digunakan untuk mensuplai rangkaian minimumsitem dan kipas pendingin udara di dalam kotak, sedangkan keluaran 12 volt digunakan untuk mensuplai rangkaian relay.
Rangkaian minimum sistem mikrokontroler diperlihatkan pada gambar 4.32. Rangkaian ini digunakan untuk mengatur penerimaan data hasil inisialisasi dari matlab ke
mikrokontroler yang akan diproses selanjutnya untuk menentukan nilai yang mengatur keadaan relay sehingga dapat menentukan keadaan kipas AC. Port ISP digunakan untuk
komunikasi serial, Port B.0 – B.3 digunakan untuk mengontrol atau mengatur keadaan
kipas melalui relay, port reset digunakan untuk reset program atau membersihkan program yang disimpan di atmega 8535, dan port tegangan 5 volt digunakan untuk masukan
tegangan 5 volt pada rangkaian minimum sistem mikrokontroler.
Gambar 4.32. Rangkaian minimum sistem mikrokontroler Keterangan gambar :
1. Port D.0 - D.7 2. Port B.0 - B.7
3. Port C.0 - C.7 4. Port A.0
– A.7 5. Atmega 8535
6. Port reset 7.
Port ISP 8. Port tegangan 5 volt
Modul serial K 125 R merupakan USB atmel AVR ISP Programmer yang dilengkapi dengan komunikasi USB ke serial. Dengan mendapat suplai dari laptop, modul
1 2
3 4
5 7
6
7
K 125 R dapat membantu dalam pemograman Mikrokontroler. Modul serial K 125 R diperlihatkan pada gambar 4.33.
Gambar 4.33. Modul serial K 125 R Keterangan gambar :
1. Port USB 2. Mode serial dan download program
3. Port ISP Rangkaian relay dan rangkaian penggerak kipas digunakan untuk mengatur
keadaan putaran kipas AC. Gambar 4.34 memperlihatkan gambar rangkaian relay dan rangkaian penggerak kipas.
Gambar 4.34. Rangkaian relay dan rangkaian penggerak 1
2 3
1 2
3
5 4
4 9
8 7
6
Keterangan gambar : 1. Port masukkan ULN 2803
2. Penguat arus ULN 2803 3. Relay
4. Konektor dan terminal masukan 12 volt 5. Trimpot 1 M
6. Kapasitor non polar 1 µF 7. Konektor masukan AC 220 volt
8. Triac BT 137 9. Konektor kipas AC
Pada gambar 4.33 rangkaian ULN 2803 berfungsi untuk menguatkan arus keluaran dari Atmega 8535 untuk mengaktifkan relay. Terdapat 4 buah relay, salah satu common
terminal relay dihubungkan dengan trimpot. Masing-masing nilai trimpot diatur nilai
hambatannya agar dapat mengatur empat kondisi kecepatan kipas AC. Kipas akan berputar sesuai dangan keadaan putaran yang sudah ditentukan ketika salah satu relay diaktifkan.
4.4 Pengujian Alat Hardware
Sebelum dilakukan pengujian terlebih dahulu port ISP K 125 R yang sudah terhubung dengan minimum sistem mikrokontroler dihubungkan dengan port USB pada
laptop. Setelah semua terhubung maka Saklar on agar semua subsistem elektronik di dalam kotak yang sudah saling terhubung bisa aktif. Rangkaian akan bekerja dan akan
mengaktifkan kipas sesuai dengan 5 keadaan kipas yang sudah ditentukan ketika ada masukan ucapan atau perintah dari user.
4.4.1 Pengujian Rangkaian Catu Daya
Pengujian rangkaian catu daya seperti diperlihatkan pada gambar 4.31 bertujuan agar dapat mengetahui keadaan rangkaian dapat berjalan sesuai dengan perancangan. Pada
perancangan rangkain catu daya yang dirancang mempunyai keluaran tegangan DC 5 volt dan tegangan DC 12 volt agar dapat mensuplai rangkaian relay dan rangkaian minimum
sistem mikrokontroler dan kipas pendingin kotak. Pengujian terhadap tegangan keluaran dari catu daya dilakukan dengan cara membandingkan nilai yang tertulis pada datasheet
lihat lampiran datasheet LM78XX Series Voltage Regulators dengan hasil pengukuran pada terminal keluaran rangkaian catu daya. Tabel 4.12 memperlihatkan perbandingan
keluaran tegangan pada datasheet dan hasil pengukuran. Tabel. 4.12. Hasil Perbandingan Keluaran Tegangan Catu Daya
Pengukuran tegangan Pengukuran pada terminal
keluaran Datasheet
LM 7805 04,99 volt
4,8 - 5,2 LM 7812
11,78 volt 11,5
– 12,5
Tabel di atas memperlihatkan data hasil perbandingan tegangan pada catu daya. Dari data tersebut dapat disimpulkan bahwa rangkaian catu daya berjalan dengan baik atau
sesuai dengan perancangan. Rangkaian catu daya dapat digunakan untuk mensuplai rangkaian minimum sistem mikrokontroler dan rangkaian relay.
4.4.2 Pengujian Program Mikrokontroler Pada Alat Hardware
Pengujian program bertujuan untuk melihat apakah program sudah berjalan sesuai dengan perancangan. Program pada mikrokontroler ini terdiri dari program serial dan
program untuk mengatur keadaan kipas angin, pada saat pengujian program dilakukan dengan dua cara yaitu pengujian secara tidak real time dan pengujian secara real time.
Sebelum pengujian dilakukan secara tidak real time modul K 125 R sudah terhubung pada port USB
pada laptop dan port ISP pada mikrokontroler. K 125 R berada pada Mode download
program seperti pada gambar 4.33 sehingga dapat dilakukan download program dengan menggunakan program
AvrOspII ke dalam minimum sistem mikrokontroler.
Setelah download program selesai, mode download program diubah ke Mode serial agar dapat dilakukan pengiriman data serial.
a. Pengujian Secara Tidak Real Time
Pengujian secara tidak real time bertujuan untuk mengetahui apakah program serial dapat bekerja dengan baik dan mengetahui apakah alat yang dibuat dapat bekerja dengan
baik. Dalam pengujian ini pada program matlab dilakukan pengiriman data secara serial berupa karakter kode ascci dan akan diubah ke dalam bentuk hexadesimal sehingga dapat
dikenali oleh mikrokontroler. Pengiriman data berupa karakter seperti pada listing program gambar 4.35 program
“fprintfs,c,M” dilakukan pengubahan karakter secara
bergantian dan akan dikirim secara serial lewat K 125 R ke mikrokontroler . Karakter yang diterima di mikrokontroler adalah karakter yang sesuai dengan penentuan keadaan kipas
pada perancangan sehingga dapat menggerakan kipas AC. Listing program pengiriman serial diperlihatkan pada gambar 4.35.
Gambar 4.35. Listing program pengiriman serial Setelah data dikirim secara serial seperti diperlihatkan pada gambar 4.35 di atas
maka pada program mikrokontroler dilakukan penerimaan sehingga kipas dapat digerakkan. Listing program penerimaan data serial dapat dilihat pada lampiran 41. Setelah
pengujian secara tidak real time dilakukan maka didapat data hasil pengujian seperti diperlihatkan pada tabel 4.13
Tabel. 4.13. Data Hasil Pengujian Secara Tidak Real Time Pada Mikrokontroler Karakter yang dikirim
Keterangan keadaan kipas AC H
Berada pada level maksimal kecepatan putaran kipas AC L
Berkurang satu level kecepatan putaran kipas AC C
Bertambah satu level kecepatan putaran kipas AC M
Berada pada level minimum atau tidak ada putaran kipas AC
Tabel 4.13 di atas adalah hasil putaran kipas AC. Hasil pengiriman data secara tidak real time dapat dijalankan dengan baik. Program serial dari matlab ke mikrokontroler
bisa berjalan dengan baik maka dari hasil tersebut dapat dilakukan percobaan secara real time
.
b. Pengujian Secara Real Time
Pengujian secara real time merupakan pengujian langsung dengan menggunakan ucapan user atau bisa disebut dengan pengujian keseluruhan sistem yang dibuat. Tujuan
pengujian ini untuk mendapatkan data hasil pengujian ucapan dan data hasil putaran kecepatan kipas angin AC. Tabel 4.14. memperlihatkan hasil pengujian kecepatan putaran
kipas secara real time.
s=serialCOM1,BaudRate,9600,DataBits,8,parity,none,StopBits,1,FlowControl,n one;
fopens; fprintfs,c,M
fcloses; deletes;
clear s;
Tabel. 4.14. Data Hasil Pengujian Kecepatan Putaran Kipas Secara Real Time Level
Nilai rpm kipas AC Level 4
2279,2 rpm Level 3
1433,5 rpm Level 2
630,5 rpm Level 1
44,7 rpm Level 0
0 rpm
Dari data pada tabel 4.14 di atas berbeda dengan putaran kipas pada perancangan lihat L7. Data putaran kipas AC tersebut dapat dibuat ke dalam bentuk tabel keadaan
seperti di perlihatkan pada tabel 4.15, 4.16, 4.17, 4.18. Tabel. 4.15. Data Hasil Pengujian Kecepatan Putaran Untuk Ucapan Hidup
Level sebelum pengenalan ucapan
Nilai rpm setelah pengenalan ucapan
Level 4 2279,2 rpm
Tabel. 4.16. Data Hasil Pengujian Kecepatan Putaran Untuk Ucapan Lambat Level sebelum
pengenalan ucapan Nilai rpm setelah
pengenalan ucapan Level 3
1433,5 rpm Level 2
630,5 rpm Level 1
44,7 rpm Level 0
0 rpm
Tabel. 4.17. Data Hasil Pengujian Kecepatan Putaran Untuk Ucapan Cepat Level sebelum
pengenalan ucapan Nilai rpm setelah
pengenalan ucapan Level 1
44,7 rpm Level 2
630,5 rpm Level 3
1433,5 rpm Level 4
2279,2 rpm
Tabel. 4.18. Data Hasil Pengujian Kecepatan Putaran Untuk Ucapan Mati Level sebelum
pengenalan ucapan Nilai rpm setelah
pengenalan ucapan Level 0
0 rpm Level 1
0 rpm Level 2
0 rpm Level 3
0 rpm Level 4
0 rpm
Data tabel di atas menunjukan keadaan putaran kipas dari ucapan hidup, lambat, cepat dan mati. Keadaan kipas seperti tabel di atas berlaku untuk ucapan dari tiga user.
Tabel di atas menunjukan bahwa kecepatan putaran kipas dapat bekerja dan dijalankan dengan baik.