teknik 2009 - repository.uma.ac.id

13
SISTEM PENGENDALI BEBAN JARAK JAUH BER,BASIS MIKROKONTROLER AT89C 2A5 L TUGAS AKHIIT Diajukan Untuk rnelengkapi Tugas - tugas Dan Syarat - syarat Untuk Mencapai Gelar Sarjana Teknik Oleh : BUKTIORI. S No. STB i &2.812.0004 PROGRAM STUDT TEKNIK ELEKTRO F'AKUI,TAS TEKNIK UNIVERSITAS UIEDAN AREA MEDAN 2009 UNIVERSITAS MEDAN AREA

Upload: others

Post on 11-Mar-2022

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

SISTEM PENGENDALI BEBAN JARAK JAUHBER,BASIS MIKROKONTROLER AT89C 2A5 L

TUGAS AKHIIT

Diajukan Untuk rnelengkapi Tugas - tugasDan Syarat - syarat Untuk Mencapai

Gelar Sarjana Teknik

Oleh :

BUKTIORI. S

No. STB i &2.812.0004

PROGRAM STUDT TEKNIK ELEKTROF'AKUI,TAS TEKNIK

UNIVERSITAS UIEDAN AREAMEDAN

2009

UNIVERSITAS MEDAN AREA

LEMBAR PENGE,SAIIAN

SISTEM PENG&}TDAI,I BEEA}I JARAK JAUH BERBASIS

MIKROKONTR.OLER AT89C?S5 1

TUGAS AKTIIR

Oleh :

BTJKHORI. S

No. STB r 02.81?,SS&4

Disetujui:

FembEmhimg 1.

Memgetahui:

Pembimbing 2

( Elrs" Oadan Ramdan,

Ka. Pnogram Sturdfl

i Yamee Syar$f )

Tanggatr Lulus :

UNIVERSITAS MEDAN AREA

RINGKASAN

Perkembangan teknologi sekarang ini sr:makin cepat berkembang

diberbagai bidang, Perkembangan teknologi ini diharapkan dapat dijadikan

sebagai solusi untuk mempermudah melakukan aktivitas sehari-hari, bagi kita

yang banyak melakukan pekerjaan, terkadang kita harus menyelesaikannya

dengan cepat, mudah, dan praktis.

Pekerjaan-pekedaan tersebut juga akan sulit dilakukan bagi mereka yang

memiliki kekurang sempurnaan organ tubuh. Maka dari itu untuk mengatasi

masalah tersebut penulis mencoba merancang suatu alat kendali.

Hasil rancangan ini telah berjalan dengarr baik, walaupun belum begitu

sempurna seperti yang diharapkan. Namun rancan,gan ini diharapkan dapat

membantu bagi mereka yang memiliki kekurangsempurnaan dan aktivitas yang

banyak.

lvUNIVERSITAS MEDAN AREA

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah SWT, atas berkat rahmat

dan karunia-Nya yang telah memberikan kesehatan dan keselamatan sertar

pengetahuan, keterampilan, kemampuan dan senantiasa memberikan petunjuk

kepada penulis sehingga mutmpu menyelesaikan laporan'fugas Akhir ini. Adapun

judul skripsi adalah ssisteru Pengendali Beban .Iarak Jauh Berbasis

Mlkrokontroler AT89C2051" tugas akhir ini lrcrguna untuk memenuhi

persyaratan pendidikan dalam menyelesaikan prograrn pendidikan Strata Satu

(Sl) di Universitas Medan Area (UMA) Medan.

Selama masa perkuliahan sampai dengan penyelesaian tugas akhir ini,

penulis banyak menghadapi masalah dan kesulitan, namun berkat bantuan dan

bimbingan dari berbagai pihak, maka laporan Tugas Akhir ini dapat selesai

dengan baik.

Pada kesempatan ini, dengan kerendahan hati yang tulus ponulis

mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

l, Bapak Prof. Dr. fI. A. y:it<uU Matondang, MA selaku Rektor l-lnivcrsitas

Medan Area.

Bapak l)rs. I)adan Ramdan, MEng, MSc, selaku Dekan Fakultas 'l'eknik

Urriversitas Medan Area dan juga selaku Dosen Pembimbing II.

Bapak Ir. Jairi Tavip, selaku Dosen Pimbimbing I

Bapak Ir. Yance Syanf, selaku Ketua Jurusan 't'eknik Elektro Universitas

Medan Area

5. Bapak dan Ibrr Dosen staf pengajar di Jurusan 'l'eknik Elektro Universitas

Medan Area yang selama ini telah banyak memberikan pelajaran dan

pengaratrannya, sehingga saya dapat menjadi orang yang berguna bagi nusa

dan bangsa.

6. Ayahanda Misran Simbolon dan Ibunda Sujiah serta kakak, adik penulis

yang telatr memberikan dukungan baik moril maupun materil.

7. Terkhusus kepada Istriku tercinta Mardiah, SH. l\{kn dan anakku tersayang

2.

J,

4.

iiUNIVERSITAS MEDAN AREA

M. Zalry Alfansury Pangihutan Simbolon serta

Sabina Az-zhalirah Br Simbolon yang selama ini telah setia menemani dan

memberikan semangat hingga penyelesaian slaipsi ini.

8. Selunrtr Mahasiswa/i Jurusan Teknik Elekfio Universitas Medan Area

Khususnya sahabat}u Mora Nainmungkin sebagai teman untuk bertukar

pikiran sehingga rarnpungrya skripsi ini.

Atas bantuan dan petunjuk dari mereka semua di atas secara langsung

maupun tidak langsung, penulis hanya dapat berdo'a semoga Allah Yang Maha

Esa dapat membalasnya, Amiin.

Dalam tugas akhir ini penulis menyadari banyak terdapat kekurangan dan

kesalahan penyajian maupun penulisan, untuk itu penrrlis mengharapkan saran dan

motivasi yang bersifat membangun untuk kesempurnaan laporan Tugas Akhir ini.

N{edan, 30 Mei 2008

Penulis

( Bukhori. S )

NIM: 02.812.0004

lllUNIVERSITAS MEDAN AREA

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN

Halarnan

I

I(ATA PENGAI{TAR .....il

RTNGKASAN .................

ABSTRACT

................r....... Yi

DATTAR TABEL .......vilr

DAFTAR GAMBAR

vlUNIVERSITAS MEDAN AREA

BAB

BAB

3.2. Pemancar/Transmiter ............... ............ lg3.2.1. Transmitter ............... ......... lg3.3. Penerima ............21

3.3.1. Photo transistor .................21

3.3.2. Transistor ........23

3.3.3. Osilator ............25

3.4. Driver ...,....,........26

3.4.1. Relay .,.............26

3.4.2. Optocoupler .....27

ry PENGUJIAN SISTEM .................. ......294,1. Flow Chart & pemograman (program) ...,..,...,,........32

4.2. Pengujianrangkaian MicrocontrollerATggC2\Sl .................... 3g

4,3. Pengujian rangkaian pemancar & penerima ......,..... 39

4.4. Pengujian rangkaian Driver ..,.......,........42

v KESIMPULAN DAN SARAN .....1............ ............43

5.1. Kesimpulan ..,.,...43

5.2. Saran-saran ......,..43

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

vllUNIVERSITAS MEDAN AREA

TABEL 2.I

TABEL 3.1

TABEL 3.2

TABEL 4.I

TABEL 4.2

TABEL 4.3

DAFTAR TABEL

Fungsi tombol & datayang diterima ........,.. ....,..... I I

oleh rangkaian penerima

Deskripsi Pin ........... .,........ ls

Fungsi tombol dan dak yang dikirim Remote control ............ lg

Titik pengukuran power ON Reset ......38

Penyaluran rangkaian tnfra Red ..........40:.

Data yang diterima oleh rangkaian penerima Infra Red .........41

viiiUNIVERSITAS MEDAN AREA

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBAR

GAMBA.R

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

2.8

2.9

3.r

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6

3.7

3.8

DAFTAR GAMBAR

Led (Laigh Emitting Diode) ...,.,....j

Pola sinar lnfra Merah ....................4

Pulses Coded ....,...........5

Space Coded....... ..........6

IR demodulator hubungan antara sinyal T'X & RX............7

DataDecoder & Carrier ,......,,,..., ......,.....,,...,..g

Pulsa Remote Control Sony ......... ....................9

Format sinyal Remote Control Sony......... ....... l0Rangkaian Mikrokontroler AT89C205 I ................. ".......... I 2

Pena-pena konfigurasi Pin Mikrokontroler ........................ I 3

Blok diagram AT89C2051 ............... ...............14

Rangkaian catu daya.. ,..,,,,..,.,,....,,..17

Panel remote control...... ................. 18

Hubungan antara sinyal TX & RX....."...... ..,..,,20

Format sinyal Remote Control Sony,........ ....,..20

Rangkaian Penerima yang dihubungkan .......,,21

pada photo transistor

3.9 Photo fiansistor penerima In&aMerafr .....,.,,..,21

3.10 Skema Reciever .....,.....23

3.11 a. Transistor pada saat tidak menghantar ........,.....,..,........24

b. Transistor pada saat menghantar ....,.... .........24

3,I2 a. Simbol osilator Kristal .......,..,...,26

b. Rangkaian ekivalen osilator Kristal ...........,26

c. Kurva osilator Kristal ..,.........,,..26

3.13 Simbol Relay.... ............27

3.14 Optocopler......... ...........28

1XUNIVERSITAS MEDAN AREA

GAMBAR 4,1

GAMBAR 4.2

GAMBAR 4,3

GAMBAR 4.4

GAMBAR 4,5

GAMBAR 4.6

GAMBAR 4,7

GAMBAR 4.8

GAMBAR 4,9

Rangkaian Penerima Receiver .,....2g

Rangkaian catu daya ......................30

Rangkaian Driver ........30

Beban....... .....................31

Keseluruhan rangkaian ..,,.."....,.,,.,.31

Flow Chart ....................32

Aliran anrs & perubahan tegangan pada riset otomatis ,.,,,39

Pengukuran rangkaian penerima infra rnerah .................... 40

Berrtuk gelombang Ou@uttombol remot ..,...,.41

xUNIVERSITAS MEDAN AREA

BAB IPENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Di era modernisasi saat ini banyak peralatan elektronik yang tligunakan

dalam rumah tangga seperti lampu, televisi, pagar halaman otomatis Can masih

banyak lagi peralatan lainnya, yang pengoperasiannya ttilakukan dengan cara

menekan tombol ON-OFF yang langsung ke objeknya. Pengoperasian seperti initc*adang akan sulit dilakukan oleh orang yang memiliki kekurangsempurnaan

organ tubuh seperti kaki.

Untuk mengatasi masalah tersebut maka dibutuhkan sebuah alat yang

dapat mengendalikan alat elektronik tersebut, dalam hal ini dibutuhkan sebuulr

alat yang dapat menjangkau objek yang akan dihidup-matikan. Salah satu alar

yang dapat melakukan hal tersebut dari jarak jauh yang lazim disebut dengan

remot kontol seperti yang sering digunakan untuk remot 'fv. Selain harga ymg

murah dan banyak dijumpai di pasaran, sehingga hal ini akan sangat membantu

rmttrk mengupayakan perancangan alat kendali tersebut secara otomatis.

Berdasarkan hal tersebut di atas maka tugas akhir ini membahas tentang

alat kendali iarak jauh dengan judul "Merancrng Sistem Kendali Beban JarakJeuh Berbasis Microcontrollu AT89C2051$. Alat ini terdiri atas 4 bagian yaitu

: bagian Pemancar (remote control), dibagian ini data, awal diterima dari input

Wod dan dipancarkan kebagian Penerima, data tersebut langsung dikirim ke

bagian Pengendali dimana data yang telah diterima kemudian diproses r1an

selaqiutrya data dikirim ke Drh'er untuk mengaktifkan beban. Alat ini

dimungkinkan dapat diproduksi dan dipasarkan.

12. Tuiuan Penulisan

Tujuan tugas akhir ini adalah merancang alat kendali otomatis beban jarak

jauh dengan menggunakan Microcontroller, dengan maksud jika digunakan dapat

membantu orang cacat (Handicap).

UNIVERSITAS MEDAN AREA

1.3. Botasan Masalah

Yang dibahas pada rancangan ini adalah :

1. Alat kendali yang digunakan Microcontrolter ATYSC2LS l .

2, Beban yang dikendalikan hanya 5 buah.

3. Jarak maksimum yang dapat dijangkau alat ini adarah * 10 meter.

1.4. Metodologi Perancangan Alat

Alat,ini terdiri dari beberapa rangkaian, mulai dari pemancar (remote

contro[), penerima (Receive), kemudian lC Microcontroller ATggC2Ls1, sefta

drivernya.

Awal kerja alat ini dimulai dari adanya masukan (input) da.i, remote

control ke Receive? yang kemudian data diterima oleh IC Microcontroller

4789C2051, diproses yang selanjutnya dikirim kebagian penguat (driver) untuk

menghidupkan beban yang digunakan.

1.5. Sistematika Pembahasan

Dalam penulisan tugas akhir ini diawali dengan Pendahuluan pada Bab Iyang membahas tentang latar belakang, tujuan penulisan, batasan masalah,

metode perancangan alat, dan sistematika pembahasan. Bab II membahas tentang

gelombang yang dipancarkan oleh remote control. Bab III membahas tcntang

teori-teori dasar komponen, karakteristik dan spesifikasi 1C Microcontroller

4789C2051, pengirim, penerima data dan drivernya. Bab Iv melakukan

pengujian, penulisarr serta pengambilan data dari siste,m tersebut dan selanjutnya

menganalisa sistem secara keseluruhan. Bab V mengambil kesimpulan dari

penulisan tugas akhir ini dan menerima saran-saran yang bertujuan untuk

mengembangkan sistem menjadi lebih baik.

UNIVERSITAS MEDAN AREA

DAFTAR PUSTAKA

Barmawi Malvino. 1984. prinsip - perinsip Elalaronikr. Jakarta : Erlanga.L. sharader Robert. 1991. Komunikasi Elaktronika. Jakarta : Erlanga.L. Tokheim Roger. 1995. Elaktronika Digital, edisi kedua, Jakarta : Erlanga.

MecKenzie scoot l.l9g9. The 8051 Microcontroller, Thircl Edition.

NewJersey: Prentice Hall, Inc.

sri widodo Thomas, Dr.Ir. 2002. Eleltroniko Dasar,Jakarta : ErlangaData Sheet Miltokontroler AT89C 20Jl : f( f,/U/_A:l.,Vl

I I I,,( lq::pl .

Data gelombang sistem Tranmisi Remot Kontrolson-y _wlv_w-sq:r_agm.

\

UNIVERSITAS MEDAN AREA