5

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Mutakhir

Penelitian tentang Baterai Charger Controller telah banyak dilakukan

oleh beberapa orang atau kelompok. Banyaknya penelitian yang telah dilakukan,

maka penulis menggunakan beberapa refrensi dari baterai charger controller yang

telah ada dimana masing-masing penulis menggunakan metode dan simulasi yang

berbeda sesuai dengan permasalahan yang akan di bahas. Dari perbandingan

tersebut akan terlihat perbedaan peneltian dengan yang dilakukan penulis. Berikut

merupakan uraian singkat referensi tersebut :

1. Penelitian yang dilakukan I Made Astra yang berjudul Studi rancang bangun

Solar Charge Controller dengan indikator arus, tegangan, dan suhu

berbasis mikrokontroler ATMEGA 8535 dimana suatu pengendali

pengisian energi dalam sistem modul surya merupakan hal mendasar yang

sangat dibutuhkan, dimana alat tersebut mengatur pengisian dan pengeluaran

dari sebuah baterai. Saat ini, charge controller sudah memiliki fitur yang

dibutuhkan, yaitu pengendali distribusi arus dan tegangan pada baterai

sehingga baterai terhindar dari over charging maupun discharging. Dalam

penggunaannya, suatu indikator diperlukan dalam menampilkan sistem kerja

charge controller, seperti arus, tegangan dan suhu. Penelitian ini dilakukan

untuk membuat charge controller dengan indikator arus, tegangan dan suhu

dengan berbasis mikrokontroller ATMEGA 8535 (Astra, 2011).

2. Penelitian selanjutnya yang dilakukan Giri Wuryanto yang berjudul Rancang

Bangun Battery Charge Controller Dual Sumber Suplai Beban Dengan

PLTS Dan PLN Berbasis Mikrokontroler. Dimana penelitian yang

dilakukan bertujuan untuk memasang suatu pembangkit listrik sebagai

pensuplai utama fingerprint berupa PLTS (Pembangkit Listrik Tenaga Surya)

6

dengan kendali dual sumber suplai fingerprint, dan sumber PLN (Perusahaan

Listrik Negara) sebagai cadangan. Sistem yang dibuat menggunakan dua buah

baterai untuk menyimpan energi dari PLTS. Mikrokontroler digunakan untuk

mengendalikan pergantian antara kedua baterai dalam pengecasan dan suplai

fingerprint, serta pemindahan sumber suplai ke PLN saat semua baterai dalam

kondisi kosong (Woryanto Giri, 2011).

3. Penelitian selanjutnya yang dilakukan Wayan Agus Esa Sugiartawan yang

berjudul Rancang Bangun Sistem Pengangkat Air Menggunakan Motor

Listrik AC Dilengkapi Water Level Control Berbasis Mikrokontroler

ATmega 328 Menggunakan Sumber Pembangkit Listrik Tenaga Surya

dimana si peneliti menyatakan pompa yang komponen utamanya adalah motor

AC sebagai sarana penggerak pompa, terutama pada daerah yang sumber

airnya berada dibawah. Penelitian ini bertujuan mengetahui cara kerja sistem

pengangkat air menggunakan motor listrik AC dilengkapi water level control

berbasis mikrokontroler ATmega 328 menggunakan sumber pembangkit listrik

tenaga surya. Rancang bangun pompa AC menggunakan empat buah panel

surya sebagai sumber energi listrik, regulator 12 & 5 Volt/20 Ampere, sebuah

inverter 12 Volt DC menjadi 220 Volt AC, dan sebuah pompa AC berkapasitas

220 Volt ; 60 Watt, mikrokontroller arduino uno ATmega 328, sensor arus

SCT-013-30, sensor ultrasonic SRF-04 dan SRF-05. Pada sistem control

menggunakan mikrokontroler ATmega328, dengan kebutuhan tegangan

sebesar 4.92 Volt dan arus sebesar 0.006 Amp jadi konsumsi daya sebesar

0.0295 Watt. Hasil dari sistem pengangkatan air menggunakan pompa AC

dengan sumber energi listrik tenaga surya pada kondisi cuaca cerah untuk

pompa AC menaikkan air selama empat setengah jam/hari, yaitu dari pukul

11.00-15.30 dan menghasilkan debit air 1350 liter/hari (5 menit/ liter) dengan

total head 2,6 meter. Rata-rata daya yang digunakan dari sistem pengangkatan

air dalam kondisi cuaca cerah dan pompa on adalah sebesar 66.84 Watt (Agus

Esa, 2014).

7

Beberapa tinjauan mutakhir yang telah ada, maka penulis membuat

Rancang Bangun Baterai Charge Control Untuk Sistem Pengangkat Air

Menggunakan Motor Listrik AC Berbasis Arduino Uno ATmega 328

Menggunakan Sumber Pembangkit Listrik Tenaga Surya.

2.2 Tinjauan Pustaka

2.2.1 Panel Surya

Panel surya adalah sebuah sistem yang terdiri dari kepingan komponen

modul-modul surya yang digabungkan menjadi satu panel yang berfungsi

mengubah atau mengkonversi energi cahaya matahari menjadi energi listrik.

Kemuadian hasil dari pengkonversian energi tersebut dapat digunakan sebagai

kebutuhan energi listrik sehari-hari. Panel surya pada saat ini sangatlah berguna

untuk memenuhi kebutuhan energi listrik sehari-hari karena panel surya adalah

pembangkit listrik yang bersifat mandiri. Sehingga, dapat mengurangi kebutuhan

akan pasokan energi listrik dari PLN.

2.2.1.1 Prinsip Kerja Panel Surya

Pada perubahan atau konversi cahaya matahari terjadi saat cahaya

matahari mengenai permukaan sel surya yang disebut photoelectric. Proses

photoelectric terjadi karena bahan material yang menyusun sel surya berupa

semikonduktor yang terdiri dari dua jenis semikonduktor yaitu lapisan tipe

negative (n) dan lapisan tipe positive (p) yang tereksitasi dan menimbulkan aliran

listrik akibat foton yang terkandung dalam energi matahari pada permukaan sel

surya.

Konstruksi sel surya dibuat berbentuk panel-panel yang dilapisi plastik

atau kaca bening yang berukuran tertentu dan kedap air. Hal ini dikarenakan sel

surya terbuat dari bahan yang mudah pecah dan berkarat. Hasil pengkonversian

energi listrik dari panel surya dapat langsung digunakan dan juga dapat disimpan

sementara pada sebuah baterai atau accu. Energi listrik yang dihasilkan oleh sel

surya berupa energi listrik dengan arus searah (DC). Hasil konversi energi dari sel

surya ini juga dapat digunakan untuk menyuplai beban dengan arus bolak-balik

8

(AC) dan alat yang digunakan untuk mengubah energi listrik arus searah (DC)

menadi arus bolak-balik (AC) tersebut adalah converter.

Penyerapan energi dari intensitas cahaya yang diterima oleh sel surya

berbeda-beda tergantung dari posisi matahari dan cahaya yang mengenai

permukaan sel surya. Penyerapan sinar matahari akan sangat optimal untuk

menghasilkan energi listrik pada saat cahaya matahari sangat terik. ada saat sinar

matahari terik. Sedangkan akan sedikit kurang optimal untuk menghasilkan energi

listrik pada saat matahari terhalangi oleh awan atau saat mendung dan turun

hujan.

2.2.1.2 Jenis Panel Surya

Berdasarkan jenis dan bentuk susunan atom-atom penyusunnya, solar sel

dapat dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu :

1. Monokristal (Mono - crystalline)

Merupakan jenis sel surya yang paling efisien yang dihasilkan dengan

teknologi terkini dan menghasikan daya listrik persatuan luas yang paling tinggi.

Monokristal dirancang untuk penggunaan yang memerlukan konsumsi listrik

besar pada tempat - tempat yang beriklim ekstrim dan dengan kondisi alam yang

sangat ganas. Panel surya monokristal memiliki efisiensi sampai dengan 14

18%, tetapi panel surya enis monokristal ini idak akan berfungsi dengan baik

ditempat yang cahaya mataharinya kurang (teduh), sehingga efisiensinya akan

turun drastis dalam cuaca berawan.

Gambar 2.1 Panel surya jenis monokristal.Sumber : http://selindo.co.id/index.php/jenis-panel-surya

9

2. Polikristal (Poly-crystalline)

Merupakan jenis sel surya yang memiliki susunan kristal acak karena

dipabrikas dengan proses pengecoran. Jenis sel surya tipe polikristal ini

memerlukan luas permukaan yang lebih besar dari sel surya jenis monokristal

untuk dapat menghasilkan daya listrik yang sama. Panel surya jenis ini memiliki

efisiensi yang lebih rendah dibandingkan dengan jenis monokristal, tetapi dapat

menghasilkan energi listrik pada saat mendung.

Gambar 2.2 Panel surya jenis polikristal.Sumber : http://selindo.co.id/index.php/jenis-panel-surya

3. Amorphous

Merupakan jenis sel surya yang memiliki bentuk yang pasti dan tidak

didefinisikan sebagai bahan non-kristal, dimana susunan atomnya tidak teratur.

Berbeda dengan silikon kristal yang susunan atomnya teratur. Sehingga aktivitas

timbal balik antara font dan atom silikon lebih sering teradi pada silikon amorf

dibandingkan silikon kristal dan memungkinkan lebih banyak cahaya yang dapat

diserap. Panel surya jenis amorphous mempunyai efisiensi sekitar 4-6% dan

banyak digunakan pada benda sehari-hari seperti pada mainan anak-anak, jam,

dan kalkulator karena panel surya jenis amorphous berbentuk film tipis.

Gambar 2.3 Panel surya jenis amorphous.Sumber : http://selindo.co.id/index.php/jenis-panel-surya

10

2.2.1.3 Kelebihan Panel Surya

a. Energi yang dihasilkan berasal dari energi yang terbarukan (renewable

energi).

b. Energi yang dihasilkan bersih dan ramah lingkungan.

c. Umur panel surya sampai dengan 25 tahun.

d. Praktis, mudah, dan murah dalam perawatan

2.3 Regulator

Regulator adalah rangkaian regulasi atau pengatur tegangan keluaran dari

sebuah catu daya agar efek dari naik atau turunnya tegangan jala-jala tidak

mempengaruhi tegangan catu daya sehingga menjadi stabil.

2.3.1 Prinsip Kerja Regulator

Pada dasarnya regulator merupakan penstabil tegangan yang bersumber

dari tegangan DC yang belum stabil menjadi tegangan DC yang stabil sesuai

dengan catu daya yang diinginkan. Dengan cara melakukan penyentabilan sesuai

dengan rangkaian regulator yang digunakan.

2.3.2 Jenis Jenis Regulator

Berdasarkan fungsi regulator dapat dikelompokkan dalam dua yaitu :

2.3.2.1 Regulator Pensaklaran (Switching Regulator)

Regulator pensaklaran pada dasarnya adalah rangkaian konverter DC ke

DC yang dilengkapi dengan sistem umpan balik. Rangkaian konverter DC ke DC

mengoperasikan transistor daya dalam ragam pensaklaran (switching mode).

Pengaturan tegangan keluaran pada regulator pensaklaran dilakukan dengan

mengubah duty cycle (D) dari komponen saklar. (http://www.linksukses.com.

2011)

2.3.2.2 Regulator Linier

Regulator tegangan linier terdiri atas jaringan pembangkit tegangan acuan,

jaringan pengendali dan komponen elektronika daya. Bagian kendali membentuk

11

pola ikal tertutup yang terdiri dari jaringan umpan balik, penguat selisih, dan

penguat kesalahan.

Berdasarkan pengaturan tegangannya regulator dapat dibedakan menjadi 2

yaitu:

a. Regulator Tegangan Seri

Gambar 2.4 Blok Diagram Regulator Tegangan SeriSumber: http://djokomondho.blogspot.com

Pada blok diagram diatas, elemen kontrol yang dihubung seri dengan

beban mengontrol besarnya tegangan masukan yang akan menuju keluaran.

Tegangan keluaran dicuplik oleh rangkaian sampling sehingga diperoleh tegangan

umpan balik untuk kemudian dibandingkan dengan tegangan referensi. Istilah

tegangan keluaran naik, maka rangkaian pembanding memberikan sinyal kontrol

kepada elemen kontrol sehingga elemen kontrol ini menurunkan besarnya

tegangan keluaran. Dengan demikian elemen kontrol berusaha untuk

menyetabilkan tegangan keluaran. Apabila tegangan keluaran turun, maka

rangkaian pembanding memberikan sinyal kontrol kepada elemen kontrol

sehingga elemen kontrol ini menaikkan besarnya tegangan keluaran. Dengan

demikian elemen kontrol berusaha untuk menyetabilkan tegangan keluaran.

Gambar 2.5 Rangkaian Regulator Seri Dengan 1 TransistorSumber: (http://skemarangkaianpcb.com)

12

Apabila tegangan masukan (Vi) turun, maka tegangan keluaran (Vo)

cenderung akan turun. Tegangan Vo yang turun ini bila dibanding dengan

tegangan referensi (Vz) yang tetap, maka akan menyebabkan tegangan VBE

menjadi lebih besar dengan kata lain transistor Q1 menjadi lebih menghantar.

Apabila transistor lebih menghantar berarti arus IC lebih besar, sehingga VCE

lebih kecil dan turun tegangan pada RL menjadi lebih besar. Dengan demikian

apabila tegangan Vi turun maka transistor akan berusaha menyetabilkan tegangan

Vo dengan jalan menaikkannya. (http://www.linksukses.com. 2011)

Apabila tegangan masukan (Vi) naik, maka tegangan keluaran (Vo)

cenderung akan naik. Tegangan Vo yang naik ini bila dibanding dengan tegangan

referensi (Vz) yang tetap, maka akan menyebabkan tegangan VBE menjadi lebih

kecil dengan kata lain transistor Q1 menjadi kurang menghantar. Apabila

transistor kurang menghantar berarti arus IC lebih kecil, sehingga VCE lebih

besar dan turun tegangan pada RL menjadi lebih kecil. Dengan demikian apabila

tegangan Vi naik maka transistor akan berusaha menyetabilkan tegangan Vo

dengan jalan menurunkannya. Untuk mendapatkan hasil penyetabilan yang lebih

baik, gambar 2.6 tersebut diperbaiki dengan menambah sebuah transistor lagi

seperti ditunjukkan pada gambar dibawah ini.

Gambar 2.6 Rangkaian Regulator Seri 2 Transistor

Sumber: (http://skemarangkaianpcb.com)

Pada rangkaian regulator ini R1 dan R2 berfungsi sebagai rangkaian

sampling yang akan mencuplik tegangan keluaran. Kenaikan atau penurunan

13

tegangan akan dirasakan pada kaki Basis Q2. Sedangkan Dioda zener

memberikan tegangan referensi yang tetap sebesar Vz. Kondisi Q2 akan

mengontrol arus basis transistor Q1 yang kemudian akan mengontrol arus yang

mengalir (IC) pada transistor Q1 tersebut dan akhirnya dapat menyetabilkan

tegangan keluaran. Dengan demikian apabila tegangan Vi naik maka transistor

akan berusaha menyetabilkan tegangan Vo dengan jalan menurunkannya. Turun

tegangan pada R2 , VR2 (atau VB2) adalah:

VB2 = VR2 = {R2/(R1 + R2)}. Vo (2.1)

Sedangkan pada masukan Q2 berlaku:

VB2 = VBE2 + Vz (2.2)

Sehingga diperoleh persamaan tegangan keluaran sbb:

Vo = {(R1 + R2)/R2}. (Vz + VBE2) (2.3)

Dimana :

R1 = resistor 1

R2 = resistor 2

VB2 = tegangan basis pada transistor 2

VR2 = tegangan pada R2

VBE2 = tegangn basis emitter pada transistor 2

Vo = tegangan keluaran

Vz = tegangan referensi

b. Regulator Tegangan Paralel

Regulator tegangan paralel melakukan pengontrolan tegangan keluaran

Vo dengan cara melewatkan sebagian arus beban (arus keluaran) melalui

komponen pengontrol yang terhubung paralel dengan beban. Regulator ini

14

terutama dipakai untuk beban bervariasi. Istilah beban ringan berarti memerlukan

arus kecil, sehingga tegangan beban cenderung untuk naik. Sedangkan beban

berat berarti memerlukan arus besar, sehingga tegangan beban cenderung untuk

turun. Secara blok diagram regulator tegangan paralel terlihat pada gambar 2.7

berikut ini.

Gambar 2.7 Blok Diagram Regulator Tegangan ParalelSumber: http://djokomondho.blogspot.com

Pada regulator tegangan paralel, sebagian arus yang berasal dari tegangan

masukan (Vi) juga dilewatkan ke elemen kontrol (Ish) disamping diberikan ke

beban (IL). Apabila terjadi perubahan beban (IL naik atau turun), maka tegangan

keluaran juga cenderung untuk berubah. Perubahan ini dirasakan oleh rangkaian

sampling yang kemudian akan memberikan sinyal umpan balik kepada

pembanding. Rangkaian pembanding berdasarkan sinyal umpan balik dan

tegangan referensi akan memberikan sinyal ke pengontrol agar dapat mengalirkan

arus Ish sesuai dengan kebutuhan, sehingga memberikan efek penyetabilan

tegangan keluaran Vo (http://www.linksukses.com. 2011).

c. Regulator Tegangan IC

Regulator tegangan dengan menggunakan komponen utama IC (integrated

circuit) mempunyai keuntungan karena lebih kompak (praktis) dan umumnya

menghasilkan penyetabilan tegangan yang lebih baik. Fungsi-fungsi seperti

pengontrol, sampling, komparator, referensi, dan proteksi yang tadinya dikerjakan

15

oleh komponen diskret, sekarang semuanya dirangkai dan dikemas dalam IC. Ada

beberapa jenis IC yang menghasilkan tegangan keluaran tetap baik positif maupun

negatif, ada pula yang menghasilkan tegangan keluaran yang bisa diatur. IC

regulator tegangan tipe LM78xx (series) menghasilkan tegangan tetap positif,

sedangkan tipe LM79xx (series) menghasilkan tegangan tetap negatif.

Gambar 2.8 IC Regulator Tipe LM7812Sumber: http://djokomondho.blogspot.com

Pada gambar diatas terlihat bahwa IC regulator tipe LM7812 akan menghasilkan

tegangan keluaran tetap sebesar positip 12 Volt. IC jenis ini mempunyai 3 buah

terminal, yakni masukan (Input), keluaran (Output), dan ground (GND).

2.4 Inverter

Inverter merupakan alat yang digunakan untuk mengubah arus listrik

searah (DC) menjadi arus listrik bolak balik (AC). Prinsip fundamental dari

operasi sebuah inverter adalah terhentinya sebuah tegangan searah secara periodic

untuk menghasilkan sebuah gelombang kuadrat. Inverter banyak digunakan dalam

industri sebagai elemen dasar, dalam sistem yang besar dan kompleks, misalnya

dalam mengkonversi arus searah DC, dari perangkat seperti batere, panel surya

atau solar cell menjadi arus listrik bolak-balik AC. Berikut blok diagram dari

inverter :

Gambar 2.9 Blok diagram inverterSumber : www.electronicshub.org

16

Dalam perancangan alat pengangkatan air menggunakan pompa AC ini

digunakan sebuah inverter yang berdaya 1000W. berikut adalah data pemakaian

dengan menggunakan inverter 1000W:

1. Apabila memakai Accu 12V 50A beban 300w bisa tahan 4 jam dengan masa

charge accu 4 jam.

2. Apabila memakai Accu 12V 60A beban 300w bisa tahan 5 jam dengan masa

charge accu 5 jam.

3. Apabila memakai Accu 12V 80A beban 300w bisa tahan 7 jam dengan masa

charge accu 7 jam.

2.5 Pompa

Pompa adalah suatu alat yang berfungsi untuk mengalirkan, memindahkan

dan mensirkulasikan zat cair incompressible dengan cara menaikan tekanan dan

kecepatan dari suatu tempat ke tempat lain, atau dengan kata lain pompa adalah

alat yang merubah energi mekanik dari suatu alat penggerak (driver) menjadi

energi potensial yang berupa head, sehingga zat cair tersebut memiliki tekanan

sesuai dengan head yang dimilikinya.

Agar zat cair tersebut mengalir, maka diperlukan energi tekan yang

diberikan pompa, dan energi tekan ini harus mampu membatasi berbagai macam

kerugian-kerugian yang terjadi sepanjang lintasan atau instalasi pipa yang dilalui

zat tersebut. Perpindahan zat cair ini dapat mendatar, tegak lurus atau arah

campuran keduanya. Pada perpindahan zat cair yang tegak lurus harus dapat

mengatasi hambatan-hambatan, seperti yang terdapat pada pemindahan zat cair

arah mandatar, yaitu adanya hambatan gesekan. Hambatan gesekan ini akan

mempengaruhi kecepatan aliran dan adanya perbedaan head antara sisi isap

(suction) dengan sisi tekan (discharge).

2.5.1 Prinsip Kerja Pompa

Prinsip kerja pompa adalah menghisap dan melakukan penekanan terhadap

fluida. Pada sisi hisap (suction) elemen pompa akan menurunkan tekanan dalam

ruang pompa sehingga akan terjadi perbedaan tekanan antara ruang pompa dengan

17

permukaan fluida yang dihisap. Akibatnya fluida akan mengalir ke ruang pompa.

Oleh elemen pompa fluida ini akan didorong atau diberikan tekanan sehingga

fluida akan mengalir ke dalam saluran tekan (discharge) melalui lubang tekan.

Untuk melakukan kerja hisap dan menekan pompa membutuhkan energi

yang berasal dari pengerak pompa. Energi mekanis dari pengerak pompa oleh

elemen pompa akan diubah menjadi energi tekan pada fluida sehingga fluida akan

memiliki daya air. Energi dari pengerak pompa selain untuk memberi daya alir

pada fluida juga digunakan untuk melawan perbedaan energi potensial, mengatasi

hambatan dalam saluran yang diubah menjadi panas. Energi yang digunakan

untuk mengatasi hambatan dan yang diubah menjadi panas merupakan kerugian

energi bagi pompa.

Klasifikasi Pompa menurut prinsip dan cara kerjanya dapat

diklasifikasikan menjadi 2 yaitu pompa kerja positif (positive displacement pump)

dan pompa kerja dinamik (non positive displacement pump).

2.5.2 Pompa Kerja Positif

Pompa kerja positif adalah pompa yang bekerja dengan perubahan volume

ruang pompa. perubahan volume ruang pompa dilakukan oleh element gerak

pompa yang bergerak translasi atau bolak-balik dalam ruang pompa, maupun

yang bergerak rotasi. Ketika terjadi pembesaran volume rumah pompa maka akan

terjadi penurunan tekanan di dalam rumah pompa, sehingga fluida yang memiliki

tekanan lebih tinggi akan mengalir atau terhisap ke dalam rumah pompa melalui

saluran hisap. Pada saat terjadi pengecilan volume rumah pompa maka fluida

dalam rumah pompa akan mengalami penekanan sehingga fluida yang memiliki

tekanan yang lebih tinggi dari tekanan di luar rumah pompa, akan mengalir

melalui saluran tekan. Untuk mencegah aliran balik ke saluran hisap, maka pompa

dilengkapi katup relief valve untuk mencegah aliran balik ke rumah pompa.

2.5.3 Pompa Kerja Dinamik

Pompa kerja dinamik adalah pompa yang bekerja dengan volume ruang

yang tetap. Head yang dibangkitkan merupakan perubahan energi kinetik fluida

18

yang bergerak karena dorongan oleh sudu-sudu impeler yang berputar dalam

rumah pompa, Impeler ini menerima energi mekanis dari pengerak pompa melalui

poros impeler. Fluida yang berputar dalam rumah pompa oleh gaya sentrifugal

akan terlempar ke dinding rumah pompa sehingga pada daerah pusat impeler akan

terjadi kehampaan. Karena pusat impeler mempunyai tekanan lebih rendah dari

saluaran hisap, maka fluida dalam saluran hisap akan mengalir ke pusat impeler.

Energi kinetik yang dimiliki fluida yang berputar dalam rumah pompa oleh rumah

pompa akan diubah menjadi energi tekanan sehingga fluida akan mengalir ke

saluran tekan.

2.5.4 Pompa Berdasarkan Letak Penempatannya.

Berdasarkan letak penempatan sesuai dengan pemanfaatannya pompa

dapat dibedakan menjadi 2 jenis yaitu:

2.5.4.1 Pompa Turbin Vertikal (Vertical Turbine Pump)

Pompa turbin vertikal adalah pompa yang motor penggeraknya terletak

pada bagian diatas sumur. Pompa dihubungkan satu sama lain oleh pipa tegak

yang sekaligus melindungi poros pompa dan sekaligus sebagai pipa tekan fluida

keluar. Selain untuk pengaliran air, dapat juga mengalirkan minyak, cairan gas,

cairan kimia dan lain-lain.

2.5.4.2 Pompa Celup (Submersible Pump)

Pompa submerible merupakan pompa sentrifugal yang melekat ke motor

listrik dan beroperasi sementara terendam dalam air. Motor listrik dipasang satu

poros dengan impeller. Setiap impeller yang ada didalam air kekuatannya akan

melalui diffuser ke mata satu di atasnya. Kapasitas pompa ditentukan oleh

lebarnya baling-baling impeller dan tekanan ditentukan oleh jumlah impeller.

Pompa sentrifugal sendiri prinsip kerjanya mengubah energi kenetis (kecepatan)

cairan menjadi energi potensial (dinamis) melalui suatu impeller yang berputar

dalam casing. Pada gambar 2.10 adalah jenis pompa celup yamano SP 2400, jenis

pompa celup atau submersible yang akan dipergunakan ini mempunyai daya

19

pancar 2.6 meter dengan maksimal air yang dapat dipompa, disaat pompa

dinyalakan posisi pompa harus dalam keadaan tenggelam didalam air dan disuatu

tempat yang banyak berisi air agar life time dari pompa tetap terjaga dan bertahan

lama. Untuk lebih jelas pompa submersible dengan merek yamano SP 2400 dapat

dilihat pada Gambar 2.10.

Gambar 2.10 Pompa Celup yamano SP 2400 (Submersible Pump)Sumber: (http://mesinpompa.indonetwork.net.com)

2.5.4.3 Cara kerja pompa submersible dan impellernya

Pompa submersible menggunakan daya listrik untuk menggerakan motor.

Motor mempunyai poros yang tegak lurus dengan impeller. Karena kedudukan

impeller satu poros dengan motor maka bila motor bekerja impeller akan berputar

dan air yang berada pada bak isapan terangkat oleh sudu yang terdapat pada

impeller tersebut. Untuk menahan air yang telah terhisap (terangkat) oleh

impeller, agar tidak bocor kembali ke bak isapan. Air di tahan oleh lower diffuser

yang berada dibawah pompa. Air yang terhisap akan mengalir terlebih dahulu ke

housing motor untuk mendinginkan motor sebelum mengalir ke salauran

pembuangan (Pipa buang).

Pada sudu impeller ini terdapat cekungan, dimana cekungan ini makin ke

ujung sudu-sudunya makin kecil. Diwaktu impeller berputar air akan dihisap

kemudian impeller itu akan masuk kedalam cekungan sudu-sudu pompa dan

selanjutnya air akan dilemparkan keluar dari impeller yaitu keruangan pompa

dengan gaya sentrifugal, maka air yang dihisap itu tidak akan bocor. Air akan

20

dibawa ke ruangan saringan (strainer) karena jarak impeller dan lower diffuser

hanya sedikit sekali kira-kira 0,5 mm.

2.5.5 Pompa Menurut Motor Penggerak

Motor listrik merupakan perangkat elektro magnetis yang mengubah

energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini digunakan untuk

memutar impeller pompa, fan atau blower, menggerakan kompresor, mengangkat

bahan,dll. Pada Gambar 2.11 akan dijelaskan motor berdasarkan jenis motor

penggeraknya.

Gambar 2.11 Bagan Jenis Pompa Berdasarkan PenggeraknyaSumber: (http://syahwilalwi.com)

Berdasarkan sumber energi penggeraknya motor listrik dapat dibedakan

menjadi 2 yaitu :

2.5.5.1 Motor AC

Motor arus bolak-balik (AC) menggunakan arus listrik yang membalikkan

arahnya secara teratur pada rentang waktu tertentu. Motor listrik AC memiliki dua

buah bagian dasar listrik: "stator" dan "rotor". Stator merupakan komponen listrik

statis. Rotor merupakan komponen listrik berputar untuk memutar as motor.

Keuntungan utama motor DC terhadap motor AC adalah bahwa kecepatan motor

AC lebih sulit dikendalikan Untuk mengatasi kerugian ini, motor AC dapat

21

dilengkapi dengan penggerak frekwensi variabel untuk meningkatkan kendali

kecepatan sekaligus menurunkan dayanya. Motor induksi merupakan motor yang

paling populer di industri karena kehandalannya dan lebih mudah perawatannya.

Motor induksi AC cukup murah (harganya setengah atau kurang dari harga sebuah

motor DC) dan juga memberikan rasio daya terhadap berat yang cukup tinggi

(sekitar dua kali motor DC).

1. Jenis-jenis motor AC

Adapun jenis-jenis dari motor arus bolak-balik AC yaitu motor sinkron dan

motor asinkron, motor sinkron adalah motor yang memerlukan arus searah DC,

untuk lebih jelasnya dapat diperhatikan pada penjelasan motor sinkron dibawah

ini

a. Motor Sinkron.

Motor sinkron adalah motor AC yang bekerja pada kecepatan tetap pada

sistem frekuensi tertentu. Motor ini memerlukan arus searah DC untuk

pembangkitan daya dan memiliki torque awal yang rendah, dan oleh karena itu

motor sinkron ini sangat cocok untuk penggunaan awal dengan beban awal yang

rendah, seperti kompresor udara, perubahan frekwensi dan generator motor.

Motor sinkron mampu untuk memperbaiki faktor daya sistem sehingga sering

digunakan pada sistem yang menggunakan banyak listrik. Komponen utama

motor sinkron adalah pada rotor. Perbedaan utama antara motor sinkron dengan

motor induksi adalah bahwa rotor mesin sinkron berjalan pada kecepatan yang

sama dengan perputaran medan magnet. Hal ini memungkinkan medan magnet

rotor tidak lagi terinduksi. Rotor memiliki magnet permanen atau arus DC-

excited, yang dipaksa untuk mengunci pada posisi tertentu bila dihadapkan

dengan medan magnet lainnya. Sedangkan pada stator menghasilkan medan

magnet berputar yang sebanding dengan frekwensi yang dipasok. Motor ini

berputar pada kecepatan sinkron.

22

b. Motor Induksi

Motor induksi merupakan motor yang paling umum digunakan pada

berbagai peralatan industri. Popularitasnya karena rancangannya yang sederhana,

murah dan mudah didapat, lebih banyak peralatan yang menggunakan sumber

daya AC sesuai dengan listrik PLN, banyak terdapat peralatan yang dapat

langsung disambungkan ke sumber daya AC. Motor induksi memiliki dua

komponen listrik utama : yaitu adalah rotor. Pada motor induksi menggunakan

dua jenis rotor yaitu rotor kandang tupai dan lingkaran rotor berikut adalah

penjelasan dari masing-masing rotor motor induksi:

1. Rotor Kandang Tupai

Rotor kandang tupai ini adalah salah satu komponen utama pada motor

induksi dimana pada rotor kandang tupai terdiri dari batang penghantar yang

tebal yang dilekatkan di dalam petak-petak slots paralel. Selanjutnya batang-

batang tersebut akan diberi hubungan pendek pada kedua ujungnya dengan alat

cincin hubungan pendek .

2. Lingkaran Rotor

Lingkaran rotor yang memiliki gulungan tiga fase, lapisan ganda dan

terdistribusi. Dibuat melingkar sebanyak kutub stator. Tiga fase digulungi

kawat pada bagian dalamnya dan ujung yang lainnya dihubungkan ke cincin

kecil yang dipasang pada batang atau pada sisi tengah dari lingkaran rotor ini

dengan sikat yang menempel padanya. Stator dibuat dari sejumlah stampings

dengan slots untuk membawa gulungan tiga fase. Gulungan ini dilingkarkan

untuk sejumlah kutub yang tertentu. Gulungan diberi spasi geometri sebesar

120 derajat untuk dapat berputar dengan leluasa dan menghasilkan tegangan

yang maksimum.

2.6 Charger Controller

Sistem charger controller merupakan peralatan yang digunakan pada

sistem PLTS yang dilengkapi dengan penyimpanan (storage) cadangan energi

listrik. Charger controller adalah perangkat elektronik yang berfungsi untuk

mengatur pengisian arus searah (DC) dari panel surya ke baterai yang disebut

23

dengan proses charge, dan pengaturan penyaluran arus listrik dari baterai menuju

beban listrik disebut dengan proses discharge. Fungsi utama charge controller

(biasanya pada sistem PLTS stand-alone) adalah untuk menjaga atau

mempertahankan baterai dari kemungkinan tertinggi state of charge, melindungi

baterai saat menerima pengisian berlebih (overcharge) dari array, dengan cara

membatasi pengisian energi saat baterai dalam keadaan penuh, dan melindungi

baterai dari pengosongan berlebih (overdischarge) yang dikarenakan beban yang

dipikul, dengan cara memutuskan hubungan baterai dengan beban saat baterai

menjangkau keadaan low state of charge (Dunlop, 1997)

2.6.1 Cara kerja charger controller

Solar charger controller adalah komponen penting dalam Pembangkit

Listrik Tenaga Surya. Solar charger controller berfungsi untuk charging mode

ialah mengisi baterai (kapan baterai diisi, menjaga pengisian kalau baterai penuh).

Operation mode ialah penggunaan baterai ke beban (pelayanan baterai ke beban

diputus kalau baterai sudah mulai kosong).

1. Charging Mode Solar Charge Controller

Dalam charging mode, umumnya baterai diisi dengan metode three stage

charging: Fase bulk: baterai akan di-charger sesuai dengan tegangan setup (bulk

antara 14.4 14.6 Volt) dan arus diambil secara maksimum dari PV module.

Pada saat baterai sudah pada tegangan setup (bulk) dimulailah fase absortion.

Fase absortion: pada fase ini, tegangan baterai akan dijaga sesuai dengan tegangan

bulk, sampai solar charger controller timer (umumnya satu jam) tercapai, arus

yang dialirkan menurun sampai tercapai kapasitas dari baterai. Fase float: baterai

akan dijaga pada tegangan float setting (umumnya 13.4 13.7 Volt). Beban yang

terhubung ke baterai dapat menggunakan arus maksimum dari PV module pada

stage ini.

2. Sensor Temperatur Baterai Charger Controller

24

Untuk solar charger controller yang dilengkapi dengan sensor temperatur

baterai. Tegangan charging disesuaikan dengan temperatur dari baterai. Dengan

sensor ini didapatkan optimum dari charging dan juga optimum dari usia baterai.

Apabila solar charger controller tidak memiliki sensor temperatur baterai, maka

tegangan charging perlu diatur, disesuaikan dengan temperatur lingkungan dan

jenis baterai.

3. Mode Operation Solar Charger Controller

Pada metode ini, baterai akan melayani beban. Apabila ada over-discharge

atau over-load, maka baterai akan dilepaskan dari beban. Hal ini berguna untuk

mencegah kerusakan dari baterai. Bila baterai sudah penuh terisi maka secara

otomatis pengisian arus dari modul surya berhenti. Cara deteksi adalah melalui

monitor level tegangan baterai. Charger controller akan mengisi baterai sampai

level tegangan tertentu, kemudian apabila level tegangan telah mencapai level

terendah, maka baterai akan diisi kembali. Charger controller adalah indikator

yang akan memberikan informasi mengenai kondisi baterai sehingga pengguna

PLTS dapat mengendalikan konsumsi energi menurut ketersedian listrik yang

terdapat dalam baterai.

2.7 Baterai

Baterai adalah komponen PLTS yang berfungsi menyimpan energi listrik

yang dihasilkan oleh PV module pada siang hari, untuk kemudian dipergunakan

pada malam hari dan pada saat cuaca mendung. Baterai yang dipergunakan pada

PLTS mengalami proses siklus mengisi (charging) dan mengosongkan

(discharging), tergantung pada ada atau tidaknya matahari. Selama ada sinar

matahari, PV module akan menghasilkan energi listrik. Apabila energi listrik yang

dihasilkan tersebut melebihi kebutuhan bebannya, maka energi listrik tersebut

akan segera dipergunakan untuk mengisi baterai. Proses pengisian dan

pengosongan disebut satu siklus baterai.

Ada dua jenis baterai isi ulang yang dapat dipergunakan untuk sistem

PLTS, yaitu baterai Asam Timbal (Lead-Acid) dan baterai Nickel-Cadmium. Akan

25

tetapi karena memiliki effisiensi yang rendah dan biaya yang lebih tinggi,

membuat baterai nickel-cadmium relatif lebih sedikit dipergunakan dalam sistem

PLTS. Sebaliknya baterai Asam Timbal adalah baterai dengan effisiensi tinggi

dengan biaya yang lebih ekonomis. Hal ini membuat baterai Asam Timbal

menjadi perangkat penyimpan yang penting untuk beberapa tahun ke depan,

terutama untuk sistem PLTS ukuran menengah dan besar. Kedua jenis baterai

tersebut mempunyai komponen yang hampir sama, hanya saja berbeda dalam

jenis elektroda yang dipakai dalam jenis elektrolit yang digunakan untuk

membangkitkan reaksi elektrokumia. Lead-acid battery menggunakan lempengan

yang terbuat dari lead dan sebagai elektrolitnya digunakan H2SO4 (asam sulfur)

yang sama seperti pada accu serta memiliki efisiensi 80% dengan max depth of

cycles diatas 80%. Sedangkan nickel-cadmium battery menggunakan cadmium

sebagai elektroda negatif dan nickel sebagai elektroda positif, sedangkan

elektrolitnya dipakai protasium hidroksida dan memiliki efisiensi 70%. Kapasitas

baterai umumnya dinyatakan dalam Ampere hour (Ah). Nilai Ah pada baterai

menunjukan nilai arus yang dapat dilepaskan, dikalikan dengan nilai waktu untuk

pelepasan tersebut. Baik lead-acid baterai maupun nickel-cadmium baterai secara

umum mempunyai 4 bagian penting. Keempat bagian tersebut mempunyai fungsi

yang berbeda-beda yang menunjang proses penyimpanan energi maupun

pengeluaran energi. Empat bagian penting tersebut terdiri dari :

1. Elektroda

2. Pemisah atau separator

3. Elektrolit

4. Wadah sel atau baterai

Pada saat mendisain kapasitas baterai dalam sistem PLTS penting juga

untuk menentukan ukuran hari hari otomoni (days of otonomy). Suatu ketentuan

yang membatasi tingkat kedalaman pengosongan maksimum, diberlakukan pada

baterai. Tingkat kedalaman pengosongan (Depth of Discharge) baterai biasanya

dinyatakan dalam persentase. Suatu baterai memiliki DOD 80%, ini berarti bahwa

hanya 80% dari energi yang tersedia dapat dipergunakan dan 20% tetap berada

dalam cadangan. Pengaturan DOD berperan dalam menjaga usia pakai (life time)

26

dari baterai tersebut. Semakin dalam DOD yang diberlakukan pada suatu baterai

maka semakin pendek pula siklus dari baterai tersebut. Untuk menghitung total

kapasitas baterai yang diperlukan pada tegangan dasar terpakai (12/24 V DC)

dapat dirumuskan sebagai berikut (Hankins, 1991):

(2.4)

Dimana:

EB = Energi yang dibangkitkan PV module per hari (Wh/hari)

Vs = Tegangan dasar yang dipakai (V)

Ahbatt = Total Kapasitas baterai yang diperlukan pada tegangan dasar

terpakai (Ah)

Sedangkan untuk menghitung jumlah unit baterai yang diperlukan dapat

dirumuskan sebagai berikut, (Mark Hankins, 1991):

(2.5)

Dimana:

Ahbatt = Total Kapasitas baterai yang diperlukan pada tegangan dasar

terpakai (Ah)

d = Hari otonomi (Hari)

DOD = Depth of Discharge (%)

Cb = Jumlah baterai yang digunakan (N)

2.8 Arduino

Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open

source yang didalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip

mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel.

Arduino bersifat open source, tidak hanya softwarenya arduino yang

bersifat opensource melainkan hardware arduino pun bersifat open source.

Diagram rangkaian elektronik arduino digratiskan kepada semua orang. Semua

orang bisa bebas mengunduh gambar rangkaian arduino, membeli komponen-

27

komponennya, membuat PCB-nya dan merangkainya sendiri tanpa harus

membayar kepada para pembuat Arduino. Arduino tidak hanya sekedar sebuah

alat pengembangan, tetapi arduino merupakan kombinasi dari hardware, bahasa

pemrograman dan Integrated Development Environment (IDE) yang canggih. IDE

adalah sebuah software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-

compile menjadi kode biner dan meng-upload ke dalam memori mikrokontroler.

Menurut Ardi Winoto (2008) mikrokontroler adalah sebuah sistem

microprocessor dimana didalamnya sudah terdapat CPU, ROM, RAM, I/0, clock

dan peralatan internal lainnya yang sudah terhubung dan terorganisasi dengan

baik oleh pabrik pembuatannya dan dikemas dalam satu chip yang siap pakai,

sehingga dapat langsung memprogram isi ROM sesuai dengan aturan penggunaan

oleh pabrik pembuatannya.

Mikrokontroler ada pada perangkat elektronik sehari-hari. Misalnya

handphone, MP3 player, DVD, televisi, AC, dll. Mikrokontroler juga dipakai

untuk keperluan mengendalikan robot, baik robot mainan, maupun robot industri.

Komponen utama arduino adalah mikrokontroler, maka arduino juga dapat

diprogram menggunakan komputer sesuai kebutuhan.

2.8.1 Instalasi Software Arduino

Langkah-langkah instalasi software arduino adalah sebagai berikut :

Download software arduino

Gambar 2.12 Halaman download software arduino

28

Halaman ini dapat diakses dengan alamat webhttp://arduino.cc/en/Main/Software.Ekstrak file

Ekstrak file hasil download, hasilnya adalah sebuah folder. Klik dua kali padafolder untuk membukanya. Terdapat beberapa file dan sub-folder di dalam folderutama.

Berikut adalah gambar 2.12 menampilkan folder utama arduino setelah di ekstrak

Gambar 2.13 Tampilan folder seletah di ekstrak.

Buka file arduino.exe

Di dalam folder utama terdapat file arduino.exe. Sofware arduino dapat dijalankan dengan membuka file arduino.exe dapat dilakukan dengan meng-klik duakali pada file arduino.exe. Dan software arduino bersifat portable yaitu akanlangsung dijalankan tanpa perlu instalasi software terlebih dahulu. Berikut gambar2.13 menampilkan software arduino setelah di jalankan :

Gambar 2.14 Tampilan software arduino

29

Pilih board yang digunakan

Pada software arduino, harus diatur terlebih dahulu board yang akan digunakan,karena ada cukup banyak jenis board arduino. Berikut gambar 2.14 menampilkancara memilih board pada software arduino :

Gambar 2.15 Memilih board arduino

Pilih serial port

Pemilihan serial port pada software arduino perlu dilakukan agar program yangtelah di buat dapat diupload pada board arduino. Berikut gambar 2.15menampilkan pemilihan serial port pada software arduino :

Gambar 2.16 Memilih serial port

30

2.8.2 Bahasa Pemrograman ArduinoBahasa pemrograman Arduino menggunakan bahasa C yang sudah

dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun

bisa mempelajarinya dengan cukup mudah. Software arduino IDE

(Integrated Development Enviroment) dibutuhkan untuk membuat program

arduino dan mengupload ke dalam board arduino.

2.8.3 Hardware Board Arduino

Hardware pada arduino adalah seperangkat sistem komponen yang telah

terkombinasi dengan mikrokontroler sebagai otak dari sistem dan antarmuka

(interface) yang akan menghubungkan sistem mikrokontroler dengan sistem

komputer. Komponen utama di dalam board Arduino adalah sebuah

mikrokontroler dengan merk ATmega yang dibuat oleh perusahaan Atmel

Corporation.

Arduino memiliki 15 jenis board yaitu arduino uno, arduino leonardo,

arduino due, arduino esplora, arduino mega 2560, arduino mega ADK, arduino

ethernet, arduino mini, lilypad arduino, lilypad arduino USB, arduino micro,

arduino nano, arduino pro, arduino pro mini, dan arduino flo. Jenis-jenis arduino

ini dibedakan sesuai fungsi dan juga jumlah pin yang terdapat pada board, karena

terdapat jenis arduino yang dapat melakukan fungsi khusus seperti arduino mega

ADK dapat berkoneksi terhadap handphone android, dan arduino ethernet dapat

melakukan komunikasi melalui kabel LAN. Jenis arduino yang umum digunakan

oleh pengguna adalah arduino uno.

2.8.3.1 Arduino Uno

Arduino uno adalah board berbasis mikrokontroler ATmega 328,

memiliki 20 pin yaitu 6 pin input analog, dan 14 pin I/O digital yang 6

diantaranya dapat digunakan sebagai output PWM, dilengkapi koneksi USB, jeck

listrik, header ICSP, dan tombol reset.

31

Gambar 2.17 Board arduino uno.Sumber : http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

2.8.3.2 Spesifikasi dari Arduino Uno

Arduino Uno adalah perangkat mikrokontroller yang terbaru dalam

serangkaian papan Arduino USB, dan model referensi untuk platform Arduino,

untuk perbandingan dengan versi sebelumnya dapat dilihat pada tabel 2.1 sebagai

berikut :

Tabel 2.1 Spesifikasi dari Arduino Uno ATmega 328

Mikrokontroler ATmega328

Tegangan Operasi 5V

Input Tegangan (disarankan) 7-12V

Input Tegangan (batas) 6-20V

Digital I / O Pins 14 (dimana 6 memberikan output

PWM)

Pins Masukan Analog 6

DC Current per I / O Pin 40 mA

DC saat ini untuk 3.3V Pin 50 mA

Flash Memory 32 KB (ATmega328) yang 0,5 KB

digunakan oleh bootloader

SRAM 2 KB (ATmega328)

EEPROM 1 KB (ATmega328)

Kecepatan Jam 16 MHz

Sumber : http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno

32

2.8.3.3 Kelebihan Arduino

Keunggulan dari board arduino adalah sebagai berikut :

a. Bahasa pemrograman arduino relatif mudah karena dilengkapi dengan

kumpulan library yang cukup lengkap.

b. Pada board arduino terdapat boatloader yang berfungsi untuk upload program

dari komputer sehingga tidak memerlukan perangkat chip programmer.

c. Arduino memiliki sarana komunikasi USB sehingga tidak memerlukan port

serial (RS323).

d. Arduino memiliki modul siap pakai yang dapat langsung dipasang pada board

arduino seperti : modul GPS, modul Ethernet, modul SD Card, dll.

2.9 LCD

LCD (Liquid Crystal Display) adalah salah satu media penampil yang

menggunakan kristal cair sebagai komponen utama. LCD sudah banyak

digunakan pada berbagai bidang seperti pada alal - alat elektronik seperti

kalkulator, televise, layar komputer ataupun kilometer pulsa listrik PLN.

LCD menampilkan output berupa tulisan yang disusun dari titik-titik pada

LCD. Hasil tulisan yang dihasilkan lebih mudah dimengerti dibandingkan jika

menggunakan LED. LCD mempunyai dua bagian yaitu bagian panel yang terdiri

dari banyak titik dan bagian mikrokontroler yang menempel pada LCD yang

berfungsi mengontrol titik-titik pada LCD menjadi angka ataupun huruf.

Huruf atau angka yang dihasilkan pada LCD merupakan kode ASCII,

kode ASCII yang ditampilkan merupakan proses dari bagian mikrokontroler yang

mengolah titik-titik LCD menjadi angka ataupun huruf.

Adapun fitur yang dimiliki LCD ini adalah :

a. Terdiri dari 2 baris dan masing-masing 20 karakter.

b. Mempunyai karakter generator terprogram.

c. Terdapat kode ASCII 192 karakter.

d. Dilengkapi dengan back light.

e. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit.

33

Gambar 2.18 LCD 20 x 4 karakter

Adapun deskripsi pin pada LCD adalah sebagai berikut :

Pin 1 = Ground.

Pin 2 = Vcc.

Pin 3 = Pengatur kontras.

Pin 4 = Register Select (RS).

Pin 5 = Read/Write (R/W) LCD Registers.

Pin 6 = Enable (EN)

Pin 7 s/d 14 = Data Input / Output Pins

Pin 15 = Vcc

Pin 16 = Ground

2.9.1 Cara Kerja LCD

Interface LCD merupakan sebuah bus paralel yang berfungsi

mempermudah dan mempercepat proses pembacaan dan penulisan data dari LCD.

Kode ASCII yang ditampilkan pada LCD sepanjang 8 bit.

Pengiriman data ke LCD dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu secara 4 bit

dan secara 8 bit. Jika menggunakan jalur 4 bit maka yang digunakan adalah DB4

sampai DB7 dan data akan dikirim dua kali yaitu 4 bit MSB kemudian 4 bit LSB

dengan pulsa EN setiap pengirimannya, sedangkan jalur 8 bit menggunakan DB0

sampai DB7. Mode 8 bit sangat baik digunakan ketika kecepatan merupakan

keutamaan dalam sebuah aplikasi tetapi jika menggunakan mode 8 bit dibutuhkan

34

11 pin I/O yaitu 3 pin untuk kontrol, 8 pin data. Berbeda dengan mode 4 bit hanya

membutuhkan 7 pin yaitu 3 pin kontrol dan 4 pin data.

Jalur kontrol EN digunakan untuk menginformasikan bahwa

mikrokontroler mengirimkan data ke LCD. Agar dapat mengirimkan data ke

LCD, jalur kontrol EN harus di atur dalam kondisi high 1, mengatur jalur

kontrol RS, R/W dan mengirimkan data ke jalur data bus.

Jalur control RS digunakan untuk memilih data yang akan dikirimkan ke

LCD. Pada saat jalur kontrol RS dalam kondisi low 0, maka data yang

dikirimkan ke LCD dianggap sebagai intruksi khusus seperti : membersihkan

layar, set kursor, dan lain-lain. Ketika RS dalam konsisi high 1 maka data yang

dikirimkan adalah data ASCII yang akan ditampilkan di layar. Jalur kontrol R/W

harus berada dalam kondisi low 0 pada saat informasi akan dituliskan ke LCD,

karena jika R/W berada dalam kodiri high 1 maka program akan melakukan

query data dari LCD yaitu mengambil status LCD.

2.1Tinjauan Mutakhir2.2Tinjauan Pustaka2.2.1Panel Surya2.2.1.1Prinsip Kerja Panel Surya2.2.1.2Jenis Panel Surya2.2.1.3Kelebihan Panel Surya

2.3Regulator2.3.1Prinsip Kerja Regulator2.3.2Jenis Jenis Regulator2.3.2.1Regulator Pensaklaran (Switching Regulator)2.3.2.2Regulator Linier

2.4Inverter2.5Pompa2.5.1Prinsip Kerja Pompa2.5.2Pompa Kerja Positif2.5.3Pompa Kerja Dinamik2.5.4Pompa Berdasarkan Letak Penempatannya.2.5.4.1Pompa Turbin Vertikal (Vertical Turbine Pump)2.5.4.2Pompa Celup (Submersible Pump)2.5.4.3Cara kerja pompasubmersibledanimpellernya

2.5.5Pompa Menurut Motor Penggerak2.5.5.1Motor AC

2.6Charger Controller2.6.1Cara kerjacharger controller

2.7Baterai2.8Arduino2.8.1InstalasiSoftwareArduino2.8.2 Bahasa Pemrograman Arduino2.8.3Hardware BoardArduino2.8.3.1Arduino Uno2.8.3.2Spesifikasi dari Arduino Uno2.8.3.3Kelebihan Arduino

2.9LCD2.9.1Cara Kerja LCD