3. metode penyelesaian tugas akhir

14 Universitas Kristen Petra

3. METODE PENYELESAIAN TUGAS AKHIR

Pada penelitian ini, dapat diperhatikan alur penelitian yang dilakukan.

Berikut flowchart dari penelitian ini:

Start

Selesai

Gambar 3.1 Flowchart Penelitian

Persiapan alat dan

bahan

Menentukan

spesifikasi dan desain

Pembuatan

permodelan

Melakukan pengujian dari hasil

sorot lampu ke arah tembok

Hasil akhir beserta analisa dan

kesimpulan

Belum berhasil

petra.ac.id

http://dewey.petra.ac.id/dgt_directory.php?display=classification

http://digilib.petra.ac.id/help.html


3.1 Spesifikasi Bahan

3.1.1 Projector

Headlamp standar dari Nissan Livina masih menggunakan reflector

biasa dan pada penelitian ini digunakan sebuah projector agar sistem adaptive

headlamp dapat dilakukan. Projector yang dipilih dalam penelitian ini adalah

Projector AES G1 dengan lensa 2.8 inch, Projector universal yang dapat

digunakan pada semua kendaraan dengan tipe lampu h4 dan pada projector

ini, mekanisme lampu low beam dan lampu high beam menjadi 1 bagian.

Dimana sorot dari lampu high beam diperoleh dari pergerakan solenoid.

Gambar 3.2 Projector AES G1 Lensa 2.8 Inch

Sumber: http://img.weiku.com/a/004/277/AES_mini_Projector_lens_h1.jpg

3.1.2 Servo Motor

Servo motor digunakan sebagai penggerak utama agar projector dapat

bergerak rotasi horizontal ke arah kiri dan ke arah kanan.

Gambar 3.3 Servo Motor TowerPro MG996R

Sumber: https://img.banggood.com/thumb/water/2015/06/SKU247011-1.jpg


3.1.3 Regulator Adaptor

Regulator adaptor digunakan untuk menurunkan tegangan dari listrik

mobil 12v menjadi 6v. Listrik yang diperlukan untuk servo motor adalah

maksimal 6v.

Gambar 3.4 Regulator Adaptor

Sumber: https://images-amazon.com/images/I/714%2B-paz7VL_SL1200_.jpg

3.2 Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan adalah sebagai berikut:

- Mobil Nissan Livina 2013

Gambar 3.5 Nissan Grand Livina 2013

- Tembok datar 90o sebagai bidang pengujian

Gambar 3.6 Media Pengujian Pada Tembok


- Maskingtape sebagai penanda

Gambar 3.7 Black Masking Tape

- Meteran besi 10 meter

Gambar 3.8 Meteran Besi 10 Meter

3.3 Rancangan Mekanisme

Gambar 3.9 Skema Rancangan Mekanisme

Perancangan mekanisme di atas bekerja dengan cara sebagai berikut:

Saat acc kontak mobil dalam posisi on/ menyala, maka regulator adaptor

akan standby dan baru akan bekerja bila saklar lampu utama dinyalakan ke posisi


on. Saklar ini akan mengaktifkan trigger ke relay yang akan mengalirkan listrik

ke regulator adaptor. Setelah itu regulator adaptor akan menurunkan tegangan

listrik dari 12v menjadi 6v ke rangkaian microcontroller. Input dari potensiometer

juga akan mulai terbaca apabila rangkaian microcontroller menyala. Dengan kata

lain saat mobil menyala dan lampu menyala juga, barulah semua sistem adaptive

headlamp ini bekerja.

Perancangan sistem adaptive headlamp ini memiliki 3 bagian utama, yaitu

perancangan hardware, perancangan mekanisme, dan perancangan rangkaian dan

microcontroller. Secara keseluruhan, perancangan sistem ini meliputi: mekanisme

horizontal lampu projector, motor servo, microcontroller, dan perancangan

program kerja secara keseluruhan. Berikut adalah permodelan dari sistem

rancangan:

Gambar 3.10 Rancangan Permodelan


3.4 Skema Kelistrikan

Gambar 3.11 Skema Kelistrikan

Beberapa komponen penyusun dalam sistem rangkaian ini adalah:

- IC Microcontroller AT89C2051

- X-Tal 24.000 Mhz

- Resistor R-pack 4K7

- Resistor 10K

- Resistor 1K

- Capasitor 10µf

- Capasitor 27pf

- Capasitor 220µf

- Capasitor 100nf

- IC ADS1100

- Potensiometer 5K ±5%

Pemrograman untuk microcontroller akan dijelaskan lebih detail pada bagian

lampiran 2.


Setelah melakukan perakitan rangkaian diatas, maka rangkaian akan

diaplikasikan ke mobil. Berikut adalah jalur sistem rangkaian dan kelistikan pada

sistem adaptive ini:

Gambar 3.12 Jalur Sistem Rangkaian Dan Kelistikan Pada Mobil


3.5 Rangka Aluminium Penyangga

Kerangka aluminium digunakan untuk chassis dari projector dan

pemilihan bahan aluminium dikarenakan konstruksi ringan dan kuat.

Gambar 3.13 Rangka Body Aluminium

Gambar 3.14 Rangka Penyangga Projector

1


3.6 Proses Modifikasi Pembongkaran Headlamp

Hal pertama yang dilakukan yaitu melepaskan headlamp dari mobil.

Setelah headlamp terlepas, maka dilakukan pelepasan kaca plastik dari frame

headlamp. Pelepasan part kaca dengan frame dapat dilakukan dengan

memanaskan daerah sekitar seal headlamp dengan menggunakan heatgun.

Gambar 3.15 Proses Pembongkaran Headlamp dengan Heatgun

Setelah kaca plastik dan frame terlepas, akan tersisa reflector asli mobil,

dan reflector tersebut nantinya akan dilepas dan diganti dengan frame dari

adaptive headlamp.

Gambar 3.16 Kondisi Headlamp Setelah Kaca Plastik Terlepas

Pelepasan reflector dilakukan karena pada sistem adaptive ini, reflector

sudah tidak digunakan lagi, melainkan menggunakan sebuah projector sebagai


pengganti pemancar cahaya. Berikut adalah gambar frame dari lampu livina

setelah reflector terlepas.

Gambar 3.17 Frame Headlamp

Setelah semua terlepas, barulah dilakukan modifikasi yaitu pemasangan frame

adaptive dari aluminium yang sudah dirancang sebelumnya dengan projector dan

lampu LED. Berikut adalah langkah – langkah pemasangan projector dan

kerangka pada frame lampu:

1. Frame lampu dilubangi terlebih dahulu untuk tempat baut dan motor servo.

Lubang yang dibutuhkan yaitu 4mm, dan lubang kotak untuk servo yaitu

41mm x 20mm

Gambar 3.18 Proses Pelubangan Frame Untuk Baut Dan Servo Motor


2. Setelah frame dilubangi, maka dilakukan pemasangan servo terlebih dahulu,

lalu servo dibaut dengan baut M4 dan mur M4 pada bagian bawah.

Gambar 3.19 Pemasangan Servo Motor Pada Frame Lampu

3. Langkah selanjutnya yaitu memasang kerangka body aluminium dan dibaut

dengan baut M4 dan mur M4.

Gambar 3.20 Pemasangan Kerangka Body Aluminium Frame Lampu

4. Setelah kerangka terpasang, barulah kerangka penyangga projector dipasang.

Pada sisi servo motor, kerangka penyangga projector bagian bawah hanya di

satukan dengan mur M4, karena pada servo sudah terdapat ulir M4. Pada

bagian kerangka penyangga projector bagian atas diperlukan baut dan mur M4.


Gambar 3.21 Pemasangan Kerangka Penyangga Projector

5. Langkah terakhir yaitu memasang projector pada kerangka penyangga

projector dengan 4 baut dan 4 mur M4.

Gambar 3.22 Pemasangan Projector Pada Kerangka

Setelah projector terpasang, barulah lampu LED juga dipasang pada projector.

Berikut adalah foto kondisi headlamp setelah dilakukan modifikasi menjadi

adaptive headlamp:


Gambar 3.23 Kondisi Headlamp Setelah Dilakukan Modifikasi

Setelah semuanya selesai, part kaca plastik kembali ditutup dengan

menggunakan heatgun agar seal kembali seperti semula dan semua permodelan

tersebut dipasang kembali pada mobil untuk dilakukan pengujian.

3.7 Metode Pengujian

3.7.1 Persiapan Pengujian

Pada persiapan pengujian ini hal pertama yang dilakukan adalah dengan

men-setting posisi lampu low-beam dengan kalibrasi standar internasional

(SAE J599). Kalibrasi yang dilakukan adalah dengan cara:

-Memposisikan kendaraan 7.62m (25ft.) ke arah tembok

-Bensin terisi penuh dan tekanan ban sesuai standar pabrik, yaitu 35 psi

-Beban diisikan secara umum saat mobil digunakan. Asumsi beban

adalah 2 orang dewasa pada kursi depan (160kg)

-Menyetel level ketinggian lampu pada tembok yaitu turun 101mm (4in.)

dari ketinggian lurus lampu (pada gambar 3.24 garis abu-abu)


Gambar 3.24 Setting Kalibrasi Headlamp Livina (SAE J599)

3.7.2 Pemasangan Rancangan Pada Mobil

Dalam melakukan pengujian pada adaptive headlamp ini, diperlukan

beberapa persiapan agar didapatkan hasil yang maksimal dalam proses ini.

Berdasarkan perancangan permodelan yang telah dilakukan, terdapat input yang

dipakai yaitu potensiometer. Potensiometer dirancangkan dan diletakkan pada

bagian bawah dashboard dan dikopelkan dengan steering shaft. Peletakan

potensio juga diberikan aluminium penyangga agar dapat didudukkan sesuai

posisinya.

Gambar 3.25 Peletakan Input Potensiometer Pada Steering Shaft


Dalam hal ini posisi potensiometer dan steering shaft adalah sejajar.

Potensiometer yang digunakan memiliki diameter yang berbeda dengan diameter

steering shaft. Diameter steering shaft yaitu 16,73mm. Jika langsung diberikan

belt kopel, maka kecepatan putar steering shaft dan potensiometer akan berbeda.

Maka dari itu dibuatkan pulley dari karton dengan diameter yang sama (16,73mm)

dengan steering shaft agar kecepatan putar steering shaft sama dengan

potensiometer. Belt kopel yang digunakan adalah o-ring diameter 43mm. Dengan

demikian maka saat setir digerakkan, potensiometer juga akan langsung bergerak

dengan perbandingan 1:1. Selanjutnya dilakukan pemosisian putaran potensio

agar saat setir lurus, maka posisi projector juga harus lurus. Setelah semuanya

selesai, maka permodelan lampu diaplikasikan langsung pada mobil.

Gambar 3.26 Pengaplikasian Permodelan Adaptive Pada Mobil

3. metode penyelesaian tugas akhir

Documents