revisi makalah mikrokontoler

7/26/2019 revisi makalah mikrokontoler

1/9

JURNAL RESUME

PEMAKAIAN REMOTE CONTROL TV DENGAN MENGGUNAKANMIKROKONTROLER AT89S51 SEBAGAI ALAT PEMUTUS DAN

PENGHUBUNG TEGANGAN KWH METER 1 PHASA

Alfian !"!f S#a$if!%in&' A()a% M*lani +*,$i#an-./0

Mahasiswa dan Mahasiswa Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas TidarJl. Kapten Suparman 39 Ma!elan!

"l#ian9$%usu#s%ari#udin&!mail.'omahmadmelani#(()&!mail.'om

ABSTRAK

Membuat sirkuit tegangan kWh meter 1 phasa menggunakan mikrokontroler AT89S51

Dengan remot TV Sony adalah solusi untuk PT P! untuk memutus "aringan se#ara de$ault%Saat ini& "ika konsumen berhutang& petugas akan mengambil kWh meter menggunakan alatyang sederhana%'ara menggunakan perangkat ini hanya menekan sebuah tombol pada remote #ontrol untukmematikan listrik%(emot ini meman#arkan sinyal in$ramerah dan diterima oleh phototransistor di kWh meter% )tu*asil in$ramerah dan $oto transistor akan diproses oleh mikrokontroler untuk memberikaninstruksi untuk relay untuk melepaskan atau menghubungkan sumber tegangan%Alat ini pada a+alnya berguna bagi sta$ dari PT P! untuk melakukan peker"aan mereka&sehingga meningkatkan e$ekti,itas%

Kata Kunci: Mikrokontroler AT89S51, Remote Control, KWh Meter, Inframerah,

Phototranitor


2/9

1/PENDAHULUAN

1/1 La-a$ B*laan2

-nergi listrik merupakan salah satu

kebutuhan bagi kehidupan manusia saat

ini% .ebutuhan akan energi listrik

#enderung meningkat setiap tahunnya%

Tapi tak sedikit "uga dari pelanggan

listrik tersebut yang melakukan

penunggakan pembayaran rekening

listrik yang mengakibatkan penunggakan

kerugian pada PT% P!%

.ondisi saat sekarang& petugas PT% P!

melakukan pemutusan hubungan listrik

pada rumah pelanggan yang melakukan

penunggakan dengan #ara men#abut

.Wh meter yang terletak pada rumah

pelanggan tersebut% Peker"aan yang

dilakukan seperti ini membutuhkan

+aktu sekitar setengah "am dan

peker"aan sering men"adi tidak e$isien

karena pelanggan yang melakukan

penunggakan%

Sehubungan dengan permasalahan

diatas& maka penulis men#oba

meme#ahkan permasalahan guna

mempermudah peker"aan dari PT% P!

dalam melakukan pemutusan hubungan

listrik pada pelanggan yang melakukan

penunggakan% /aitu dengan membuatalat pemutus dan penghubung sumber

tegangan pada .Wh meter 1 phasa

menggunakan remote t, sony& dengan

alat ini petugas dapat memutuskan

listrik tidak lebih dari lima menit dan

dapat "uga digunakan dalam "arak "auh%

(an#angan sederhana ini menggunakan

bahasa pemprograman assem*ler sebagai

kontrol dari ker"a rela%. Selain itu& alat

pemutus dan penghubung tegangan pada

.Wh meter 1 phasa merupakan alat

yang ekonomis& sehingga nantinya dapat

diman$aatkan sebagai e$isiensi dan

mempermudah ker"a dari PT% P!%

.arena "ika dibandingkan dengan

keadaan PT% P! saat ini& yang

melakukan pemutusan hubungan listrik

dari setiap pelanggan yang menunggak

membutuhkan +aktu sekitar setengah

"am untuk 1 .Wh sa"a sedangkan

dengan alat ini bisa memutuskan 1

.Wh pelanggan yang menunggak

dengan +aktu 5 menit%

1/3 R!)!"an Ma"ala(

1% 0agaimana #ara memutuskan dan

menghubungkan kWh dengan remot t, sony

2% 0agaimana #ara memodi$ikasi remot t,

sony supaya bisa digunakan untuk

memutuskan kWh

1/4 T!!an

1% Mengurangi +aktu tempuh P! dalam

men#abut kWh dari pelanggan%

2% Men"alin ker"asama yang baik denganP!%

1/6 Manfaa-

Man$aat dari makalah ini dapat mengetahui

#ontoh peralatan semikonduktor khususnya

tentang peman$aatan mikrokontroler


3/9

sebagai pemutus dan penghubung

tegangan kWh%

3/ METODE

3/1/ ala- %an ,a(an

3 Trans$ormator

3 Penyearah4(e#ti$ier

3 ilter4penapis

3 (egulator 6875

3 (egulator dan stabilier

3 kWh meter

3 M'0

3 mikrokontroler AT89S51

3 (elay

3/3/M*-.%* 7*n*li-ian7*la"anaan

Dalam melakukan pembuatan alat ini&

untuk mendapatkan hasil yang

diinginkan sesuai dengan deskripsi dan

prinsip ker"a yang diinginkan& maka

diperlukan metodologi sebagai berikut

a% Menyiapkan semua peren#anaan baik

konstruksi& rangkaian hard+are

maupun so$t+are dan semua yang

berhubungan dengan peren#anaan

pemutus tegangan pada k+h%

b% Menyiapkan bahan3bahan dan

komponen3komponen yang

digunakan pada rangkaian pemutus

arus pada k+h%#% Menggambar lay out P'0 dari

masing3masing skema rangkaian yang

akan digunakan%

d% Melarut ay out P'0 dari masingmasing

rangkaian yang telah

digambar%

e% Menyolder komponen3komponen

pada masing3masing rangkaian yang

akan digunakan%

$% Menginstalasi rangkaian3rangkaian

tersebut sehingga siap dioperasikan

ke konstruksi pemutus arus pada

.Wh%

g% Membuat bo: rangkaian

4/ HASIL DAN PEMBAHASAN

4/1/ HASIL

a%Pengu"ian (angkaian 'atu Daya Pengu"ian

terhadap rangkaian #atu daya dilakukan

dengan #ara memberikan tegangan bolak3

balik melalui trans$ormator pada input

penyearah sebesar 12 V& kemudian input

dan output dari #atu daya dihubungkan

dengan alat ukur% ;ntuk lebih memper"elas

gelombang yang dihasilkan oleh #atu daya

apakah sesuai dengan hasil yang

diharapkan& maka pengukuran terhadap

input dan output dari #atu daya dilakukan

bersamaan hingga nampak hasil

pengukuran se#ara bersamaan dan dapat

dibandingkan apakah sesuai dengan teori

yang ada% Pengu"ian rangkaian #atu daya

ber$ungsi untuk mengetahui bentuk

gelombang keluar rangkaian% ;ntukpengu"ian ini digunakan os#iloskop untuk

mengetahui bentuk gelombang dari

keluaran rangkaian ini% *asil pengukuran

dari pengu"ian rangkaian #atu daya


4/9

dengan menggunakan multimeter dapat

dilihat pada tabel berikut%Tabel 1 *asil pengu"ian rangkaian

#atu daya

b% Pengu"ian rangkaian in$ra red Tabel 2

Pengu"ian tanpa penghalang ka#a

Tabel < Pengu"ian menggunakan

penghalang ka#a

Pada saat pengu"ian alat dengan

menggunakan remot t,& dengan "arak

pemutusan yang berbeda =dapat dilihat

dalam tabel> dibagi dengan dua per#obaan

yakni dengan tanpa penghalang dan

dengan menggunakan penghalang ka#a%

pen"elasannya dapat dilihat sebagai

berikut 1% Pada pengu"ian tabel 1 diatas&

setelah alat dioperasikan tanpa

menggunakan penghalang& sensor dapat

beker"a dari "arak 7311 meter ditandai

dengan hidupnya lampu% Sedangkan untuk

"arak 12 meter keatas photo transistor tidak

bisa lagi menerima sinyal yang diberikan

oleh sensor& "adi dengan "arak tersebut

pengoperasian alat men"adi tidak e$ekti$% 2%

Pada pengu"ian data tabel 2 diatas& setelah

alat dioperasikan menggunakan

penghalang ka#a sensor dapat beker"a dari

"arak 73? meter sedangkan untuk "arak 6

meter keatas photo transistor tidak bisa lagi

menerima sinyal yang diberikan oleh

sensor% *al ini karena alat ini sulit untuk

menenmbus benda tembus pandang

dengan "arak "auh Dari data diatas dapat

dianalisa bah+a& alat ini hanya bisa beker"a

dengan e$ekti$ tanpa menggunakan

penghalang& namun alat ini masih bisa "uga

beker"a dengan menggunakan penghalang

ka#a tapi dengan "arak yang dekat% *al ini

disebabakan karena "angkauan sinyal

sensor tergantung dengan benda yang

mele+atinya%

4/3/ PEMBAHASAN

a/ T$an"f.$)a-.$

Trans$ormator adalah suatu

komponen elektronika pasi$ yang

ber$ungsi untuk mengubah

=menaikkan4menurunkan> tegangan

listrik bolak3balik% 0entuk dasar

trans$ormator adalah sepasang u"ung

pada bagian primer dan sepasang u"ung

pada bagian sekunder% 0agian primer

dan skunder adalah merupakan lilitan


5/9

ka+at email yang tidak berhubungan

se#ara elektris%

.edua lilitan ka+at ini dililitkan

pada sebuah inti yang dinamakan inti

tra$o% ;ntuk tra$o yang digunakan pada

tegangan A' $rekuensi rendah biasanya

inti tra$o terbuat dari lempenganlempengan

besi yang disusun men"adi

satu membentuk teras besi%

,/ P*n#*a$a( R*-ifi*$

ungsi penyearah atau re#ti$ier

didalam rangkaian #atu daya adalah

untuk mengubah tegangan listrik A'

yang berasal dari tra$o step3do+n atau

tra$o adaptor men"adi tegangan listrik

arus searah% Pada umumnya tegangan

yang dihasilkan oleh rangkaian re#ti$ier

masih belum rata dan masih terdapat

ripple3ripple tegangan yang #ukup besar%

.ita mengenal < ma#am penyearah

yaitu

a%(angkaian penyearah setengah

gelombang = +al# wave ,e'ti#ier>

b% (angkaian penyearah gelombang

penuh dengan 2 buah diode

#% (angkaian penyearah gelombang

penuh dengan @ buah dioda

-am*ar . ,an!kaian pen%earah

seten!ah !elom*an!

-am*ar /. ,an!kaian pen%earah

!elom*an! penuh

-am*ar 3. ,an!kaian pen%earah

!elom*an! penuh sistem 0em*atan

/ +il-*$ P*na7i"

Penapis atau $ilter adalah bagian

yang terdiri dari kapasitor atau

kondensator yang ber$ungsi sebagai

penapis atau merataka tegangan listrik

yang berasal dari re#ti$ier% Se#ara

umum peralatan elektronik

membutuhkan sumber arus searah yang

halus atau lebih rata% una

menghilangkan sisa gelombang bolak


6/9

balik yang berasal dari re#ti$ier tersebut

sering digunakan kondensator elektrolit

sebagai tapis perata%

Penambahan nilai kapasitor yang

dipararel dengan beban akan

memberikan e$ek peralatan pulsa D'

yang lebih halus% !ilai kapasitor yang

lebih besar akan menyimpan muatan

pada saat pengisian% .e#epatan

pengosongan muatan kapasitor

tergantung dari besarnya konstanta +aku

t B ( : '%

ambar 2%5 memperlihatkan

rangkaian penyearah gelombang penuh

dilengkapi $ilter kapasitor %

-am*ar (. ,an!kaian pen%earah

!elom*an! penuh den!an #ilter kapasitor

Perhatikan gambar 2%5 diatas&

pada saat T1 kapasitor ter"adi pengisian

muatan kapasitor mendekati harga

tegangan pun#ak ;m =maksimum> "ika

tegangan pulsa turun lebih rendah dari

;m maka kapasitor akan mengosongkan

muatannya% Dengan adanya kapasitor

='> tegangan keluaran tidak segera turun

+alaupun tegangan masuk sudah turun&

hal ini disebabkan karena kapasitor

memerlukan +aktu mengosongkan

muatannya% Sebelum tegangan kapasitor

turun banyak& tegangan pada kapasitor

men"adi naik lagi% Tegangan berubah

yang ter"adi tersebut disebut tegangan

kerut =ripple ,oltage> hasil dari transient

kapasitor%

%/ R*2!la-.$ %an S-a,ili:*$

(angkaian #atu daya yang stabil dan

teregulasi sangat diperlukan pada semua

rangkaian elektronika% 0anyak sekali

rangkaian #atau daya yang dilengkapi

dengan stabilisator dan regulator

tegangan dari rangkaian sederhana

sampai rangkaian yang #ukup rumit%

Stabilier dan regulator adalah bagian

yang terdiri dari komponen diode ener&

transistor& )' atau kombinasi ketiganya%

.omponen3komponen tersebut

$ungsinya adalah sebagai penstabil% Dan

mengatur tegangan yang berasal dari

rangkaian penyaring%

Stabilisator rangkaian yang dapat

memberikan tegangan dan arus keluaran

yang stabil dan tetap pada keadaan

masukan ber,ariasi% Sedangkan

rangkaian regulator ber$ungsi membuat

agar tegangan atau keluaran dapat diatur

besar ke#ilnya yang disebut denganregulator tegangan atau arus%

a/ R*2!la-.$ ;8


7/9

C Arus keluaran melebihi 1A

C Pengamanan pembebanan lebih

termik

C Tidak diperlukan komponen

tambahan

C Ada pengamanan untuk transistor

keluaran = output >

;ntuk regulator 6875 ini&

memerlukan tegangan positi$ dengan

tiga terminal masing3masing terminal

input& terminal output dan terminal

ground% Tegangan yang akan diregulasi

diberikan pada terminal input dan

ground% ;ntuk lebih meratakan input&

maka diantara kedua terminal tersebut

dapat dipasangkan sebuah kapasitor%

0egitu pula dengan tegangan keluaran

agar dapat ditambahkan resistor pada

terminal out dan terminal ground%

0erikut ini merupakan gambar dari

sebuah bentuk dan simbol dari sebuah

regulator%

-am*ar ). 1entuk re!ulator dan s%m*ol

ran!kaian

*/ KW( M*-*$

Prinsip ker"a dari .Wh Meter yaitu

Aas elektro mekanis& yaitu adanya

kumparan arus dan tegangan sehingga

menimbulkan induksi& maka piringan

pada meter akan berputar dan

menggerakan konter 4 regester 4 angka

dari nilai ke#il terus naik keatas%

-am*ar $. Konstruksi K2h

f/ R*la#(elay pengendali elektromekanis

adalah saklar magnetis% (elay ini

menghubungkan rangkaian beban on dan

o$$ dengan pemberian energi elektro

magnetis yang membuka dan menutup

pada rangkaian%

(elay biasanya mempunyai satu

kumparan& tetapi relay dapat mempunyaibeberapa kontak% 0entuk $isik relay

dapat dilihat pada gambar berikut

-am*ar . ,ela%

2/ MCB =Minia-!$ Ci$!i- B$*a*$>

0entuk yang ke#il dari #ir#uit

breaker disebut miniatur #ir#uit breaker

=M'0> yang merupakan alat pembatas


8/9

daya se#ara otomatis yang sangat baik

digunakan untuk mendeteksi besarnya

arus lebih% M'0 beker"a sebagaimana

thermal o,er load relay& mempunyai

bimetal yang dapat panas bila dialiri

arus%

ika ter"adi arus lebih pada

rangkaian&bimetal akan men"adi panas

dan melengkung memutuskan kontak

listrik sehingga rangkaian terlindungi%

.arakteristik arus +aktu untuk M'0

hampir sama dengan pengaman lebur%

Dalam instalasinya motor dengan

kapasitas arus lebih dari 177 A& M'0

harus dipasang bersamaan dengan

pengaman lebur%

(/ Mi$..n-$.l*$ AT89S51

Mikrokontroler sebagai teknologi

baru yaitu teknologi semikonduktor

kehadiranya sangat membantu

perkembangan dunia elektronika%

Dengan arsitektur yang praktis tetapi

memuat banyak kandungan transistor

yang terintegrasi& sehingga mendukung

dibuatnya rangkaian elektronika yang

lebihporta*le%

Mikrokontroler dapat diproduksi

se#ara masal sehingga harganya men"adi

lebih murah dibandingkan denganmikroprosessor& tetapi tetap memiliki

kelebihan yang bisa diandalkan%

Mikrokontroler memiliki perbandingan

(EM dan (AM3nya yang besar& artinya

program kontrol disimpan dalam (EM

=bisa Masked (EM atau lash P-(EM>

yang ukurannya relati$ lebih besar&

sedangkan (AM digunakan sebagai

tempat penyimpan sementara& termasuk

register3register yang digunakan pada

mikrokontroler yang bersangkutan%

-am*ar 4. 5ort Mikrokontroler

"T49S)

KESIMPULAN

Dari uraian dan pembahasan

yang telah dilakukan& maka dapat

diambil kesimpulan antara lain

1% Dengan adanya pembuatan alat

pemutus dan penghubung sumber

tegangan pada .Wh meter 1

phasa ini& akan sangat membantu

PT%P! dalam memutus dan

menghubungkan tegangan pada

konsumen yang melakukan

penunggakan sehingga dapat

meningkatkan e$isiensi PT% P!%

2% Sensor in$ra merah yang


9/9

digunakan sebagai transmisi

dalam melakukan pemutus dan

penghubungan sumber tegangan

pada alat ini& dapat beker"a

dengan "arak lebih kurang 17

meter dan dapat beker"a sebagai

alat pemutus%

revisi makalah mikrokontoler

Documents