Gambar 3.10. Tegangan bias pada rangkaian darlington
Tegangan Base Emitter dari rangkaian darlington adalah hasil jumlah dari kedua transistor dapat dirumuskan sebagai berikut:
VBEtotal = VBE1 + VBE2...................................................................................3.1 1.5 Volt = 0.78 Volt + 0.72 Volt
Motor dapat bergerak berdasarkan tegangan bias basis yang dikeluarkan tegangan tersebut. Dioda 1N4148 berfungsi sebagai pelindung transistor dari tegangan balik efek
induksi dari motor DC. Pada gambar 3.11 merupakan gambar rangkaian driver saat kondisi stasioner.
Gambar 3.11. Kondisi stasioner pada driver motor
3.3.3 Rangkaian Tombol
Tombol yang digunakan dalam pembuatan prototype ini ada 3 seperti pada gambar 3.12. Tombol yang digunakan adalah 1 push button yang dihubungkan ke arduino dengan
konsep aktif high yang berfungsi sebagai tombol start dan tombol stasioner. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.12. Rangkaian skematik pada push button
Arus yang dapat masuk ke pin arduino adalah arus DC maksimal 40mA. Sehingga untuk menentukan nilai dari resistor minimal dapat dihitung menggunakan
persamaan: .............................................................................................3.2
Pada rangkaian ini menggunakan resistor sebesar 10KΩ, sehingga arus yang masuk ke pin arduino tidak terlalu besar yaitu sebesar 0,5mA. Rangkaian push button
menggunakan rangkaian pull down ditunjukan pada gambar 3.13 dibawah ini:
Gambar 3.13. Rangkaian Pull Down
Berikut ini adalah tabel konfigurasi pin pada push button ke Arduino Mega:
Tabel 3.3. Konfigurasi pin pada push button No.
Nama Komponen Konfigurasi Pin
1. Push Button
1 PL6 pin 43
2. Push Button
2 PL4OC5B pin 45
Pada rangkaian tombol onoff, digunakan indikator LED sebagai penanda bahwa rangkaian telah bekerja. Nilai resistor R
1
dapat diperoleh sebagai berikut : PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Dengan nilai tegangan output regulator sebesar 5V
DC
V
OUT
, tegangan minimal LED sebesar 1,6V
DC
V
MIN LED
dan arus minimal LED sebesar 10m .
Berdasarkan perhitungan diperoleh nilai resistor R
1
sebesar 340Ω. Pada perancangan indikator LED digunakan resistor R
1
sebesar 330Ω, sehingga diperoleh nilai arus yang mengalir pada LED sebesar 10,3mA. LED akan menyala karena arus minimal
yang dibutuhkan LED adalah 10mA.
3.3.4 Rangkaian LCD
LCD yang digunakan pada perancangan gambar 3.14. menggunakan sistem pengiriman 4-bit dan diperlukan 6 jalur data untuk komunikasi dengan sistem
mikrokontroler Atmega2560. Keenam jalur yang digunakan tersebut adalah : 1.
Empat jalur data untuk mengirimkan data instruksi dari data karakter yang akan ditampilkan. Keempat jalur tersebut adalah pin11 DB4, pin12 DB5,
pin13 DB6, dan pin14 DB7 2.
Dua jalur lainnya adalah pin4 RSRegister Select dan yang terakhir adalah pin6 Enable
Gambar 3.14. Rangkaian skematik pada LCD ke Arduino
Maksimal arus LED pada LCD adalah 50mA datasheet , sehingga untuk menentukan nilai resistor dapat dihitung dengan menggunakan persamaan seperti di
bawah ini: ..........................................................................................3.3
Pada rangkaian ini menggunakan resistor sebesar 1KΩ. Dengan menggunakan persamaan hukum ohm arus yang masuk ke pin mikrokontroler Atmega 2560 sebesar
5mA. Dengan demikian arus yang mengalir pada LED tidak terlalu besar, sehingga dapat menghemat pemakaian baterai. Konfigurasi pin LCD ke Arduino Mega
ditunjukan pada tabel di bawah ini:
Tabel 3.4. Konfigurasi pin LCD ke Arduino
LCD Arduino
Pin 1 GND Ground
Pin 2 VCC Tegangan +5V
Pin 3 Vo Resistor 1K ke +5V
Pin 4 RS PG0WR pin 41
Pin 6 E PG2ALE pin 39
Pin 11 DB4 PC0A8 pin 37
Pin 12 DB5 PC2A10 pin 35
Pin 13 DB6 PC4A12 pin 33
Pin 14 DB7 PC6A14 pin 31
Pin 15 Anoda Tegangan +5V
Pin 16 Katoda Ground
3.3. Perancangan Software
Perancangan software dalam prototype ini merupakan perintah yang akan diproses oleh mikrokontroler untuk mengatur sistem kerja prototype secara keseluruhan.
Software meghasilkan tampilan berbagai menu ke LCD ketika saklar utama dinyalakan. Saat kondisi seperti ini berarti mesin dalam kondisi stasioner. Perhitungan konsumsi akan
aktif tetapi perhitugan jarak tidak aktif. Terdapat sebuah push button untuk mengganti dari kondisi stasioner ke kondisi normal, yaitu dengan perhitungan konsumsi cairan dan jarak
tempuh semua berjalan. Terdapat sebuah tampilan pada LCD ditunjukan pada gambar dibawah ini:
