bab ii dasar teori 2.1 catu daya[2]

Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom Purwokerto 6 D312021

BAB II

DASAR TEORI

2.1 CATU DAYA[2]

Prinsip kerja catu daya yaitu memasok listrik ke sebuah rangkaian elektronika agar

dapat bekerja. Catu daya ada 2 macam yaitu catu daya yang menhasilkan arus bolak-

balik atau arus AC (Alternating Current) dan catu daya yang menghasilkan arus DC

(Direct current). Penyedia catuan listrik yang di catu oleh PLN berupa arus AC 220V.

Sedangkan untuk mengaktifkan ragkaian elektronika harus berupa arus DC, maka dari

itu tegangan AC yang dicatu oleh PLN harus disearahkan menjadi tegangan DC

dengan nama adaptor.

Gambar 2.1 Blok Diagram Catu Daya[2]

2.1.1 Transformator

Trafo berfungsi untuk mengubah daya listrik dari rangkaian listrik ke

rangkaian listrik lain, dengan frekuensi yang sama dan perbandingan

transformasi dengan suatu magnet yang bekerja dengan prinsip induksi

elektromaagnetis. Jenis transformator ada 2 jenis yaitu Trafo step-down dan

trafo step-up. Trafo step down berfungsi untuk menurunkan tegangan dari

tegangan sumber yaitu PLN. Trafo step-up berfungsi untuk menaikan tegangan

listrik dari tegangan sumber PLN. Yang digunakan untuk rangkaian yaitu trafo

step-down. Tegangan pada transformator masih berupa tegangan jala-jala yaitu

sebesar 220 Volt. Untuk mencari perbandingan lilitan dengan tegangan trafo

dapat menggunakan rumus dibawah ini.

𝑁𝑝

𝑁𝑠=

𝑉𝑝

𝑉𝑠 ...................................................... (2.1)

7 Laporan Tugas Akhir BAB II

STT Telematika Telkom Purwokerto D312021

Dimana Np adalah kumparan primer dari transformator, Ns adalah lilitan

sekunder, Vp adalah tegangan input dan Vs adalah tegangan output yang

dihasilkan oleh transformator.

2.1.2 Dioda Penyearah

Penyearah untuk catu daya adaptor merupakan rangkaian dari 4 buah dioda

yang dipasang dengan metode pemasangan jembatan atau yang disebut dengan

dioda bridge. Fungsi dari dioda bridge yaitu mengubah tegangan AC menjadi

tegangan DC. Keluaran dari rangkaian penyearah berupa gelombang yang masih

kasar sehingga akan dibutuhkan filter untuk dihaluskan. Rangkaian dioda

penyearah banyak menggunakan transformator step-down yang digunakan untuk

menurunkan tegangan sesuai dengan perbandingan transformator yang

digunakan. Untuk mencari tegangan DC yang disearahkan pada dioda dapat

menggunakan rumus seperti dibawah ini.

Vrms = 0,707 x Vmax ......................................... (2.2)

2.1.3 Filter

Filter atau penyaring berupa komponen kapasitor yang fungsinya untuk

menapis tegangan hasil penyearahan, dan mengurangi tegangan kerut (ripple

voltage) atau faktor ripple. Semakin rendah tegangan ripple maka akan semakin

baik, karena semakin rata keluarannya. Filter yang biasanya dipakai pada catu

daya berupa kapasitor atau elco. Filter diperlukan karena rangkaian elektronik

memerlukan sumber tegangan DC yang tetap, baik untuk keperluan sumber daya

dan pembiasan sesuai operasi rangkaian. Perbandingan tegangan DC yang keluar

dengan tegangan AC yang ikut serta pada hasil keluarannya dinamakan factor

ripple atau riak. Faktor ripple dinotasikan dengan r yang dapat dicari dengan

rumus :

r = 𝐾𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛 𝐴𝐶

𝐾𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑒𝑛 𝐷𝐶 x 100 % ........................................ (2.3)

r = √(𝑉𝑟𝑚𝑠

𝑉𝑑𝑐)

2

− 1 x 100 % ...................................... (2.4)

2.1.4 Regulator

Reguator berfungsi untuk menstabilkan keluaran dari filter menjadi

tegangan DC yang diinginkan. Sehingga keluaran dari regulator berupa

gelmbang sinyal DC yang teratur. Pengatur tegangan (voltage regulator)



berfungsi untuk menyediakan suatu tegangan keluaran DC yang tidak

terpengaruh oleh perubahan tegangan masukan, beban arus keluaran, dan suhu.

Untuk regulasi beban dapat dihitung dengan persamaan berikut ini.

Regulasi beban = 𝑉𝑁𝐿−𝑉𝐹𝐿

𝑉𝐹𝐿 𝑥 100 % ............................... (2.5)

Dengan VNL merupkan tegangan beban tanpa arus beban dan VFL adalah

tegangan beban dengan arus beban penuh. VNL terjadi ketika arus nol dan VFL

terjadi ketika arus beban maksimum untuk perancangan. Pengatur tegangan ini

berbentuk IC yang menggunakan kode 780xx, yang merupakan digit hasil

keluaran yang dibutuhkan. IC Regulator mempunyai tiga kaki yaitu Input,

Output dan Ground.

Gambar 2.2 menunjukan gambar rangkaian catu daya yang dipakai untuk

alat sistem parkir otomatis berbasis Arduino Uno pada Tugas Akhir ini.

Gambar 2.2 Rangkaian Catu Daya Sistem Parkir Otomatis

2.2 PERANGKAT KERAS

Perangkat keras (hardware) yang digunakan untuk membuat alat sistem parkir

otomatis berbasis Arduino Uno terdiri dari Arduino Uno dengan ATmega 328, Led

Infra Merah dan Photodioda, LCD (Liquid Crystal Display) dan Buzzer.

2.2.1 MIKROKONTROLER

Mikrokontroler yaitu sebuah sistem komputer yang fungsional yang

berbentuk sebuah chip. Di dalam chip terdapat sebuah inti prosesor, memori

yang merupakan RAM, dan sistem input-output. Mikrokontroler merupakan

salah satu dari bagian sistem komputer, mikrokontroler terbangun dari elemen-



elemen dasar yang sama dengan sistem komputer. Mikrokontroler bekerja

dengan cara memasukan suatu inputan atau program sehingga mikrokontroler

dapat mengerjakan perintah-perintah yang diberikan. Dengan kata lain

mikrokontroler adalah sebuah elektronika digital yang mempunyai masukan dan

keluaran serta kendali dengan sebuah program. Mikrokontroler pertama kali

dibuat pada tahun 1971 dan diperkenalkan pada tahun 1974 oleh Texas

Instrument dengan seri TMS 1000 yang merupakan mikrokontroler 4 bit. Jenis-

jenis mikrokontroler yang umum digunakan ada 5 jenis yaitu :

a. MCS51

Mikrokontroler jenis ini termasuk mikrokontroler CISC. Salah satu

kemampuan 8051 adalah pemasukan boolean yang mengizinkan operasi

logika boolean tingkat bit dapat dilakukan secara langsung dalam register

internal dan RAM.

b. AVR

Mikrokontroler Alv and Vegrd’s Risc processor atau AVR merupkan

mikrokontroler RISC 8 bit, kode instruksinya dikemas dalam satu siklus

clock. Secara umum AVR dapat dikelompokan dalam 4 kelas yaitu ATTiny,

AT90Sxx, ATmega, dan AT86RFxx, yang membedakannya adalah memori,

periferal, dan fungsinya.

c. PIC

PIC termasuk keluarga mikrokontroler yang berasitektur Hardvard yang

dibuat oleh Mikrochip Technology.

d. Arduino

Arduino yaitu papan rangkaian elektronik yang bersifat open source yang di

dalamnya terdapat komponen utama, yaitu sebuah chip mikrokontroler jenis

AVR.

e. ARM Cortex-M0

ARM adalah prosesor dengan arsitektur set instruksi 32 bit RISC (Reduced

Instruction Set Computer) yang dikembangkan oleh ARM Holdings.[3]

2.2.2 PENGERTIAN ARDUINO

Arduino adalah sebuah platform prototype elektronik yang sifatnya open

source yang mudah digunakan. Arduino dikembangkan pertama kali di Ivre,



Italy pada tahun 2005. Sebuah perusahaan komputer yang membuat perangkat

untuk mengendalikan proyek desain interaksi yang lebih murah dibanding sistem

pada saat itu. Sebuah Platform arduino terdiri dari 3 bagian yaitu :

a. Arduino board memiliki sebuah chip dasar sebuah mikropengendali Atmel

AVR. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai otak pengendali input, proses,

dan output dari sebuah rangkaian elektronik.

b. Shield yaitu sebuah papan yang dipasang dibagian atas arduino board, yang

fungsinya untuk menambah kemampuan dari arduino board.

c. Bahasa pemograman arduino yaitu bahasa pemograman yang digunakan

untuk membuat perangkat lunak yang ditanamkan kedalam arduino. Bahasa

pemogramannya mirip dengan bahasa pemograman C++. Arduino

Development Environtment adalah perangkat lunak untuk menulis dan

mengcompile program arduino.

Gambar 2.3 Diagram Blok Arduino Board[4]

Bagian-bagian papan arduino yaitu sebagai berikut :

a. 14 pin I/O digital (0-13)

Pin ini yang berfungsi untuk pin input dan output digital. Untuk 6 pin

(3,5,6,9,10) merupakan pin analog output, yang tegangannya dapat diatur.

b. USB

Berfungsi sebagai komunikasi serial dari board arduino ke komputer,

mentransfer program dari komputer ke board arduino serta suply tegangan ke

board.

c. SV1



Sambungan untuk power supply board. Sambungan ini dibutuhkan untuk

power supply dari sumber eksternal atau menggunakan USB.

d. Q1-kristal (quartz crystal osillator)

Quartz crystal ini sering disebut jantung dari board, komponen ini

mengirimkan data yang dikirim ke mikrokontroler. Komponen ini sering yang

dipilih 16 MHz, quartz crystal ini mengirimkan 16 juta data per detik.

e. Tombol reset S1

Tombol reset ini akan mereset program agar kembali ke awal lagi, tapi

tombol reset ini tidak menghapus program yang ada di mikrokontroler.

f. In-Circuit Serai Programming (ICSP)

Port ini berfungsi untuk memprogram mikrocontroler tanpa melalui

bootloader.

g. IC1-mikrokontroler ATmega

Komponen ini merupakan otak dari board didalamnya terdapat CPU,ROM

dan RAM.

h. X1 atau sumber daya eksternal

Board arduino dapat diberikan tegangan DC maksimal sebesar 9-12 V.

i. 6 Pin analog (0-5)

Pin ini berfungsi untuk input dan output analog. Biasanya digunakan untuk

sensor.[4]

2.2.3 ARDUINO UNO[5]

Arduino uno adalah board mikrokontroller yang menggunakkan mikro

pengendali ATmega 328. Board arduino Uno meiliki 14 Pin input/output (6 pin

diantaranya dapat digunakkan sebagai output PWM), 6 input analog, 16 MHz

osilator kristal, koneksi USB, sebuah konektor tegangan, sebuah header ICSP,

dan sebuah tombol reset. Semua pin-pin ini diperlukan untuk mendukung kerja

mikrokontroller. Untuk mulainya arduino uno cukup dihubungkan dengan kebel

USB atau sumber tegangan yang di dapatkan dari adaptor AC-DC atau dari

baterai. Gambar 2.4 menunjukan gambar board arduino Uno.



Gambar 2.4 Board Arduino Uno[5]

Fitur-fitur yang ada didalam arduino uno yaitu 1,0 pin output : pin SDA dan

ACL pin ini berada di dekat pin ared dan dua pin lainnya berada di dekat pin

reset, dengan IO REF yang dapat dijadikan sebagai buffer untuk beradaptasi

dengan tegangan yang disediakan dari board sistem. Karena sistemnya lebih

kompetible dengan menggunakan AVR yang beroperasi dengan 5V, dan arduino

yang beroperasi dengan 3.3V. kedua pin tidak saling terhubung dengan tujuan

pengembangan. Adapun data yang terdapat pada board arduino Uno di tunjukan

pada tabel 2.1.

Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno

Parameter Spesifikasi

Mikrokontroler ATmega328

Tegangan pengoprasian 5V

Tegangan input yang disarankan 7-12V

Batas tegangan input 6-20V

Jumlah pin I/O digital 14 (6 di antaranya menyediakan keluaran PWM)

Jumlah pin input analog 6

Arus DC tiap pin I/O 40 Ma

Arus DC untuk pin 3.3V 50 mA

Memori 32 KB (ATmega328), sekirat 0.5 KB digunakan

oleh bootloader

SRAM 2 KB (ATmega328)

EEPROM 1 KB (ATmega328)

Clock Speed 16 MHz



Arduino UNO berbeda dari semua Board Arduino sebelumnya, Arduino

UNO tidak menggunakan chipdriver FTDI USB-To-Serial. Sebaliknya, fitur-

fitur Atmega16U2 (Atmega8U2 sampai ke versi R2) diprogram untuk mengubah

USB ke serial.

2.2.4 LED INFRA MERAH[6]

LED Infra Merah adalah LED yang dapat memancarkan cahaya Infra Merah

yang tidak kasat mata. Karena cahaya infra merah adalah gelombang cahaya

yang masuk pada spektrum cahaya tidak kasat mata. LED Infra merah

memancarkan cahaya ketika diode LED diberi tegangan bias maju pada bagian

anoda dan katoda. LED Infra merah dapat memancarkan cahaya infra merah

karena dibuat dengan bahan Galium Arsenida (GaAs) yang dapat memendarkan

gelombang cahaya Infra Merah. LED Infra Merah memiliki panjang gelombang

sekitar 7800 A menempati freakuensi antara 3 KHz sampai 4 KHz, karena itu

infra merah sangat fleksibel untuk digunakan karena daerah jangka frekuensinya

yang lebar. Pada LED infra merah semakin besar arus yang mengalir akan

semakin besar besar daya pancarnya dan semakir jauh jarak sapuannya. Cahaya

infra merah tidak mudah untuk teresonansi oleh cahaya yang lain untuk itu

cahaya infra merah cocok untuk digunakan pada siang atau malam hari. Untuk

receiver cahaya infra merah dapat menggunakan photodioda atau fototransistor.

Prinsip kerja sensor ini yaitu memberikan perubahan tegangan jika adanya

penghalang diantara pengirim dan penerima, sehingga sensor ini memiliki dua

piranti yaitu rangkaian pengirim atau led infra merah dan rangkaian penerima

atau photodioda. Rangkaian pengirim memancarkan sinar infra merah kemudian

diterima oleh photodioda, ini bersifat menghantarkan sehingga tegangannya

akan jatuh atau sama dengan ground (0). Dan sebaliknya jika photodioda tidak

mendapatkan pancaran dari led infra merah maka akan menghasilkan tegangan.

Sebagian besar led membutuhkan 1,5 Volt sampai 2,2 Volt untuk memberikan

bias maju sedangkan untuk arus membutuhkan sekitar 20 mA sampai 30 mA

untuk memancarkan cahaya. Gambar 2.5 menunjukan gambar LED infra merah.



Gambar 2.5 LED Infra Merah[6]

2.2.5 PHOTODIODA[7]

Photodioda atau dioda silicon yaitu sebuah perangkat semikonduktor yang

bersifat responsif terhadap partikel yang mempunyai energi tinggi dan foton.

Sensor photodioda adalah dioda yang respon atau peka terhadap cahaya

(photodetector). Photodioda dapat digunakan untuk mendeteksi ada atau

tidaknya cahaya, ketika photodioda menerima cahaya sensor photodioda akan

mengalami perubahan resistansi dan akan mengalirkan arus listrik secara

berulang seperti dioda umumnya. Photodioda terbuat dari bahan semikonduktor

seperti silicon (Si) atau galium arsenida (GaAs), InSb, InAs, dan PbSe. Material

ini menyerap cahaya dengan karakteristik panjang gelombang mencakup 2500

A-11000 A untuk bahan silicon, dan untuk bahan GaAs 8000 A-20.000 A.

Dioda bekerja dengan cara menyerap partikel atau foton yang bermuatan

akan menghasilkan arus eksternal berbanding dengan daya yang bekerja. Dioda

digunakan untuk mendeteksi ada tidaknya jumlah cahaya permenit. Photodioda

mengalirkan arus yang diterima kemudian mengalirkan ke bagian-bagian

elektroda. Photodioda digunakan untuk menangkap cahaya dari infra merah,

besar kecilnya tegangan yang dihasilkan oleh photodioda tergantung pada radiasi

yang dipancarkan oleh infra merah. Sensor photodioda mempunyai rentang

tanggapan yang baik terhadap sensor infrah merah. Untuk tepatnya pada cahaya

dengan panjang gelombang sekitar 0,9 µm. Photodioda mempunyai respon 100

kali lebih cepat dari pada fototransistor. Gambar 2.6 menunjukan gambaran dari

photodioda.



Gambar 2.6 Photodioda[7]

2.2.6 LIQUID CRYSTAL DISPLAY (LCD)

Liquid Cristal Display (LCD) yaitu sebuah modul penampil yang

menampilkan sebuah gambar atau tulisan yang berwarna karena terdapat piksel

atau titik cahaya dari sebuah cristal cair. Walaupun LCD terdapat titik cahaya,

tapi cristal cair tidak dapat memancarkan cahaya sendiri. Sumber cahaya dari

LCD bersumber dari lampu neon yang berwarna putih yang terletak dibagian

belakang susunan cristal cair. LCD yang banyak digunakan yaitu LCD tipe

M1632 dengan tampilan 16x2 karena dapat memunculkan banyak karakter.

Dinamakan LCD 16x2 karena sama seperti tabel pada MS office, 16 menyatakan

kolom dan 2 menyatakan baris. Gambar 2.7 menunjukkan LCD.

Gambar 2.7 LCD 16x2[8]

LCD tipe M1632 dengan tampilan 16x2 memiliki konsumsi daya rendah.

Modul dilengkapi dengan sebuah mikrokontroller yang di rancang khusus untuk

dapat mengendalikan LCD. Tabel 2.2 menunjukkan konfigurasi LCD dengan

keterangannya.



Tabel 2.2 Konfigurasi Pin LCD

No Nama Pin Keterangan

1 VCC +5V

2 GND/VSS Pin power supply GND

3 VEE Tegangan kontras LCD, fungsinya untuk merubah

brightness LCD. Tegangan supply antara +3.5-5V. Pin

ini sering dihubungkan dengan potensiometer agar

brigtness dapat diatur sewaktu-waktu.

4 RS Register, Select, 0 = register perintah, 1 = register data

5 R/W Pin control untuk membaca atau menuliskan data ke

LCD. Logika 1 setiap pengiriman atau pembacaan.

6 EN Enable Clock LCD, sebuah pin control untuk

enable/disable LCD. Logika 1 setiap pengiriman dan

pembacaan data

7 D0 Data Bit 0

8 D1 Data Bit 1

9 D2 Data Bit 2

10 D3 Data Bit 3

11 D4 Data Bit 4

12 D5 Data Bir 5

13 D6 Data Bit 6

14 D7 Data Bit 7

15 Anoda (kabel

coklat LCD)

Tegangan positif backlight

16 Katoda (kabel

Merah LCD)

Tegangan negatif backlight

Karakteristik yang ada didalam modul LCD, antara lain sebagai berikut :[8]

a. Terdapat 16x2 karakter yang ditampilkan

b. Setiap huruf terdiri dari 5x7 dot-matrix

c. Mempunyai 192 karakter

d. Terdapat 80x8 bit display RAM (maksimal 80)



e. Mempunyai kemampuan dalam penulisan 8 bit atau dengan 4 bit

f. Dibangun dengan sebuah osilator lokal

g. Sumber teganggannya 5V

h. Reset secara otomatis saat tegangan dihidupkan.

i. Bekerja pada suhu 0o C sampai dengan 55o C.

2.2.7 MOTOR SERVO

Motor Servo adalah sebuah motor listrik yang dapat diputar dalam besaran

sudut yang diinginkan. Motor servo terdiri dari lima bagian yaitu sebuah motor

DC, serangkaian gear, potensiometer, dan rangkaian control. Fungsi dari

potensiometer yaitu untuk menentukan batas sudut putaran dari motor servo.

Sudut putaran motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui

kaki sinyal dari motor. Motor servo mengubah energi listrik menjadi energi

mekanik melalui interaksi dua medan magnet. Salah satu medan dihasilkan oleh

magnet permanen dan satunya dihasilkan oleh arus yang mengalir pada

kumparan motor. Resultansi dari dua medan magnet tersebut menghasilkan torsi

yang dapat membangkitkan putaran motor tersebut. Saat motor berputar, arus

pada kumparan motor menghasilkan torsi yang nilainya konstan. Motor servo

memiliki 3 kaki yaitu Vcc, ground, dan PW input (control), gambar 2.8

menunjukan gambar dari motor servo.

Gambar 2.8 Motor Servo[9]



Terdapat dua jenis motor servo yaitu :

a. Motor servo standar 180o

Motor servo jenis standar ini hanya mampu bergerak dua arah yaitu CW dan

CCW, dengan putaran sudut sebesar 90o sehingga total putaran dari kanan,

tengah,kiri adalah 180o.

b. Motor servo continous

Motor servo jenis continous mampu bergerak dua arah yaitu CW dan CCW

tanpa batasan sudut putaran dan dapat berputar secara continue.

Pengendalian gerakan batang motor servo dapat dilakukan dengan teknik

PWM (Pulse Width Modulation). Teknik ini menggunakan lebar pulsa untuk

mengendalikan putaran motor. Sudut dari motor servo diatur berdasarkan lebar

pulsa yang dikirim melalui kaki kabel motor. PWM pada servo tidak seperti

PWM pada motor DC, input sinyal untuk servo tidak digunakan untuk mengatur

kecepatan tetapi digunakan untuk mengatur posisi dari putaran servo. Motor

servo dapat bekerja dengan baik jika diberikan sinyal PWM dengan frekuensi

50Hz pada bagian pin kontrol. Pada saat sinyal dengan frekuensi 50Hz mencapai

kondisi 1.5ms, rotor akan berhenti tepat ditengah atau sudut 0o. Jika diberikan

sinyal kurang dari 1.5ms, maka rotor akan berputar ke arah kiri. Gambar 2.9

merupakan gambar pulsa kendali motor servo 180 derajat.[9]

Gambar 2.9 Pulsa Kendali Motor Servo 180 derajat[10]



PWM memiliki 3 mode operasi untuk membandingkan dengan tegangan DC,

3 mode tersebut yaitu :

a. Inverted Mode

Mode inverted yaitu jika nilai sinyal lebih besar dari pada titik pembanding

(compare level), sehingga keluarannya akan di set high (5V). Jika nilai

sinyal lebh kecil maka keluarannya akan di set low (0V).

b. Non Inverted Mode

Pada mode non inverted keluarannya bernilai high (5V) jika nilai

pembanding (compare level) lebih besar dari pada nilai sinyal. Bernilai low

(0V) jika titik pembanding lebih kecil dari sinyal.

c. Toggle Mode

Pada mode toggle nilai output akan beralih dari nilai high (5V) menjadi nilai

low (0V), jika titik pembanding sesuai dan sebaliknya beralih dari nilai low

ke high. [11]

2.2.8 BUZZER[12]

Buzzer adalah komponen elektronika yang yang mengubah getaran listrik

menjadi getaran suara. Buzzer adalah sebuah device yang digunakkan untuk

mengeluarkan suara. Buzzer terdiri dari kumparan yang dialii arus listrik

sehingga menjadi elektromagnetik. Kumparan yang ada didalam Buzzer akan

ditarik keluar dan kedalam (tergantung pada arah arus serta polaritas magnet

yang ada didalam Buzzer). Karena kumparan tersebut ada didalam diafragma

Buzzer maka setiap kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik,

ini akan membuat udara bergetar dan secara otomatis dapat menghasilkan suara.

Bunyi yang dihasilkan hanya satu nada . Buzzer banyak digunakan sebagai

sensor keamanan, atau pada jam alarm. Jenis-jenis Buzzer ada banyak, dari yang

berukuran kecil sampai yang berukuran besar. Gambar 2.10 menunjukan buzzer

yang memiliki dua kaki yaitu kaki positif dan kaki negatif.



Gambar 2.10 Buzzer[12]

2.2.9 ANALOG TO DIGITAL CONVERTER (ADC)

Analog To Digital Converter (ADC) yaitu pengubah input analog menjadi

kode-kode digital. Prinsip kerja ADC yaitu dengan mengkonversikan sinyal

analog ke dalam bentuk besaran yang merupakan rasio perbandingan sinyal

input dan tegangan tegangan referensi. ADC mempunyai dua prinsip karakter

yaitu kecepatan sampling dan resolusi. Kecepatan sampling suatu ADC

menyatakan sinyal analog yang dikonversikan ke bentuk sinyal digital pada

selang waktu tertentu. Kecepatan sampling dinyatakan dalam sample per

secind (SPS). Resolui ADC yaitu menentukan ketelitian nilai hasil konversi

ADC. Berikut ini gambar pengaruh kecepatan sampling ADC yang ditunjukan

pada gambar 2.11.

Gambar 2.11 Pengaruh Kecepatan Sampling ADC[13]

Terdapat jenis ADC yang disebut ADC simultan, ADC simulatan disebut

juga ADC flash converter atau pararalel converter. Input analog Vi . [13]

2.3 PERANGKAT LUNAK

2.3.1 IDE Arduino

IDE arduino adalah software arduino yang sifatnya open source. Kode

program untuk Arduino disebut dengan istilah sketchs. IDE arduino terdiri dari,

editor program fungsinya untuk mengedit dan menulis program. Compiler untuk



mengubah kode program menjadi biner, dan uploader modul yang memuat kode

biner dari komputer ke board arduino. Untuk bahasa pemograman yang

digunakan untuk Arduino Uno R3 adalah bahasa Arduino. Gambar 2.12

menunjukan gambar tampailan IDE versi 1.0.6.

Gambar 2.12 Tampilan IDE Arduino versi 1.0.6[14]

Gambar 2.13 Toolbar IDE Arduino[14]

Menu-menu yang ada didalam IDE arduino diantaran :

a. Verify/compile digunakan untuk meng-compile program untuk mendeteksi

program.

b. Upload digunakan untuk meng-upload program ke arduino.

c. New adalah menu yang digunakan untuk membuka sketch baru.

d. Open digunakan untuk membuka program yang sudah ada di Arduino.

e. Save digunakan untuk menyimpan program.

f. Serial monitor digunakan untuk menampilkan data serial yang dikirim ke

Arduino. [14]



2.3.2 BAHASA ARDUINO

Bahasa pemograman Arduino memiliki struktur dasar yang terdiri dari dua

bagian yaitu blok tertutup (dengan pasangan kurung kurawal), pernyataan dan

komentar seperti berikut.

Gambar 2.14 Instruksi Dasar Pemograman[15]

Penjelasan untuk masing-masing bagian daru struktur program Arduino seperti

diatas :

a. Setup()

Fungsi setup() dipanggil sekali pada waktu program pertama kali berjalan

fungsi ini biasanya digunakan sebagai inisialisasi atau tahap persiapan yang

berupa pengaturan kerja atau nilai awal. Contoh seperti gambar 2.15.

Gambar 2.15 Fungsi setup()[15]

b. Loop

Fungsi loop() akan menjalankan pernyataan di dalamnya berulang-ulang kali

tanpa henti. Fungsi ini berisi program utama yang akan menyebabkan

perubahan keadaan pada program, menerima sebuah respon dari papan

arduino dan mengendalikannnya. Contoh seperti gambar 2.16.

Gambar 2.16 Fungsi Loop[15]



c. Komentar

Komentar adalah teks yang akan diabaikan oleh compiler, sehingga tidak

akan dikompilasi. Komentar tidak wajib disertakan didalam suatu program,

namun berguna untuk memberikan penjelasan mengenai suatu fungsi atau

cara kerja dari program tersebut. Seperti C?C++, bahasa pemograman arduino

mengenai dua jenis komentar yaitu dalam bentuk baris komentar dan blok

komentar.

d. Blok kurung kurawal

Kurung kurawal menandai bagian awal dan akhir dari sebuah blok fungsi atau

blok pernyataan. Contoh seperti gambar 2.17.

Gambar 2.17 Fungsi Kurung Kurawal dan Akhir sebuah blok[15]

Kurung kurawal pembuka ({) harus diikuti kurung kurawal tutup (}) dan

Arduino IDE telah menyediakan fasilitas untuk memeriksa pasangan kurung

kurawal tersebut. Pilih kurung kurawal pembuka atau spasi kosong

sesudahnya dan Arduino akan menyorot kurung kurawal pasangannya.

e. Pernyataan

Pernyataan adalah instruksi pemograman untuk melakukan sessuatu. Setiap

pernyataan dalam bahasa pemograman Arduino harus diakhiri dengan tanda

titik koma (;). Tanda tersebut juga berfungsi sebagai pemisah satu elemen

dengan lainnya dalam suatu pernyataan.

f. Fungsi

Fungsi adalah suatu blok kode program yang berisi satu atau sekumpulan

pernyataan untuk melakukan suatu hal tertentu. Fungsi dapat memiliki

argumen masukan dan menghasilkan suatu nilai keluaran dengan tipe data

tertentu. Dua jenis fungsi yang wajib ada adalah setup() dan loop() dengan



penjelasan seperti diatas. Struktur dari sebuah argumen fungsi seperti gambar

2.18.

Gambar 2.18 Instruksi Fungsi[15]

Jika suatu fungsi tidak membutuhkan masukan, maka argumen dapat

dikosongkan atau diisi dengan kata kunci void. Tipe data keluaran dari suatu

fungsi didefinisikan dalam jenis_data atau bila fungsi tidak memeberikan

nilai keluaran maka disi dengan void. [15]

bab ii dasar teori 2.1 catu daya[2]

Documents