Rangkaian Mikrokontroler AT89S51

20 Gambar 3.4 Rangkaian Display Seven Segmen Display ini menggunakan 1 buah seven segmen yang dihubungkan ke IC 4094 yang merupakan IC serial to paralel. IC ini akan merubah 8 bit data serial yang masuk menjadi keluaran 8 bit data paralel. Rangkaian ini dihubungkan dengan P3.0 dan P3.1 AT89S51. P3.0 merupakan fasilitas khusus pengiriman data serial yang disediakan oleh mikrokontroler AT89S51. Sedangkan P3.1 merupakan sinyal clock untuk pengiriman data serial. Dengan menghubungkan P3.0 dengan IC serial to paralel IC 4094, maka data serial yang dikirim akan diubah menjadi data paralel. Kemudian IC 4094 ini dihubungkan dengan seven segmen agar data tersebut dapat ditampilkan dalam bentuk angka. Seven segmen yang digunakan adalah aktip low, ini berarti segmen akan hidup Universitas Sumatera Utara 21 jika diberi data low 0 dan segmen akan mati jika diberi data high 1. Untuk menampilkan angka pada seven segmen, maka data yang harus diberikan adalah sebagai berikut: Untuk menampilkan angka nol, data yang harus dikirim adalah 20h Untuk menampilkan angka satu, data yang harus dikirim adalah 0ech Untuk menampilkan angka dua, data yang harus dikirim adalah 18h Untuk menampilkan angka tiga, data yang harus dikirim adalah 88h Untuk menampilkan angka empat, data yang harus dikirim adalah 0c4h Untuk menampilkan angka lima, data yang harus dikirim adalah 82h Untuk menampilkan angka enam, data yang harus dikirim adalah 02h Untuk tampilan kosong tidak ada nilai yang tampil, data yang harus dikirim adalah 0ffh Program untuk menampilkan angka pada display seven segmen adalah sebagai berikut: bil0 equ 20h bil1 equ 0ech bil2 equ 18h bil3 equ 88h bil4 equ 0c4h bil5 equ 82h bil6 equ 02h bilkosong equ 0ffh mov 60h,bil1 Tampil: mov sbuf,62h jnb ti, Universitas Sumatera Utara 22 clr ti sjmp Tampil Program di atas akan menampilkan nilai 1 pada display seven segmen. Dan nilai berapapun yang diisikan ke alamat 60h, akan ditampilkan pada display seven segmen.

3.5 Perancangan Rangkaian Sensor dan Pengolah Sinyal

Sensor ini berfungsi untuk mengetahui ketika ada air yang mengenai sensor. Sensor ini terdiri dari dua lempeng logam, dimana lempeng 1 dihubungkan ke Vcc 5 volt dan yang lainnya dihubungkan ke input dari rangkaian pengolah sinyal. Sensor dan foto dioda yang terkena air akan mengalami perubahan tegangan kemudian akan diolah oleh rangkaian penerima agar menghasilkan data biner, dimana jika sensor terkena air merah maka output dari rangkaian penerima ini akan mengeluarkan logika low 0, namun jika sensor dan fotodioda tidak terkena air, maka output dari rangkaian penerima akan mengeluarkan logika high 1. Adapun rangkaian sensor dan penguat sinyal yang digunakan adalah sebanyak 6 buah yang terbagi dalam 3 level. Berarti dalam setiap level terdapat 2 buah sensor dan penguat sinyal. Rangkaian sensor dan penguat sinyal seperti gambar berikut : Universitas Sumatera Utara 23 Air ke mikro Gambar 3.5 Rangkaian Sensor dan Penguat Sinyal Pada rangkaian tersebut, output dari sensor diumpankan ke Op Amp, di Op Amp tegangan akan dikuatkan sesuai dengan yang diinginkan. Output Op Amp akan diinputkan ke basis dari transistor tipa NPN C945, ini berarti untuk membuat transistor tersebut aktif maka tegangan yang keluar dari Op Amp harus lebih besar dari 0,7 volt. Syarat ini akan terpenuhi jika sensor terkena air.

3.6 Display LED

Lampu-lampu led disusun sesuai dengan letak level air. Dimana lampu yang menyala berarti sensor telah terkena air dan jika sensor belum terkena air, maka LED hidup. Gambar rangkaian seperti berikut ini: Universitas Sumatera Utara 24 Gambar 3.6. Rangkaian Display LED Display ini menggunakan transistor sebagai saklar. Transistor yang digunakan adalah tipe PNP C945. transistor tipe ini akan aktif saturasi jika pada basis mendapatkan tegangan yang lebih kecil dari 4,3 volt VB 4,3 volt. Dan akan cut off terputus jika tegangan pada basis lebih besar dari 4,3 volt VB 4,3 volt pada perancangan alat ini terdapat 6 buah rangkaian di atas. Dimana masing – masing rangkaian dihubungkan ke mikrokontroler AT89S51 Rangkaian display led ini berfungsi sebagai penunjuk tingkatan ketinggian air. Apabila ketinggian air dalam kategori rendah maka led berwarna biru akan menyala, jika tingkatan dalam keadaan sedang maka led berwarna kuning akan menyala dan apabila telah terjadi banjir maka led berwarna merah yang akan menyala.rangkaian display led dapat dilihat dari gambar berikut: Komponen utama dari rangkaian ini adalah 2 buah LED yang hidupmatinya dikendalikan oleh transistor C945. pada rangkaian ini transistor difungsikan sebagai Universitas Sumatera Utara