26
BAB III RANCANGAN PENELITIAN
3.1. Proses Kerja Sistem
Gambar 3.1 Diagram blok peracangan Pada Gambar 3.1 menunjukkan Diagram blok perancangan. Alat ukur ini terdiri
dari dua buah sensor yaitu untuk alat penunjuk arah angin menggunakan sensor Hall Effect A3144 dan untuk alat mengukur kecepatan angin menggunakan sensor optocoupler.
Sensor Hall Effect terdapat IC berjumlah 8 buah, setiap sensor akan terbaca bila sirip bekerja saat terkena angin dan menghasilkan kondisi high atau low, kemudian dibaca dan
diolah di dalam Arduino Uno. Sensor optocoupler akan ikut berputar sesuai dengan putaran wind cup dan akan menghasilkan pulsa, kemudian dibaca dan diolah di dalam
Arduino Uno. Hasil semua data akan diolah di Arduino IDE kemudian dikirim menggunakan
modul wi-fi ESP8266, dan akan menampilkan data yang diterima ke Android maupun laptop dengan cara membuka browser Web.
3.2. Perancangan Perangkat Keras 3.2.1. Sensor Arah Angin
Pada sistem pembacaan arah mata angin menggunakan komponen IC 3144 dan resistor 10 kOhm. Dalam IC 3144 dan resistor ini akan diolah di dalam Arduino Uno
Wind vane
Wind cup Sensor Hall Effect A3144
Sensor Optocoupler
Android laptop
Arduino Uno R
Wi-fi ESP826
6 Web Server
berupa tegangan masukkan 5 V dan ground dan 8 output. Gambar 3.2 Menunjukkan Rangkaian Sensor arah angin.
Gambar 3.2 Rangkaian Sensor arah angin Pada saat sensor arah angin terkena hembusan angin maka sensor arah angin akan
bergerak dan mendeteksi atau menunjukkan arah angin yang diinginkan. Sensor arah angin akan menghasilkan
pulsa digital TTL yaitu yang berlogika “0” atau “1”. Jika saat “0” tidak akan mendeteksi dan sebaliknya jika
saat “1” akan mendeteksi.
Tabel 3.1 Hasil Data Derajat
U TL
T TG
S BD
B BL
1 45
1 90
1 135
1 180
1 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Lanjutan Tabel Hasil Data Derajat
U TL
T TG
S BD
B BL
225 1
270 1
315 1
PadaTabel 3.1 menunjukkan hasil data.Dimana tata letak 8 IC 3144 dan resisitor 10kohm makan dibuat untuk 8 arah angin yaitu: utara, timur laut, timur, tenggara, selatan,
barat daya, barat, barat laut dan jarak tiap-tiap sensor sekitar 3 cm danlebar magnet 1 cm, jik asaat magnet ditengah antara sensor maka sensor akan mendeteksi sebelumnya. Letak
sensor tersebut mengikuti sudut arah mata angin sebenarnya, °utara, °timur laut,
°timur, °tenggara,
° selatan, °barat daya,
° barat, ° barat
laut. Gambar 3.3menunjukkan Arah mata angin
Gambar 3.3 Arah mata angin
3.2.2. Sensor Kecepatan Angin
Perancangan alat untuk mengukur kecepatan angin terdiri dari piringan yang mempunyai 22 celah dan sensor optocoupler untuk menghasilkan pulsa. Piringan ini akan
berputar jika angin yang bergerak mengenai baling-baling yang terpasang pada piringan tersebut dengan kecepatan angin tertentu. Gambar 3.4 menunjukkan piringan encoder dan
sensor optic tersebut, Gambar 3.5 menunjukkan kecepatan angin PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.4 Piringan encoder dan sensor optic
Gambar 3.5 Sketsa Kecepatan angin
Ketika anemometer tertiup oleh angin, maka baling-baling mangkok akan bergerak pada anemometer. Semakin besar angin maka akan semakin cepat pula putaran yang
dihasilkan oleh mangkok. Hasil dari sensor kecepatan angin berupa pulsa digital yaitu berlogika
”0” atau “1”.
3.2.3 Arduino Uno
Arduino Uno merupakan papan mikrokontroler yang di dalamnya terdapat IC Atmega328 atau bisa menggunakan Atmega 8 dan Atmega 168 bedasarkan sesuai
kebutuhan. Dalam papan Arduino Uno terdapat port atau pin yang banyak digunakan untuk masukkan dan keluaran pada sensor maupunwi-fi ESP8266. Padagambar 3.6 menunjukkan
tampak atas papan Arduino. Dalam penelitian ini masukkan dankeluaran port ditunjukkan pada tabel 3.2 tersebut
Kategori