simulasi robot deteksi suhu menggunakan lm35

Upload: silvia

Post on 06-Jul-2018

241 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    1/13

    SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU

    MENGGUNAKAN LM35

    ASRI SILVIA, ARIQ RABBANI, GUMILANG, IKKE APRILIA

    JURUSAN FISIKA

    FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

    UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG

    E-mail:   [email protected]

     Abstrak

    Robot adalah sebuah alat mekanik yang dapat melakukan tugas fisik, baik menggunakan pen-

    gawasan dan kontrol manusia, ataupun menggunakan program yang telah didefinisikan ter-

    lebih dulu (kecerdasan buatan, percobaan kali ini akan membuat simulasi robot deteksi suhumenggunakan LM35. Sensor suhu IC LM35 adalah komponen elektronika yang berfungsi un-

    tuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Prin-

    sip kerja sensor suhu LM35 yaitu sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu

    menjadi tegangan. Suhu menunjukkan derajat panas benda, suhu juga disebut temperatur

    yang diukur dengan alat termometer. Tujuannya yaitu mengetahui dan memahami sistem kerja

    robot deteksi suhu, mampu mendesain dan memprogram robot deteksi suhu dan mengetahui

    aplikasi robot deteksi suhu dalam kehidupan sehari-hari. Untuk membuat simulasi ini kita

    menggunakan software Proteus dan Arduino. Hasil yang diperoleh dari percobaan ini yaitu,

    Kata kunci   :  Robot ,LM35 , Suhu ,MotorDriver ,SensorsuhuLM35 

    i

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    2/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    1 Pendahuluan

    1.1 Latar Belakang

    Pada saat ini, Robot digunakan untuk membantu pekerjaan manusia yang lebih mudah dan cang-

    gih, dimana aplikasi robot deteksi suhu pada kehidupan sehari-hari seperti, deteksi suhu penete-

    san telur, robot deteksi suhu alat inkbator dan sebagainya. Dari aplikasi diatas merupakan alat

    yang digunakan untuk pengukuran suhu yang diaplikasikan untuk memudahkan manusia pada

    zaman ini. Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk men-

    gubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang

    dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh

     National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika

    dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang

    rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian

    kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan. Kemudian diperlukan suhu yang

    besar sehingga dapat membuat inkubato atau alat penetesan telur hangat, dimana suhu yaitu

    menunjukkan derajat panas benda atau suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat

    termometer. Empat macam termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit

    dan Kelvin.

    1.2 Tujuan

    1. Mengetahui dan memahami sistem kerja robot deteksi suhu.

    2. Mampu mendesain dan memprogram robot deteksi suhu.

    3. Mengetahui aplikasi robot deteksi suhu dalam kehidupan sehari-hari.

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    3/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    2 Dasar Teori

    Untuk mendeteksi suhu digunakan sebuah sensor suhu LM 35 yang dapat dikalibrasikan

    langsung dalam , LM 35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor seperti pada gambar

    2.1

    IC LM 35 sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk Integrated Circuit (IC),

    dimana output tegangan keluaran sangat linear berpadanan dengan perubahan suhu. Sensor ini

    berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu ke besaran tegangan yang memiliki koefisien

    sebesar 10 mV / 0C yang berarti bahwa kenaikan suhu   10C maka akan terjadi kenaikan tegan-

    gan sebesar 10 mV. IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar

    karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang.

    Jangka sensor mulai dari  550C sampai dengan  1500C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah,

    difungsikan sebagai kontrol dari indicator tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri

    arus 60 m A dari supplay sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari

    00C di dalam suhu ruangan.

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    4/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    LM 35 ialah sensor temperatur paling banyak digunakan untuk praktek, karena selain harganya

    cukup murah, linearitasnya juga lumayan bagus.Sensor suhu LM35 berfungsi untuk mengubah

    besaran fisis yang berupa suhu menjadi besaran elektri tegangan. Sensor ini memiliki parameter

    bahwa setiap kenaikan   10C tegangan keluarannya naik sebesar 10mV dengan batas maksimal

    keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu  1500C.

    fisik lm35.PNG

    Bentuk dari LM35 tampak depan dan tampak bawah. 3 pin LM35 menujukan fungsi masing-

    masing pin diantaranya, pin 1 berfungsi sebagai sumber tegangan kerja dari LM35, pin 2 atau

    tengah digunakan sebagai tegangan keluaran atau Vout dengan jangkauan kerja dari 0 Volt sam-

    pai dengan 1,5 Volt dengan tegangan operasi sensor LM35 yang dapat digunakan antar 4 Volt

    sampai 30 Volt. Keluaran sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajad celcius sehingga

    diperoleh persamaan sebagai berikut :

    V LM 35 = Suhu ∗ 10mV

    Secara prinsip sensor akan melakukan penginderaan pada saat perubahan suhu setiap suhu  10C

    akan menunjukan tegangan sebesar 10 mV. Pada penempatannya LM35 dapat ditempelkan den-

    gan perekat atau dapat pula disemen pada permukaan akan tetapi suhunya akan sedikit berku-

    rang sekitar  0, 010

    C karena terserap pada suhu permukaan tersebut.

    Prinsip kerja sensor suhu LM35 yaitu sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu

    menjadi tegangan dengan kata lain panas yang ditangkap LM35 sebagai sensor suhu akan di-

    ubah menjadi tegangan. Sedangkan, proses berubahnya panas menjadi tegangan dikarenakan

    didalam LM35 ini terdapat termistor berjenis PTC yang menangkap adanya perubahan. Prinsip

    kerja dari PTC tersebut adalah nilai resistansinya akan meningkat seiring dengan meningkatnya

    temperatur suhu. Resistansi yang semakin besar tersebut akan menyebabkan tegangan output

    yang dihasilkan semakin besar.

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    5/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, se-

    makin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh

    suatu benda. Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer. Empat macam

    termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit dan Kelvin.

    Motor Driver adalah salah satu alat untuk menggerakan robot deteksi suhu ini, oleh karena

    itu motor driver adalah komponen yang sangat penting, dimana motor driver ini akan bergerak 

    maju, mundur, belok kanan dan belok kiri sesuai yang akan diperintahkan.

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    6/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    3 Metode Percobaan

    3.1 Alat dan Bahan

    Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini hanya  software Proteus dan Arduino.

    Dibawah ini adalah komponen yang digunakan pada Proteus.

    No Alat/Bahan jumlah

    1 LM35 1 buah

    2 Motor Driver 2 buah

    3 Ground 4 buah

    4 Transistor 1buah

    5 L239D 1 buah

    6 Arduino Uno 1 buah

    7 LCD 1 buah

    8 Power AC 4 buah

    3.2 Prosedur Simulasi

    Pertama-tama software Proteus dibuka untuk membuat rangkaian sesuai gambar untuk menampilkan

    motor driver agar bergerak maju dan mundur. Kemudian software Arduino dibuka untuk mem-

    buat program yang akan diisikan pada rangkaian yang telah dibuat. Setelah percobaan diatas

    selesai, maka modifikasi program pada arduino untuk menampilkan motord dc pada LCD agar

    program robot deteksi suhu maju, mundur, belok kanan, belok kiri dengan menggunakan logika

    saat suhu LM35 = 50 ,70, 10, 100. Setelah itu program diisikan kembali pada rangkaian se-

    hingga motor dc akan maju, mundur, belok kanan dan belok kiri yang akan ditampilkanpada

    LCD.

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    7/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    3.3 diagram alir

    Mulai

    Membuat rangkaian sesuai gambar pada Proteus

    Membuat Program pada Arduino

    Isikan program pada rangkaian

    Modifikasi program

    Lm maju=50, mundur=70, belok kanan=10, belok kiri=100

    Isikan kembali program tersebut

    selesai

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    8/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    4 Hasil Pengamatan dan Pembahasan

    4.1 Hasil Pengamatan

    Gambar Simulasi Robot Deteksi Suhu menggunakan LM35 pada Proteus Gambar Program

    Figure 1: Maju

    Figure 2: Mundur

     Robot Deteksi Suhu menggunakan LM35 pada Arduino

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    9/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    Figure 3: Belok Kanan

    Figure 4: Belok Kiri

    kiri.PNG

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    10/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    Figure 5: Program (Maju dan Mundur) dalam Arduino

    Figure 6: Program (Belok Kanan dan Belok Kiri) dalam Arduino

    lm10.PNG lm100.PNG

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    11/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    Figure 7: Program (keadaan diam) dalam Arduino

    4.2 Pembahasan

    Pada percobaan ini yaitu simulasi robot deteksi suhu menggunakan LM35 yang akan di buat

    pada software Proteus dan pemrograman pada Arduino. Dalam pemrograman arduino kita akanmengenal kata ”HIGH” dan ”LOW”, kata HIGH adalah bernilai 1 yang berarti memerintahkan

    untuk menyala/hidup, sedangkan kata LOW adalah bernilai 0 yang berarti memerintahkan un-

    tuk padam/mati. Pada motor driver kita misalkan sebuah robot yang berbentuk mobil dimana

    terdapat 4 roda. Untuk membuat motor driver maju yang akan ditampilkan pada LCD berupa

    tulisan ”ROBOT KONTROL MAJU”, maka kita tulis dalam pemrograman arduino yaitu HIGH

    untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri pada bagian depan, sedangkan LOW untuk roda

    kanan pada bagian belakang, roda kiri pada bagian belakang. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat

    pada (Figure.5) diatas. Motor driver ini maju pada saat LM=50, dengan arah motor driver 1 dan

    2 searah jarum jam. Untuk membuat motor driver mundur yang akan ditampilkan pada LCD

    berupa tulisan ”ROBOT KONTROL MUNDUR”, maka kita tulis dalam pemrograman arduino

    yaitu HIGH untuk roda kanan pada bagian belakang, roda kiri pada bagian belakang, sedangkan

    LOW untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri pada bagian depan. Untuk lebih jelasnya

    dapat dilihat pada (Figure.5) diatas.Motor driver ini maju pada saat LM=70, dengan arah motor

    driver 1 dan 2 berlawanan arah jarum jam. Untuk membuat motor driver belok kanan yang

    akan ditampilkan pada LCD berupa tulisan ”ROBOT KONTROL BELOK KANAN”, maka

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    12/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    kita tulis dalam pemrograman arduino yaitu HIGH untuk roda kanan pada bagian belakang,

    roda kiri pada bagian depan, sedangkan LOW untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri

    pada bagian belakang. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada (Figure.6) diatas. Motor driver

    ini belok kanan pada saat LM=10, dengan arah motor driver 1 berlawan arah jarum jam dan

    motor driver 2 searah jarum jam. Untuk membuat motor driver belok kiri yang akan dita-

    mpilkan pada LCD berupa tulisan ”ROBOT KONTROL BELOK KIRI”, maka kita tulis dalam

    pemrograman arduino yaitu HIGH untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri pada bagian

    belakang, sedangkan LOW untuk roda kanan pada bagian belakang, roda kiri pada bagian de-

    pan. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada (Figure.6) diatas. Motor driver ini belok kiri pada

    saat LM=100, dengan arah motor driver 1 searah jarum jam dan motor driver 2 berlawanan arah

     jarum jam. Untuk membuat motor driver diam ditampilkan pada LCD berupa tulisan ”ROBOT

    KONTROL BELOK DIAM”, maka kita tulis dalam pemrograman arduino yaitu HIGH untuk 

    SEMUA roda. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada (Figure.7) diatas. Motor driver akan

    diam atau tidak bergerak sama sekali pada LM tidak sama dengan 10, 50, 70 dan 100.

    4.3 Kesimpulan

    Seperti yang telah kita ketahui bahwa tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui dan

    memahami sistem kerja robot deteksi suhu, mampu mendesain dan memprogram robot de-

    teksi suhu dan mengetahui aplikasi robot deteksi suhu dalam kehidupan sehari-hari. Sistem

    kerja robot deteksii suhu yaitu, pada saat robot dalam keadaan hidup maka sensor suhu LM35

    dalam keadaan standby. Kemudian untuk menggerakan robot(motor dc) dapat dilakukan dengan

    kendali komputer yaitu input atau perintah pada terminal(hyper) dengan cara membuat logika

    yang akan di deklarasikan. Robot ini dapat banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari con-

    tohnya seperti pendeteksi suhu penetas telur, Pendeteksi suhu alat inkubator, Robot tanda alarm

    kebakaran menggunakan deteksi dan untuk dispenser ketika kita ingin air panas.

    4.4 Daftar Pustaka

    References

    [1] Malvino., 1994, Cognition: Prinsip-prinsip elektronika 1  , Jakarta: Erlangga.

    [2] Sanjaya, Mada.,2014, Modul Elektronika, UIN: Bandung.

  • 8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35

    13/13

    Modul Praktikum Elektronika Dasar I

    [3] http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/pemrograman-arduino/ 22 november

    2014 at 22.00 WIB

    [4] Al Fatta, Hanif, 2006, Cognition: Pemrograman , Yogyakarta: Andi.

    [5] http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-tranducer/sensor-suhu-ic-lm35/ 05 De-

    sember 2014 at 12.00 WIB

    [6] http://www.bolabot.com/2013/01/robot-kontrol-digital-bolabot.html, Diakses 05 Desem-

    ber 2014 jam 12:15 WIB.

    [7] Sanjaya, M., 2012,   Congnition: Modul Membuat Robot itu Asyik,   Bandung:Bolabot

    Techno Robotic School.