Jam digital dengan alarm

Oleh:Erwin FerdianJam digital dengan alarmBAB I PendahuluanLatar BelakangJam digital merupakan perangkat elektronik yang sangat sederhana atau sudah terlalu umum, tapi dari jam digital dapat dipelajari prinsip-prinsip dasar control dengan mikrokontroler, antara lain sitem tampilan 7 segment dan pemakaian timer.Jam digital umumnya menggunakan 50 atau 60 hertz osilator AC atau kristal osilator seperti dalam jam kuarsa untuk menjalankannya. Kebanyakan jam digital menampilkan jam dalam format hari 24 jam, di Amerika dan beberapa negara lain menggunakan pewaktu dalam format 12 jam dengan indikasi pembeda "AM" atau "PM".

Rumusan MasalahDari latar belakang yang telah dikemukakan, permasalahan dalam penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut :Bagaimana membuat jam digital dengan menggunakan mikrokontroler?Bagaimana program mikrokontroler dalam pembuatan jam digital?TujuanBerdasarkan latar belakang masalah tersebut diatas design project ini menghasilkan alat yang dapat mengingatkan waktu dengan alarm, maka dengan ini saya membua alat yaitu jam digital dengan alarm agar mempermudah manusia untuk mengingat waktu.ManfaatAlat ini dapat mengingkat waktu yang terdapat alarm sebagai pengingat. Dan tentunya mempermudah manusia dalam kehidupan sehari-hari. InstitusiMahasiswa dapat menerapkan dan mengaplikasikan sebuah pemikiran atau gagasan dalam bentuk yang alat guna mempermudah manusia dalam mengingat waktu dalam kehidupan sehari-hari.IndustriMahasiswa dapat menciptakan alat yang dapat mengingat waktu dalam kehidupan sehari-hari.Batasan MasalahJam ini tidak memperlihatkan detiknya.Tidak memunculkan tanggal.Hanya menggunakan seven segment.

BAB IIStudi LiteraturUntuk mendukung proses perencanaan dan pembuatan alat, perlu diadakan studi literatur. Literatur yang digunakan berupa buku-buku, artikel-artikel baik dari internet maupun jurnal, data-data penelitian dan percobaan yang telah dilakukan sebelumnya.Perencanaan sistemSistem yang akan direncanakan terdiri dari mekanik dan elektronik. Perencanaan mekanik meliputi desain kotak sebagai penempatan piranti-piranti elektronik. Perencanaan elektronik terdiri atas perencanaan hardware dan software.Mikrokontroller AVRMikrokontroler merupakan sebuah sistem komputer yang seluruh atau sebagian besar elemennya dikemas dalam satu chip IC, sehingga sering disebut single chip microcomputer. Lebih lanjut, mikrokontroler merupakan sistem komputer yang mempunyai satu atau beberapa tugas yang sangat spesifik, berbeda dangan PC (Personal Computer) yang memiliki beragam fungsi. Perbedaan lainnya adalah perbandingan RAM dan ROM yang sangat berbeda antara komputer dengan mikrokontroler. Atmel AVR adalah jenis mikrokontroller yang paling sering dipakai dalam bidang elektronika dan instrumentasi.

Seven SegmentSeven Segment adalah suatu segmen- segmen yang digunakan menampilkan angka. Seven segment ini tersusun atas 7 batang LED yang disusun membentuk angka 8 dengan menggunakan huruf a-f yang disebut DOT MATRIKS. Setiap segmen ini terdiri dari 1 atau 2 Light Emitting Diode ( LED ).

AlarmAlarm secara umum dapat didefinisikan sebagai bunyi peringatan atau pemberitahuan. Dalam istilah jaringan, alarm dapat juga didefinisikan sebagai pesan berisi pemberitahuan ketika terjadi penurunan atau kegagalan dalam penyampaian sinyal komunikasi data ataupun ada peralatan yang mengalami kerusakan (penurunan kinerja). Pesan ini digunakan untuk memperingatkan operator atau administrator mengenai adanya masalah (bahaya) pada jaringan. Alarm memberikan tanda bahaya berupa sinyal, bunyi, ataupun sinar.BAB IIIPrinsip KerjaJam digital yang terdiri dari pencacah yang merupakan komponen terpenting dari sistem jam digital. Gambar (1) merupakan diagram blok sederhana suatu sistem jam digital. Kebanyakan jam menggunakan daya frekuensi jala-jala 60 Hz sebagai masukannya. Frekuensi ini dibagi menjadi detik, menit dan jam oleh bagian pembagi frekuensi dari jam tersebut. Kemudian pulsa satu-per-detik, satu-per-menit, dan satu-per-jam dihitung dan disimpan dalam akumulator pencacah jam tersebut. Selanjutnya isi akumulator pencacah (detik, menit, jam) yang tersimpan didekode, dan waktu yang tepat ditayangkan pada tayangan waktu keluaran. Jam digital mempunyai elemen sistem khusus. Masukannya berupa arus bolak-balik 60 Hz. Pengolahan terjadi pada pembagi frekuensi, akumulator pencacah, dan bagian pendekode.Diagram BlokSebelum membuat rangkaian terlebih dahulu dibuat blok diagram sistem yang nantinya akan mempermudah mengetahui jalur kerja dari sistem yang dirancang.

Pembagi FrekuensiKebanyakan jam menggunakan daya frekuensi jala-jala 60 Hz sebagai masukannya. Frekuensi ini dibagi menjadi detik, menit dan jam olehbagian pembagi frekuensidari jam tersebut. Kemudian pulsa satu-per-detik, satu-per-menit, dan satu-per-jam dihitung dan disimpan dalamakumulator pencacahjam tersebut. Selanjutnya isi akumulator pencacah (detik, menit, jam) yang tersimpandidekode, dan waktu yang tepat ditayangkan padatayangan waktukeluaran. Jam digital mempunyai elemen sistem khusus. Masukannya berupa arus bolak-balik 60 Hz. Pengolahan terjadi pada pembagi frekuensi, akumulator pencacah, dan bagian pendekode.CounterPada bagian mikrokontroller disini menggunakan AVR ATMEGA 16 yang berfungsi sebagai pengolah data dari sensor dan keypad (input) yang kemudian diteruskan ke seven segment.DekoderFungsi Decoder adalah untuk memudahkan kita dalam menyalakan seven segmen. Itu lah sebabnya kita menggunakan decoder agar dapat dengan cepat menyalakan seven segmen. Output dari decoder maksimum adalah 2n. Jadi dapat kita bentuk n-to-2n decoder. Jika kita ingin merangkaian decoder dapat kita buat dengan 3-to-8 decoder menggunakan 2-to-4 decoder. Sehingga kita dapat membuat 4-to-16 decoder dengan menggunakan dua buah 3-to-8 decoder.Seven segmentBagian ini adalah bagian seven segment berfungsi menampilkan hasil yang didapat dari Atmega 16.

Spesifikasi

Pengujian dan AnalisaPengujian alat meliputi pengujian perangkat keras dan perangkat lunak. Sistem. Pengujian dilakukan per-bagian agar mudah dalam analisis hasil perancangan dan pengujian. Bagian bagian yang diuji adalah :Rangkaian counter penghitungan maju pada jam digital.Rangkaian penampilan jam digital pada seven segment setelah pengolahan data yang dikontrol mikrokontroller.Rangkaian bunyi alarm saat alarm sudah di setting.Setelah semua bagian diuji,berikutnya adalah pengujian sistem secara keseluruhan.