Sedangkan untuk perancangan untuk modul Real Time Clock RTC menggunakan IC RTC DS1307 dengan nilai kristal yang digunakan sebesar 32,768
kHz. Gambar 3.5 adalah gambar untai modul RTC.
Gambar 3.5 Untai Modul RTC
Pin SDA dan SCL ini adalah pin yang dihubungkan dengan mikrokontroler sebagai jalur data dan jalur clock. Komunikasi antara 2 IC ini menggunakan 2 kabel 2
wire bidirectional dengan nilai pull up resistor sebesar 10k pada pin SDA dan SCL nya. Untuk pin SDA DS1307 terhubung dengan pin PORTB.0SDA dan untuk pin SCL
DS1307 akan terhubung dengan pin PORTB.1SCL pada mikrokontroler.
3.1.2. Sensor Accelerometer
Pada Bab II sudah dijelaskan bahwa dalam perancangan modul sensor accelerometer, sistem ini menggunakan sensor accelerometer LIS3LV02DL yang
mempunyai tiga sumbu pengukuran. LIS3LV02DL dipilih karena sensor ini mudah dalam pengaplikasiannya karena data keluaran dari sensor sudah berupa data digital
sehingga tidak berpengaruh terhadap perubahan tegangan, selain itu, sensor ini mempunyai sensitivitas yang tinggi, yaitu 1024 LSBg
[8].
Alat uji rem portabel ini memanfaatkan tiga sumbu pengukuran yaitu sumbu X yang digunakan sebagai pendeteksi kecepatan dan perlambatan kendaraan, sumbu Y
digunakan untuk mendeteksi posisi kendaraan saat direm apakah membelok pada posisi
kanan, kiri atau lurus sejajar jalan, sedangkan sumbu Z digunakan untuk pendeteksi bahwa alat uji rem portabel ini diletakkan pada posisi datar rata air.
Gambar 3.6 adalah untai accelerometer yang dikomunikasikan ke mikrokontroler melalui protokol I²C.
Gambar 3.6 Konfigurasi Interface Accelerometer
Catu daya yang dibutuhkan oleh accelerometer untuk bekerja yaitu sebesar 2,16 V s.d. 3,6 V, oleh sebab itu diperlukan penurun tegangan serta regulator tegangan agar
accelerometer dapat bekerja. Regulator tegangan yang digunakan adalah LM 317 dengan nilai R1 = 380 ohm dan R2 = 560 sehingga tegangan yang dihasilkan sebesar :
Vout = 1,25 x 1+R2R1 volt = 1,25 x 1 + 560380 volt
= 3,09 volt Data yang keluaran yang dikirimkan ke mikrokontroler nantinya akan diolah
menggunakan perangkat lunak menjadi data percepatan, kecepatan dan posisi. Persamaan yang digunakan untuk mencari data percepatan, kecepatan, dan posisi sudah
dijelaskan pada BAB II.
3.1.3. Sensor Flexiforce
Sensor Flexiforce yang digunakan yaitu seri A-201-H buatan Tekscan yang bisa mengukur gaya hingga 1000 lbs 4448,221 N. Sensor ini bersifat linear dengan
toleransi ±3. Antarmuka yang digunakan untuk berkomunikasi dengan mikrokontroler adalah melalui ADC Analog to Digital Converter yang sudah ada pada internal
mikrokontroler ATMega 32. Mode yang digunakan adalah mode free running, karena hanya ada satu port ADC yang digunakan sehingga pengkonversiannya hanya sekali.
Masukan analog ADC tegangan harus lebih besar dari 0V dan lebih kecil daripada tegangan referensi ADC 5V.
3.1.3.1. Untai Pengkondisi Sinyal Flexiforc
e
Karena keluaran sensor flexiforce bersifat resistif, maka agar dapat dibaca oleh ADC pada mikrokontroler, diperlukan untai pengkondisi sinyal
. Gambar 3.7
adalah untai pengkondisi sinyal flexiforce.
Gambar 3.7 Untai Pengkondisi Sinyal Flexiforce
[11]
Untai pengkondisi sinyal berupa opamp dengan penguat pembalik inverting. Opamp yang digunakan yaitu LM324. Dari datasheet flexiforce, nilai resistor referensi
Rf berkisar antara 1kΩ s.d 100kΩ. Jangkauan sensor dapat diatur dengan mengubah
variabel resistor Rf. Semakin kecil nilai hambatan Rf, maka semakin kecil pula jangkauan pengukurannya. Tegangan output yang dihasilkan yaitu :
3.3 Ket
: Vout = tegangan keluaran V
Vt = tegangan offset -5V
Rs = hambatan flexiforce
Ω Rf
= hambatan referensi Ω
Nilai hambatan flexiforce berkisar antara 20k Ω s.d 20MΩ. Saat tidak ada beban
nilai hambatan resistornya berkisar 20MΩ dan ketika beban maksimal, nilai hambatan resistornya berkisar 20KΩ. Sebagai perhitungan ketika beban maksimal, dengan nilai
Rs =20kΩ, maka hambatan referensi diatur sebesar 20kΩ. Tegangan keluaran yang
nantinya akan dibaca oleh ADC pada mikrokontorler adalah :
Vout = --5V20k20k = 5V
Karena ADC yang digunakan yaitu sebesar 10 bit 1024, maka data yang terbaca pada mikrokontroler saat beban maksimum yaitu sebesar 1023
d .
3.1.3.2. Kalibrasi Sensor
Flexiforce
Untuk memperoleh hasil pengukuran dari gaya injak pedal rem, maka sensor flexiforce perlu dilakukan kalibrasi agar diketahui keakuratan dan kepresisian sensor.
Untuk mengkalibrasi sensor ini, sensor akan dikalibrasi oleh salah satu badan yang sudah terdaftar oleh KAN Komite Akreditasi Nasional yaitu Laboratorium Kalibrasi
PT. Multi Instrumentasi Semarang. Laboratorium Kalibrasi PT. Multi Instrumentasi Semarang telah terakreditasi
oleh KAN LK-031-IDN yang memiliki kompetensi dan telah menerapkan sistem mutu SNIISOIEC 17025-200
[14].
3.1.4. Catu Daya
Catu daya yang digunakan adalah baterai aki 9 volt yang dapat diisi ulang. Gambar 3.8 adalah untai charger untuk baterai.
Gambar 3.8 Untai Charger
Dioda disini berfungsi sebagai penyearah tunggal setengah gelombang sehingga tegangan AC dari trafo berubah menjadi tegangan DC namun tegangan dari dioda
masih mengandung komponen AC yang berupa ripple tegangan. Komponen AC ini perlu dihilangkan dengan kapasitor bypass. Terdapat LED sebagai indikator proses
pengisian baterai. LM317 berfungsi sebagai regulator tegangan. Tegangan output dari LM317 digunakan untuk pengisian baterai. Tegangan yang dibutuhkan untuk pengisian
baterai sebesar 9V. untuk mendapatkan tegangan sebesar 9V, dapat diatur dengan mengubah resistansi pada variabel resistor.
3.1.5. Modul Printer
