studi literatur yang berhubungan dengan perancanangan dan pembuatan
alat ini. 2.
Perencanaan dan pembuatan alat Merencanakan peralatan yang telah dirancang baik software maupun
hardware. 3.
Pengujian alat Peralatan yang telah dibuat kemudian diuji apakah telah sesuai dengan
yang telah direncanakan.
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah penyusunan laporan, maka dalam hal ini penulis membagi dalam beberapa bab, serta memberikan gambaran secara garis besar isi
dari tiap-tiap bab.
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini berisikan latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, metode penelitian, serta sistematika penulisan.
BAB II : LANDASAN TEORI
Universitas Sumatera Utara
4 Bab ini merupakan landasan teori yang membahas tentang teoriteori yang
mendukung dalam penyelesaian masalah.
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Meliputi metode, bahan alat, perancangan dan pengambilan data penelitian.
BAB IV : HASIL dan ANALISA
Meliputi hasil penelitian dan pembahasan.
BAB V : KESIMPULAN dan SARAN
Berisikan kesimpulan tentang hasil rancangan yang telah dibuat serta saran dalam pengembangan rancangan tersebut.
Universitas Sumatera Utara
5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Mikrokontroler AVR Atmega8
AVR merupakan salah satu jenis mikrokontroler yang di dalamnya terdapat berbagai macam fungsi. Perbedaannya pada mikro yang pada umumnya
digunakan seperti MCS51 adalah pada AVR tidak perlu menggunakan oscillator eksternal karena di dalamnya sudah terdapat internal oscillator. Selain itu
kelebihan dari AVR adalah memiliki Power-On Reset, yaitu tidak perlu ada tombol reset dari luar karena cukup hanya dengan mematikan supply, maka secara
otomatis AVR akan melakukan reset. Untuk beberapa jenis AVR terdapat beberapa fungsi khusus seperti ADC, EEPROM sekitar 128 byte sampai dengan
512 byte. AVR ATmega8 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit berarsitektur AVR RISC yang memiliki 8K byte in-System Programmable Flash. Mikrokontroler
dengan konsumsi daya rendah ini mampu mengeksekusi instruksi dengan kecepatan maksimum 16MIPS pada frekuensi 16MHz. Jika dibandingkan dengan
ATmega8L perbedaannya hanya terletak pada besarnya tegangan yang diperlukan untuk bekerja. Untuk ATmega8 tipe L, mikrokontroler ini dapat bekerja dengan
tegangan antara 2,7 - 5,5 V sedangkan untuk ATmega8 hanya dapat bekerja pada tegangan antara 4,5 – 5,5 V.
Universitas Sumatera Utara
6
2.1.1. Konfigurasi Pin Atmega8
Gambar 2.1. Konfigurasi Pin ATmega 8 Atmega8 ATmega8 memiliki 28 Pin, yang masing-masing pin nya
memiliki fungsi yang berbeda-beda baik sebagai port maupun fungsi yang lainnya. Berikut akan dijelaskan fungsi dari masing-masing kaki ATmega8.
a. VCC
Merupakan supply tegangan digital. b.
GND Merupakan ground untuk semua komponen yang membutuhkan
grounding. c.
Port B PB7...PB0 Didalam Port B terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2. Jumlah Port
B adalah 8 buah pin, mulai dari pin B.0 sampai dengan B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai input maupun output. Port B merupakan sebuah 8-bit
bi-directional IO dengan internal pull-up resistor. Sebagai input, pin-pin 7 yang terdapat pada port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan
Universitas Sumatera Utara
7 mengeluarkan arus jika pull-up resistor diaktifkan. Khusus PB6 dapat
digunakan sebagai input Kristal inverting oscillator amplifier dan input ke rangkaian clock internal, bergantung pada pengaturan Fuse bit yang
digunakan untuk memilih sumber clock. Sedangkan untuk PB7 dapat digunakan sebagai output Kristal output oscillator amplifier bergantung
pada pengaturan Fuse bit yang digunakan untuk memilih sumber clock. Jika sumber clock yang dipilih dari oscillator internal, PB7 dan PB6 dapat
digunakan sebagai IO atau jika menggunakan Asyncronous TimerCounter2 maka PB6 dan PB7 TOSC2 dan TOSC1 digunakan
untuk saluran input timer. d.
Port C PC5…PC0 Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional IO port yang di dalam
masingmasing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin nya hanya 7 buah mulai dari pin C.0 sampai dengan pin C.6. Sebagai keluaranoutput port C
memiliki karakteristik yang sama dalam hal menyerap arus sink ataupun mengeluarkan arus source.
e. RESETPC6
Jika RSTDISBL Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi sebagai pin IO. Pin ini memiliki karakteristik yang berbeda dengan pin-pin yang
terdapat pada port C lainnya. Namun jika RSTDISBL Fuse tidak diprogram, maka pin ini akan berfungsi sebagai input reset. Dan jika level
tegangan yang masuk ke pin ini rendah dan pulsa yang ada lebih pendek dari pulsa 8 minimum, maka akan menghasilkan suatu kondisi reset
meskipun clock-nya tidak bekerja. Port D PD7…PD0.
Universitas Sumatera Utara
8 f.
Port D merupakan 8-bit bi-directional IO dengan internal pull-up resistor. Fungsi dari port ini sama dengan port-port yang lain. Hanya saja pada port
ini tidak terdapat kegunaan-kegunaan yang lain. Pada port ini hanya berfungsi sebagai masukan dan keluaran saja atau biasa disebut dengan
IO. g.
AVcc Pin ini berfungsi sebagai supply tegangan untuk ADC. Untuk pin ini harus
dihubungkan secara terpisah dengan VCC karena pin ini digunakan untuk analog saja. Bahkan jika ADC pada AVR tidak digunakan tetap saja
disarankan untuk menghubungkannya secara terpisah dengan VCC. Jika ADC digunakan, maka AVcc harus dihubungkan ke VCC melalui low
pass filter. h.
AREF Merupakan pin referensi jika menggunakan ADC.
2.1.2 SPESIFIKASI Atmega 8
1. Kinerja tinggi, rendah daya Atmel®AVR® 8-bit Microcontroller
2. Advanced RISC Architecture
a. 130 Instruksi Powerfull - Kebanyakan Single-jam Siklus Eksekusi
b. 32 × 8 General Purpose Kerja Register
c. Operasi Fully Static
d. Sampai dengan 16MIPS throughput di 16MHz
e. On-chip 2-siklus Multiplier
3. segmen Memory Tinggi Ketahanan Non-volatile
Universitas Sumatera Utara
9 a.
8Kbytes In-System Self-programmable memori program flash b.
512bytes EEPROM c.
SRAM 1Kbyte internal d.
Menulis Erase Cycles: 10.000 Flash 100.000 EEPROM e.
Data retensi: 20 tahun pada 85 ° C 100 tahun pada 25 ° C 1 f.
Opsional Boot Kode Bagian dengan Independent Lock Bits g.
In-System Programming secara On-chip Program Boot h.
Benar Operasi Baca-Sementara-Write i.
Kunci Pemrograman untuk Security Software
4. Fitur Peripheral
a. Dua 8-bit Timer Counter dengan Prescaler terpisah, satu
Bandingkan Modus b.
Satu 16-bit Timer Counter dengan Prescaler terpisah, Bandingkan Mode, dan Tangkap
c. Mode
d. Real Time Counter dengan Oscillator terpisah
e. Tiga Saluran PWM
f. 8-channel ADC di TQFP dan QFN MLF paket
g. Delapan Saluran 10-bit Akurasi
h. 6-channel ADC dalam paket PDIP
i. Enam Saluran 10-bit Akurasi
j. Byte berorientasi Dua-kawat Serial Interface
k. Programmable Serial USART
Universitas Sumatera Utara
10 l.
Master Slave SPI Serial Interface m.
Programmable Watchdog Timer dengan terpisah On-chip Oscillator
n. On-chip Analog Comparator
5. Fitur Mikrokontroler Khusus
a. Power-on ulang dan Programmable Brown-out Detection
b. Internal dikalibrasi RC Oscillator
c. Eksternal dan Sumber Interrupt internal
d. Lima Mode Sleep: Idle, ADC Noise Reduction, Power-save,
Power-down, dan e.
Bersiap 6.
I O dan Paket a.
23 Programmable I O Garis b.
28-lead PDIP, 32-lead TQFP, dan 32-pad QFN MLF 7.
Tegangan Operasi a.
2.7V - 5.5V ATmega8L b.
4.5V - 5.5V ATmega8 8.
Kelas Kecepatan a.
0 - 8MHz ATmega8L b.
0 - 16MHz ATmega8 9.
Konsumsi Daya di 4Mhz, 3V, 25C a.
Aktif: 3.6mA b.
Menganggur Mode: 1.0mA c.
Power- down Mode: 0.5μA
Universitas Sumatera Utara
11
2.1.3. Memori AVR Atmega 8
Memori atmega terbagi menjadi tiga yaitu : 1.
Memori Flash Memori flash adalah memori ROM tempat kode-kode program berada. Kata flash menunjukan jenis ROM yng dapat ditulis dan
dihapus secara elektrik. Memori flash terbagi menjadi dua bagian yaitu bagian aplikasi dan bagian boot. Bagian aplikasi adalah bagian kode-kode
program apikasi berada. Bagian boot adalah bagian yang digunakan khusus untuk booting awal yang dapat diprogram untuk menulis bagian
aplikasi tanpa melalui programmerdownloader, misalnya melalui USART. 32 General purpose registers 64 IO registers Additional IO
registers Internal RAM Flash Boot Section EEPROM 13. 2.
Memori Data Memori data adalah memori RAM yang digunakan untuk keperluan program. Memori data terbagi menjadi empat bagian yaitu : 32
GPR General Purphose Register adalah register khusus yang bertugas untuk membantu eksekusi program oleh ALU Arithmatich Logic Unit,
dalam instruksi assembler setiap instruksi harus melibatkan GPR.Dalam istilah processor komputer sahari-hari GPR dikenal sebagai “chace
memory”. IO register dan Aditional IO register adalah register yang difungsikan khusus untuk mengendalikan berbagai pheripheral dalam
mikrokontroler seperti pin port, timercounter, usart dan lain-lain. Register ini dalam keluarga mikrokontrol MCS51 dikenal sebagi SFRSpecial
Function Register.
Universitas Sumatera Utara
12 3.
EEPROM EEPROM adalah memori data yang dapat mengendap ketika chip mati off, digunakan untuk keperluan penyimpanan data yang tahan
terhadap gangguan catu daya. 14 2.1.3 TimerCounter 0 Timercounter 0 adalah sebuah timercounter yang dapat mencacah sumber pulsaclock
baik dari dalam chip timer ataupun dari luar chip counter dengan kapasitas 8-bit atau 256 cacahan. Timercounter dapat digunakan untuk :
1. Timercounter biasa 2. Clear Timer on Compare Match selain Atmega 8
3. Generator frekuensi selain Atmega 8 4. Counter pulsa eksternal
2.1.4. Komunikasi Serial Pada Atmega 8
Mikrokontroler AVR Atmega 8 memiliki Port USART pada Pin 2 dan Pin3 untuk melakukan komunikasi data antara mikrokontroler dengan
mikrokontroler ataupun mikrokontroler dengan komputer. USART dapat difungsikan sebagai transmisi data sinkron, dan asinkron. Sinkron berarti clock
yang digunakan antara transmiter dan receiver satu sumber clock. Sedangkan asinkron berarti transmiter dab receiver mempunyai sumber clock sendiri-sendiri.
USART terdiri dalm tiga blok yaitu clock generator, transmiter, dan receiver.
2.1.5. Sistim Minimum Atmega 8
Dengan menggunakan minimum sistem yang kompatibel dengan atmega8mikrokontroler atmega8 bertindak sebagai mikro target dimana kita
membutuhkan downloader lain intuk mendownload firmware ke atmega8.
Universitas Sumatera Utara
13 downloader tersebut bisa berupa downloader paralel atau serial dengan tools
programmernya menggunakan Ponkemudian sediakan USBASP Downloader yang lain untuk mendownload firmware ke atmega8. Downloader tidak harus
yang berbasis USBASP bisa yang lain asal kompatibel dengan MOSI,MISO,SCK dan reset mikrokontroler AVR.
2.2 Modul Bluetooth HC-05
Modul bluetooth seri HC memiliki banyak jenis atau varian, yang secara garis besar terbagi menjadi dua yaitu jenis ‘industrial series’ yaitu HC-03 dan
HC-04 serta ‘civil series’ yaitu HC-05 dan HC-06. Modul Bluetooth serial, yang selanjutnya disebut dengan modul BT saja digunakan untuk
mengirimkan data serial TTL via bluetooth.Modul BT ini terdiri dari dua jenis yaitu Master dan Slave.
Seri modul BT HC bisa dikenali dari nomor serinya, jika nomer serinya genap maka modul BT tersebut sudah diset oleh pabrik, bekerja sebagai slave
atau master dan tidak dapat diubah mode kerjanya, contoh adalah HC-06-S. Modul BT ini akan bekerja sebagai BT Slave dan tidak bisa diubah menjadi
Master, demikian juga sebaliknya misalnya HC-04M. Default mode kerja untuk modul BT HC dengan seri genap adalah sebagai Slave.Sedangkan
modul BT HC dengan nomer seri ganjil, misalkan HC-05, kondisi default biasanya diset sebagai Slave mode, tetapi pengguna bisa mengubahnya
menjadi mode Master dengan AT Command tertentu.
Modul BT yang banyak beredar di sini adalah modul HC-06 atau sejenisnya dan modul HC-05 dan sejenisnya.Perbedaan utama adalah modul
Universitas Sumatera Utara
14 HC-06 tidak bisa mengganti mode karena sudah diset oleh pabrik, selain itu
tidak banyak AT Command dan fungsi yang bisa dilakukan pada modul tersebut. Diantaranya hanya bisa mengganti nama, baud rate dan password
saja, Sedangkan untuk modul HC-05 memiliki kemampuan lebih yaitu bisa diubah mode kerjanya menjadi Master atau Slave serta diakses dengan lebih
banyak AT Command, modul ini sangat direkomendasikan, terutama dengan flexibilitasnya dalam pemilihan mode kerjanya.
Modul HC-05 adalah modul bluetooth yang dapat berfungsi sebagai master atau sebagai slave. modul HC-05 memiliki dua mode kerja yaitu mode
AT Command dan mode Data. Modul HC-05 menggunakan mode Data secara default. Berikut ini adalah keterangan untuk kedua mode tersebut:
•
AT Command. Pada mode ini, modul HC-05 akan menerima instruksi
berupa perintah AT Command. Mode ini dapat digunakan untuk mengatur konfigurasi modul HC-05. Perintah AT Command yang dikirimkan ke
modul HC-05 menggunakan huruf kapital dan diakhiri dengan karakter CRLF \r\n atau 0x0d 0x0a dalam heksadesimal.
•
Data. Pada mode ini, modul HC-05 dapat terhubung dengan perangkat
bluetooth lain dan mengirimkan serta menerima data melalui pin TX dan RX. Konfigurasi koneksi serial pada mode ini menggunakan baudrate:
9600 bps, data: 8 bit, stop bits: 1 bit, parity: None, handshake: None. Adapun password default untuk terhubung dengan modul HC-05 pada
mode Data adalah 0000 atau 1234.
Universitas Sumatera Utara
15 Gambar 2.2. Modul Bluetooth HC-05
Keterangan pin out di atas adalah sebagai berikut:
•
EN fungsinya untuk mengaktifkan mode AT Command Setup pada modul
HC-05. Jika pin ini ditekan sambil ditahan sebelum memberikan tegangan ke modul HC-05, maka modul akan mengaktifkan mode AT Command
Setup. Secara default, modul HC-05 aktif dalam mode Data.
•
Vcc adalah pin yang berfungsi sebagai input tegangan. Hubungkan pin ini
dengan sumber tegangan 5V.
•
GND adalah pin yang berfungsi sebagai ground. Hubungkan pin ini
dengan ground pada sumber tegangan.
•
TX adalah pin yang berfungsi untuk mengirimkan data dari modul ke
perangkat lain mikrokontroler. Tegangan sinyal pada pin ini adalah 3.3V sehingga dapat langsung dihubungkan dengan pin RX pada arduino karena
tegangan sinyal 3.3V dianggap sebagai sinyal bernilai HIGH pada
arduino.
•
RX adalah pin yang berfungsi untuk menerima data yang dikirim ke
modul HC-05. Tegangan sinyal pada pin sama dengan tegangan sinyal pada pin TX, yaitu 3.3V. Untuk keamanan, sebaiknya gunakan pembagi
Universitas Sumatera Utara
16 tegangan jika menghubungkan pin ini dengan arduino yang bekerja pada
tegangan 5V. Pembagi tegangan tersebut menggunakan 2 buah resistor. Resistor yang digunakan sebagai pembagi tegangan pada tutorial ini
adalah 1K ohm dan 2K ohm. Untuk lebih jelasnya, dapat dilihat pada bagian implementasi koneksi antara modul HC-05 dan arduino UNO.
•
STATE adalah pin yang berfungsi untuk memberikan informasi apakah
modul terhubung atau tidak dengan perangkat lain.
2.3. PWM
PWM Pulse Width Modulation adalah salah satu teknik modulasi dengan mengubah lebar pulsa duty cylce dengan nilai amplitudo dan frekuensi
yang tetap. Satu siklus pulsa merupakan kondisi high kemudian berada di zona transisi ke kondisi low. Lebar pulsa PWM berbanding lurus dengan amplitudo
sinyal asli yang belum termodulasi. Duty Cycle merupakan representasi dari kondisi logika high dalam suatu periode sinyal dan di nyatakan dalam bentuk
dengan range 0 sampai 100, sebagai contoh jika sinyal berada dalam kondisi high terus menerus artinya memiliki duty cycle sebesar 100. Jika waktu sinyal
keadaan high sama dengan keadaan low maka sinyal mempunyai duty cycle sebesar 50.
Aplikasi penggunaan PWM biasanya ditemui untuk pengaturan kecepatan motor dc, pengaturan cerahredup LED, dan pengendalian sudut pada motor
servo. Contoh penggunaan PWM pada pengaturan kecepatan motor dc semakin besar nilai duty cycle yang diberikan maka akan berpengaruh terhadap cepatnya
Universitas Sumatera Utara
17 putaran motor. Apabila nilai duty cylce-nya kecil maka motor akan bergerak
lambat. Untuk membandingkannya terhadap tegangan DC, PWM memiliki 3 mode
operasi yaitu : 1.
mode inverted Pada mode inverted ini jika nilai sinyal lebih besar dari pada titik
pembanding compare level maka output akan di set high 5v dan sebaliknya jika nilai sinyal lebih kecil maka output akan di set low 0v
seperti pada gelombang A pada gambar di atas. 2.
Non Inverted Mode Pada mode non inverted ini output akan bernilai high 5v jika titik
pembanding compare level lebih besar dari pada nilai sinyal dan sebaliknya jika bernilai low 0v pada saat titik pembanding lebih kecil
dari nilai sinyal seperti pada gelombang B pada gambar di atas. 3.
Toggle Mode Pada mode toggle output akan beralih dari nilai high 5v ke nilai low 0v
jika titik pembanding sesuai dan sebaliknya beralih dari nilai low ke high.
2.4. Sensor Temperatur LM35
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.
Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh NationalSemiconductor. LM35
memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan
Universitas Sumatera Utara
18 dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang
rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu
daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas self-
heating dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC .
2.5. LCD
LCD merupakan salah satu perangkat penampil yang sekarang ini mulai banyak digunakan.Penampil LCD mulai dirasakan menggantikan fungsi dari
penampil CRT Cathode Ray Tube, yang sudah berpuluh-puluh tahun digunakan manusia sebagai penampil gambartext baik monokrom hitam dan putih,
maupun yang berwarna.Teknologi LCD memberikan keuntungan dibandingkan dengan teknologi CRT, kaena pada dasarnya, CRT adalah tabung triode yang
digunakan sebelum transistor ditemukan. Beberapa keuntungan LCD dibandingkan dengan CRT adalah konsumsi
daya yang relative kecil, lebih ringan, tampilan yang lebih bagus, dan ketika berlama-lama di depan monitor, monitor CRT lebih cepat memberikan kejenuhan
pada mata dibandingkan dengan LCD
Universitas Sumatera Utara
19 Gambar 2.3.LCD
LCD memanfaatkan silicon atau gallium dalam bentuk Kristal cair sebagai pemendar cahaya.Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua dimensi
piksel yang dibagi dalam baris dan kolom.Dengan demikian, setiap pertemuan baris dan kolom adalah sebuah LED terdapat sebuah bidang latar backplane,
yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda trasparan.Dalam keadaan normal, cairan yang
digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar
dan pola elektroda yang terdapat pad sisi dalam lempeng kaca bagian depan. Keunggulan LCD adalah hanya menarik arus yang kecil beberapa
microampere, sehingga alat atau sistem menjadi portable karena dapat menggunakan catu daya yang kecil.Keunggulan lainnya adalah tampilan yang
diperlihatkan dapat dibaca dengan mudah di bawah terang sinar matahari.Di bawah sinar cahaya yang remang-remang dalam kondisi gelap, sebuah lampu
berupa LED harus dipasang dibelakang layar tampilan. LCD yang digunakan adalah jenis LCD yang mena mpilkan data dengan 2
baris tampilan pada display. Keuntungan dari LCD ini adalah :
Universitas Sumatera Utara
20 1.
Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga dapat memudahkan untuk membuat program tampilan.
2. Mudah dihubungkan dengan port IO karena hanya mengunakan 8 bit data
dan 3 bit control. 3.
Ukuran modul yang proporsional. 4.
Daya yang digunakan relative sangat kecil.
LCD 16x2 10
11 12
13 11
12 13
14 D0
D1 D2
D3 D4
D5 D6
D7
2 15
+5VDC RS
RW EN
4 5
6
1 3
16
VC C
V+B L
G N
D L
C D
D rv
V-B L
Gambar 2.4. Konfigurasi Pin LCD Operasi dasar pada LCD terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses
proses internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan instruksi membaca data. ROM pembangkit sebanyak 192 tipe karakter, tiap
karakter dengan huruf 5x7 dot matrik.Kapasitas pembangkit RAM 8 tipe karakter membaca program, maksimum pembacaan 80x8 bit tampilan data.Perintah
utama LCD adalah Display Clear, Cursor Home, Display ONOFF, Display Character Blink, Cursor Shift, dan Display Shift. Tabel 2.2. menunjukkan operasi
dasar LCD Tabel 2.1.Operasi Dasar LCD
RS RW Operasi
Input Instruksi ke LCD
Universitas Sumatera Utara
21 1
Membaca Status Flag DB7 dan alamat counter DB0 ke DB6
1 Menulis Data
1 1
Membaca Data
Tabel 2.2. Konfigurasi LCD Pin
Bilangan biner Keterangan
RS Inisialisasi
1 Data
RW Tulis LCD W write
1 Baca LCD R read
E Pintu data terbuka
1 Pintu data tertutup
Tabel 2.3.Konfigurasi Pin LCD Pin
No. Keterangan
Konfigurasi Hubung
1 GND
Ground 2
VCC Tegangan +5VDC
3 VEE
Ground 4
RS Kendali RS
5 RW
Ground
Universitas Sumatera Utara
22 6
E Kendali EEnable
7 D0
Bit 0 8
D1 Bit 1
9 D2
Bit 2 10
D3 Bit 3
11 D4
Bit 4 12
D5 Bit 5
13 D6
Bit 6 14
D7 Bit 7
15 A
Anoda +5VDC 16
K Katoda Ground
Lapisan film yang berisis Kristal cair diletakkan di antara dua lempeng kaca yang telah ditanami elektroda logam transparan. Saat teganga dicatukan pada
beberapa pasang elektroda, molekul – molekul Kristal cair akan menyusun diri agar cahaya yang mengenainya akan dipantulkan atau diserap. Dari hasil
pemantulan atau penyerapan cahaya tersebut akan terbentuk pola huruf, angka, atau gambar sesuai bagian yang di aktifka.
LCD membutuhkan tegangan dan daya yang kecil sehingga sangat popular untuk aplikasi pada kalkulator, arloji digital, dan instrument elektronika lain
seperti Global Positioning System GPS, baragraph display dan multimeter digital. LCD umumnya dikemas dalam bentuk Dual In Line Package DIP dan
mempunyai kemampuan untuk menampilkan beberapa kolom dan baris dalam
Universitas Sumatera Utara
23 satu panel. Untuk membentuk pola, baik karakter maupun gambar pada kolom
dan baris secara bersamaan digunakan metode Screening. Metode screening adalah mengaktifkan daerah perpotongan suatu kolo dan suatu
baris secara bergantian dan cepat sehingga seolah-olah aktif semua.Penggunaan metode ini dimaksudkan untuk menghemat jalur yang digunakan untuk
mengaktifkan panel LCD. Saat ini telah dikembangkan berbagai jenis LCD, mulai jenis LCD biasa, Passive Matrix LCD PMLCD, hingga Thin-Film Transistor
Active Matrix TFT-AMLCD. Kemampuan LCD juga telah ditingkatkan daru
yang monokrom hingga yang mampu menampilkan ribuan warna.
Universitas Sumatera Utara
24
BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
3.1.Diagram Blok Sistem
Atmega 8 Drive
Suplly
LCD
Sensor 2
Tombol set
Sensor 1
Kipas
HC-05 Android
Android
Gambar 3.1 Diagram blok system
3.1.1.Fungsi-fungsi diagram blok
1.Blok sensor 1 sebagai pendeteksi suhu atas 2. Blok sensor 2 sebagai input pendeteksi suhu bawah
3. Blok Tombol set sebagai input pengatur suhu sesuai yang diinginkan 4.Blok Supply sebagai sumber tegangan.
5. Blok LCD sebagai tampilan. 6. Blok kipas sebagai output.
Universitas Sumatera Utara
25
3.2.Rangkaian Regulator 7805
Gambar 3.2 Rangkaian Regulator 7805 Mikrokontroler, sensor dan komponen komponen elektonika, kebanyakan
menggunakan tegangan 5v untuk menstabilkan tegangan dapat menggunakan ICLM7805, yang berfungsi sebagai penstabil tegangan, dan mempertahankan
output tetap 5 volt.
3.3.Rangkaian Mikrokontroler Atmega8
Rangkaian mikrokontroller merupakan pusat pengendalian dari bagian input dan keluaran serta pengolahan data. Pada sistem ini digunakan
mikrokontroller jenis Atmega8 yang memiliki spesifikasi sebagai berikut: a.
Kristal 8 MHz, yang berfungsi sebagai pembangkit clock. b.Kapasitor 22 pF pada pin XTAL1 dan XTAL2.
c. Resistor 10 kΩ dan kapasitor 10 nF pada pin reset.
d.Port masukan dan keluaran yang digunakan yaitu : 1.PortC.0 digunakan sebagai Penerima data dari remote receiver
2.PortA.1,PortB.1 -PortB.4 digunakan sebagai data input basis transistor pada driver relay.
Universitas Sumatera Utara
26 Skema rangkaian sistem minimum mikrokontroller dapat dilihat pada
gambar berikut :
Gambar 3.3 Rangkaian Mikrokontroler Atmega8
3.4.Rangkaian LCD
Pada alat ini, display yang digunakan adalah LCD Liquid Crystal Display 16 x 2. Untuk blok ini tidak ada komponen tambahan karena
mikrokontroler dapat memberi data langsung ke LCD, pada LCD Hitachi - M1632 sudah terdapat driver untuk mengubah data ASCII output mikrokontroler menjadi
tampilan karakter. Pemasangan potensio sebesar 10 KΩ untuk mengatur kontras
karakter yang tampil. Gambar 3.4 berikut merupakan gambar rangkaian LCD yang dihubungkan ke mikrokontroler.
Universitas Sumatera Utara
27 Gambar 3.4. Rangkaian LCD
Dari gambar 3.4, rangkaian ini terhubung ke PB.1 - PB.7, yang merupakan pin IO dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu sebagai TimerCounter, komperator
analog dan SPI mempunyai fungsi khusus sebagai pengiriman data secara serial. Sehingga nilai yang akan tampil pada LCD display akan dapat dikendalikan oleh
Mikrokontroller Atmega8.
3.5.Rangkaian Sensor LM35
Gambar 3.5.Rangkaian Sensor LM35 Sensor LM35 memiliki tegangan kerja 5 Volt namun outputnya hanya
antara 0.01 Volt sampai 1.00 Volt mengingat LM35 yang digunakan adalah seri
Universitas Sumatera Utara
28 DZ sehingga range pengukuran hanya berkisar antara 0 – 100°C dengan
perubahan sebesar 10mV1°C. Dengan ketelitian yang dimiliki maka sensor tersebut dapat diterapkan langsung dengan Mikrokontroller AVR ATmega8535
yang memiliki ADC internal 10 bit. Pada gambar diatas output dari LM35 dapat langsung di koneksikan ke ADC internal Mikrokontroller AVR ATmega8535.
3.6.Flowchat Sistem
start
inisialisasi
Set suhu
Sensor baca suhu
Kipas mati Kipas hidup
selesai
If Suhu set
Gambar 3.6Flowchat Sistem
Universitas Sumatera Utara
29
BAB 4 PENGUJIAN DAN HASIL
