Mesin pencuci piring otomatis

(1)

TUGAS AKHIR

MESIN PENCUCI PIRING

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

Oleh:

YONATHAN ABI PUTRA ARIYANTO NIM: 075114017

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

(2)

FINAL PROJECT

DISHWASHER

Presented as Partial Fulfillment of Requirements To Obtain the Sarjana Teknik Degree In Electrical Engineering Study Program

YONATHAN ABI PUTRA ARIYANTO NIM: 075114017

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2012

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(3)

(4)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(5)

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 12 Mei 2012

(6)

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO

HIDUP

MOTTO:

M enikmati S etiap K eadaan adalah K ebahagiaan yang

S esungguhnya. . .

Dengan ini kupersembahkan karyaku ini untuk...

Yesus Kristus Pembimbingku yang setia,

Keluargaku tercinta,

Teman-teman seperjuanganku,

Dan semua orang yang mengasihiku

Terima Kasih untuk semuanya...

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(7)

vii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :

Nama : Yonathan Abi Putra Ariyanto

Nomor Mahasiswa : 075114017

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

MESIN PENCUCI PIRING

beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpannya, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta, 12 Mei 2012

(8)

viii

Inti sari

Padatnya aktifitas manusia saat ini, membuat mereka membutuhkan alat yang dapat membantu meringankan pekerjaan sehari-hari. Seiring dengan berkembangnya teknologi, manusia membutuhkan suatu alat yang canggih dan berdaya guna. Alat tersebut juga harus dapat menghemat tenaga dan menghemat waktu sehingga pengguna dapat melakukan aktifitas lain. Oleh karena itu, dirancanglah alat pencuci piring yang diharapkan dapat membantu mengurangi pekerjaan di dapur. Perancang berupaya menjawab kebutuhan manusia tersebut melalui alat pencuci piring.

Mekanisme kerja alat ini dilakukan secara semi-otomatis. Hal tersebut terlihat dalam proses memasukan ke dalam dan mengeluarkan piring dari alat pencuci piring yang dilakukan secara manual. Kemudian, digunakanlah mikrokontroler sebagai pengontrol untuk mengalirkan air bersih, air sabun dan menggerakan motor yang secara otomatis menggerakkan spon. Pengguna dapat memilih lamanya waktu penyucian sesuai dengan tombol pilihan yang terbagi menjadi “slow” dan “fast”. Selanjutnya, air sisa cucian piring dikeluarkan melalui saluran air. Setelah proses selesai, pengguna dapat mengambil piring yang sudah bersih dari alat tersebut.

Mesin pencuci piring dari hasil perancangan ini menunjukkan bahwa sub sistem telah bekerja dengan baik, namun secara keseluruhan sistem tidak bekerja sesuai dengan yang diinginkan, dimana mikrokontroler tidak bekerja sesuai dengan flowchart yang dirancang.

Keyword : Mesin pencuci piring, Mikrokontroler ATmega8535, Motor.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(9)

Abstract

Nowadays, as the people become very busy, it makes them need a devices, which can help them to do their daily activities. As the fast development of technology, people need sophisticated and useful device. The device should make an efficiency of energy and time so that the user can do other activities. Therefore, a dishwasher is programmed for helping people to do housework. The programmer wants to solve the problem through this device.

The mechanism of the device is semi-automatic. It can be discerned in the process of putting in and putting of the dishes manually. Then, microcontroller is used for controlling the flow of clean water, dish soap and getting motor moved which automatically influence the sponge movement. The user can choose the time duration of using the device through the buttons, which are divided into ‘slow’ and ‘fast’. After that, the dirty water is flown through a pipe which is controlled by microcontroller. Finally, the user can take the clean dishes from the device.

This programmed dishwasher shows that the sub-system and the whole system have run well. However, the data collecting could not be done perfectly because there are some not sturdy cables and untidy hardware.

(10)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena telah memberikan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan akhir ini dengan baik. Laporan akhir ini disusun untuk memenuhi syarat memperoleh gelar sarjana.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Kepada bapak ibu, dan kedua kakakku Daniel Ari Purwanto dan Andreas Ari Dwinanto atas dukungan moril dan materiil, doa, cinta, perhatian, darah dan keringat yang tiada henti.

2. Paulina Heruningsih Prima Rosa, M.Sc., Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. B. Wuri Harini, S.T., M.T., Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

4. Wiwien Widyastuti, S.T., M.T., dosen pembimbing akademik yang telah mendampingi dan membimbing penulis selama studi.

5. Martanto, S.T., M.T., dosen pembimbing yang dengan penuh pengertian dan ketulusan hati memberi bimbingan, kritik, saran, serta motivasi dalam penulisan skripsi ini.

6. Bapak/ Ibu dosen yang telah mengajarkan banyak hal selama penulis menempuh pendidikan di Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.

7. Staff sekretariat Teknik Elektro, atas bantuan dalam melayani mahasiswa.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(11)

8. Teman-teman Basecamp, yang memberikan hiburan gratis ketika sedang galau akademik, trimakasih untuk tawa dan kebersamaan kita.

9. Pernandes, Hendra wijaya, Addy Jauhari, Joelius Kierby yang membantu berpikir dan menemani bermalam di Lab. TA dalam pengerjaan tugas akhir ini, tanpa kalian perancangan ini tidak akan sampai sejauh ini. 10.Maria sisca inovanni , terimakasih atas ketulusan, dukungan, dan

motivasinya.

11.Rekan-rekan seperjuanganku angkatan 2007 Teknik Elektro, dan teman-teman Universitas Sanata Dharma yang memberikan dukungan dalam penyelesaian skripsi ini.

12.Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas semua dukungan yang telah diberikan dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan akhir ini masih mengalami kesulitan dan tidak lepas dari kesalahan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan masukan, kritik dan saran yang membangun agar skripsi ini menjadi lebih baik. Dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat sebagaimana mestinya.

Yogyakarta, 12 Mei 2012

Penulis

(12)

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...i

LEMBAR PERSETUJUAN DALAM BAHASA INGGRIS...ii

LEMBAR PENGESAHAN PEMBIBING………...iii

LEMBAR PENGESAHAN PENGUJI…..………...iv

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA...………...v

LEMBAR MOTTO DAN PERSEMBAHAN...………...vi

LEMBAR PERNYAATAN PERSETUJUAN PUBLIKASI...vii

INTISARI………...viii

ABSTRACT………..………...ix

KATA PENGANTAR………...………...x

DAFTAR ISI………...………...xii

DAFTAR GAMBAR………...…………....xvi

DAFTAR TABEL..………...………...xviii

Bab I PENDAHULUAN...1

1.1 Pendahuluan……...………..………...1

1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian…...………...…….……...2

1.3 BatasanMasalah……….……….…...2

1.4 MetodePenelitian………...3

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(13)

xiii

Bab II DASAR TEORI...4

2.1 Mikrokontroler ATmega8535………...4

2.1.1 Port Input Output……….………....5

2.1.2 Timer /Counter…….………...………...5

2.2 Relay DC 12 V…..………..………...……….…………7

2.3 Motor DC……….………...8

2.3.1 Pengertian Motor DC…….………….………..…….8

2.4 Transistor……….……….………..9

2.5 Pompa Air…..……….…..………11

2.6 Light EmitingDioda (LED)……….……… ………..…...12

2.7 Buzzer………...………....………...…….13

2.8 Limit Switch………..…..…….……….13

Bab III RANCANGAN PENELITIAN...15

3.1 Perancangan Perangkat Keras…………..……...………...………….17

3.1.1 Rangkaian Mikrokontroler ATmega8535………..….18

3.1.2 Rangkaian Osilator Kristal……...……….………...…...18

3.2 Rangkaian Tombol Pilihan……..………19

3.2.1 Push Button………..…………...19

3.2.2 Toggle………..………19

3.3 Rangkaian Trasistor sebagai Saklar….………...…………..….20

3.4 Relay……….………..……….21

3.5 Indikator………...………...23

3.5.1 Perancangan LED………..………..……23

3.5.2 Rangkaian Buzzer………….………...…24

3.6 Alur Perancangan Utama……….……….………..24

3.7 Diagram Alir Timer Fast………….……….………..26

3.8 Diagram Alir Timer Slow………..………..27

(14)

xiv

3.10 Diagram Alir velocity…….……...…………...………..28

Bab IV HASIL DAN PEMBAHASAAN...30

4.1 Hasil Implementasi Alat dan Cara Kerja Pencuci Piring………30

4.2 Proses PengujianAlat….……….………33

4.3 Pengujian Alat Keseluruhan…….……….……..………..…….35

4.4 Pengambilan Data………....…………...………36

Bab V KESIMPULAN dan SARAN...37

5.1 Kesimpulan…………....………...….………..……37

5.2 Saran………....……..……….……….……37

DAFTAR PUSTAKA...38

LAMPIRAN...39

Lampiran Gambar Keseluruhan……….….….………...…40

Lampiran Program………...….……….41

Lampiran Datasheet ATMega8535………...………...….……….45

Lampiran Datasheet Dioda 1N4002………..………...………….68

Lampiran Datasheet TIP 33……..……….………...…….71

Lampiran Datasheet TIP 3055………..……….87

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(15)

DAFTAR GAMBAR

1.1 Blok Diagram Perancangan...(3)

2.1 Konfigurasi Pin ATmega 8535...(5)

2.2 Komponen Register TCCRn...(6)

2.3 Relay DC 12 V...(8)

2.4 Arah Kawat Penghatar Pada Motor...(8)

2.5 Kurva Transistor Sebagai Saklar...(10)

2.6 Pompa Air……...(12)

2.7 LED...(12)

2.8 Buzzer...(13)

3.1 Alat Pencuci Piring Otomatis...(15)

3.2 Mesin Pencuci Piring Tampak dari Depan……… ….(16)

3.3 Mesin Pencuci Piring Tampak dari Atas………...(16)

3.4 Dimesi Mesin Pencuci Piring………...(17)

3.5 Rangkaian Mikrokontroler...(17)

3.6 Rangkaian Osilator kristal...(18)

(16)

xvi

3.8 Toggle………...(20)

3.9 Rangkaian Transistor Sebagai Saklar...(21)

3.10 Rangkaian Relay...(21)

3.11 Rangkaian Transistor ...(22)

3.12 Rangkaian LED ...(23)

3.13 Rangkaian Buzzer ...(24)

3.14 Diagram Alir Utama ...(25)

3.15 Diagram Alir Fast……...(26)

3.16 Diagram Alir Slow ...(27)

3.17 Diagram Alir Start ...(28)

3.18 Diagram Alir Velocity ...(29)

4.1 Rangkaian Hardware Relay...(31)

4.2 Rangkaian Hardware Transistor...(32)

4.3 Pengujian Rangkaian Transistor ...(33)

4.4 Pengujian Rangkaian Relay ...(34)

4.5 Pengujian Rangkaian Resistor dengan Cara Membagi Tegangan...(35)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(17)

xvii

DAFTAR TABEL

2.1 Konfigurasi pengaturan untuk I/O...(5) 2.2 Konfigurasi Bit WGMn…………...(7)

(18)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Penyusunan tugas akhir ini berawal dari sebuah keinginan penulis untuk membuat alat yang bisa membantu pekerjaan ibu rumah tangga di dapur, yang terkadang repot untuk mencuci berbagai macam perlengkapan setelah makan dan memasak. Umumnya, mereka akan menyuruh pembantu rumah tangga untuk mencuci. Namun bagi mereka yang tidak memiliki pembantu rumah tangga akan lebih praktis jika menggunakan mesin pencuci piring. Mesin ini akan memudahkan pekerjaan mencuci,karena hanya dengan memasukkan peralatan yang akan dicuci dan biarkan alat tersebut bekerja, maka sejenak kemudian piring akan bersih.

Teknologi mesin pencuci piring ini sudah ada di pasaran sejak ditemukan oleh Josephine Garis Cochran pada awal tahun 1880 [1]. Namun saat ini teknologi ini belum cukup popular di Indonesia. Mesin pencuci piring yang telah ada hanya menyemprotkan air dan sabun tanpa menggosok permukaan piring [2]. Sedangkan menurut penulis cara ini tidaklah efektif dengan jenis makanan di Indonesia yang rata-rata bersifat lengket dan tidak mudah dihilangkan, misalnya nasi maupun sambal kacang. Selain itu harga yang mahal turut mempengaruhi mesin pencuci piring ini tidak terlalu popular di Indonesia. Oleh karena itu, mesin pencuci piring ini biasanya hanya digunakan di restauran, hotel, dan juga acara-acara besar.

Berdasarkan hal di atas, penulis ingin membuat suatu sistem mesin pencuci otomatis. Sistem ini dikembangkan dari sistem yang telah ada sebelumnya. Disini penulis akan merancang mesin pencuci piring yang berbeda dengan yang sudah ada di pasaran, yaitu membuat pencuci piring dilengkapi dengan penggosok permukaan piring.

Perancangan ini bekerja secara semi otomatis yaitu memasukan dan mengeluarkan piring ke dalam alat pencuci piring dilakukan secara manual. Alat pencuci piring ini menggunakan mikrokontroler sebagai pengontrol untuk

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(19)

menyemprotkan air bersih, air sabun dan menggerakan motor. Lama waktu penyucian dapat dipilih disesuaikan dengan tombol pilihanya

1.2. Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan perancangan ini adalah membuat alat pencuci piring semi otomatis yang dilengkapi dengan penggosok permukaan piring. Sedangkan manfaat alat ini membantu dan memudahkan pekerjaan ibu rumahtangga maupun UKM dibidang kuliner, karena dilakukan secara semi otomatis.

1.3. Batasan Masalah

1. Alat ini dibatasi untuk mencuci piring makan satu ukuran 2. Menggunakan mikrokontroler ATMega 8535

3. Menggunakan bahasa basic sebagai bahasa pemprograman

4. Menggunakan tombol pemilihan lamanya waktu proses pencucian sebagai tanda mulai dan ada indikator sebagai tanda telah berahirnya proses pencucian.

5. Digunakan untuk tiga piring, memasukan dan mengeluarkan piring secara manual

1.4 Metode Penelitian

Penulisan tugas akhir ini menggunakan metode :

a. Pengumpulan bahan-bahan referensi berupa buku, artikel dan datasheet. b. Perancangan hardware dan software. Tahap ini bertujuan untuk

membentuk model yang optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan. Gambar 1.1 memperlihatkan blok model sistem yang akan dirancang. c. Pembuatan hardware dan software. Berdasarkan Gambar 1.1, rangkaian

akan bekerja saat pengguna menekan tombol pilihan waktu. Mikrokontroler akan mengolah masukan untuk menjalankan timer, kran

(20)

Gambar 1.1. Blok Model Perancangan

d. Proses pengambilan data Teknik pengambilan data dilakukan dengan cara :

 Menguji alat untuk memastikan fungsi kerja alat telah sesuai dengan yang dirancang.

 Menguji tingkat kebersihan. Dengan mengamati lamanya waktu yang dibutuhkan untuk membersihkan menggunakan jenis kotoran yang berbeda-beda.

 Keberhasilan dalam membersihkan, dilakukan dengan cara manual yaitu dengan cara melihat dan meraba, bisa dikatakan bersih jika tidak ada kotoran yang menempel,tidak berbau amis dan permukaan piring tidak licin.

e. Analisa dan penyimpulan hasil percobaan. Analisa data dilakukan berdasar hasil pengujian alat dan pengujian tingkat keberhasilan. Penyimpulan hasil percobaan dapat dilakukan dengan membandingkan kinerja sistem secara keseluruhan antara perancangan dengan hasil kinerja sistem untuk melihat ketercapaian tingkat kebersihan sebuah piring. Kran Air Kran M otor Relay Driver motor DC L293D Led ATmega8535

I/ O port I/ O por t

I/ O por t

I/ O port

I/ O Tombol Timer 3

menit

Tombol Timer 5 menit

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(21)

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Mikrokontroller ATMega8535

Mikrokontroler adalah suatu komponen semikonduktor yang di dalamnya sudah terdapat suatu sistem mikroprosesor seperti : ALU, ROM, RAM, dan Port I/O. Avr ATMega8535 memiliki arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computing) 8 bit [4]. Semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR ATMega8535 memiliki 32 register serbaguna dinamakan R0 – R31, 64 I/O register dan 512 byte RAM, dengan susunan 32 register menempati alamat 0x0000 – 0x001F, kemudian dilanjutkan dengan 64 I/O register hingga alamat 0x005F dan sisanya ditempati SRAM sebesar 512 byte hingga alamat 0x025F. I/O register berisikan alamat – alamat untuk pengaturan fungsi dan fitur dari ATMega8535. sedangkan pada 32 register serbaguna terdapat tiga pasang alamat berukuran 16 bit yang dinamakan X (R26-R27), Y(R28-R29) dan Z (R30-R31), register ini biasanya digunakan sebagai pointer (penunjuk) alamat.

Fitur yang tersedia pada mikrokontroler ini sebagai berukut:

1. Saluran I/O (input/output)sebanyak 32 buah saluran, yaitu PortA, PortB, PortC, PortD.

2. ADC (Analog Digital Converter) 10 bit sebanyak delapan saluaran. 3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan 4. Empat saluran PWM.

5. CPU (Central Processing Unit) yang terdiri atas 32 buah register. 6. SRAM sebesar 512 byte.

7. Unit interupsi internal dan eksternal.

EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi, antarmuka komparator

(22)

analog. Port USART (Universal Syncronous and Asyncronous serial Receiver and Transmiter) untuk komunikasi serial.

2.1.1 Port Input/Output

Port I/O pada mikrokontroler ATMega8535 dapat berfungsi sebagai masukan dan keluaran. Untuk mengatur fungsi port I/O sebagai masukan atau keluaran dilakukan pengaturan pada register DDRn (Data Direction Register), n merupakan port yang dipilih misalnya : port A maka DDRA, seperti pada Tabel 2.1. dan untuk konfigurasi pin mikrokontrollernya dapat dilihat pada Gambar 2.1.

Tabel 2.1 Konfigurasi pengaturan untuk Port I/O

Gambar 2.1. Konfigurasi pin ATMega8535 [5] Keterangan gambar:

1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukkan catu daya. 2. GND merupakan pin ground.

3. Port A(PA0..PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukkan ADC.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(23)

4. Port B (PB0..PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu timer/counter, komparator analog, dan SPI.

5. Port C (PC0..PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu TWI, komparator analog, dan TimerOscilator.

6. Port D (PD0..PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komparator analog, interupsi external, dan komunikasi serial.

7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler. Untuk mereset sistem pin ini diberikan sinyal 0 karena aktif rendah. 8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock external. 9. AVCC merupakan pin masukkan tegangan ADC.

10.AREF merupakan pin masukkan tegangan referensi ADC.

2.1.2 Timer/Counter

Mikrokontroler ini menyediakan fasilitas pewaktuan yang diberi nama Timer/Counter sebanyak tiga buah, yaitu Timer/Counter 0 dan 2 yang terdiri dari 8 bit dan Timer/Counter 1 yang terdiri dari 16 bit.

Register yang digunakan oleh Timer/Counter adalah TCNTn sebagai register penyimpan nilai dari Timer/Counter. Regiater OCRn (Output Compare Register) merupakan register pembanding, jika nilai OCRn sama dengan TCNTn maka terjadi Compare Match. Peristiwa ini dapat menyebabkan keluaran pulsa yang berulang-ulang pada pin OCn (Output Compare). Pengaturan

Timer/Counter 0, Timer/Counter 1 dan Timer/Counter 2 dilakukan melalui register TCCRn (Timer/Counter Control Register). Konfigurasi dari register TCCRn dapat dilihat pada gambar 2.2.

(24)

FOCn (Force Output Compare) hanya aktif pada mode non-PWM, jika 1 maka akan memaksakan operasi compare match. FOCn tidak akan memicu terjadinya interupsi atau menolkan timer pada mode CTC. WGMn(1:0) (Waveform Generation Mode) berfungsi untuk mengendalikan kenaikan dari pencacah pada register TCNTn, menentukan sumber dari nilai maksimal (top) dari pencacah dan tipe timer yang akan digunakan. Konfigurasi dari bit WGMn(1:0) dapat di lihat pada tabel 2.2.

COMn (1:0) (Compare Match Output Mode) berfungsi mengendalikan pin OCn. Jika kedua bit tersebut bernilai 0, maka OCn berfungsi sebagai pin biasa, apabila salah satu bit bernilai 1, maka fungsi dari OCn bergantung pada pengaturan bit WGMn.

Tabel 2.2. Konfigurasi Bit WGMn

Mode WGMn1 WGMn0 Mode operasi TOP OCRn TOV0 Flage set on

0 0 0 Normal 0xFF Immediate MAX

1 0 1 Phase Correct PWM 0xFF TOP BOTTOM

2 1 0 CTC OCR0 Immediate MAX

3 1 1 Fast PWM 0xFF TOP MAX

Pada mode CTC (WGMn1=1 WGMn0= 0) cacahan selalu meningkat, ketika mencapai nilai maksimum akan kembali ke nol lagi. Dalam operasai normal flag timer/counter overflow (TVOn) akan aktif ketika terjadi overflow. Karena selalu mencacah naik, maka dapat digunakan sebagai pewaktu presisi. Cara kerja dari mode ini yaitu akan membandingkan antara OCRn sama dengan TCNTn, jika sama maka pencacahan timer dimulai dari awal lagi.

2.2 Relay

DC 12V

Relay[6] adalah suatu piranti yang menggunakan elektromagnet untuk mengoperasikan seperangkat kontak saklar. Susunan paling sederhana relay

adalah kumparan kawat penghantar yang dililitkan pada inti besi. Bila kumparan ini dialiri arus listrik, medan magnet yang terbentuk menarik armatur berporos

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(25)

yang digunakan sebagai pengungkit mekanisme saklar. Gambar dari relay DC 12V ditunjukkan pada Gambar 2.3.

Gambar 2.3 Relay DC 12V

2.3 Motor DC

2.3.1 Pengertian Motor DC

Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.

Motor Listrik DC[7] tersusun dari dua bagian yaitu bagian diam(stator) dan bagian bergerak(rotor). Stator motor arus searah adalah badan motor atau kutub magnet (sikat-sikat),sedangkan yang termasuk rotor adalah jangkar lilitannya. Pada motor, kawat penghantar listrik yang bergerak tersebut pada dasarnya merupakan lilitan yang berbentuk persegi panjang yang disebut kumparan.

(26)

Kumparan ABCD terletak dalam medan magnet serba sama dengan kedudukan sisi aktif AD dan CB yang terletak tepat lurus arah fluks magnet. Sedangkan sisi AB dan DC ditahan pada bagian tengahnya, sehingga apabila sisi AD dan CB berputar karena adanya gaya Lorentz, maka kumparan,maka kumparan ABCD akan berputar.

Hasil perkalian gaya dengan jarak pada satu titik tertentu disebut momen, sisi aktif AD dan CB akan berputar pada porosnya karena pengaruh momen putar (T). setiap sisi kumparan aktif AD dan CB pada gambar dia atas akan mengalami momen putar sebesar :

T= F.r (2.1)

Keterangan :

T= momen putar (Nm) F= gaya tolak (newton)

r = Jarak sisi kumparan pad sumbu putar (meter)

Pada daerah dibawah kutub-kutub magnet besarnya momen putar tetap karena besarnya gaya Lorentz. Hal ini berarti bahwa kedudukan garis netral sisi-sisi kumparan akan berhenti berputar. Supaya motor dapat berputar terus dengan baik, maka perlu ditambah jumlah kumparan yang digunakan. Kumparan-kumparan harus diletakkan sedemikian rupa sehingga momen putar yang dialami setiap sisi kumparan akan saling membantu dan menghasilkan putaran yang baik. Dengan pertimbangan teknis, maka kumparan-kumparan yang berputar tersebut dililitkan pada suatu alat yang disebut jangkar, sehingga lilitan kumparan itupun disebut lilitan jangkar. Adapun arus listrik yang melewati kumparan akan menyebabkan terbentukanya GGL.

2.4 TRANSISTOR

Transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya [9]. Transistor dapat berubah sifatnya dari

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(27)

setengah penghantar menjadi bahan penghantar. Transistor memiliki tiga titik penyambung, yaitu basis (B), emitor (E),dan colektor(C). Pemakaian transistor disini digunakan sebagai saklar. Agar transistor dapat berfungsi sebagai saklar dengan baik, maka denyut sudut (trigger pulse) perlu setinggi :

= , (2.3)

VB =IB.RB + 0,7 Volt (2.4)

Keterangan rumus : Vb = Tegangan basis Ib = Arus basis Rb = Hambatan basis

Selama denyut masukan pada dioda B.E terukur ada tegangan balik. Gambar berikut ini merupakan gambar grafik atau kurva dari transistor sebagai saklar.

Gambar 2.5 Kurva Transistor Sebagai Saklar

Kalau beban inductor bersifat induktif, maka diperlukan dioda, guna menghubungkan singkat tegangan induksi yang biasanya muncul disaat saklar dalam keadaan off, sehingga dapat menghindarkan kerusakan pada transistor. Guna dapat mengaktifkan relay, maka diperlukan arus

(28)

Irelay = (2.5)

Ib = (2.6)

Keterangan :

Irelay = Arus relay

Ibe = Hambatan relay

I be = Arus basis emitor

hFE = Penguatan transistor

Syarat untuk mengerjakan transistor sebagai saklar adalah daerah kerja transistor harus pada daerah jenuh (saturasi) dan daerah sumbat (cut off). Transistor sebagai saklar mempunyai kondisi bergantian, yaitu kondisi tertutup pada saat saturasi dan kondisi terbuka pada saat cut off.

2.5 Pompa air

Pompa air mempunyai lubang keluaran, lubang masukan dan lubang exhaust, lubang masukan berfungsi sebagai terminal / tempat udara masuk atau supply, lalu lubang keluaran berfungsi sebagai terminal atau tempat udara keluar yang dihubungkan ke beban, sedangkan lubang exhaust, berfungsi sebagai saluran untuk mengeluarkan udara terjebak saat piston bergerak atau pindah posisi ketika pompa bekerja.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(29)

Gambar 2.6. Pompa air

2.6 Light Emiting Diode (LED)

LED adalah dioda berprategangan maju, dimana elektron bebas melintasi sambungan dan jatuh ke dalam lubang (hole). Ketika elektron jatuh dari tingkat energi tinggi ke rendah, elektron akan mengeluarkan energi. Pada diode biasa, energi dikeluarkan dalam bentuk panas. Tetapi pada LED, energi dikeluarkan dalam bentuk sinar. Dengan menggunakan elemen seperti gallium, arsenik, dan

fosfor, pabrik dapat memproduksi LED berwarna merah, hijau, kuning, biru,

orange / jingga, dan inframerah / infrared (tak terlihat). Gambar 2.9 menunjukkan simbol LED. [11]

(30)

2.7 Buzzer

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan 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 [12].

Gambar 2.8 Simbol Buzzer

2.8

Limit switch

Limit switch adalah salah satu sensor yang akan bekerja jika pada bagian actuator nya tertekan suatu benda, baik dari samping kiri ataupun kanan, mempunyai micro switch dibagian dalamnya yang berfungsi untuk mengontakkan atau sebagai pengontak, gambar batang yang mempunyai roda itu namanya actuator lalu diikat dengan sebuah baud, berfungsi untuk menerima tekanan dari luar, roda berfungsi agar pada saat limit switch menerima tekanan , bisa bergerak bebas, kemudian mempunyai tiga lubang pada body nya berfungsi untuk tempat dudukan baud pada saat pemasangan di mesin.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(31)

Ketika actuator dari Limit switch tertekan suatu benda baik dari samping kiri ataupun kanan sebanyak 45 derajat atau 90 derajat ( tergantung dari jenis dan type limit switch ) maka, actuator akan bergerak dan diteruskan ke bagian dalam dari limit switch, sehingga mengenai micro switch dan menghubungkan kontak-kontaknya, pada micro switch terdapat kontak jenis NO dan NC seperti juga sensor lainnya, kemudian kontaknya mempunyai beban kerja sekitar 5 A, untuk dihubungkan ke perangkat listrik lainnya, dan begitulah seterusnya, selain itu limit switch juga mempunyai head atau kepala tempat dudukan actuator pada bagian atas dari limit switch dan posisinya bisa dirubah-rubah sesuai dengan kebutuhan.

(32)

Bab III

RANCANGAN PENELITIAN

Rancangan umum Alat Pencuci piring otomatis akan dibagi dalam dua bagian besar, yaitu :

1. Perancangan perangkat keras seperti ditunjukkan pada Gambar (3.1) yang terdiri dari: rangkaian mikrokontroler ATMega8535 dan sistem pendukung, rangkaian tombol pilihan dan tombol mulai, driver motor, motor, relay, kran sabun, kran air dan Led sebagai indikator

2. Perancangan perangkat lunak yang terdiri dari program utama, timer pilihan, pengendali motor dan pengendali kran air

Gambar 3.1 Alat pencuci piring otomatis M ot or

Driver motor

M ikro kont roler Relay

Kran air Kran

sabun

mot or

Indikator

Tombol pilihan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(33)

Gambar 3.2 Mesin pencuci piring tampak dari depan

(34)

Gambar 3.4 Dimensi Mesin Pencuci Piring

3.1. Perancangan Perangkat Keras

3.1.1. Rangkaian Mikrokontroller ATMega 8535

Semua program untuk sistem kendali alat pencuci piring otomatis ini dikendalikan oleh mikrokontroler ATmega8535. Rangkaian mikrokontroler ATmega8535 ditunjukkan pada gambar 3.5.

Gambar 3.5. Rangkaian mikrokontroler

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(35)

3.1.2. Rangkaian Osilator Kristal

Kecepatan eksekusi cycle yang dilakukan oleh mikrokontroler ditentukan oleh sumber clock dari mikrokontroler tersebut. Sistem yang akan dirancang ini menggunakan osilator eksternal. Untuk menentukan frekuensi osilatornya dengan cara menghubungkan kristal pada pin 13(XTAL1) dan pin 12 (XTAL2) serta dua buah kapasitor ke ground.

Besarnya kapasitansi, disesuaikan dengan spesifikasi rekomendasi datasheet

ATmega8535 yaitu 22pF. Sedangkan kristal yang digunakan adalah 12 MHz. Gambar 3.6. memperlihatkan rangkaian osilator yang digunakan.

(36)

3.2. Rangkaian Tombol Pilihan

3.2.1 Push Button

Pengguna dapat memilih lamanya waktu pencucian yang digunakan dengan cara menekan tombol pilihan. Ada 2 buah tombol pilihan, yaitu tombol pilihan untuk “fast” menit dan untuk tombol pilihan untuk “slow”. Tombol pilihan ini akan diproses di dalam mikrokontroler. Sedangkan tombol pilihan dirancang juga sebagai tombol start yang berfungsi untuk memulai proses.

Untuk perancangan ini menggunakan rangkaian tombol dengan logika tinggi ditunjukkan pada Gambar 3.7. Saklar SW1 dan SW2 merupakan saklar push button yang berfungsi untuk memberikan logika 1 pada port di mikrokontroler saat tombol tersebut ditekan.

VCC

SW1

SW MAG-SPST

PORT A

RESISTOR

Gambar 3.7 Rangkaian Tombol Saklar Mulai

3.2.2 Toggle

Selama proses pengerjaan alat terjadi perubahan perancangan dimana ditambahkan toggle untuk memilih kotak yang akan dihidupkan, hal ini bertujuan untuk penghematan agar hanya kotak yang digunakan saja yang aktif.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(37)

Gambar 3.8 Toggle

Toggle yang digunakan berkaki 3, kaki yang ditengah sebagai out dan kaki yang di samping-samping sebagai masukan. kaki masukan dihubungkan dengan vcc dan ground, sedangkan kaki masukan dihubungkan ke salah satu port yang ada di minimum sistem.

3.3 Rangkaian transistor sebagai saklar

Pada alat pencuci piring ini driver motor yang digunakan

(38)

3.4 Relay

Pada bagian ini digunakan trasistor sebagai saklar yang dihubungkan dengan sebuah relay 12V. Rangkaian ini sebagai saklar pompa air dan air sabun. Sinyal input masing- masing berasal dari port B.0 dan B. 1 mikrokontroler.

Gambar 3.10. Rangkaian Relay

Untuk rangkaian transistor dapat dilihat di gambar 3.11. Transistor sebagai On-Off relay. D2 DIODE Q4 TIP33 VCC 12V K1 RELAY SPDT 3 5 4 1 2 K2 RELAY SPDT 3 5 4 1 2 4931,19 RESISTOR Y2 Selenoid Valve 3 1 D1 DIODE PORT C4 Y1 Selenoid Valve 3 1 4931,19 RESISTOR PORT C5 V1 220 SOURCE VOLTAGE Q3 TIP33

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(39)

TIP33 K3

RELAY SPDT

3 5 4

1 2

Port C 4&5

RESISTOR

VCC12V

Gambar 3.11. Rangkaian transistor

Dalam rancangan transistor terlebih dahulu menhitung Rb, Rb digunakan untuk menghambat arus Ib. Batas minimum Ic=43,6 mA (data sheet)

Maka Ic = ß.IB

43,6 . 10−3 = 50.IB

IB = . .

= 8,72 x10−4A = 0,872 mA

Vcc-IB.RB-VBE = 0

5-0,04 . RB-0,7 = 0

RB = 5−0,7

0.872.10₋3

(40)

3.5. Indikator

3.5.1 Perancangan LED

Pada perancangan ini digunakan LED sebagai indikator telah selesainya proses pencucian. Port yang digunakan untuk menampilkan LED yaitu pada port

C2. Cara kerja rangkaian yaitu ketika pencucian sudah berahir maka mikrokontroler memberi logika 1 pada salah satu pin I/O pada port B.4 tersebut. Jika tegangan keluaran dari pin I/O ini sebesar 4,8V dan arusnya sebesar 20mA, maka dengan mengetahui besarnya nilai V dan arus dari mikrokontroler maka besarnya nilai R yang digunakan pada rangkaian LED yaitu:

R = 4.8 V

20 mA= 240 Ω

Nilai 240Ω di pasaran tidak ada, maka digunakan R sebesar 220Ω yang paling mendekati. Rangkaian lengkap dapat dilihat pada gambar 3.12.

PC6

R1

LED

220

Gambar 3.12. Rangkaian LED

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(41)

3.5.2 Rangkaian

Buzzer

Pada perancangan ini digunakan sebuah buzzer sebagai tanda apabila proses pencucian piring telah selesai. Port mikrokontroler yang digunakan untuk input rangkaian ini adalah port C1. Buzzer akan aktif ketika mikrokontroler memberikan logika High pada port C1.

Gambar 3.13

Rangkaian Buzzer

3.6 Alir Perancangan Utama

Untuk diagram alur perancangan utama dapat dilihat pada gambar 3.14. Proses awal program dimulai dengan penginisialisasian port-port dan variabel-variabel yang akan digunakan. Perancangan ini bekerja secara semi otomatis dengan menggunakan mikrokontroler sebagai pengontrol untuk menyemprotkan air bersih, air sabun dan menggerakan spon. Ada dua pilihan tombol untuk memilih lamanya waktu pencucian.

(42)

Gambar 3.14. Diagram Alir Utama

Pada awal eksekusi program, data yang diambil adalah data inisialisasi awal. Setelah penginisialisasian proses akan masuk ke checking start disni untuk memilih kotak mana yang akan dijalankan. Ketika pengguna telah memilih kotak mana yang akan dihidupkan maka akan masuk ke proses pengecekan velocity

yaitu untuk memerintahkan proses mana yang akan dijalankan. Pilihan velocity

terdapat slow dan fast ketika salah satu pilihan di tekan maka proses pencucian mulai berjalan dan buzzer akan berbunyi ketika proses pencucian telah selesai.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(43)

3.7. Diagram Alir Timer

Fast

Gambar 3.15. Diagram Alir Fast

Untuk diagram alir fast dapat dilihat pada gambar 3.15 Saat tombol start (fast) menjadi masukan untuk mikrokontroler. Lamanya waktu untuk proses fast

adalah variabel telah ditentukan melalui percobaan, Mulanya timer akan membuka keran air,pada saat timer total berjalan selama 1/20 waktu keseluruhan, timer pada motor akan mulai berjalan bersamaan dengan kran air yang terbuka, namun timer air akan berhenti pada saat 1/3 dari waktu keseluruhan tercapai. Selama keran air tertutup, keran sabun akan terbuka selama 3 detik. Setelah keran sabun tertutup, keran air akan kembali terbuka sampai dengan selesai

(44)

3.8. Diagram Alir Timer

slow

Gambar 3.16. Diagram Alir Slow

Untuk diagram alir timer slow alurnya sama dengan diagram timer fast yang membedakan hanyalah waktu lamanya proses pada sitem, Sama dengan proses sebelumnya lamanya waktu proses telah ditentukan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan. Proses akan mulai bekerja pada saat PD.3 ditekan sehingga timer akan membuka keran air. Spon akan berputar saat timer 1/12 dari total waktu yang dibutuhkan,spon dan kran air akan aktif bersamaan,namun timer air akan berhenti setelah mencapai ½ waktu total dan selama keran air tidak aktif, keran sabun akan terbuka selama 5 detik. Setelah keran sabun tidak aktif, keran air akan aktif kembali sampai dengan selesai proses .

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(45)

3.9. Diagram alir

Start

Tombol pilihan start atau juga disebut dengan tombol pilihan kotak akan bekerja ketika tombol ditekan, dapat dilihat didalam gambar 3.15.

Gambar 3.17 Diagram alir start

Untuk jumlah pilihan kotak ada tiga yaitu untuk kotak pertama yang diinisialisasikan start1, kotak kedua diinisialisaikan start2, kotak ketiga diinisialisasikan start3. Proses start akan berjalan ketika ada masukan 1, jika ada masukan pada strat 1 maka nilainya akan berubah menjadi 100, jika start2 di beri masukan maka nilainya akan menjadi 010, jika start3 diberi masukan maka akan menjadi 001. Dan ketika ada masukan nilainya akan dijumlahkan sehingga ketika ada dua yang diberi masukan maka yang akan diperoses hanya dua kotak.

3.10 Diagram alir

velocity

Diagram alir velocity digunakan untuk memilih waktu proses pencucian,seperti yang dapat dilihat di gambar 3.18.

(46)

Gambar 3.18 Diagram alir velocity

Diagram alir velocity bekerja jika diberi masukan 1, ketika ditekan maka logika keadaan akan berubah menjadi 10 untuk slow sedangkan untuk fast akan berubah menjadi 01. Ketika slow dan fast tidak ada masukan maka akan selalu

checking start dan program hanya akan diam.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(47)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Untuk mengetahui suatu alat atau program dapat bekerja dengan baik diperlukan

pengujian terhadap kinerja alat atau program tersebut. Melalui pengujian-pengujian tersebut,

maka akan diperoleh data-data yang dapat memperlihatkan bahwa perangkat keras dan lunak

yang dirancang telah bekerja dengan baik atau tidak. Dari data-data tersebut dapat dilakukan

analisis terhadap proses kerja alat yang kemudian dapat digunakan untuk menarik kesimpulan

dari apa yang disajikan dalam tugas akhir ini.

4.1 Hasil Implementasi alat dan Cara kerja Alat Pencuci Piring

Hasil i

mplementasi pada alat yang dirancang ini menggunakan enam buah motor dan

enam buah pompa air yang biasa digunakan di akuarium. Sedangkan untuk mengaktifkan

motor menggunakan rangkaian transistor yang digunakan sebagai pengaktif. Untuk

mengedalikan pompa air menggunakan rangkaian relay.

Secara keseluruhan mesin pencuci piring tersusun atas rangkaian

relay, rangkaian

transistor, rangkaian sistem minimum ATmega 8535, rangkaian LED, rangkaian buzzer.

Pada gambar 4.1 merupakan rangkaian relay terdiri dari ;

1. 2 buah relay

2. 2 resistor 3900

Ω

3. 3 pin conector

4. 2 buah dioda 4002

5. 2 buah transistor BC 547

(48)

Gambar 4.1 rangkaian relay

Rangkaian ini berfungsi sebagai penyaklaran kran air dan kran sabun. Pada bagian ini

digunakan transistor sebagai saklar yang dihubungkan dengan sebuah

relay

12V. Rangkaian

ini sebagai saklar elektronis motor, tegangan ini digunakan sebagai bias pada kaki basis

transistor sebagai saklar

Pada gambar 4.2 merupakan rangkaian transistor

1. 1 buah TIP 3055

2. 1 buah dioda 4002

3. 1 buah resistor 470

Ω

4. 3 buah pinset

5. 1 buah conector

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(49)

Gambar 4.2 Rangkaian transistor

Rangkaian ini berfungsi sebagai penyaklaran motor.

Rangkaian ini menerima input

dari mikro berupa nilai digital 1 dan 0. nilai 1 akan dibaca sebagai tegangan 5V, dan nilai 0

akan dibaca sebagai tegangan 0V oleh rangkaian ini. Dioda, berfungsi sebagai penyearah, agar

pada saat transistor dalam kondisi aktif, arus yang telah dikeluarkan tidak akan kembali ke

kaki transistor tersebut.

Alat ini dapat dijalankan dengan langkah-langkah dibawah ini;

1. Memasukan piring dan memilih tombol pilihan waktu

2. Menekan tombol untuk memilih kotak mana yang akan dihidupkan

3. Menekan tombol pengaktifan

4. Setelah proses selesai buzzer akan berbunyi dan LED akan nyala.

(50)

4.2 Proses pengujian alat

Pengujian alat pada penelitian ini bagi menjadi 3 kategori, yaitu ;

1. Pengujian pada sub sistem untuk memastikan rangkaian dapat berjalan sesuai

dengan yang diinginkan, pengujian ini meliputi rangkaian penyaklaran motor dan

rangkaian penyaklaran pada relay.

2. Pengujian

flowchart

bertujuan untuk melihat kesesuaian sistem kerja alat dengan

yang diprogramkan.

3. Pengujian pada sistem keseluruhan digunakan untuk memastikan semua sistem

berjalan sesuai dengan yang diinginkan, pengujian ini meliputi penggabungan

antara mikrositem, rangkaian transistor dengan motor, rangkaian relay dengan

pompa air.

4. Pengujian hasil pencucian, pengujian ini untuk mengetahui tingkat kebersihan

piring yang telah dicuci

Pengujian sub sistem ;



Rangkaian transistor

Gambar 4.3 pengujian rangkaian transistor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(51)

terutama saat menghidupkan dan mematikan motor. Gambar 4.3 memperlihatkan cara

pengujian rangkaian transistor sebagai saklar. Dimana vcc diberi masukan 10 V. input

tegangan high dari mikrokontroler diambil dari pembagi tegangan melalui dua resistor

10k yang diseri



Rangkaian relay

Pada sub sistem ini rangkaian relay ini berhasil melakukan penyaklaran, relay akan

aktif ketika diberi logika satu,dan akan berhenti ketika diberi logika 0. Sama hal nya

dengan pengujian rangkaian resistor, rangkaian

relay menggunakan dua buah resistor

10k untuk pembagi tegangan sehingga masukan untuk rangkaian relay menjadi

5V.seperti terlihat di gambar 4.4.

Gambar 4.4 pengujian rangkaian relay

Sedangkan gambar 4.5 menunjukan resistor berfungsi sebagai pembagi tegangan sehingga

masukan untuk relay menjadi 5V.

(52)

Gambar 4.5

Rangkaian resistor dengan pembagi tegangan

4.3 Pengujian alat keseluruhan

Dalam pengujian keseluruhan pada alat ini belum sepenuhnya sesuai dengan yang

diinginkan. Langkah yang dilakukan untuk mencari kerusakan sebagai berikut :

1. Mengaktifkan motor secara manual

Pengecekan dilakukan dengan cara memberi tegangan 5v pada rangkaian transistor

langung melalui vcc mikrokontroler, dan ketika motor berjalan sesuai dengan yang

diinginkan.

2. Mengaktifkan pompa air

Sama halnya dengan pengecekan motor, pengecekan pompa air dilakuakan dengan

cara memberi tegangan 5v dari vcc mikrokontroler, pengecekan ini berhasil sesuai

dengan yang diinginkan. Ini menandakan bahwa tidak ada masalah dengan rangkaian

relay maupun pompa air.

3. Pengecekan push button

Pengecekan

push button

dilakukan dengan cara mengukur tegangan pada

kaki-kakinya, ketika

push button ditekan

maka tegangan yang terukur 5v namun ketika

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(53)

sesuai dengan yang perancangan.

4. Pengecekan toggle

Pengecekan toggle dilakukan dengan mengukur tegangan pada kaki toglle yang

dijadikan masukan ke pin mikro, hasil yang didapat ketika On tegangan menjadi 5v

dan ketika off tegangan 0.

5. Pengujian flowchart



Alir Perancangan Utama

Proses awal program dimulai dengan penginisialisasi port-port dan variabel-variabel

yang digunakan, ketika masuk ke checking start untuk memilih kotak mana yang akan

digunakan telah berhasil, maka akan mengecek keproses pengecekan

velocity

yang

bertujuan untuk memilih waktu yang akan digunakan. Pilihan

velocity

terdapat slow

dan fast ketika salah satu pilihan di tekan maka proses pencucian

4.4 Pengambilan Data

Pengambilan data hanya 1 kali percobaan dengan total waktu percobaan hanya

30 detik dan dilakukan di kotak 1. Dalam percobaan ini seluruh sistem berjalan sesuai

dengan rancangan dengan hasil mampu menghilangkan noda namun permukaan piring

masih sedikit licin. Data ini kurang

valid karena kotoran yang ada di piring hanya

sedikit dan mesin pencuci piring hanya mampu menggosok permukaan piring.

Untuk pengambilan data yang kedua dengan waktu belum bisa dilakukan

karena sebelum melakukan percobaan semua kabel yang menghubungkan ke port-port

pada percobaan awal diubah secara keseluruhan dengan harapan mampu menguji kotak

ke 2 dan ke 3, serta menambahkan lama waktu proses. Namun setelah di ujicoba alat

tidak berjalan sesuai dengan yang diinginkan hal ini terjadi karena terdapat kabel-kabel

yang tidak terhubung dengan baik.

(54)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan perancangan dan pembahasan mesin pencuci piring dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Sub sistem ini terkadang tidak bekerja dikarenakan adanya kabel yang tidak terhubung dengan baik. Sedangkan untuk menjalankan motor, pompa sabun, pompa air telah bekerja dengan baik.

2. Program mampu berjalan sesuai dengan flowchart.

3. Alat ini sudah bekerja sesuai dengan perancangan.

4. Secara keseluruhan alat ini tidak sepenuhnya berjalan sesuai yang diinginkan dan hasil pengujian keberhasilan yang kurang memuaskan.

5.2 Saran

Beberapa hal yang penulis sarankan untuk perbaikan dan pengembangan lebih lanjut yaitu:

1. Menguji terlebih dahulu komponen yang harus digunakan karena terkadang komponen yang dirancang bekerja tidak sesuai dengan yang diharapan.

2. Tempat penyucian menggunakan bahan yang tahan air dalam jangka waktu yang lama.

3. Membuat tempat yang aman dan teruji terhadap kemungkinan adanya arus pendek.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(55)

[1] http://geb11.blogspot.com/2010/06/penemuan-mesin-cuci-piring.html, diakses tanggal 8 Januari 2011

[2] http://andriewongso.com/awartikel-1317-Tahukah_Anda Mesin Pencuci Piring, diakses tanggal 8 Januari 2011

3] http://www.electrolux.co.id/Files/Indonesia/manualbook/Manual%20Book%20

Dishwasher%20 6150X.pdf , diakses tanggal 10 Januari 2011

[4] Winoto Ardi.,2008,Mikrokontroler AVR ATmega8/32/8535 dan Pemprogramannya dengan Bahasa C pada WinAVR, Bandung: Informatika

[5] http://elektroarea.blogspot.com/2010/05/minimum-system-atmega8535.html, diakses tanggal 3 Maret 2011

[6] http://yosmedia.blogspot.com/2008/12/cara-kerja-relay-dc.html, diakses tanggal 2 Agustus 2011

[7] http://maintenace.wordpress.com/2010/01/18/motor-dasar-teori/, diakses tanggal 2 Agustus 2011

[8] http://electrocontrol.wordpress.com/2011/05/25/driver-motor-dc-menggunakan-ic-l293d/ diakses tanggal 12 September 2011

[9] http://hadisuprayitno.wordpress.com/2009/06/08/teori-dasar-elektronika/, diakses tanggal 14 Januari 2011

[10] http://en.wikipedia.org/wiki/Solenoid_valve, diakses tanggal 14 September 2011

[11] Malvino, Albert Paul, Ph.D., 1994, Prinsip – Prinsip Elektronika. Penerjemah: Prof.M. Barmawi, Ph.D., Jakarta: Penerbit Erlangga, diakses tanggal 24 September 2011

(56)

Lampiran Gambar Keseluruhan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(57)

$r egfile = "8535def.dat" ' use the ATmega8535 $cr ystal = 12000000

Declar e Sub Slow Declar e Sub Fast Declar e Sub Kotak1 Declar e Sub Kotak2 Declar e Sub Kotak3

Declar e Sub Tombol_star t1

Dim I As Long , A As Long , B As Long , C As Long , D As Long , E As Long Dim K1 As Byte , K2 As Byte , K3 As Byte

Config Por ta = Input Config Por tb = Output Config Por td = Output

'input

Tombol_w aktu_fast Alias Pinc.1 Tombol_w aktu_slow Alias Pinc. 2 Limit_sw itch Alias Pinc.3

Tombol_kotak1 Alias Pina.1 Tombol_kotak2 Alias Pina.2 Tombol_kotak3 Alias Pina.3

(58)

'output

Air 1 Alias Por tb.0 Air 2 Alias Por tb.1 Air 3 Alias Por tb.2 Sabun1 Alias Por tb.3 Sabun2 Alias Por tb.4 Sabun3 Alias Por tb.5 Led Alias Por tb.6 Buzzer Alias Por tb.7

Motor 1 Alias Por td.0 Motor 2 Alias Por td.1 Motor 3 Alias Por td.2 Motor 4 Alias Por td.3 Motor 5 Alias Por td.4 Motor 6 Alias Por td.5

'============================================================================ ===

K1 = 0 K2 = 0 K3 = 0 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Sabun1 = 0

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(59)

Sabun3 = 0 Led = 0 Buzzer = 0

Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0

K1 = Tombol_kotak1 K2 = Tombol_kotak2 K3 = Tombol_kotak3

Ulang:

If Tombol_w aktu_fast = 0 And Tombol_w aktu_slow = 0 Then Goto Ulang

End If

If Tombol_w aktu_fast = 1 And Tombol_w aktu_slow = 1 Then Goto Ulang

(60)

End If

If Tombol_w aktu_fast = 1 And Tombol_w aktu_slow = 0 Then Gosub Fast

End If

If Tombol_w aktu_fast = 0 And Tombol_w aktu_slow = 1 Then Gosub Slow

End If

Loop

'============================================================================ ===

Sub Slow If K1 = 1 Then Air 1 = 1 Wait 10

Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Wait 75

Air 1 = 0 Sabun1 = 1 Wait 5

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(61)

Sabun1 = 0 Air 1 = 1 Wait 90

Air 1 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K2 = 1 Then Air 2 = 1 Wait 10 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Wait 75 Air 2 = 0 Sabun2 = 1 Wait 5 Sabun2 = 0 Air 2 = 1 Wait 90 Air 2 = 0

(62)

Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K3 = 1 Then Air 3 = 1 Wait 10 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 75 Air 3 = 0 Sabun3 = 1 Wait 5 Sabun3 = 0 Air 3 = 1 Wait 90 Air 3 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(63)

If K1 = 1 And K2 = 1 Then Air 1 = 1

Air 2 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Wait 75 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Sabun1 = 1 Sabun2 = 1 Wait 5 Sabun1 = 0 Sabun2 = 0 Air 1 = 1 Air 2 = 1 Wait 90 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0

(64)

Motor 4 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K3 = 1 Then Air 1 = 1

Air 3 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 75 Air 1 = 0 Air 3 = 0 Sabun1 = 1 Sabun3 = 1 Wait 5 Sabun1 = 0 Sabun3 = 0 Air 1 = 1 Air 3 = 1 Wait 90 Air 1 = 0

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(65)

Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K2 = 1 And K3 = 1 Then Air 2 = 1

Air 3 = 1 Wait 10 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 75 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Sabun2 = 1 Sabun3 = 1 Wait 5 Sabun2 = 0 Sabun3 = 0

(66)

Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 90 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K2 = 1 And K3 = 1 Then Air 1 = 1

Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 75

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(67)

Air 2 = 0 Air 3 = 0 Sabun1 = 1 Sabun2 = 1 Sabun3 = 1 Wait 5 Sabun1 = 0 Sabun2 = 0 Sabun3 = 0 Air 1 = 1 Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 90 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2

(68)

End If End Sub

'============================================================================ ===

Sub Fast

If K1 = 1 Then Air 1 = 1 Wait 10

Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Wait 30

Air 1 = 0 Sabun1 = 1 Wait 4

Sabun1 = 0 Air 1 = 1 Wait 30

Air 1 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Buzzer = 1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(69)

Wait 2 End If

If K2 = 1 Then Air 2 = 1 Wait 10 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Wait 30 Air 2 = 0 Sabun2 = 1 Wait 4 Sabun2 = 0 Air 2 = 1 Wait 30 Air 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

(70)

Air 3 = 1 Wait 10 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 30 Air 3 = 0 Sabun3 = 1 Wait 4 Sabun3 = 0 Air 3 = 1 Wait 30 Air 3 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K2 = 1 Then Air 1 = 1

Air 2 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 3 = 1

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(71)

Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Sabun1 = 1 Sabun2 = 1 Wait 4 Sabun1 = 0 Sabun2 = 0 Air 1 = 1 Air 2 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K3 = 1 Then Air 1 = 1

(72)

Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 3 = 0 Sabun1 = 1 Sabun3 = 1 Wait 4 Sabun1 = 0 Sabun3 = 0 Air 1 = 1 Air 3 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 3 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(73)

If K2 = 1 And K3 = 1 Then Air 2 = 1

Air 3 = 1 Wait 10 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 30 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Sabun2 = 1 Sabun3 = 1 Wait 4 Sabun2 = 0 Sabun3 = 0 Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 30 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0

(74)

Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K2 = 1 And K3 = 1 Then Air 1 = 1

Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Sabun1 = 1 Sabun2 = 1 Sabun3 = 1 Wait 4 Sabun1 = 0 Sabun2 = 0

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

(75)

Air 1 = 1 Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

End Sub End

'============================================================================ ===

(1)

Air 3 = 1 Wait 10 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 30 Air 3 = 0 Sabun3 = 1 Wait 4 Sabun3 = 0 Air 3 = 1 Wait 30 Air 3 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K2 = 1 Then Air 1 = 1

Air 2 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 3 = 1

(2)

Motor 4 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Sabun1 = 1 Sabun2 = 1 Wait 4 Sabun1 = 0 Sabun2 = 0 Air 1 = 1 Air 2 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K3 = 1 Then Air 1 = 1

(3)

(4)

If K2 = 1 And K3 = 1 Then Air 2 = 1

(5)

Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

If K1 = 1 And K2 = 1 And K3 = 1 Then Air 1 = 1

Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 10 Motor 1 = 1 Motor 2 = 1 Motor 3 = 1 Motor 4 = 1 Motor 5 = 1 Motor 6 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Sabun1 = 1 Sabun2 = 1 Sabun3 = 1 Wait 4 Sabun1 = 0 Sabun2 = 0

(6)

Sabun3 = 0 Air 1 = 1 Air 2 = 1 Air 3 = 1 Wait 30 Air 1 = 0 Air 2 = 0 Air 3 = 0 Motor 1 = 0 Motor 2 = 0 Motor 3 = 0 Motor 4 = 0 Motor 5 = 0 Motor 6 = 0 Buzzer = 1 Led = 1 Wait 2 End If

End Sub End

'============================================================================ ===