PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT FOR USE IN THE JUNCTION LAMPUNG UNIVERSITY PROGRAMABLE LOGIC CONTROLLER PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT UNTUK DI PERSIMPANGAN UNIVERSITAS LAMPUNG MENGGUNAKAN PROGRAMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)

ABSTRACT

PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT FOR USE IN THE JUNCTION
LAMPUNG UNIVERSITY PROGRAMABLE LOGIC CONTROLLER
(PLC)

By

KIAGUS ERWIN KURNIADI
System Traffic Light at the intersection Unila still use the timer in general are less
able to cope with problems that often occur at the junction of the number of
vehicles queuing at the intersection of so many who violate the tide of the infrared
sensors in detecting the presence of solid density to determine its existing vehicle
at the intersection Unila and installed a camera along with an alarm function so it
knows which often violate traffic vehicles. In this study, the model developed
Traffic Light, each lane is not the same number of vehicles therefore the queue
length is not evenly by considering the queue length is known by infrared sensors.
Sensors can alter the normal time beginning 30 seconds to 60 seconds, and the
camera sensor can be ordered manangkap vehicles that violate traffic. Prototype
as expected by testing the intersection first response in case of error of 12%, 34%
2 intersection, and the intersection of 3 by 36%. Response testing violations may

work well for less than 1 second.
Keywords : Traffic Light , Infrared Sensor Density , Traffic Violations

ABSTRAK

PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT UNTUK DI PERSIMPANGAN
UNIVERSITAS LAMPUNG MENGGUNAKAN PROGRAMABLE LOGIC
CONTROLLER (PLC)

Oleh

KIAGUS ERWIN KURNIADI
Sistem Traffic Light pada persimpangan unila masih menggunakan timer secara
umum yang kurang mampu mengatasi masalah yang sering terjadi pada
persimpangan banyaknya kendaraan yang mengantri di persimpangan sehingga
banyak juga yang melanggar maka dari itu di pasang sensor infra merah
pendeteksi adanya kepadatan guna mengetahui padat nya kendaraan yang ada
pada persimpangan unila dan di pasang sebuah kamera beserta alarm berfungsi
agar mengetahui kendaraan yang sering melanggar lalulintas. Pada penelitian ini
di kembangkan model Traffic Light, pada masing-masing jalur jumlah kendaraan

tidak sama oleh sebab itu panjang antrian tidak merata dengan
mempertimbangkan panjang antrian diketahui oleh sensor infra merah. Sensor
dapat mengubah waktu normal mulanya 30 detik menjadi 60 detik, dan sensor
tersebut bisa memerintahkan kamera manangkap kendaraan yang melanggar lalu
lintas. Prototype sesuai dengan yang diharapkan dengan pengujian respon
simpang 1 terjadi error sebesar 12%, simpang 2 sebesar 34%, dan simpang 3
sebesar 36%. Pengujian respon pelanggran dapat bekerja dengan baik selama
kurang dari 1 detik.
Kata Kunci : Traffic Light, Sensor Inframerah Kepadatan, Pelanggaran Lalu
lintas.

PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT UNTUK KASUS DI PERSIMPANGAN
UNIVERSITAS LAMPUNG MENGGUNAKAN PROGRAMABLE LOGIC
CONTROLLER (PLC)

(Skripsi)

Oleh

KIAGUS ERWIN KURNIADI

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDARLAMPUNG
2014

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Bandar Lampung, pada tanggal 06
Agustus 1989, anak bungsu dari 3 (tiga) bersaudara, dari
pasangan Bapak Kgs. Saprudin dan Ibu Hawani.

Jenjang pendidikan yang pernah ditempuh penulis yaitu,
Sekolah Dasar (SD) Negeri 1 Muara Bungo diselesaikan
pada tahun 2001, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama
(SLTP) Negeri 1 Muara Tebo diselesaikan pada tahun 2004, dan Sekolah
Menengah Kejuruan (SMK) Negeri 1 Palembang diselesaikan pada tahun 2007.

Penulis terdaftar sebagai mahasiswa Program Studi Teknik Elektro, Fakultas

Teknik, Universitas Lampung pada tahun 2007. Pada Tahun 2011 Penulis
melaksanakan Kerja Praktek di PT. Pertamina (Persero) Refinery Unit III Plaju
Sumatera Selatan dengan Judul “Setting Relay Thermal Overload pada Motor
PM-61102B 250KW / 6.6 KV di RPM 5 Kilang Sungai Gerong PT. Pertamina
(Persero) Refinery Unit III Plaju”.

Motto
 Jangan takut akan GAGAL, karna sesungguh nya
Kegagalan itu adalah KEBERHASILAN yang
tertunda.

 Keberhasilan dan kesuksesan mutlak berada ditangan
kita, berusalah sesuai dengan kemampuan sendirian
jangan terlalu mengharapkan kemampuan dari orang
lain.

 Tidak ada masalah yang tidak bisa diselesaikan selama
ada komitmen untuk menyelesaikannya.

Atas ridho;

Dengan rasa hormat, cinta dan sayangku
Ku dedikasikan karya sederhana ini untuk:

Papa dan Mama

Kiagus Saprudin S.e & hawani s.pd
Terima kasih atas cinta, kasih sayang dan doa-nya. Yang telah
membesarkanku, mengasihani aku, menerimaku dengan segala
kesalahan yang telah kuperbuat, dan menyemangatiku

Saudara kembarku & mbak ku
Kiagus Erwan Kurniawan S.sos & Gita Delara putri S.com
Yang selalu mendoakan ku, mendorongku untuk menjadi yang lebih baik.

SANWACANA

Alhamdulillahirobbil’alamin, segala puji bagi Allah SWT atas limpahan nikmat
kesehatan, kesempatan, rahmat serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini. Sholawat serta salam senantiasa tercurah kepada Nabi

Muhammad SAW sang penutup para Nabi dan Rasul, kepada keluarga, sahabat,
dan pengikutnya yang setia sampai akhir zaman.

Skripsi dengan judul “PROTOTYPE TRAFFIC LIGHT UNTUK KASUS DI
PERSIMPANGAN

UNIVERSITAS

LAMPUNG,

MENGGUNAKAN

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)” sebagai salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas
Teknik Universitas Lampung.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang tulus dan sebesarbesarnya kepada :
1.

Bapak Prof. Dr. Ir. Sugeng P. Harianto, M.S. selaku Rektor Universitas

Lampung.

2.

Ibu Dr. Lusmeilia Afriani, DEA selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Lampung.

3.

Bapak Agus Trisanto, Ph.D. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas
Lampung.

4.

Ibu Herlinawati, S.T., M.T., selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro
Universitas Lampung.

5.

Bapak Agus Trisanto, Ph.D., selaku Dosen Pembimbing Utama atas

kesediaannya membimbing, membantu, meluangkan waktu serta memberikan
saran dan kritik kepada penulis dalam penyelesaian penulisan skripsi ini.

6.

Bapak Ir. Emir Nasrullah, M. Eng., selaku Dosen Pembimbing Pendamping
atas kesediaannya memberikan bimbingan serta saran dan kritik kepada
penulis.

7.

Ibu Dr. Ir. Sri Ratna S.,M.T., selaku Dosen Penguji yang telah memberikan
pelajaran, kritik dan saran dalam penyelesaian tugas akhir ini.

8.

Bapak Ir. Abdul Haris, M.T., selaku Dosen Pembimbing Akademik.

9.

Seluruh staf pengajar dan karyawan Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik
Universitas Lampung.

10. Papa dan Mama tercinta yang dengan kasih sayang, kesabaran dan
pengorbanan senantiasa memberikan dukungan, doa, dan semangat demi
kesuksesan penulis.
11. Special thanks buat ”nirah hayu” yang selalu setia mendengarkan keluh
kesah, memberi perhatian, dukungan dan bantuan selama ini.
12. Rekan-rekan seperjuangan 2007 Teknik Elekro (keseluruhan) atas dukungan
moril maupun materil. Kompak selalu and ‘friends 4 ever’.
13. Para Senior dan Yunior Elektro Universitas Lampung. Terimakasih sudah
membantu dalam kehidupan manis pahitnya dunia perkuliahan
14. Semua pihak yang telah membantu serta mendukung penulis yang tak
tersebutkan diatas.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak terlepas dari kesalahan dan jauh dari
kesempurnaan, oleh karena itu masukan serta saran dan kritik yang membangun
sangat penulis harapkan demi perbaikan di masa yang akan datang. Akhirnya,
semoga skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua. Aamiin..

Bandar Lampung, 20 Juni 2014
Penulis,

Kiagus Erwin Kurniadi

vi

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI................................................................................................ vi
DAFTAR GAMBAR.................................................................................. viii
DAFTAR TABEL ....................................................................................... ix

I.

PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ................................................................................. 1
B. Tujuan Penelitian.............................................................................. 3
C. Manfaat Penelitian...........................................................................

3

D. Rumusan Masalah ............................................................................ 3
E. Batasan Masalah ............................................................................... 4
F. Hipotesis ........................................................................................... 4
G. Sistematika penulisan ...................................................................... 4

II.

TINJAUAN PUSTAKA
A. Traffic Light..................................................................................... 6
B. Programmable Logic Controller ...................................................... 7
C. Sensor (Infra merah) ....................................................................... 18
D. LED (Light Emision Dioda) ........................................................... 21
E. Pembagi Tegangan dan Arus........................................................... 21
F. Driver............................................................................................... 22
G. Oscilator.......................................................................................... 23
H. One Shut ........................................................................................ 24
I. Buzzer ............................................................................................. 25
J. Kamera Digital ............................................................................... 26
K. Motor Servo .................................................................................. 27

vii

III.

METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian......................................................... 28
B. Alat dan Bahan ................................................................................ 28
C. Prosedur Kerja................................................................................. 29
1. Studi Literatur ........................................................................ 30
2. Spesifikasi Rancangan ............................................................ 30
3. Perancangan Hardware dan Software .................................... 33

IV.

HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Perangkat Keras ............................................................................. 50
B. Prangkat Lunak .............................................................................. 59
C. Pembahasan dan Analisa................................................................. 65
D. Penggunaan Alat ............................................................................ 94

V.

KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan .................................................................................... 99
B. Saran ............................................................................................... 99

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

x

DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman

1. Input PLC ......................................................................................... 41
2. Output PLC ...................................................................................... 45
3. Hasil Pengujian Tegangan Pada Inputan dan Output PLC ............... 51
4. Input PLC ......................................................................................... 52
5. Output PLC ...................................................................................... 52
6. Data Hasil Pengujian Driver Motor Servo ....................................... 54
7. Data Normal Seluruh Persimpangan ................................................ 66
8. Data Simpang 1 Mengalami Macet .................................................. 66
9. Data Simpang 2 Mengalami Macet .................................................. 66
10. Data Simpang 3 Mengalami Macet ................................................ 67
11. Data Simpang 1 dan 2 Mengalami Macet ...................................... 67
12. Data Simpang 2 dan 3 Mengalami Macet ...................................... 68
13. Data Simpang 1 dan 3 Mengalami Macet ...................................... 69
14. Data Simpang 1,2 dan 3 Mengalami Macet ................................... 69
16. Hasil Pengamatan Mencari Nilai Rata-rata Waktu Lampu Hijau.... 70
17. Hasil Pengamatan Mencari Nilai Rata-rata Saat Macet Simpang 1. 71
18. Hasil Pengamatan Mencari Nilai Rata-rata Saat Macet Simpang 2. 72
19. Hasil Pengamatan Mencari Nilai Rata-rata Saat Macet Simpang 3. 73

xi

20. Hasil Pengamatan Mencari Nilai Rata-rata Waktu Lampu Hijau.... 74
21. Persentase Kesalahan di Ambil Dari Data Pengujian Sistem .......... 74
22. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Day) ............. 76
23. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Day) ............. 77
24. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Day) ............. 79
25. Keseluruhan Jumlah Nilai Rata-rata Kendaraan (Week Day) ....... 80
26. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) ......... 80
27. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) ......... 82
28. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) ......... 83
29. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) ......... 84
30. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) pagi . 93
31. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) siang . 94
32. Jumlah Kendaraan Pada Saat Lampu Merah (Week Keend) Sore .. 95
33. Input, Output I/O pada PLC Serta Keterangan nya ......................... 97

x

DAFTAR GAMBAR

Gambar

Halaman

1. Elemen – elemen Dasar PLC ............................................................. 8
2. Sistem PLC ......................................................................................... 9
3. Input dan Output ladder Diagram .................................................... 15
4. Pengirim Sinyal Infra merah ............................................................ 19
5. Penerima Sinyal Infra merah ............................................................ 20
6. Pemancar LED ................................................................................... 21
7. Rangkaian Pembagi Tegangan ......................................................... 21
8. Driver Relay ........................................................................................ 22
9. Bentuk Fisik IC 555 ........................................................................... 23
10. Rangkaian IC 555 dan Komponen Eksternalnya .............................. 24
11. Rangkaian IC 4047 ........................................................................... 25
12. Tampilan Buzzer .............................................................................. 26
13. Diagram Alir Pengerjaan Tugas Akhir ............................................. 29
14. Rancangan Traffic Light keseluruhan ............................................... 30
15. Diagram Alir Sistem Kerja Traffic Light 1 Persimpangan .............. 32
16. Blok Diagram Sistem Traffic Light ................................................ 33
17. Blok Diagram Sistem Kontrol PLC ............................................... 34
18. Blok Diagram Sistem Kontrol PLC ................................................. 35

xi

19.

Rangkaian Catu Daya .................................................................... 36

20.

Rangkaian Sensor Dan Pemancar Inframerah................................. 37

21. Posisi Pemancar dan Sensor Infra merah pada persimpangan ....... 39
22.

Rangkaian Waktu Eksrternal........................................................... 40

23.

Rangkaian Push Button Start dan Reset.......................................... 40

24. Rangkaian PLC Traffic Light ......................................................... 41
25.

Rangkaian Output Relay Led Traffic Light ................................... 43

28. Output PLC .................................................................................... 44
29. Rangkaian LED Traffic Light ....................................................... 45
30. Rangkaian Fisik LED Traffic Light ............................................... 45
31.

Rangkaian Output untuk Sirine dan Kamera ................................. 46

32.

Driver Buzzer ................................................................................ 48

33.

Toggel Kamera .............................................................................. 49

34.

Pin Penkabelan Motor Servo ......................................................... 49

35.

Bentuk Fisik PLC .......................................................................... 51

36.

Rangkaian Catu Daya .................................................................... 53

37.

Motor Servo Penekan Kamera ...................................................... 54

38.

Sensor Inframerah ......................................................................... 55

39.

Rangkaian Pemancara dan Sensor Inframerah .............................. 56

40.

Rangkaian Output Relay LED Traffic Light ................................. 57

41.

Rangkaian LED Traffic Light ...................................................... 58

42.

Rangkaian Fisik LED Traffic Light .............................................. 58

43.

Proses Nyala Traffic Light ............................................................ 58

44.

Proses Nyala Traffic Light Padat .................................................. 59

xii

45.

Ladder Logic Jalur 1 ..................................................................... 60

46.

Ladder Logic Jalur 2 ..................................................................... 61

47.

Ladder Logic Jalur 3 ..................................................................... 63

48.

Ladder Logic Kontrol Siang Malam ............................................. 63

49.

Ladder Logic Output Lampu Traffic Light ................................... 64

50.

Ladder Logic Kontrol Pelanggaran ............................................... 65

51.

Prototype Traffic Light Menggunakan PLC ................................. 75

52.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 1 ................................ 85

53.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 2 ................................ 86

54.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 3 ................................ 87

55.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 1 ................................ 88

56.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 2 ................................ 89

57.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 3 ................................ 90

58.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 1 ................................ 91

59.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 2 ................................ 92

60.

Kepadatan Kendaraan Pada Persimpangan 3 ................................ 93

61.

Tombol Strat dan Selector Switch ................................................. 93

1

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG
Traffic Light adalah suatu lampu indikator pemberi sinyal yang di tempatkan di
persimpangan jalan, atau lokasi-lokasi lain untuk menunjukkan keadaan aman
agar mengendarai atau berjalan sesuai dengan kode warna pada Traffic Light.
Traffic Light juga membawa peranan besar diantaranya bagi pengguna jalan raya
itu sendiri. Bisa dibayangkan jika suatu jalan raya tidak menggunakan Traffic
Light bisa dipastikan kondisi lalu lintas akan menjadi kacau, serta timbulnya
banyak kecelakaan. Dengan demikian terlihat jelas akan fungsi dan arti penting
adanya Traffic Light keselamatan sangat dibutuhkan oleh para pengguna jalan
ketika berada di persimpangan jalan. traffic light berfungsi untuk menertibkan
kendaraan-kendaraan yang berada pada persimpangan jalan, berdasarkan
fungsinya tersebut tentunya peran lampu lalu lintas sangatlah penting. Dapat kita
bayangkan jika tiba-tiba lampu lalu lintas yang berada pada persimpangan tidak
menyala, tentunya pelanggaran terjadi dimana-mana seperti saling mendahului
dalam melewati suatu persimpangan. Hal tersebut akan mengakibatkan kemacetan
yang cukup panjang di jalan dan sangat merugikan semua pihak. Proses kerja dari
sebuah Traffic Light adalah bergantian berurutan secara otomatis. Yang dimaksud

2

bergantian disini adalah dalam satu proses kerja hanya ada satu output yang
bekerja. Sedangkan berurutan maksudnya adalah dalam proses kerja bergantian
tersebut pergantian keluarannya berpindah secara urut. Dimulai dari merah
kemudian hijau lalu kuning. Setelah kuning akan kembali lagi secara otomatis ke
merah. Dimana keluaran atau beban yang digunakan berupa lampu indikator
merah, kuning dan hijau.
Sistem Traffic Light pada persimpangan unila masih menggunakan timer secara
umum yang kurang mampu mengatasi masalah yang sering terjadi pada
persimpangan, maka dari itu di pasang sensor infra merah pendeteksi adanya
kepadatan guna mengetahui padat nya kendaraan yang ada pada persimpangan
unila dan di pasang sebuah kamera beserta alarm berfungsi agar mengetahui
masyarakat yang sering melanggar lalulintas.
Programmable Logic Controller (PLC) merupakan pengendalian logika yang
dapat diprogram. PLC menggunakan relay sebagai input dan outputnya. PLC
banyak digunakan dalam dunia industri sebagai pengendali alat-alat industri yang
digunakan. Prinsip kerja PLC berupa sinyal dari peralatan input luar diterima oleh
sebuah PLC dari sistem yang dikontrol. Peralatan input luar misalnya: saklar,
sensor, tombol, dan lain-lain. Selanjutnya oleh unit prosesor sentral atau CPU
yang ada di dalam ingatan (memory). Keputusan di ambil CPU dan perintah yang
diperoleh di berikan melalui modul output. Salah satu contoh aplikasi dari sebuah
PLC adalah pada Traffic Light. Di atas merupakan pengendalian yang di rancang
oleh peneliti pada Traffic Light simpang unila.

3

Pada penelitian ini dimaksudkan penulis melakukan uji Traffic Light
menggunakan PLC

pada persimpangan Universitas

Lampung,

Hal

ini

dimaksudkan untuk meningkatkan kesadaran masyarakat. Contohnya seringkali
masyarakat melanggar lampu lalulintas.

B.

TUJUAN PENELITIAN

Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah :
1.

Membuat model sistem Traffic Light yang mampu mendeteksi adanya
kepadatan kendaraan digunakan untuk mengatur lamanya waktu lampu hijau
dan merah.

2.

Membuat model Traffic Light yang dapat mendeteksi adanya pelanggaran
lalu lintas dengan menggunakan sensor dan kamera pada rambu lalu lintas.

C.

MANFAAT PENELITIAN
Adapun manfaat yang hendak dicapai dalam pembuatan Traffic Light
menggunakan Programmable Logic Controller (PLC) Type Zen ini adalah :

1. Sebagai model pengatur Traffic Light yang bekerja berdasarkan kepadatan
kendaraan di persimpangan unila.
2.

Sebagai acuan untuk meningkatkan fungsi kerja Traffic Light yang ada pada
persimpangan unila agar lebih efektif.

D. RUMUSAN MASALAH
Bagaimana merancang suatu Traffic Light dengan menggunakan PLC omron
CPM1A20-CDR-A-V1 sebagai kontrol pada sensor pendeteksi adanya kepadatan

4

kendaraan (infra merah), serta pengambilan gambar kendaraan yang melanggar
lalulintas.

E. BATASAN MASALAH
Tugas Akhir ini, hanya membahas tentang sistem pengontrolan traffic light yang
efektif, sederhana dan tidak membahas tentang:
1.

Catu daya cadangan (UPS) pada saat listrik umum padam. Jalur yang
digunakan adalah 1 buah persimpangan, dan hanya membedakan waktu nyala
lampu hijau dalam 2 waktu, yaitu waktu sepi dan waktu padat.

2.

Hasil foto shut yang didapat pada pelanggaran lalu lintas di persimpangan
unila.

F. HIPOTESIS
Hipotesis awal pembuatan Traffic Light simpang unila dapat memanfaatkan
teknologi Programmable Logic Controller (PLC), dan sensor infra merah sebagai
sensor kepadatan, pelanggaran lalu lintas.

G. SISTEMATIKA PENULISAN
Tujuan dari sistematika penulisan adalah untuk memberikan pengarahan secara
jelas permasalahan laporan tugas akhir ini

dan juga merupakan garis besar

pembahasan dan tiap-tiap bab diuraikan sebagai berikut:

5

PENDAHULUAN
Menjelaskan tugas akhir secara umum, berisi latar belakang, tujuan, manfaat
penelitian, batasan, perumusan masalah, dan sistematika penulisan.
TEORI DASAR
Pada bab ini dijelaskan secara garis besar tentang teori dasar yang digunakan dan
berhubungan dengan sistem yang dibuat.
METODE PENELITIAN
Memuat langkah-langkah yang di lakukan pada penelitian, diantaranya waktu dan
tempat penelitian, alat dan bahan, komponen serta perangkat penelitian, prosedur
kerja, perancangan, dan pengujian sistem.
HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN
Bagian ini berisi mengenai hasil pengujian dari percobaan dan membahas
terhadap data-data hasil pengujian yang diperoleh.
KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini akan menyimpulkan semua kegiatan dan hasil-hasil yang diperoleh selama
proses pembuatan dan implementasi sistem.

6

DASAR TEORI

A.

TRAFFIC LIGHT

Jaman ini, teknologi yang telah banyak di terapkan dalam kehidupan sehari-hari,
yang bertujuan menunjang kehidupan manusia. Salah satunya adalah pengaturan
jalan raya dengan menggunakan Traffic Light. Traffic Light adalah suatu sistem
yang digunakan untuk mengatur lalu lintas kendaraan dalam suatu persimpangan,
baik simpang 1, simpang 2, dan simpang 3, dengan menggunakan indikator warna
lampu yang telah disepakati bersama dalam undang-undang lalu lintas.
Adapun kesepakatan warna traffic light adalah sebagai berikut :
1.

Warna merah, digunakan sebagai perintah berhenti untuk semua kendaraan
dalam suatu jalur.

2.

Warna kuning, digunakan sebagai perintah untuk berhati-hati atau bergerak
pelan-pelan bagi semua kendaraan pada suatu jalur.

3.

Warna hijau, adalah suatu perintah untuk terus melaju bagi semua kendaraan
suatu jalur pada persimpangan.

(Sumber : Priatna, Edwin. Simulasi pengaturan lampu lalu lintas simpang empat
menggunakan PLC).

7

B.

PROGRAMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC)

Programmable Logic Controller (PLC) adalah suatu peralatan elektronika yang
bekerja secara digital memiliki memori yang dapat diprogram, menyimpan
perintah-perintah

untuk

melakukan

fungsi-fungsi

khusus

seperti

logic,

sequencing, timing, counting, dan arithmatic untuk mengontrol berbagai jenis
motor atau proses melalui modul input output analog atau digital. Di dalam PLC
berisi rangkaian elektronika yang dapat difungsikan seperti contact relay baik
Nomali Open (NO) maupun Normali Close (NC) pada PLC dapat digunakan
berkali-kali untuk semua instruksi dasar selain instruksi output. Jadi bisa
dikatakan bahwa dalam suatu program PLC tidak diizinkan menggunakan output
dengan nomor kontak yang sama.

PLC memiliki beberapa keuntungan, diantaranya:
a. Lebih mudah pengawatannya karena kita hanya perlu melakukan
pengawatan input dan output ke dalam PLC, sedangkan rangkaian
kontrolnya diprogram melalui komputer.
b. Relay kontrol tidak berbentuk nyata karena diatur di dalam program PLC
itu sendiri, dan kontak bantu masing-masing relay maya tersebut bisa
sangat banyak, tidak seperti relay kontrol nyata pada sistem kontrol
konvesional yang terbatas.
c. Lebih handal dalam proses kerja aupun perawatan.
d. Lebih mudah dalam trouble shooting, karena PLC memiliki fasilitas Selfdiagostic.

8

e. Jika sistem mengalami perubahan alur kontrol maka pengubahannya hanya
dilakukan pada program yang terdapat pada komputer dalam waktu yang
relatif singkat sesuai namanya, pengontrol logika yang dapat diprogram.

Gambar 2.1 : Elemen-Elemen Dasar PLC
(Sumber : Putra Eko Agfinato, 2007)

1.

Prinsip Kerja PLC

Data berupa sinyal dari peralatan input luar diterima oleh sebuah PLC dari sistem
yang dikontrol. Peralatan input luar misalmya: saklar, sensor, tombol, dan lainlain. Data sinyal masukan yang masih berupa sinyal analog akan diubah oleh
modul input A/D (analog to digital input module) menjadi sinyal digital.
Selanjutnya oleh unit sentral atau Central Processing Unit (CPU) yang ada di
dalam PLC sinyal digital dan disimpan di dalam ingatan (memory). Keputusan
diambil CPU dan perintah yang diperoleh diberikan melalui output D/A (digital to
analog output module) sinyal digital itu bila perlu diubah kembali menjadi
menggerakkan peralatan output luar (external output device) dari sistem yang

9

dikontrol seperti antara lain berupa kontaktor, relay, selenoid, value, heater, alarm
dimana nantinya dapat untuk mengoperasikan secara otomatis sistem proses kerja
yang dikontrol tersebut.
PLC memiliki karakteristik:
1. Kokoh dan dirancang untuk tahan terhadap getaran, suhu, kelembaban,
dan kebisingan.
2. Antarmuka untuk input dan output telah tersedia secara built-in di
dalamnya.
3. Mudah diprogram dan menggunakan bahasa pemrograman yang mudah
dipahami, yang sebagian besar berkaitan dengan operasi-operasi logika
dan penyambungan.

Gambar 2.2 : Sistem PLC

PLC yang diproduksi oleh berbagai industri sistem terkendali terkemuka saat ini
biasanya mempunayi ciri-ciri sendiri yang menawarkankeunggulan sistemnya,
baik dari segi aplikasi (perangkat tambahan) maupun modal utama sistemnya.

0

Meskipun demikian, pada umumnya setiap PLC mengandung empat bagian,
yaitu:
1. Modul catu daya.
2. Modul Central Processing Unit (CPU).
3. Modul program peramgkat lunak.
4. Modul Input, Output (I/O)
(Sumber : Hanif. 2012. Aplikasi PLC dan Sistem Pneumatik pada Industri.
Yogyakarta).

2.

Modul Catu Daya

Sistem PLC memiliki dua macam catu daya dibedakan berdasarkan fungsi dan
operasinya yaitu catu daya dalam dan catu daya luar. Catu daya dalam merupakan
bagian dari unit PLC itu sendiri, sedangkan catu daya luar yang memberikan catu
daya pada keseluruham bagian dari sistem termasuk di dalamnya untuk
memberikan catu daya dalam dari PLC. Catu daya dalam akan mengaktifkan
proses kerja pada PLC. Besarnya tegangan catu daya yang dipakai disesuaikan
dengan karakteristik PLC. Bagian catu daya dalam pada PLC sama dengan
bagian-bagian yang lain dimana terdapat langsung pada satu unit PLC atau
terpisah dengan bagian yang lain.
A. Modul Central Processing Unit (CPU)
CPU terdiri dari:
1. Mikroprosesor
Merupakan otak dari PLC, yang difungsikan untuk operasi matematika,
operasi logika, mengeksekusikan instruksi program, memproses sinyal

✁✁

Input, Output (I/O), dan berkomunikasi dengan perangkat external. Sistem
operasi dasar disimpan dalam Read Only Memory (ROM).
ROM adalah jenia memori yang semi permanen dan tidak dapat diubah
dengan sebuah program. Memori tersebut hanya digunakan untuk
membaca saja dan jenis memori tersebut tidak memerlukan catu daya
cadangan karena isi memori tidak hilang meski catu daya terputus.
2. Memori
Merupakan daerah dari CPU yang digunakan untuk melakuakn proses
penyimpanan dan pengiriman data pada PLC. Menyimpan informasi
digital yang bisa diubah dan berbentuk tabel data, register citra, atau Relay
Laddder Logic (RLL) yang merupakan program pengendali proses. Untuk
pemakaian, pembuatan program perlu disimpan dalam memori yang dapat
diubah-ubah dan dihapus yang disebut Random Access Memory (RAM)
dan disimpan tidak permanen. Jika sumber masukannya hilang maka
programnya akan hilang. CPU dilengkapi dengan baterai cadangan bila
sumber utamanya mati. Selain ROM dan RAM, ada beberapa memori
yang sering digunakan oleh PLC antara lain:
a. Programmable Read-Only Memory (PROM) pada dasarnya sama
seperti ROM, kecuali pada PROM dapat diprogram oleh programmer
hanya untuk satu kali.
b. Ersable Programmable Read-Only Memory (EPROM) adalah PROM
yang dapat dihapus dengan sumber sinar ultraviolet (UV) untuk
beberapa menit dan sering disebut UVPROM.

✂✄

c. Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM)
mempunyai kelebihan dibandingkan dengan EPROM karena dapat
dengan cepat direset dan mudah dihapus.
d. Nonvoaltile Random Acces Memory (NOVRAM) merupakan jenis
memori yang sering digunakan pada CPU PLC. NOVRAM merupakan
kombinasi dari EEPROM dengan RAM. Bila catu daya berkurang,
maka isi memori RAM disimpan pada EEPROM, sebelum hilang
memori dibaca kembali oleh RAM saat catu daya kembali normal

B. Modul Program Perangkat Lunak
Terdapat beberapa bahasa pemrograman standar untuk menuliskan bahasa
pemrograman PLC. Menurut International Electrotechnical Commision
(IEC) dikenal dengan IEC 1131-3 terdapat 5 bahasa pemrograman PLC,
yaitu:
1. Structural text (ST): sebuah bahasa berbasiskan teks tingkat tinggi yang
serupa Pascal daqlam membangun struktur kendali perangkat lunaknya.
2. Instruction list (IL): rangkaian istruksi bahwa tingkat rendah berdasarkan
mnemonics yang sering digunakan untuk perintah utama PLC.
3. Ladder diagram (LD): sebuah bahasa pemrograman tipe grafik yang
berkembang dari metode rangkaian logika relay listrik dan digunakan di
seluruh PLC.
4. Function Block Diagram (FBD): sebuah bahasa pemrograman tipe grafik
berdasarkan blok-blok fungsi yang dapat digunakan kembali di dalam
bagian yang berbeda dalam sebuah aplikasi.

☎✆

5. Sequential Function Chart (SFC): sebuah bahasa tipe grafik untuk
membangun sebuah kendali program sekuensial untuk mengendalikan
waktu dan keadaan berdasarkan grafik.
Semua bahasa pemrograman tersebut disebut berdasarkan proses sekuensial
yang terjadi di dalam plant (sistem yang dikendalikan). Semua instruksi dalam
program akan dieksekusi oleh modul CPU, dan penulisan program itu bisa
dilakukan pada keadaan on line maupun off line. Jadi PLC dapat dituliskan
program kendali pada saat ia melakukan proses pengendalian sebuah plant
tanpa mengganggu pengendalian yang sedang berjalan. Eksekusi perangkat
lunak tidak akan mempengaruhi operasi I/O yang tengah berlangsung. Dari
kelima bahasa pemrograman standar tersebut, yang dapat digunakan pada
bahasan ini adalah Ladder Diagram (LD) dan Instruction List (IL).

C.

Ladder Diagram

Sebuah diagram tangga atau ladder diagram terdiri dari sebuah garis menurun
ke bawah pada sisi kiri dengan garis-garis bercabang ke kanan. Garis yang ada
di sebelah sisi kiri diebut sebagai palang bis (bus bar), sedangkan garis-garis
cabang (the branching lines) adalah baris instruksi atau anak tangga. Sepanjang
garis instruksi ditempatkan berbagai macam kondisi yang terhubungkan ke
instruksi lain di sisi kanan. Kombinasi logika dari kondisi-kondisi tersebut
menyatakan kapan dan bagaimana instruksi yang ada di sisi kanan tersebut
dikerjakan.

Salah satu metode pemrograman PLC yang sangat umum digunakan adalah
yang didasarkan pada penggunaan diagram tangga (Ladder Diagram).

✝✞

Menuliskan sebuah program, dengan demikian, menjadi sama halnya dengan
menggambarkan sebuah rangkaian pensaklaran. Diagram-diagram

tangga

terdiri dari dua garis vertikal yang mempresentasikan rel-rel daya. Komponenkomponen rangkaian disambungkan sebagai garis-garis horizontal, yaitu anakanak tangga, di anatara kedua garis vertikal ini.
Dalam menggambarkan sebuah diagram tangga, diterapkan konvensi-konvensi
tertentu:
1. Garis-garis vertikal diagram merepresentasikan rel-rel daya, dimana di
anatara keduanya komponen-komponen rangkaian tersambung.
2. Tiap-tiap anak tangga mendefinisikan sebuah operasi dalam proses
kendali.
3. Sebuah diagram tangga dibaca dari kiri ke kanan. Anak tangga teratas
dibaca dari kiri ke kanan dan demikian seterusnya. Prosedur membaca
semua anak tangga program ini disebut sebagai sebuah siklus.
4. Tiap-tiap anak tangga harus dimulai dengan sebuah input atau sejumlah
input dan harus berakhir dengan setidaknya sebuah output.
5. Perangkat-perangkat listrik ditampilkan dalam kondisi normalnya. Dengan
demikian, sebuah saklar yang dalam keadaan normalnya terbuka hingga
suatu objek menutupnya, diperlihatka sebagai terbuka pada diagram
tangga, demikian pula sebaliknya.
6. Sebuah perangkat tertentu dapat digambarkan pada lebih dari satu anak
tangga. Huruf-huruf atau nomor-nomor dipergunakan untuk member label
bagi perangkat tersebut pada tiap-tiap situasi kendali yang dihadapinya.

✟5

7. Input dan output seluruhnya diidentifikasikan melalui alamat-alamatnya,
notasi yang dipergunakan bergantung pada pabrikan PLC yang
bersangkutan. Gambar 2.3 memperlihatkan simbol-simbol baku yang
digunakan untuk perangkat input dan output. Perhatikan bahwa imputs,
direpresentasikan oleh hanya dua simbol, yaitu kotak yang secara normal
terbuka dan kotak yang secara normal tertutup. Hal ini berlaku untuk
perangkat apapun yang tersambung ke PLC. Proses yang dilaksanakan
oleh perangkat input sama haknya dengan membuka atau menutup sebuah
saklar. Outputs direpresentasikan oleh hanya satu simbol, terlepas dari
apapun perangkat output yang disambungkan ke PLC.

(a)

(b)

(d)

(c)

(e)

Gambar 2.3 : input dan output Ladder Diagram

Keterangan
(a) kontak input normal-terbuka

(c) sebuah instruksi khusus

(b) kontak input normal-tertutup

(d) dan (e) perangkat output

(Sumber : Putra. Eko. Agfianto. 2007. PLC Konsepdan Pemograman serta
Aplikasi. Yogyakarta).

✠6

D.

Modul Input Output (I/O)

Modul I/O merupakan merupakan modul masukan dan modul Output yang
bertugas menagtur hubungan PLC dengan piranti external atau peripheral
yang dapat berupa computer host, saklar-saklar, unit penggerak motor, dan
berbagai macam sumber sinyal yang terdapat dalam plant.
1. Modul Masukan
Modul masukan berfungsi menerima sinyal dari unit pengindera peripheral
dan memberikan pengaturan sinyal, terminasi, isolasi, atau indikator sinyal
masukan. Sinyal-sinyal piranti peripheral itu di-scan dan dikomunasikan
melalui modul antarmuka (interface) dalam PLC. Terminal masukan
mengirimkan sinyal dari kabel yang dihubungkan dengan masukan sensor
dan tranduser, pada modul input sinyal masukannya dapat berupa sinyal
digital maupun analog, sinyal tersebut sangat tergantung dengan perangkat
input yang digunakan.

2. Modul Keluaran
Modul keluaran berfungsi mengaktifasi berbagai macam piranti seperti
lampu, motor, tampilam, status titik peripheral yang terhubung dengan
sistem, conditioning, terminasi, dan pengisolasian. Pada modul keluaran
menyediakan tegangan keluaran untuk aktuator atau indikator alat modul
output-nya, keluaran PLC dapat berupa sinyal analog atau digital tergantung
perangkat output yang digunakan.

Dalam penelitian ini, penulis akan menggunakan PLC Omron Sysmac type
CPM1A yang mempunyai 20 buah Input/Ouput (I/O) yaitu 12 inputs dan 8

✡7

outputs dengan sumber tegangan 220 volt AC dan sumber tegangan output 3
volt DC. Bahasa pemrograman yang digunakan yaitu ladder diagram (digram
tangga). Pada PLC Sysmac CPM1A terdapat dua macam pewaktu, yaitu
Timer (pewaktu) dan Holding Timer (pewaktu tahan) dengan perbedaan
sebagai berikut:
a. Pewaktu (Timer): nilai pewaktu saat ini akan di-reset saat pewaktu diubah
dari mode RUN ke mode STOP atau catu daya SYSMAC dimatikan.
Terdapat empat macam operasional waktu jenis ini, yaitu tundaan ON,
tundaan OFF, pulsa tunggal, dan pulsa kedip.
1. Tundaan ON (ON Delay): nit pewaktu terkait akan ON setelah sekian
waktu yang ditentukan dari saat masukan pemicu ON dan akan ON
terus selama masukan pemicuan ON.
2. Tundaaan OFF (OFF Delay): bit waktu terkait akan ON pada saat
masukan pemicu ON. Saaat masukan pemicu OFF, maka bit pewaktu
akan OFF setelah sekian waktu yang ditentukan.
3. Pulsa tunggal (One-shot pulse): bit pewaktu akan ON hanya selama
waktu yang ditentukan mulai dari saat masukan pemicuan ON (tidak
peduli ON hanya sesaat atau lama).
4. Pulsa kedip (Flashing): meng-ON-kan dan meng-OFF-kan berulangulang bit pewaktu selama masukan pemicuan ON.
b. Pewaktu tahan (Holding Timer): nilai pewaktu saat ini akan disimpan
walaupun terjadi pengubahan mode RUN menjadi STOP atau catu daya
dimatikan. Pewaktuan akan dilanjutkan kembali jika masukan pemicu ON,
selain itu status ON pada bit pewaktu tahan ini akan disimpan jika waktu

☛8

yang dikehendaki sudah selesai. Bit pewaktu ini hanya dapat beroperasi
dengan fungsi tundaan ON saja.
c. Pencacah (Counter): terdapat 16 pencacah yang dapat digunakan dalam
mode naik (increment) maupun turun (decrement). Nilai saat ini dari
pencacah akan disimpan jika operasi SYSMAC diubah atau catu daya
dimatikan. Bit pencacah akan ON jika nilai cacah sudah melampaui yang
ditentukan Nilai pencacah kembali ke 0 (nol) jika di-reset.
Jenis-jenis counter antara lain:
1. Counter up: yaitu counter yang melakukan pencacahan naik
(incremental).
2. Counter down: yaitu counter yang melakukan pencacahan turun
(decremental)
3. Counter set: yaitu counter yang setelah aktif akan memerintahkan
operasi.
4. Counter reset: yaitu counter yang melakukan operasi reset
.
C. SENSOR INFRA MERAH
1.

Pemancar Infra Merah

Infra merah adalah radiasi elektromagnet yang panjang gelombang nya lebih dari
pada cahaya nampak yaitu di antara 700 nm dan 1 mm. Sinar infra merah
merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan dengan spektroskop
cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spectrum
elektromagnet dengan panjang gelombang diatas panjang gelombang cahaya
merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak

☞9

tampak

oleh

mata

namun

radiasi

panas

yang

ditimbulkannya

masih

terasa/dideteksi. Infra merah dapat dibedakan menjadi tiga daerah yakni:
Near Infra Merah

0.75—1.5 μ m

Mid Infra Merah

1.50—10 μ m

Far Infra Merah

10—100 μ m

Sinar matahari Langsung terkandung 93 lumens per watt flux radian yang
termasuk di dalamnya infra merah (47%), cahaya tampak (46%), dan cahaya ultra
violet ( 6%) .
Sinar infra merah terdapat pada pada cahaya api,cahaya matahari, radiator
kendaraan atau pantulan jalan aspal yang terkena panas. Saraf pada kulit kita
dapat menginderai perbedaan suhu permukaan kulit ,namun kita tidak dapat
merasakan sinar infra merah. Sinar infra merah bahkan digunakan untuk
memanaskan makanan.

Gambar 2.4: Pengirim sinyal Infra Merah
(Sumber : http://edukasielektro.blogspot.com/)
Infra merah dapat digunakan juga sebagai gelombang cariier yang dapat
memperpanjang jarak batas penerimaan gelombang ,namun gelombang yang
ditransmisikan harus line of sight (LOS) atau lurus infra merah tidak dapat
berbelok jika radius pancar vertikal sinar terhalang oleh suatu benda walaupun

✌0

benda itu transparan. Teori ini diaplikasikan pada modulasi gelombang digital
pada remote tv.
2.

Sensor Infra Merah (TSOP1738)

Pada alat ini, logika yang di gunakan logika high, setela logika low sesaat dan
itulah yang dijadikan sebagai data, sehingga dengan mengatur lebar pulsa high (1)
tersebut dengan suatu nilai tertentu dan menjadikan nilai tersebut sebagai datanya,
Maka pengiriman data dapat dilakukan.
Sensor Infra Merah type TSOP1738, merupakan jenis IC yang mempunyai
karakteristrik yaitu akan mengeluarkan logika high(1) atau tegangan ± 4,5 volt
pada outputnya jika IC ini mendapatkanpancaran sinar infra merah dengan
frekuensi antara 38 – 40 Khz, dan IC ini akan mengeluarkan sinya Low (0) atau
tegangan ± 0.109 volt jika pancaran sinar infra merah dengan frekuensi antara 38
– 40 KHz berhenti, namun logika low tersebut hanya sesaat yaitu sekitar 1200μ s.
Setela itu, outputnya kan kembali menjadi high. Sifat inilah yang dimanfaatkan
sebagai pengiriman data. Berikut adalah gambar sensor Infra Merah TSOP1738 :

Gambar 2.5: Penerima sinyal Infrared
(Sumber : Elektronika Dasar 2012)

✍✎

D.

LIGHT EMISSION DIODA (LED)

LED adalah: suatu komponen elektronika yang merupakan jenis diode yang dapat
memancarkan cahaya. Cahaya yang dipancarkan dapat digunakan sebagai indikasi
suatu warna, atau sebagai media pentransferan data seperti halnya infra merah.
LED mempunyai tegangan kerja standart, yaitu + 3 volt, dan arus kerja sebesar 20
mA. Berikut adalah lambang LED :

Gambar 2.6: Pemancar LED
(Sumber http://komponen-elektronika.net/rangkaian-elektronik-led/)

E.

PEMBAGI ARUS DAN TEGANGAN

Pembagi tegangan adalah suatu sistem pembagian tegangan dalam teknik elektro,
yang berupa 2 nilai resistor yang dipasang seri dan paralel terhadap sumber.
Berikut adalah rumus pembagi tegangan :

Vout 

R2
XVin …………………………………………………. (1)
R1  R 2

Berikut adalah gambar rangkaiannya :

Gambar 2.7: Rangkaian Pembagi Tegangan
(Sumber : http://elektronika-dasar.web.id)

✏✏

F.

DRIVER

Driver adalah suatu komponen elektrikal yang berfungsi untuk mengontrol beban
yang besar dengan menggunakan control yang berdaya kecil. Jenis driver
dibedakan menjadi dua, yaitu driver menggunakan relay mekanik, yaitu suatu
driver yang berfungsi untuk mengendalikan beban besar dengan menggunakan
kontaktor-kontaktor mekanis pada suatu relay, dan driver transistor, yaitu suatu
driver yang berfungsi untuk mengendalikan beban besar dengan menggunakan
control transistor dengan umpan arus basis sebagai kontrolnya. Berikut adalah
gambar fisik driver relay :

Gambar : 2.15

Gambar 2.8: Driver Relay
(Sumber : http://cindybob.com/halloween/circuits/relaydriver.html)

Suatu relay mempunyai karakteristik coil nya yaitu sistem kerja menggunakan
tegangan kerja yang telah ditetapkan oleh manufacture relay tersebut dengan
menampilkan tegangan kerja coil yang tercantum pada bungkus fisiknya, dan
kemampuan kontaktornya.
Biasanya kontaktor pada relay mempunyai kemampuan : 5 ampere, 10 ampere, 16
ampere, 25 ampere, 100 amper dst.

✑✒

G. OSCILATOR
Oscillator adalah suatu komponen elektrikal yang berfungsi untuk menghasilkan
pulsa secara periodik. Oscillator yang biasa digunakan adalah Integraded Circuit
(IC) 555. IC ini bekerja pada tegangan (+3) volt DC — (+18) volt DC.
Untuk berosilasi, IC ini membutuhkan tambahan komponen eksternal, seperti
kapasitor dan resistor. Berikut adalah gambar fisik IC 555 beserta komponennya :

Gambar 2.9 : Bentuk fisik IC 555
(Sumber : http://elektronika-dasar.web.)

Pada gambar 2.11, fasilitas yang terdapat pada IC 555 adalah :
1. Pin 1 adalah terminal ground,
2. Pin 2 adalah trigger input,
3. Pin 3 adalah output oscilasi,
4. Pin 4 adalah kontrol reset,
5. Pin 5 adalah kontrol voltage,
6. Pin 6 adalah threshold,
7. Pin 7 adalah discharge, dan
8. Pin 8 adalah terminal positif power.
Dan kombinasi antara IC 555 dan komponen eksternalnya sebagai komponen
elektrikal adalah sebagai berikut :

✓✔

Gambar 2.10: Rangkaian IC 555 dan komponen eksternalnya.
(Sumber : http://elektronika-dasar.web.)

Pada rangkaian 2.10 dapat diperoleh rumus frekuensi yang dihasilkan adalah
sebagai berikut :

=

=

.
(

)

Dan periodenya adalah :
Dimana :

………………….……………………………….(2)
T = t + t = 0.693 (R + 2 R )C

f=

adalah frekuensi (Hertz),

T=

adalah periode (detik),

RA =

adalah resistor pada pin 8 dan 7 (Ohm),

RB =

adalah resistor pada pin 7 dan 6 (Ohm),

C=

adalah kapasitor pada pin 2 dan 1 (Farad).

(Sumber : LM 555 National Semiconductor, July 2006)

H. ONE SHOT
One shot adalah suatu komponen elektrikal yang berfungsi mengolah inputan
yang berupa pulsa ganda, menjadi keluaran pulsa tunggal. Penggunaan one shot
ini biasanya untuk menstabilkan pulsa masukan dari push button, atau dari sunyal
dengan frekuensi tertentu, menjadi keluaran yang stabil untuk diumpankan ke

✕5

komponen pengontrol seperti PLC, dan mikrokontroler. Salah satu IC One Shot
adalah 4047, seperti tampak pada gambar di bawah ini :

Gambar 2.11 : Rangkaian IC 4047
(Sumber : http://kangtoyo.wordpress.com/2008/10/29)

IC 4047 bekerja pada tegangan + 3 sampai 18 volt DC. Dengan nilai lebar pulsa
bervariasi bergantung pada komponen eksternalnya kapasitor dan resistor. Berikut
adalah rumus lebar pulsa keluaran pada pin 10 dan 11 sebagai one shot :
(10.11) = 2.48
Dimana : tM = adalah lebar pulsa keluaran (detik)
R=

adalah resistor pada pin 2 dan 3 (Ohm)

C=

adalah kapasitor pada pin 1 dan 3 (Farad)

(Sumber : CD 4047B Types, Texas Instrument Semiconductor, 1998)

✖6

I.

BUZZER

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah
getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir
sama dengan pengeras suara (loud speaker), jadi buzzer juga terdiri dari kumparan
yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus
sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau
keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan
dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan
diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan
menghasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahwa proses telah
selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).

Gambar 2.12: Tampilan Buzzer

(Sumber : http://belajarduino.blogspot.com)
J.

KAMERA DIGITAL

Kamera digital adalah alat membuat gambar dari obyek untuk selanjutnya
dibiaskan melalui lesa kepada sensor Charge Coupled Device (CCD) suatu alat
pencitraan untuk menkoversikan cahaya, yang hasilnya kemudian direkam dalam
format digital ke dalam media simpan digital. Karena hasilnya disimpan secara
digital maka hasil rekam gambar ini harus diolah menggunakan pengolahan

✗7

digital pula semacam komputer atau mesin cetak yang dapat membaca media
simpan digital tersebut.
Kemudahan dari kamera digital adalah hasil gambar yang dengan cepat diketahui
hasilnya secara instan, kemudian memindahkan hasil (transfer), dan penyutingan
warna, ketajaman, kecerahan dan ukuran yang dapat dilakukan dengan relative
lebih mudah dari pada kamera manual.

K. MOTOR SERVO
Motor Servo yang mampu bekerja dua arah, dimana arah pegerakan rotornya
dapat dikendalikan hanya dengan memberikan pengaturan duty cycle sinyal Pulse
Width Modulation (PWM) pada bagian pin kontrolnya. Pengujian driver motor
dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui apakah driver motor dapat bekerja
dengan baik atau tidak. Driver motor digunakan untuk menggerakan motor
berputar kekiri atau kekanan. Cara yang digunakan untuk melakukan uji coba
driver motor adalah sebagai berikut:
a. Memasang dua buah kabel pada input 1 dan input 2 pada Driver motor yang
merupakan input dari driver motor yang akan diberikan logika high dan low.
b. Memasang dua buah kabel pada output 1 dan output 2 yang dihubungkan
dengan motor DC.
c. Memberikan nilai high pada input 1 dan low pada input 2 dan kemudian
bergantian dengan memberikan nilai low pada input 1 dan low pada output 2
dan masukan hasil pengujian kedalam tabel.

✘✙

METODE PENELITIAN

A. TEMPAT DAN WAKTU
Penelitian dan perancangan tugas akhir ini dimulai sejak bulan November 2012
hingga Januari 2014, dilakukan di Laboratorium Elektronika Jurusan Te