Bahan-bahan dan Peralatan Modul Mikrokontroler ATmega 8535

BAB 4 PEMBUATAN PROTOTIPE PENGENDALI OTOMATIS ELEVATOR

4.1. Instalasi Prototipe Pengendali Otomatis Elevator

Instalasi prototipe pengendali otomatis elevator diletakkan pada lantai paling atas dengan menggunakan mesin pengangkat jenis drum atau poros. Motor DC 12 Volt dipakai sebagai penggerak, karena lebih tepat untuk sistem pengangkat sangkar. Prototipe pengendali otomatis elevator dioperasikan untuk menaikkan dan menurunkan sangkar dengan menjalankan motor DC. Dengan merubah polaritas tegangan pada rangkaian jembatan H H-Bridge sehingga menghasilkan putaran kanan dan putaran kiri Adi, 2010.

4.2. Bahan-bahan dan Peralatan

Bahan-bahan dan peralatan yang digunakan dapat dilihat pada Tabel dibawah ini : Tabel 4.1. Bahan untuk Mekanik No. Nama Bahan Ukuran Jumlah 1. Aluminium segi empat 20 x 20 mm 2 batang 2. Aluminium profil U 9 x 9 mm 1 batang 3. Arcilyc Tebal 2,5 mm 1 lembar 4. Triplek 400 x 400 x 8 mm 2 lembar 5. Paku keling - 110 buah 6. Baut dan mur M3 x 0,5 62 buah 7. Baut dan mur M4 x 0,7 8 buah 8. Roda mouse Ø 25 mm 4 buah 9. Roda gigi printer Ø 30 mm 1 buah 10. Lem silikon bakar - 5 buah 11. Lem setan - 1 buah 12. Cat pilox warna abu-abu - 1 buah 13. Tali benang - 2,5 meter 14. Drum penggulung tali Ø 14 mm 1 buah Universitas Sumatera Utara Tabel 4.2. Bahan untuk Elektrik No. Nama Bahan Spesifikasi Jumlah 1. Mikrokontroler ATmega 8535 8 bit 2 kemasan 2. Motor DC 12 Volt 1 buah 3. Motor DC 6 Volt 1 buah 4. Sensor sentuh 5 A 125 Volt 6 buah 5. Tombol push on - 12 buah 6. Bel 3 Volt 1 buah 7. Kabel LAN - 4 meter 8. Kabel pita - 2 meter 9. Dioda 2 A 8 buah 10. Tujuh led - 8 buah 11. Display LCD 2 baris x 16 kolom 1 buah 12. IC SN74LS48 8 buah 13. Resistor 10 K Ohm 79 buah 14. Resistor 3 K Ohm 9 buah 15. Transistor NPN 2N222 12 buah 16. Papan PCB mikrokontroler 82 x 59 x 1,5 mm 2 lembar 17. Papan PCB tujuh led 62 x 52 x 1,5 mm 4 lembar 18 Ferri Clorida FeCl 3 - 0,5 kg 19. Timah solder Ø 0,8 mm 10 meter Tabel 4.3. Peralatan Yang Digunakan No. Nama Peralatan Jumlah 1. Tang jepit 1 buah 2. Tang potong 1 buah 3. Gunting 1 buah 4. Palu besi 1 buah 5. Obeng negatif 1 set 6. Obeng positif 1 set 7. Pisau cutter 1 buah 8. Kikir 1 buah 9. Penggaris stainless stell 1 buah 10. Multitester digital 1 buah 11. Solder listrik daya 30 Watt 1 buah 12. Penghisap solder 1 buah 13. Gergaji kecil 1 buah 14. Mesin gergaji 1 unit 15. Mesin bor 1 unit 16. Mata bor 1 set 17. Komputer dan perangkat lunak Eagle 1 unit 18. Printer laser jet tinta toner 1 unit 19. Setrika listrik 1 buah Universitas Sumatera Utara 4.3. Pembuatan Prototipe Elevator 4.3.1. Kerangka Prototipe Elevator Kerangka prototipe elevator dibuat dari aluminium segi empat berukuran 20 mm x 20 mm. Aluminium segi empat dipotong menggunakan gergaji kecil dan dibor menggunakan mesin bor sesuai dengan ukuran yang ditentukan. Penyambungan kerangka menggunakan paku keling rivet. Kerangka dipasang dua buah rel alumunium profil U sebagai rel penuntun sangkar. Dimensi prototipe elevator adalah panjang = 400 mm, lebar = 400 mm dan tinggi = 1700 mm. Lantai 4 Lantai 3 Lantai 2 Lantai 1 Gambar 4.1. Kerangka Prototipe Elevator Universitas Sumatera Utara Keterarangan Gambar : 1. Motor DC 12 Volt 7. Tombol pemanggilan 2. Rel penuntun sangkar 8. Tombol buka dan tutup pintu 3. Sangkar 9. Tombol tujuan lantai 4. Rangka utama 10. Tujuh led 5. Motor DC 6 Volt 11. Display LCD 6. Pintu 12. Bel

4.3.2. Kerangka Sangkar

Kerangka sangkar dibuat dari alumunium segi empat berukuran 20 mm x 20 mm. Alumunium segi empat dipotong menggunakan gergaji kecil dan dibor menggunakan mesin bor sesuai dengan ukuran yang ditentukan. Penyambungan kerangka sangkar menggunakan paku keling rivet. Dinding depan dan atap sangkar dibuat dari arcilyc dengan tebal 2,5 mm. Arcilyc dipotong menggunakan mesin gergaji sesuai dengan ukuran yang ditentukan. Penyambungan arcilyc menggunakan baut. Dimensi sangkar adalah panjang p = 343 mm, lebar l = 270 mm, tinggi t = 360 mm. t p l Gambar 4.2. Kerangka Sangkar Universitas Sumatera Utara Sangkar dipasang motor DC 6 Volt untuk menggerakkan pintu sangkar dan dipasang dua buah sensor sentuh yang terletak pada bagian kiri sangkar yang berfungsi sebagai sensor pembatas buka dan tutup pintu. Agar pintu sangkar dapat bergerak ke kiri dan ke kanan dibutuhkan tali benang yang dipasang pada poros motor DC dan poros atas dan bawah pergerakan pintu. Saat motor DC berputar searah jarum jam maka pintu akan bergerak membuka pintu. Kemudian saat motor DC berputar berlawanan arah jarum jam maka pintu tertutup dan akan berhenti jika bersentuhan dengan sensor sentuh seperti terlihat pada Gambar 4.3. a b Gambar 4.3. a Pintu Sangkar, b Motor DC 6 Volt

4.3.3. Papan PCB Printed Circuit Board

Papan PCB Printed Circuit Board dibuat dengan sistem minimum untuk mendukung susunan peletakan komponen elektronika. Langkah-langkah pembuatan papan PCB adalah sebagai berikut. 1. Pemindahan jalur ke papan PCB • Setelah jalur PCB digambar menggunakan perangkat lunak Eagle. Kemudian gambar jalur PCB diprint ke kertas photo. • Gambar PCB digunting kira-kira 2-3 mm diluar garis gambar. Universitas Sumatera Utara • Papan PCB dipotong menggunakan pisau cutter dan pinggiran papan PCB dirapikan menggunakan kikir. • Permukaan papan PCB diampelas sampai mengkilap. • Gambar PCB diletakkan diatas papan PCB dan jalur PCB menghadap ke papan PCB tembaga. • Diatas kertas photo dilapisi dengan kertas biasa agar gambar yang ada di papan PCB tidak menempel ke permukaan setrika. • Strika ditekan agak kuat diatas kertas photo yang sudah dilapisi dengan kertas biasa dan penggosokan secara merata ke permukaan lain sampai gambar menempel ke papan PCB. • Waktu yang diperlukan selama proses setrika ± 15 menit. • Setelah kertas photo menempel ke papan PCB kemudian mendinginkan dengan cara diangin-anginkan. • Papan PCB direndam ke dalam air selama ± 10 menit. • Kertas photo dilepas dengan tangan dan sisa kertas yang masih menempel dibersihkan menggunakan sikat gigi bekas. 2. Proses pelarutan papan PCB • Papan PCB dimasukkan ke dalam larutan Ferri Cloride FeCl 3 dan wadahnya digoyang-goyang agar prosesnya lebih cepat. • Jika papan PCB sudah seluruhnya lebur maksudnya tembaga yang tidak tertutup oleh gambar. Kemudian papan PCB dibersihkan dengan air. • Papan PCB diperikasa apakah ada jalur yang terputus. 3. Pengeboran papan PCB • Papan PCB dibor menggunakan mesin bor sesuai besarnya kaki komponen 0,8 mm sd 1,5 mm. • Papan PCB dibersihkan. 4. Penyolderan • Papan PCB dipasang komponen elektronika. Universitas Sumatera Utara • Kaki komponen dibengkokkan ± 45 • Soder dipanaskan sampai solder mampu mencairkan timah. Kemudian dilakukan penyolderan. • Kaki komponen dipotong menggunakan tang potong. 5. Pelapisan Pelapisan pada bagian bawah PCB yang ada soldernya dilakukan menggunakan cat pilox warna bening. Hal ini dilakukan supaya rangkaian terhindar dari korosi. Papan PCB yang telah dibuat seperti terlihat pada Lampiran 12.

4.4. Modul Mikrokontroler ATmega 8535

Modul mikrokontroler ATmega 8535 terdiri dari komponen resistor, kapasitor, lampu LED Light Emitting Diode, terminal catu daya, tombol reset dan port masukankeluaran InputOutput seperti terlihat pada Gambar 4.4. Gambar 4.4. Modul Mikrokontroler ATmega 8535 Mikrokontroler ATmega 8535 bekerja dengan cara menerima data-data berupa sinyal dari peralatan input seperti tombol-tombol pemanggilan sangkar, tombol-tombol tujuan lantai dan sensor sentuh. Kemudian oleh Central Processing Unit CPU sinyal yang masuksinyal digital biner diolah sesuai dengan program yang telah ditanamkan dalam memorinya. Selanjutnya CPU mengambil keputusan-keputusan dan dikirimkan ke bagian output yang akhirnya Universitas Sumatera Utara dapat menggerakkan komponen output seperti motor DC, tujuh led, tampilan LCD Liquid Cristal Display dan bel sebagaimana dapat dilihat pada diagram blok pada Gambar 4.5. dan 4.6. Gambar 4.5. Diagram Blok Pengendali Komponen InputOutput Gambar 4.6. Diagram Blok Pengendali Komponen InputOutput 4.5. Komponen Elektronika 4.5.1. Sensor