Diagram Blok Perangkat Keras Anemometer Digital

4.6 Perancangan Sistem Tiap Blok 4.6.1 Sistem Minimum Mikrokontroler AT89S51 Mikrokontroler AT89S51 bekerja pada level tegangan TTL yaitu sebesar 5 Volt DC. Tegangan Vcc + 5 Volt ini dihubungkan ke pin 40 Mikrokontroler AT89S51. Pin 20 dari Mikrokontroler ini dihubungkan ke ground. Port 1,2 dan 3 bersifat IO dengan internal pull-up sedangkan port 0 tidak bersifat internal pull- up sehingga outputnya harus dipasangkan resistor ke Vcc di luar Mikrokontroler AT89S51 dengan nilai 1 KΏ. Untuk frekuensi kerja digunakan oscillator 12 MHz dimana berdasarkan data sheet besarnya nilai kapasitor 30±10pF. Untuk lebih jelasnya sistem minimum Mikrokontroler AT89S51 dapat dilihat pada gambar 4.4. Gambar 4.4 Sistem minimum Mikrokontroler AT89S51 Input dari sensor pada propeler Input dari sensor pada flap Output Ke LCD S + 5v C 10μF R 8,2 K Ω + 5v + 5v 12 MHz C 30pF Ke LCD AT89S51 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 MOSI P1.6 MISO P1.7 SCK Rst P 3.0 RXD P 3.1 TXD P 3.2 INT0 P 3.3 INT1 P 3.4 T0 P 3.5 T1 P 3.6 WR P 3.7 RD X-Tal 1 X-tal 2 Vcc P0.0 AD 0 P0.1 AD 1 P0.2 AD 2 P0.3 AD 3 P0.4 AD 4 P0.5 AD 5 P0.6 AD 6 P0.7 AD7 EA Vpp ALE PROG PSEN P2.7 A15 P2.6 A14 P2.5 A13 P2.4 A12 P2.3 A11 P2.2 A10 P2.1 A 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 C 30pF Input dari timer Output ke alarm Tabel 4.1 Pemakaian portpin Mikrokontroler AT89S51 PORTPIN PENGGUNAAN P0.0 – P0.7 Jalur data LCD P1.0 Sensor kecepatan pada propeler P1.1 Timer P1.5 – P1.7 ISP programer cable P2.0 – P2.7 Sensor arah angin pada flap P3.6 dan P3.7 Pin EN dan RS pada LCD Pin 9 Reset Pin 18 dan 19 Crystal Pin 20 Ground Pin 31 dan 40 Vcc +5V P3.1 Alarm

4.6.2 Perancangan Rangkaian Sensor Kecepatan Angin pada Propeler

Rangkaian ini berfungsi untuk mengukur kecepatan angin. Sensor pada propeler terdiri atas sepasang sensor infra merah. Sensor infra merah terdiri atas infrared emitting diode dan photo transistor yang saling berhadapan. Infrared emitting diode berfungsi memancarkan sinar infra merah dan photo transistor berfungsi menerima sinar infra merah. Di antara infrared emitting diode dan photo transistor terdapat lempeng propeler yang dapat berputar apabila terkena hembusan angin. Output rangkaian sensor kecepatan angin dihubungkan dengan port 1.0 mikrokontroler AT89S51 seperti ditunjukkan oleh gambar 4.5. Apabila lempeng propeler tepat tegak lurus terhadap tranceiver infra merah maka sinar infra merah akan terhalang oleh lempeng sehingga sinar infra merah tersebut tidak dapat diterima oleh phototransisto r. Jika phototransistor tidak menerima sinar infra merah maka output rangkaian sensor inframerah yang masuk ke mikrokontroler AT89S51 adalah bit 1. Begitu juga sebaliknya, jika lempeng penghalang sudah tidak lagi menghalangi sinar infra merah dari infrared emitting diode menuju phototransistor maka output rangkaian sensor kecepatan angin yang masuk ke mikrokontroler AT89S51 adalah bit 0.