menggunakan dua buah dioda, selanjutnya 12 volt DC akan diratakan oleh kapasitor 2200 F. Regulator tegangan 5 volt LM7805CT digunakan agar keluaran yang
dihasilkan tetap 5 volt walaupun terjadi perubahan pada tegangan masukannya. LED hanya sebagai indikator apabila PSA dinyalakan. Transistor PNP TIP 32 disini
berfungsi untuk mensupplay arus apabila terjadi kekurangan arus pada rangkaian, sehingga regulator tegangan LM7805CT tidak akan panas ketika rangkaian butuh
arus yang cukup besar. Tegangan 12 volt DC langsung diambil dari keluaran 2 buah dioda penyearah.
3.3 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51
Rangkaian ini berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh system yang ada. Rangkaian mikrokontroler ditunjukkan pada gambar berikut ini:
Gambar 3.3. Rangkaian mikrokontroller AT89S51
Universitas Sumatera Utara
Pin 31 External Access Enable EA diset high H. Ini dilakukan karena mikrokontroller AT89S8253 tidak menggunakan memori eskternal. Pin 18 dan 19
dihubungkan ke XTAL 12 MHz dan capasitor 33 pF. XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroller AT89S8253 dalam mengeksekusi setiap perintah dalam
program. Pin 9 merupakan masukan reset aktif tinggi. Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan me-reset mikrokontroller ini. Pin 32 sampai 39 adalah Port 0 yang
merupakan saluranbus IO 8 bit open collector dapat juga digunakan sebagai multipleks bus alamat rendah dan bus data selama adanya akses ke memori program
eksternal.
Pada port 0 ini masing masing pin dihubungkan dengan resistor 4k7 ohm. Resistor 4k7 ohm yan dihubungkan ke port 0 befungsi sebagai pull up penaik
tegangan agar output dari mikrokontroller dapat mntrigger transistor. Pin 1 sampai 8 adalah port 1. Pin 21 sampai 28 adalah port 2. Dan Pin 10 sampai 17 adalah port 3.
Pin 39 yang merupakan P0.0 dihubungkan dengan sebuah resistor 330 ohm dan sebuah LED. Ini dilakukan hanya untuk menguji apakah rangkaian minimum
mikrokontroller AT89S8253 sudah bekerja atau belum.
Dengan memberikan program sederhana pada mikrokontroller tersebut, dapat diketahui apakah rangkaian minimum tersebut sudah bekerja dengan baik atau tidak.
Jika LED yang terhubug ke Pin 39 sudah bekerja sesuai dengan perintah yang diberikan, maka rangkaian minimum tersebut telah siap digunakan. Pin 20 merupakan
ground dihubungkan dengan ground pada power supplay. Pin 40 merupakan sumber tegangan positif dihubungkan dengan + 5 volt dari power supplay.
Universitas Sumatera Utara
3. 4 Rangkaian Sensor
Untuk dapat mendeteksi kapal yang lewat, maka pada alat ini dilengkapi dengan 2 buah sensor gerak. Ke-2 sensor gerak ini mempunyai rangkaian yang sama, hanya
penempatannya saja yang berbeda.
Masing-masing sensor menggunakan 1 buah pemancar infra merah dan sebuah potodioda. Sensor ini memanfaatkan pantulan dari pemancar infra merah yang
diterima oleh potodioda. Digunakan 2 buah pemancar infra merah pada masing- masing sensor bertujuan agar sinyal pantulan semakin kuat, sehingga posisi sensor
tidak terlalu dekat.
Rangkaian pemancar infra merah tampak seperti gambar di bawah ini:
Gambar 3.4. Rangkaian Pemancar infra merah www.google.com.
Setiap pancaran yang diterima oleh potodioda pada gambar 3.4 akan diolah dan dijadikan data digital, sehingga bila potodioda mendapatkan pancaran dari
pemancar infra merah, maka akan mengirimkan sinyal low ke mikrokontrolert AT89S52. Dengan demikian mikrokontroler dapat mendeteksi sensor yang
Universitas Sumatera Utara
mengirimkan sinyal low dan mengambil tindakan untuk mengangkat dan menurunka jembatan.
Pada rangkaian di atas digunakan 2 buah LED infra merah yang diparalelkan, dengan demikian maka intensitas yang dipancarkan oleh infra merah semakin kuat,
karena merupakan gabungan dari buah LED infra merah. Resistor yang digunakan adalah 100 ohm sehingga arus yang mengalir pada masing-masing LED infra merah
adalah sebesar: R = V
i maka :
5 0,05
50 100
V i
A atau mA
R
Dengan besarnya arus yang mengalir ke LED infra merah, maka intensitas pancaran infra merah akan semakin kuat, yang menyebabkan jarak pantulannya akan
semakin jauh.
Pantulan dari sinar infra merah akan diterima oleh fotodioda, kemudian akan diolah oleh rangkaian penerima agar menghasilkan sinyal tertentu, dimana jika
fotodioda menerima pantulan sinar infra merah maka output dari rangkaian penerima ini akan mengeluarkan logika low 0, namun jika fotodioda tidak menerima pantulan
sinar infra merah, maka output dari rangkaian penerima akan mengeluarkan logika high 1.
Rangkaian penerima infra merah seperti gambar di bawah ini:
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.5. Rangkaian Penerima sinar infra merah
Fotodioda dioperasikan pada bias balik, dimana fotodioda ini akan memiliki hambatan sekitar 15 sd 20 Mohm jika tidak terkena sinar infra merah, dan
hambatannya akan berubah menjadi sekitar 80 sd 300 Kohm jika terkena sinar infra merah tergantung dari besarnya intensitas yang mengenainya. Semakin besar
intensitasnya, maka hambatannya semakin kecil.
Pada rangkaian di atas, output dari fotodioda diumpankan ke basis transistor tipe NPN C945, ini berarti untuk membuat transistor tersebut saturasi maka tegangan yang
keluar dari fotodioda harus lebih besar dari 0,7 volt. Syarat ini akan terpenuhi jika fotodioda mendapatkan sinar infra merah. Analisanya sebagai berikut:
Jika tidak ada sinar infra merah yang mengenai fotodioda, maka hambatan pada fotodioda 15 Mohm.
Universitas Sumatera Utara
Vout akan diumpankan ke basis dari transistor C945, maka transistor tidak saturasi. Jika ada sinar infra merah yang mengenai fotodioda, maka hambatan pada
fotodioda 300 Kohm.
Vout akan diumpankan ke basis transistor C945, karena tegangannya lebih besar maka transistor akan saturasi.
Emiter transistor C945 diinputkan ke Op Amp LM 358 untuk diperkuat. LM358 merupakan IC penguat dengan dua Op Amp. Pada Op Amp pertama tegangan
input akan diperkuat sampai maksimal 100 kali penguatan.
Penguatan ini dapat diatur dengan mengatur hambatan pada potensio. Output Op Amp telah diperkuat sampai maksimum 100 kali penguatan. Dengan demikian
penguatan dapat diatur sesuai dengan yang dikehendaki. LED ini akan menyala jika sensor menerima sinar infra merah, dan akan mati jika
sensor tidak menerima sinar infra merah.
3.5 Rangkaian Pengendali Motor Stepper
