1.2 Rumusan Masalah
Pada laporan tugas akhir ini, penulis membatasi masalah mengenai rancangan alat :
• Putaran motor DC digunakan untuk mengatur gerakan mekanis kamera Webcam.
• Modul arduino digunakan untuk mengatur arah putaran motor DC. • Rancangan gerakan kamera webcam hanya digunakan untuk monitoring
ruangan, tanpa menyimpan hasil monitoringnya pada PC yang digunakan.
1.3 Batasan Masalah
Adapun yang menjadi batasan masalah dalam laporan proyek ini adalah sebagai berikut:
Pembahasan secara umum pada bagian perangkat Lunak software. Pembahasan hardware dan software dari rancangan alat ini terbatas kepada
penggunaanya dalam rangkaian dan tidak dibahas secara rinci. Alat uji ini hanya difungsikan sebagai alat monitoring yang mampu
menangkap tampilan suatu obyek dalam suatu ruangan dan hasilnya ditampilkan di PC.
1.4 Tujuan Penulisan
Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam pembuatan alat proyek ini adalah: • Merancang suatu system pengendalian gerakan mekanis, kamera webcam,
menggunakan motor DC melalui port serial personal computer PC. • Melakukan pengujian dan analisis terhadap rangkaian yang dirancang.
Universitas Sumatera Utara
1.5 Manfaat Penulisan
Manfaat penelitian rancangan alat ini adalah untuk memonitoring suatu ruangan atau tempat-tempat yang perlu dipantau, seperti Rumah Sakit, ATM,
Bank, Kantor , dan lain-lain.
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja dari
monitoring keamanan ruangan menggunakan kamera webcam, maka penulis menulis laporan ini sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Dalam bab ini berisikan mengenai latar belakang, tujuan penulisan, batasan masalah, manfaat penelitian, serta sistematika penulisan.
BAB II LANDASAN TEORI
Dalam bab ini berisi tentang teori dasar yang perlu dketahui untuk mempermudah dalam pemahaman prinsip kerja dari rangkaian pada sistem.
BAB III PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RAGKAIAN
Pada bab ini akan akan dibahas perancangan dan sistem kerja rangkaian, diagram blok .
Universitas Sumatera Utara
BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN PROGRAM
Pada bab ini berisi tentang pengujian sistem dan analisa rangkaian dari system alat proyek ini.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini merupakan penutup yang berisi tentang kesimpulan dari pembahasan yang diperoleh dari laporan proyek ini dan saran yang diberikan
penulis.
Universitas Sumatera Utara
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Motor DC
Motor DC merupakan jenis motor yang menggunakan tegangan searah sebagai sumber tenaganya. Dengan memberikan beda tegangan pada kedua
terminal tersebut, motor akan berputar pada satu arah, dan bila polaritas dari tegangan tersebut dibalik maka arah putaran motor akan terbalik pula. Polaritas
dari tegangan yang diberikan pada dua terminal menentukan arah putaran motor sedangkan besar dari beda tegangan pada kedua terminal menentukan kecepatan
motor.
Gambar 2.1 Kontruksi motor DC Motor DC memiliki 2 bagian dasar :
1. Bagian yang tetapstasioner yang disebut stator. Stator ini menghasilkan medan
magnet, baik yang dibangkitkan dari sebuah koil elektro magnet ataupun magnet permanen.
2. Bagian yang berputar disebut rotor. Rotor ini berupa sebuah koil dimana arus
listrik mengalir.
Universitas Sumatera Utara
Gaya elektromagnet pada motor DC timbul saat ada arus yang mengalir pada penghantar yang berada dalam medan magnet. Medan magnet itu sendiri
ditimbulkan oleh megnet permanen. Garis-garis gaya magnet mengalir diantara dua kutub magnet dari kutub utara ke kutub selatan. Menurut hukum gaya
Lourentz, arus yang mengalir pada penghantar yang terletak dalam medan magnet akan menimbulkan gaya. Gaya F, timbul tergantung pada arah arus I, dan arah
medan magnet B.
2.2 Driver Motor DC dengan IC L293D
Pada dasarnya beberapa aplikasi yang menggunakan motor DC harus dapat mengatur kecepatan dan arah putar dari motor DC itu sendiri. Untuk dapat
melakukan pengaturan kecepatan motor DC dapat menggunakan metode PWM Pulse Width Modulation sedangkan untuk mengatur arah putarannya dapat
menggunakan rangkaian H-bridge yang tersusun dari 4 buah transistor. Tetapi dipasaran telah disediakan IC L293D sebagai driver motor DC yang dapat
mengatur arah putar dan disediakan pin untuk input yang berasal dari PWM untuk mengatur kecepatan motor DC. Untuk lebih memahami tentang membangkitkan
sinyal PWM menggunakan fitur Timer pada mikrokontroler AVR dapat membacanya pada postingan tutorial AVR tentang PWM. Sebelum membahas
tentang IC L293D, alangkah baiknya jika kita membahas driver motor DC menggunakan rangkaian analog terlebih dahulu.
Jika diinginkan sebuah motor DC yang dapat diatur kecepatannya tanpa dapat mengatur arah putarnya, maka kita dapat menggunakan sebuah transistor
sebagai driver. Untuk mengatur kecepatan putar motor DC digunakan PWM yang
Universitas Sumatera Utara
dibangkitkan melalui fitur Timer pada mikrokontroler. Sebagian besar power supply untuk motor DC adalah sebesar 12 V, sedangkan output PWM dari
mikrokontroler maksimal sebesar 5 V.
Oleh karena itu digunakan transistor sebagai penguat tegangan. Dibawah ini adalah gambar driver motor DC menggunakan transistor. Salah satu jenis
motor yang sering digunakan dalam bidang kontrol yaitu Motor DC. Motor DC akan berputar jika dialiri tegangan dan arus DC.
Gambar 2.2 Motor DC dan Jembatan H Sistem pengaturan motor DC yang sering digunakan pada sistem kontrol yaitu
dengan H-Bridge yang pada pada dasarnya adalah 4 buah transistor yang difungsikan sebagai
saklar. Pengaturan motor DC yaitu meliputi kecepatan dan arah. Pengaturan arah yaitu dengan cara membalik tegangan logika masukan H-bridge. Sedangkan
sistem pengendalian kecepatan motor DC digunakan prinsip PWM Pulse Width Modulator yaitu suatu metode pengaturan kecepatan putaran motor DC dengan
mengatur lamanya waktu pensaklaran aktif Duty Cycle. Semakin besar duty
Universitas Sumatera Utara
cycle maka tegangan ekivalennya semakin besar, begitu pula sebaliknya. Motor DC merupakan sebuah komponen yang memerlukan arus yang cukup besar untuk
menggerakannya. Oleh karena itu motor DC biasanya memiliki penggerak tersendiri. Pada tugas akhir ini motor DC akan digerakkan dengan menggunakan
PWM yang telah terintegrasi dengan rangkaian HBridge. Dengan rangkaian H- Bridge yang memiliki input PWM ini, maka selain arah kita juga bisa
mengendalikan kecepatan putar motor DC tersebut.
2.3 KIT Mikrokontroler Arduino Uno