Cara Kerja Anemometer secara Keseluruhan

dihidupkan maka anemometer digital akan melakukan inisialisasi LCD. Langkah selanjutnya yaitu dilakukan pembacaan sensor arah. Pembacaan sensor dimulai dari sensor arah utara. Jika sensor utara belum menerima bit maka dilanjutkan dengan membaca sensor timur laut. Jika sensor timur laut juga belum menerima bit 1 maka dilajutkan dengan sensor timur, sensor tenggara, sensor selatan, sensor barat daya, sensor barat, dan sensor barat laut secara berurutan. Jika semua sensor arah belum menemukan arah angin yang pas maka pada LCD akan muncul tampilan seperti pada tabel 5.7 1. Setelah salah satu sensor menerima bit maka mikrokontroler AT89S51 akan mengenali sensor mana yang mengirimkan bit 1. Setelah dibandingkan dengan data base , data mengenai arah angin itu lalu ditampilkan di LCD pada baris kedua. Jika misalnya yang mengirim bit 1 adalah sensor arah selatan maka di LCD akan ditampilkan data seperti tabel 5.7 2 Langkah berikutnya setelah menampilkan arah angin adalah menampilkan kecepatan angin. Kecepatan angin ditampilkan setiap 3 detik, menunggu trigger yang berasal dari rangkaian timer IC 555. Selama belum ada input dari timer yang terhubung dengan port 1.1 , maka mikrokontroler AT89S51 hanya melakukan sensing pada port yang dipasang pada propeler . Jika sensor kecepatan itu menerima bit 1 maka bit itu disimpan ke register internal mikrokontroler AT89S51. Pada saat mikrokontroler AT89S51 menerima trigger dari rangkaian timer maka mikrokontroler AT89S51 akan menghitung bit – bit 1 yang telah terkumpul di register. Jumlah bit 1 itu kemudian dibandingkan dengan data base kecepatan angin. Setelah ditemukan kecepatan yang cocok maka data itu ditampilkan di LCD.Data yang ditampilkan di LCD berupa kecepatan angin dalam satuan knot dan kategori angin. Data kecepatan angin ditampilkan pada baris pertama LCD seperti terlihat pada gambar 5.73 Tabel 5.7 Tampilan pada LCD No Kondisi Anemometer Tampilan LCD 1 Belum ada input 2 Ada input dari sensor arah angin 3 Ada input dari sensor arah angin dan sensor kecepatan angin Setelah program berjalan maka dilakukan pengujian kembali dengan cara membandingkan kecepatan yang ditunjukkan oleh anemometer di Stasiun Meteorologi dan Geofisika dengan anemometer digital rancangan penulis. Percobaan dilakukan sebanyak 5 kali. Data hasil perbandingan kedua anemometer tersebut dapat dilihat pada tabel 5.8. Tabel 5.8 Perbandingan kecepatan angin anemometer konvensional dan digital KECEPATAN ANGIN ANEMOMETER Knots Konvensional Percobaan I Percobaan II Percobaan III Percobaan IV Percobaan V 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 1 0,5 0,5 0,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 2 2 2 2 2 2 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 3 3 3 3 3 3 3,5 3 3 3,5 3,5 3 4 4 4 4 4 4 4,5 4,5 4,5 5 4,5 4 5 5 4,5 5 5 5 6 6 6 6 6 6 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 6 7 6,5 7 6,5 6,5 7 7,5 7,5 7 7,5 7,5 7,5 8 8 8 8 7,5 8 Tabel 5.8 menunjukkan perbandingan antara kecepatan angin yang ditunjukkan oleh anemometer di Stasiun Meteorologi dan Geofisika dengan anemometer digital rancangan penulis. Dari tabel 5.8 dapat dilihat jumlah pembacaan yang tidak sama menyimpang sebanyak 15 kali dari total 80 kali pembacaan. Dengan demikian deviasi penyimpangan pembacaan anemometer digital dengan berbasis mikrokontroler AT89S51 adalah sebesar: 75 , 18 100 80 15 100 . .    pembacaan jml kesalahan jml x Dari hasil perhitungan di atas dapat disimpulkan anemometer digital dengan berbasis mikrokontroler AT89S51 dapat digunakan sebagai salah satu alternatif untuk menentukan arah dan kecepatan angin. Namun untuk mendapatkan hasil pembacaan yang lebih presisi maka untuk ke depan anemometer digital dengan berbasis mikrokontroler AT89S51 masih perlu disempurnakan lagi. Gambar 5.13 Salah satu anemometer di Balai Meteorologi dan Geofisika Bali Selain itu anemometer digital berbasis mikrokontroler AT89S51 lebih mudah dibaca dibandingkan terhadap anemometer konvensional seperti terlihat pada gambar 5.14 a b Gambar 5.14 Perbandingan tampilan anemometer a Anemometer konvensional b Anemometer digital berbasis AT89S51

5.4 Cara Pengoperasian Alat

Pengoperasian anemometer digital berbasis mikrokontroler AT89S51 sangat mudah. Berikut akan dijelaskan cara pengoperasiannya. 1 Letakkan anemometer digital berbasis mikrokontroler AT89S51 di lokasi yang akan diukur kecepatan dan arah anginnya. Pastikan tidak ada benda yang menghalangi angin dalam radius ± 15 meter. Taruhlah anemometer di bidang datar agar tidak mudah jatuh. Untuk memudahkan pembacaan LCD, anemometer digital berbasis mikrokontroler AT89S51 dapat diletakkan di atas meja atau di atas benda yang agak tinggi. 2 Atur penunjuk arah utara agar tanda panah menunjuk ke arah utara. 3 Tekan kedua buah saklar ke posisi ON untuk menghidupkan anemometer digital berbasis mikrokontroler AT89S51. Pada saat kedua buah saklar berada pada posisi ON maka LCD, LED pada timer dan LED pada propeler akan menyala. 4 Lakukan pengamatan terhadap informasi arah dan kecepatan angin yang muncul pada LCD.

5.5 Konsumsi Daya

Anemometer digital berbasis mikrokontroler AT89S51 hasil rancangan penulis menggunakan baterai kotak 9 Volt DC sebagai sumber tegangan. Agar anemometer tersebut beroperasi normal diperlukan 1 buah baterai 9 Volt. Akan tetapi untuk memperoleh hasil yang optimal dan durasi waktu penggunaan yang lebih lama maka akan lebih baik jika digunakan 2 buah baterai 9 Volt yang dipasang secara paralel. Pada tabel 5.9 dapat dilihat perbandingan lama waktu hidup on time duration menggunakan 1 buah baterai 9 Volt dengan merk yang berbeda-beda. Tabel 5.9 Perbandingan on time duration baterai 9 Volt. MERK BATERAI 9 VOLT LAMA PENGGUNAAN ABC 5 Jam EVEREADY 6 Jam ALKALINE 7 Jam 15 Menit ENERGIZER 7 Jam 45 Menit