Gambaran Alat Perancangan Perangkat Keras

16 BAB III PERANCANGAN Pada bab ini penulis menjelaskan mengenai perancangan dan realisasi sistem bagaimana kursi roda elektrik mampu melaksanakan perintah suara dan melakukan pengereman otomatis apabila mendeteksi halangan. Bahasan perancangan dimulai dengan penjelasan alat secara keseluruhan yaitu penjelasan singkat bagaimana alat bekerja. Pembahasan selanjutnya mengenai penjelasan perancangan dari sistem elektroniknya, yaitu perancangan mikrokontroler sebagai pengendali utama serta komponen lain yang terhubung pada mikrokontroler. Kemudian pembahasan diakhiri dengan penjelasan perancangan perangkat lunak, berupa program pada mikrokontroler untuk mengolah data Voice Recognition V3 Module dan sensor ultrasonik.

3.1. Gambaran Alat

Sistem yang dirancang oleh penulis yaitu sebuah alat yang mengadopsi bentuk dari kursi roda manual pada umumnya, hanya ada beberapa modifikasi yaitu ditambahkan motor DC pada dua roda belakangnya. Pada kursi roda elektrik ini terdapat Voice Recognition V3 Module sebagai modul pengenal suara dari perintah yang diucapkan oleh pengguna. Serta terdapat 6 buah sensor ultrasonik yang berfungsi sebagai pendeteksi jarak antara kursi roda elektrik dengan penghalang, motor DC yang menjadi penggerak kursi roda elektrik,dan sebuah buzzer yang akan berbunyi memberikan peringatan pada pengguna bahwa di depan atau di belakangnya terdapat penghalang . Bagian-bagian pada sistem ini antara lain Voice Recognition V3 Module, modul sensor ultrasonik, motor DC dan Buzzer terhubung pada mikrokontroler dengan blok diagram sebagai berikut: 17 Gambar 3.1. Blok diagram sistem. Secara garis besar, data yang diperoleh dari Voice Recognition V3 Module akan diolah oleh mikrokontroler menjadi data perintah yang akan menggerakan kursi roda elektrik.Mikrokontroler juga akan mengolah data dari sensor ultrasonik yang berada di depan maupun belakang dari kursi roda elektrik, supaya kursi roda elektrik mampu mendeteksi penghalang, dan akan menyalakan Buzzer sebagai peringatan bagi pengguna apabila ada penghalang.

3.2. Perancangan Perangkat Keras

Perangkat keras yang dirancang mengadopsi dari kursi roda yang banyak terdapat di pasaran yang kemudian akan dimodifikasi dengan menambahkan beberapa komponen elektronik. Di bagian belakang terdapat 2 buah roda aktif yang dengan motor DC di tiap roda nya. Di bagian depan terdapat 2 buah roda pasif dan terpasang pula pada kursi roda elektrik komponen elektronik lain yaitu:  Voice Recognition V3 Module sebagai modul pengenal suara.  Modul sensor ultrasonik SRF-04 sebagai pendeteksi jarak.  Board mikrokontroler jenis Arduino Mega.  Buzzer. 18 Berikut sketsa perancangan perangkat keras yang dibuat. Gambar 3.2. Sketsa Kursi Roda Elektrik tampak depan. Gambar 3.3. Sketsa Kursi Roda Elektrik tampak belakang 19 . Gambar 3.4. Sketsa Kursi Roda Elektrik tampak samping. Gambar 3.5. Realisasi Kursi Roda Elektrik Tampak Depan. 20 Gambar 3.6. Realisasi Kursi Roda Elektrik Tampak Belakang. Karena diinginkan kursi roda elektrik mampu melaju dengan kecepatan 1 Kmjam- 2 Kmjam. Disediakan 2 motor DC high torgue dengan kecepatan dan jari-jari poros yaitu 60 Rpm dan 1 cm tiap motor nya. Kecepatan dari motor tersebut dapat diketahui V= ω × r = 1 60 2 60          = 6,28 cms = 22.608 cmjam = 0,22608 kmjam Dimana: V = kecepatan ω = kecepatan sudut r = jari-jari poros yang berputar 21 Gambar 3.7. sketsa konfigurasi perbandingan gear. Untuk menambah torsi dan mencapai kecepatan yang diinginkan yaitu 1 kmjam-2kmjam maka ditambahkan gear external dengan perbandingan gear 10 : 30 maka rpm roda yang dihasilkan adalah Driver Gear × RPM Driver Gear = Driven Gear ×RPM Driven Gear 10 × 60 = 30 × RPM Driven Gear RPM Driven Gear = 30 10 60  = 20 22 Roda pada kursi roda elektrik berjari-jari 17 cm. Maka perhitungannya menjadi: V= ω × r = 17 60 2 20          = 35,58 cms = 128.112 cmjam = 1,28 kmjam dengan perancangan seperti ini diharapkan kursi roda elektrik mampu melaju dengan kecepatan 1 Kmjam – 2 Kmjam.

3.3. Perancangan Elektronika