Pengujian Rangkaian .1 Pengujian Data Mikrokontroler AT89S51

32

BAB IV PENGUJIAN RANGKAIAN DAN ANALISA PROGRAM

4.1 Pengujian Rangkaian 4.1.1 Pengujian Data Mikrokontroler AT89S51 Pengujian dilakukan terhadap rangkaian yang telah selesai dirancang atau dirkit. Pengujian ini dilakukan dengan serangkaian pengukuran terhadap pin-pin mikrokontroler dan tegangan catu daya, selain pengukuran yang dilakukan pengujian terhadap program yaitu respon program terhadap masukan yang diberikan dan mengamati keluaran sistem tersebut. Pengukuran Pin Mikrokontroler PIN-PIN MIKROKONTROLER TEGANGAN Volt 1 4,98 2 4,98 3 4,98 4 4,98 5 4,98 6 4,98 7 4,98 8 4,98 9 10 4,98 11 4,98 12 4,98 13 4,98 14 4,98 15 4,98 16 4,98 17 4,98 18 1,72 19 2,16 20 21 4,98 22 4,98 23 4,98 24 4,98 25 4,98 26 4,98 27 4,98 28 4,98 29 4,99 30 1,64 31 5 32 1,46 33 1,46 34 1,48 35 1,48 36 1,49 37 1,57 38 1,51 39 40 5 Tabel 4.1 Pengukuran tegangan terhadap pin mikrokontroler AT89S51 Universitas Sumatera Utara 33 Keterangan: Tabel pengukuran diatas merupakan pengukuran terhadap pin-pin mikrokontroler AT89S51. Pengukuran ini dilakukan bertujuan untuk menguji apakah rangkaian mikrokontroler telah terhubung dengan baik pada rangkaian dan program telah bkerja yaitu dengan membandingkan tegangan keluaran masing-masing port mikrokontroler dengan program awal. Pada saat mikrokontroler diaktifkan dari program yang dibuat dapat dilihat port yang diberi logika 0 hanya port buzzer yaitu P0.0 sedangkan port lain tidak diberi masukan. Dengan demikian semuanaya bernilai logika 1, mikrokontroler tegangan yang terukur pada port tersebut berlogika 1 atau mendekati 5 volt.

4.1.2 Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S51

Untuk mengetahui apakah rangkaian mikrokontroler bekerja denggan baik, maka dilakukan pengujian. Pengujian bagian ini dilakukan dengan memberikan program sederhana pada mikrookontroler AT89S51. Universitas Sumatera Utara 34 Gambar 4.1 Pengujian rangkaian mikrokontroller AT89S51 Programnya adalah sebagai berikut: TS1: JB Sensor, ACAAL Delay_1s Mov R0, 5 TS2: JB Sensor, TS1 Clr Led ACAAL Delay_500ms SetB Led ACAAL delay_500ms Djnz R0, TS2 Loop: Clr Led Universitas Sumatera Utara 35 ACAAL Delay_1s SetB Led ACAAL Delay_1s JNB Sensor, Loop SetB Buzzer Mov R0, 60 TS3: Clr Led ACAAL Delay_500ms Setb Led ACAAL Delay_500ms JB Reset, TS4 Clr Buzzer Ajmp TS1 TS4: Djnz R0, TS3 Clr Buzzer Ajmp TS1 Penjelasan-penjelasan dari program diatas yaitu:TS1: JB Sensor, 1. ACAAL Delay_1s Mov R0, 5 TS2: JB Sensor, TS1 Clr Led ACAAL Delay_500ms SetB Led ACAAL delay_500ms Djnz R0, TS2 Universitas Sumatera Utara 36 Perintah program diatas adalah perintah untuk memulai pendektesian ayunan bandul, akan tetapi sebelum deteksi sistem akan mencari suatu kondisi standby atau kondisi bandul dalam keadaan diam. Dalam hal ini dengan mendeteksi sensor yaitu pada port P1.0, jika sensor berlogika 1 mikrokontroler akan menunggu hingga sensor berlogika 0 yaitu pada saat sensor mendapat cahaya infra merah dari pemancar. Jika kondisi standby telah dicapai sensor akan mulai mendeteksi ayunan. 2. Loop: Clr Led ACAAL Delay_1s SetB Led ACAAL Delay_1s JNB Sensor, Loop SetB Buzzer Mov R0, 60 Perintah program diatas adalah perintah untuk mendeteksi sensor yang diiringi dengan kedipan lampu indikator sebagai tanda sistem deteksi mulai bekerja yaitu bila sennsor berlogika 0, sensor akan terus melakukan loop, sedangkan pada saat port P1.0 berlogika 1 program tidak akan lompat ke alamat loop melainkan meneruskan kebawah yaitu mengaktifkan buzzer. Dari pengujian yag dilakukan diperoleh hasil bahwa program telah bekerja dengan sempurna dan memberi respon sesuai dengan yang diprogramkan. 3. Mov R0, 60 TS3: Clr Led ACAAL Delay_500ms Setb Led ACAAL Delay_500ms JB Reset, TS4 Clr Buzzer Universitas Sumatera Utara 37 Ajmp TS1 Printah program diatas adalah perintah program setelah terdeteksi ayunan bandul dan buzzer telah diaktifkan. Program tersebut melakukan penundaan waktu selama 1 menit dan mendeteksi tombol riset untuk menonaktifkan buzzer dan kembali keawal untuk mulai mendeteksi kembali. Seiring dengan tunda waktu selama 1 menit, program akan mengedipkan lampu indikator dengan durasi 500 ms selama 60 kali. Jika tombol reset ditekan sebelum 60 detik program akan langsung menghentikan atau menonaktifkan buzzer dan kembali ke awal setelah diuji program juga bekerja sesuai dengan yang diprogramkan dengan tundaan waktu yang tepat yaitu 1 menit, jika tidak dilakukan reset.

4.1.3 Pengujian Rangkaian Penerima Infra Merah Fhotodioda

Hasil pengujian ini pada rangkaian ini yaitu data yang telah diolah oleh mikrokontroler AT89S51 akan dikirimkan kerangkaian penerima dengan menggunakan LED infra merah. Pada rangkaian LED infra merah akan menyala jika basis pada transistor diberi tegangan yang lebih besar dari 0,7 volt ini akan sama artinya jika pada mikrokontroler ATMega 89S51 diberi logika high 1 karena pin yang diberi logika high akan mempunyai tegangan 4 sampa dengan 5 volt cukup untuk mengaktifkan transistor sedangkan untuk mematika LED nfra merah maka mikrokontroler ATMega 89S51 harus diberi logika low 0, karrena ddengan memberikan logika low pada mikrokonttroler, maka mikrokontrolerv akan memiliki tegangan 0 sampai dengan 0,009 Volt, tegangan ini akan menyebabkan transistor tidak aktif. Untuk pengiriman data agar dapat dikirimka dari jarak yang jauh, maka LED infra merah harus dipancarkan enggan frekuensi d38 KHz karena frekuensi ini bebas ddari frekuensi infra merah alam. Jika LED infra merah dipancarkan dengan ffrekuensi selain 38KHz, maka pancarannya akan terganggu oleh frekuensi-frekuensi infra merah dari alam, seperti frekuensi infra merah yang dipancarkan oleh matahari, tumbuhan bahkan badan manusia. Dengan menggunakan frekuensi 38KHz maka pancaran LED infra merah yang Universitas Sumatera Utara 38 dihasilkan oleh rangkaian tidak terganggu oleh pancaran infra merah alam, ssehingga jarak pengiriman data semakin jauh. 4.1.4 Rangkaian penguat Arus Transistor Sebagai Penguat adalah salah satu fungsi transistor selaintransistor sebagai saklar. Pada saat ini penggunaan transistor sebagai penguat sudah banyak di gunakan dalam sebuah perangkat elektronik. Contohnya adalah Tone Control, Amplifier Penguat Akhir, Pre-Amp danrangkaian elektronika lainnya. Penggunaan transistor ini memang sudah menjadi keharusan dalam komponen elektronika. Transistor merupakan suatu komponen monokristal semi konduktor di mana dalam komponen terdapat dua pertemuan antara P-N. Sehingga kita dapat membuat dua rangkaian yaitu P-N-P dan N-P-N. Transistor merupakan suatu komponen yang dapat memperbesar level sinyal keluaran sampai beberapa kali sinyal masukan. Sinyal masukan disini dapat berupa sinyal AC ataupun DC. Prinsip yang di gunakan dalam transistor sebagai penguat adalah arus kecil pada basis digunakan untuk mengontrol arus yang lebih besar yang diberikan ke Kolektor melewati transistor tersebut. Dari sini dapat kita lihat bahwa fungsi dari transistor hanya sebagai penguat ketik arus basis akan berubah. Perubahan arus kecil pada basis mengontrol inilah yang dinamakan dengan perubahan besar pada arus yang mengalir dari kolektor ke emitter. Kelebihan dari transistor penguat tidak hanya dapat menguatkan sinyal, tapi transistor ini juga bisa di gunakan sebagai penguat arus, penguat tegangan dan penguat daya. Berikut ini gambar yang biasa di gunakan dalam rangkaian transistor khusunya sebagai penguat yang biasa di gunakan dalam rangkaian amplifier sedehana. Suatu transistor sebagai penguat dapat bekerja secara optimal maka titik penguat dengan transistor harus di tentukan dan juga harus sama dengan yang di tentukan oleh garis beban ACDC. Contohnya adalah memiliki titik kerja di daerah cut-off, titik kerja berada di tengah-tengah garis beban dan penguat kelas AB Universitas Sumatera Utara 39 merupakan gabungan antara kelas A dan B yang bekerja secara bergantian dengan tipe transistor PNP dan NPN.

4.1.5 Pengujian rangkaian penerima inframerah

Rangkaian penerima inframerah ini berbentuk IC. IC ini mempunyai karakteristik yaitu akan mengeluarkan logika high 1 atau ttegangan 4,5 Volt pada outputnya jika IC ini mendapatkan pancaran sinar infra merah denngan frekuensi antara 38 – 40 KHz, dan ic ini akan mengeluarkan sinyal low 0 atau tegangan 0,109 Volt jika pancaran sinar inframeerah dengan frekuensi antara 38-40 KHz berrhenti, nnamun logika low tersebut hanya sesaat yaitu sekkitar 500 µs, settelah iitu outputnya akan kembali menjadi high. Sifat inilah yang dimanfaatkkan sebagai pengiriman data. Output dari ic ini dihubungkan pada mikrokontroler sehingga setiap kali ic ini mengeluarkan ogika low atau high pada outpuutnya, mikrokontroler dapat langsung mendeteksinya. Cahaya infra merah mempunyai perbedaan dengan cahaya biasa pada umumnya. Kita bisa melihat dengan jelas apabila suatu sinar atau cahaya mengenai suatu benda. Lain halnya dengan sinar infra merah kita tidak bisa melihat wujud dari sinar tersebut. Sistem sensor inframerah pada dasarnya menggunakan inframerah sebagai media utuk komunikasi data antara receiver dan transmitter. Sistem akan bekerja jika sinar infra merah yang dipancarkan terhalang oleh suatu benda yang mengakibatkan sinar infra merah tersebut tidak dapat terdeteksi oleh penerima. Keuntungan atau manfaat dari sistem ini dalam penerapannya antara lain sebagai pengendali jarak jauh, alarm gempa bumi, alarm kemalingan, otomatisasi pada sistem ini terdiri atas sebuah LED infra merah yang dilengkapi dengan rangkaian yang membangkitkan data untuk dikirimkan melalui sinar infra merah, sedangkan pada bagian penerima biasanya terdapat foto transistor, photodioda atau infra merah module yang berfungsi untuk menerima sinar infra merah yang dikirimkan oleh pemancar. Universitas Sumatera Utara 40

4.1.6 Pengujian Rangkaian Keseluruhan

Berdasarkan program yang diunduh ke IC yaitu pada suatu saat rangkaian diaktifkan, rangkaian sensor akan memberikan input masukan mikrokontroler melalui port P1.0. Jika sensor mengenai cahaya laser sensor akan berlogika 0, sedangkan jika sensor tidak mengenai cahaya akan berlogika 1. Pada keadaan diam sensor akan disinari oleh cahaya laser. Sehingga pada keadaan diam logika pada input P1.0 berlogika 0. Jika terjadi gempa dan mengakibatkan ayunan maka sinar laser akan ikut berayun dan mengakibatkan perubahan logika dari 0 menjadi 1. Rangkaian akan mendeteksi logika tersebut dan meresponnya mengeluarkan sinyal peringatan berupa buzzer dan Universitas Sumatera Utara 41 menampilkannya pada display LED pesan telah terjadi gempa pada lokasi tersebut. Buzzer diaktifkan dengan dikeluarkannya logika 1 pada port P2.0 dengan demikian transistor penguat akan mengaktifkan buzzer.

4.1.7 Spesifikasi alat

Tegangan kerja 12 Volt Arus 210 mA Daya 2,52 Watt Tinggi 28 cm Lebar 7 cm Kedalaman 6 cm Berat keseluruhan 620 Gram Universitas Sumatera Utara 42

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN