sistem keamanan pintu berbasis mikrokontroller at89s52
DESCRIPTION
Pembatasan MasalahKeypad > Mikrokontroller AT89S52 > Relay > Door Strike > LEDTRANSCRIPT
SISTEM KEAMANAN PINTU MENGGUNAKAN
PASSWORD BERBASIS MIKROKONTROLER
AT89S52
LAPORAN AKHIR
Dibuat untuk memenuhi syarat menyelesaikan pendidikan diploma IIIPada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Oleh :
ARIF AULIA0607 3032 0219
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYAPALEMBANG
2010
SISTEM KEAMANAN PINTU MENGGUNAKAN
PASSWORD BERBASIS MIKROKONTROLER
AT89S52
LAPORAN AKHIR
Dibuat untuk memenuhi syarat menyelesaikan pendidikan diploma IIIPada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika
Oleh :
ARIF AULIA0607 3032 0219
Mengetahui MengetahuiKetua Jurusan Ketua Program Studi
Ir. Ali Nurdin, M.T. Ir. Pola RismaNIP. 19621207 199103 1001 NIP. 19630328 199003 2001
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sistem keamanan yang menggunakan sistem mikrokontroller telah
digunakan didunia industri, karena sistem keamanan yang menggunakan
mikrokontroller lebih efektif dan terjamin keamanannya. Aplikasi dari sistem
keamanan ini bisa digunakan pada ruangan kelas. Selain keamanan, kedisiplinan
juga sangat diperlukan dalam dunia pendidikan, dimana setiap peserta didik yang
masuk ruangan kelas harus sesuai dengan waktu yang telah ditentukan.
Sistem keamanan dan kedisiplinan ini diaplikasikan pada pintu kelas yang
terintegrasi dari komponen elektronika dan sistem mikrokontroller yang dapat
digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Berdasarkan hal tersebut maka dibuatlah
sebuah alat yang diberi judul ”Sistem Keamanan Pintu menggunakan
Password berbasis Mikrokontroler AT89S52”. Adapun alat tersebut
merupakan perangkat elektronika berupa pintu yang dapat terbuka secara otomatis
dengan menggunakan password dan diaplikasikan diruangan kelas. Rangkaian ini
juga memiliki output berupa alarm, Door Strike Series Model: DS-101, LCD dan
lampu indikator yang berfungsi untuk mendukung proses kerja alat agar bekerja
dengan sebaik mungkin.
Pada laporan ini telah dibahas dan dipelajari lebih dalam tentang
perancangan sebuah alat elektronika berbasis mikrokontroler yang dikendalikan
oleh bahasa pemograman Assembler yang dapat menggerakkan Door Strike
Series Model: DS-101 sebagai pengunci agar pintu dapat terbuka secara otomatis
dan semua indikasi yang terkombinasi dengan alat dapat diaktifkan dengan
menggunakan password dan dapat dipahami fungsi, karakteristik, serta cara
kerja dari alat yang telah dibuat dan diaplikasikan pada ruangan kelas dan
kehidupan sehari-hari.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan hal yang disebutkan diatas, maka perumusan masalah yang
akan dibahas adalah :
a. Prinsip kerja Keypad 4 x 3.
b. Sistem Mikrokontroller dalam membaca Keypad.
c. Sistem kerja transisitor sebagai penguat.
d. Sistem kerja Door Strike Series Model: DS-101 sebagai pengunci pintu.
1.3 Tujuan dan Manfaat
1.3.1 Tujuan
Mempelajari prinsip kerja pintu otomatis dengan menggunakan password,
transistor sebagai penguat dan rangkaian output yang berupa Door Strike Series
Model: DS-101.
1.3.2 Manfaat
Mengetahui prinsip kerja pintu otomatis dengan menggunakan password,
transistor sebagai penguat dan rangkaian output yang berupa Door Strike Series
Model: DS-101.
1.4 Sistematika penulisan
Untuk mempermudah dalam penulisan laporan akhir ini, maka dibuatlah
laporan ini berdasarkan sistematika sebagai berikut:
BAB I : PENDAHULUAN
Dalam bab ini membahas tentang latar belakang pemilihan judul,
tujuan dan manfaat, perumusan masalah, metode penulisan, serta
sitematika penulisan.
BAB II : TINJAUAN PUSTAKA
Dalam bab ini membahas tentang penguraian teori tentang
komponen-komponen yang mendukung dalam pembuatan alat
yang akan dibuat.
BAB III : RANCANG BANGUN ALAT
Dalam bab ini diterangkan tentang komponen yang digunakan,
tahap- tahap perancangan alat, mulai dari tujuan, perancangan,
percobaan perakitan sampai ketahap perakitan alat.
BAB IV : PEMBAHASAN
Dalam bab ini berisi tentang Data pengukuran, perhitungan serta
analisa dari kombinasi antara Keypad dengan Mikrokontroller
AT89S52 dalam pengendalian rangkaian transistor sebagai
penguat pada Door Strike Series Model: DS-101.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dari hasil pembahasan
serta saran yang berisikan tentang tindak lanjut yang harus
dilakukan untuk mengembangkan Sistem Kemanan Pintu dengan
Menggunakan Password Berbasis AT89S52.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Catu daya
Perangkat elektronika dicatu oleh suplai arus searah DC (direct
current) yang stabil agar dapat bekerja dengan baik. Baterai atau accu adalah
sumber catu daya DC yang paling baik. Namun untuk aplikasi yang
membutuhkan catu daya lebih besar, sumber dari baterai tidak cukup. Sumber
catu daya yang besar adalah sumber bolak-balik AC (alternating current) dari
pembangkit tenaga listrik. Untuk itu diperlukan catu daya yang dapat
mengubah arus AC menjadi DC. Secara umum catu daya tersusun atas
transformator, rectifier dan regulator.
Gambar 1 Catu Daya
Pada dasarnya transformator digunakan untuk menurunkan atau
menaikkan tegangan dari jala-jala listrik sesuai dengan kebutuhan tegangan suatu
perangkat elektronika. Tegangan saluran (220V) terlalu tinggi bagi sebagian besar
peralatan elektronik. Inilah jawaban mengapa hampir semua peralatan elektronik
menggunakan transformator. Gambar 2 menunjukkan sebuah contoh
transformator.
Gambar 2 Lambang Transformator
Kumparan sebelah kiri disebut sebagai kumparan primer dan yang sebelah
kanan disebut sebagai kumparan sekunder. Jumlah lilitan pada kumparan primer
adalah N1 dan jumlah lilitan pada kumparen sekunder adalah N2. Dua garis
vertikal diantara keduanya adalah untuk menunjukkan bahwa kumparan dililitkan
pada sebuah inti besi. Tegangan yang diinduksikan pada kumparan sekunder
sebesar sebagai berikut.
Di mana:
VM = Tegangan Primer (Volt)
VL = Tegangan Sekunder (Volt)
N1 = Lilitan Primer
N2 = Lilitan Sekunder
http://www.lpp.uns.ac.id/web/moodle/moodledata/99/rle5dioda5final.pdf
Arus listrik DC yang keluar dari dioda masih berupa deretan pulsa-pulsa.
Tentu saja arus listrik DC semacam ini tidak cocok atau tidak dapat digunakan
oleh perangkat elektronik apapun.
Gambar 3 Bentuk Gelombang dengan Filter Kapasitor
Untuk itu perlu dilakukan suatu cara filtering agar arus listrik DC yang
masih berupa deretan pulsa itu menjadi arus listrik DC yang rata. Ada beberapa
cara yang dapat dilakukan diantaranya dengan C filter. Filtering penyearah
jembatan dengan capacitor yang terlihat pada gambar 4. Adapun hubungan antara
tegangan puncak (E peak) dengan tegangan rata-rata E (average) sebagai berikut:
E peak = E rms x 1,414 E ave = E peak x 0,636
Gambar 4 Bentuk Gelombang Output Penyearah Tanpa Kapasitor
Gambar 4a menunjukkan output penyearah setengah gelombang tanpa
capacitor. Tampak jelas tegangan rata-ratanya (E ave) hanya sekitar 31% dari
tegangan puncak.Ketika suatu capacitor ditambahkan maka bentuk tegangan
outputnya seperti terlihat pada gambar 4b. Di sini kapasitor mencegah tegangan
output mencapai nol volt. Sehingga tegangan output rata-ratanya naik dibanding
sebelumnya (no capacitor).Jika nilai capacitornya dibesarkan atau ditambah maka
bentuk tegangan outputnya seperti terlihat pada gambar 4c. Tampak jelas
tegangan rata-ratanya (E ave) meningkat dibandingkan sebelumnya (nilai
kapasitor yang lebih besar diperlukan bila arus listrik yang dibutuhkan beban
relatif besar.
Bentuk gelombang dengan filter kapasitor menunjukkan bentuk keluaran
tegangan DC dari rangkaian penyearah setengah gelombang dengan filter
kapasitor. Garis b-c kira-kira adalah garis lurus dengan kemiringan tertentu,
dimana pada keadaan ini arus untuk beban R1 dicatu oleh tegangan kapasitor.
Sebenarnya garis b-c bukanlah garis lurus tetapi eksponensial sesuai dengan sifat
kapasitor.
Gambar 5 Bentuk Gelombang dengan Filter Kapasitor
Kemiringan kurva b-c tergantung dari besar arus (I) yang mengalir ke
beban R. Jika arus I = 0 (tidak ada beban) maka kurva b-c akan membentuk garis
horizontal. Namun jika beban arus semakin besar, kemiringan kurva b-c akan
semakin tajam. Tegangan yang keluar akan berbentuk gigi gergaji dengan
tegangan ripple yang besarnya adalah :
Vr = VM-VL …....................................................................................................... (1)
dan tegangan dc ke beban adalah :
Vdc = VM + Vr/2 ................................................................................................... (2)
Rangkaian penyearah yang baik adalah rangkaian yang memiliki tegangan
ripple (Vr) paling kecil. VL adalah tegangan discharge atau pengosongan kapasitor
C, sehingga dapat ditulis :
VL = VM e -T/RC ..................................................................................................... (3)
Jika persamaan (3) disubsitusi ke rumus (1), maka diperoleh :
Vr = VM (1 - e -T/RC) ............................................................................................. (4)
Jika T << RC, dapat ditulis :
e -T/RC 1 - T/RC ............................................................................................... (5)
sehingga jika ini disubsitusi ke rumus (4) dapat diperoleh persamaan yang
lebih sederhana :
Vr = VM(T/RC) ................................................................................................ (6)
VM/R tidak lain adalah beban I, sehingga dengan ini terlihat hubungan
antara beban arus I dan nilai kapasitor C terhadap tegangan ripple Vr. Perhitungan
ini efektif untuk mendapatkan nilai tegangan ripple yang diinginkan.
Vr = I T/C .....................................................................................................….(7)
Rumus ini mengatakan, jika arus beban I semakin besar, maka tegangan
ripple akan semakin besar. Sebaliknya jika kapasitansi C semakin besar, tegangan
ripple akan semakin kecil. Untuk penyederhanaan biasanya dianggap T=Tp, yaitu
periode satu gelombang sinus dari jala-jala listrik yang frekuensinya 50Hz atau
60Hz. Jika frekuensi jala-jala listrik 50Hz, maka T = Tp = 1/f = 1/50 = 0.02 det.
Ini berlaku untuk penyearah setengah gelombang. Untuk penyearah gelombang
penuh, tentu saja frekuensi gelombangnya dua kali lipat, sehingga T = 1/2 Tp =
0.01 det. Penyearah gelombang penuh dengan filter C dapat dibuat dengan
menambahkan kapasitor pada rangkaian gambar 2. Bisa juga dengan
menggunakan transformator yang tanpa CT, tetapi dengan merangkai 4 dioda
seperti pada gambar-5 berikut ini.
gambar 6 rangkaian penyearah gelombang penuh dengan filter C
Sebagai contoh, anda mendisain rangkaian penyearah gelombang penuh
dari catu jala-jala listrik 220V/50Hz untuk mensuplai beban sebesar 0.5 A. Berapa
nilai kapasitor yang diperlukan sehingga rangkaian ini memiliki tegangan ripple
yang tidak lebih dari 0.75 Vpp. Jika rumus (7) dibolak-balik maka diperoleh.
C = I.T/Vr = (0.5) (0.01)/0.75 = 6600 uF……………………………………...(8)
Pada rangkaian ini tegangan keluarannya adalah:
Vout = VZ + VBE ......................................................................................................(9)
Iz adalah arus minimum yang diperlukan oleh dioda zener untuk mencapai
tegangan breakdown zener tersebut. Besar arus ini dapat diketahui dari datasheet
yang besarnya lebih kurang 20 mA.
2.2 Keypad
Keypad adalah saklar-saklar push button yang disusun secara matriks yang
berfungsi untuk menginput data seperti, input pintu otomatis, input absensi, input
datalogger dan sebagainya. Saklar-saklar push button yang menyusun keypad
yang digunakan umumnya mempunyai 3 kaki dan 2 kondisi, kondisi pertama
yaitu pada saat saklar tidak ditekan, maka antara kaki 1, 2 dan 3 tidak terhubung
(berlogika 1), sebagaimana terlihat pada gambar 8 (a),
Gambar 7 Keypad 4x3
sedangkan pada kondisi kedua adalah saat saklar ditekan, maka kaki 1, 2
dan 3 akan terhubung dan berlogika 0 sebagaimana terlihat pada gambar 8 (b).
(a) Keadaan saat saklar tidak ditekan (b) Keadaan saat saklar ditekan (berlogika 1) (berlogika 0)
Gambar 8 Saklar Push Button 3 Kaki
2.2.1 Rangkaian Keypad Matrik 4 x 3
Keypad akan tersusun secara matrik dengan kondisi satu kaki menjadi
indeks kolom (C1), satu kaki menjadi indeks baris (R1) dan satu kaki menjadi
common (common). Susunan matrik keypad 4x3 tidak hanya terdiri dari satu
saklar, akan tetapi tersusun dari 12 saklar dalam kondisi terhubung antara indeks
baris, kolom dan common yang ditunjukkan pada gambar 9.
Gambar 9 Rangkaian Matrik Keypad 4 x 3
2.2.2 Kombinasi Keypad dengan Mikrokontroller
Gambar 10 Sistem Input Data Keypad
Ketika keypad dalam keadaan tidak ditekan maka baris (row) R1, R2, R3,
R4, dan kolom (collum) C1,C2,C3,C4 yang terkombinasi dengan mikrokontroller
ber logika satu. Dan apabila salah satu tombol ditekan akan terjadi hubungan
singkat yang menyebabkan berlogika nol. Berikut contoh input data desimal pada
keypad:
Contoh input desimal 1Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 0 1 1 1 0 1 1
Contoh input desimal 2Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 0 1 1 1 1 0 1
Contoh input desimal 3Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 0 1 1 1 1 1 0
Contoh input desimal 4Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 0 1 1 0 1 1
Contoh input desimal 5Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 0 1 1 1 0 1
Contoh input desimal 6Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 0 1 1 1 1 0
Contoh input desimal 7Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 1 0 1 0 1 1
Contoh input desimal 8Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 1 0 1 1 0 1Contoh input desimal 9Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3
Logika : 1 1 0 1 1 1 0
Contoh input desimal *Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 1 1 0 0 1 1
Contoh input desimal 0Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 1 1 1 0 1 0 1
Contoh input desimal 1Urutan baris dan Kolom : R1 R2 R3 R4 C1 C2 C3Logika : 0 1 1 0 1 1 0
Bilangan ini akan discan mikrokontroller bahwa tombol keypad sedang
ditekan, karena telah diatur dengan pemograman dan perancangan rangkaian
interface antara keypad dan mikrokontroller agar bilangan logika tersebut dapat
dikonfersikan menjadi input logika yang ditekan pada keypad. Demikian pula
pada tombol ‘2’ dan seterusnya sehingga menghasilkan tabel sebagai berikut.
Tabel 1Kombinasi Data Keypad
Pengambilan data dari keypad dilakukan dengan menunggu adanya
penekanan tombol keypad. Kondisi tidak ada penekanan tombol adalah high
untuk semua pin keypad kecuali common yang terhubung ke ground atau pada
port mikrokontroler. Untuk itu program akan mendeteksi dengan tidak adanya
kondisi pada port sebagai detector akan tetapi adanya penekanan tombol. Setelah
ditemukan adanya penekanan tombol, maka dilakukan pencarian tombol apa yang
ditekan berdasarkan angka–angka yang tercantum pada tabel 1. Jika tidak
ditemukan salah satu kombinasi maka berarti ada lebih dari satu tombol yang
ditekan, atau ada “gangguan lain” yang menyebabkan data tidak valid. Untuk itu
ulangi lagi dengan menekan tombol keypad.
2.3.2 Mikrokontroler AT89S52
Mikrokontroler AT89S52 dipilih karena memiliki memori flash PEROM
yang cukup untuk menyimpan seluruh program dari sistem, serta untuk
memanfaatkan fungsi timer yang digunakan sebagai pengatur kecepatan motor.
Spesifikasi penting dari mikrokontroler AT89S52 adalah:
Kompatibel dengan keluarga mikrokontroler MCS51
8 Kbte In-system Programmable (ISP) flash memori dengan kemampuan
1000 kali baca/ tulis
Tegangan kerja 4-5 V
Bekerja dengan rentang 0-33 Mhz
256x8 bit RAM internal 32 jalur I/ O yang dapat diprogram
Tiga buah 16 bit Timer/ Counter
Delapan sumber interrupt (Budiharto, 2005: 17-18)
2.3.3 Konfigurasi Pin AT89S52
Mikrokontroler AT89S52 memiliki 40 pin dengan 32 pin diantaranya
digunakan sebagai port pararel. Satu port pararel terdiri dari 8 pin, sehingga
jumlah port pada mikrokontroller AT89S52 adalah 4 port, yaitu port 0, port 1,
port 2 dan port 3. Diagram pin dari mikrokontroler AT89S52 dapat dilihat pada
Gambar 11. (Wahyudin, 2006: 9)
Gambar 11 Susunan Pin Mikrokontroler AT89S52
Penjelasan dari pin-pin mikrokontroler AT89S52 tersebut adalah sebagai
berikut :
Pin 1 sampai pin 8
Pin 1 sampai dengan pin 8 merupakan pin dari port 1. Port 1 sendiri
merupakan port input output dua arah yang dilengkapi dengan pull-up internal
yang mampu untuk memberikan/menyerap arus dari empat input TTL sebesar 1,6
mA. (ISP). (Budiharto, 2005: 23)
Pin 9
Merupakan input reset yang berfungsi untuk membuat mikrokontroler
memulai pembacaan program dari alamat awal. Fungsi reset akan aktif bila
mikrokontroler menerima input dengan logika 1 pada pin 9. (Budiharto, 2005: 23)
Pin 10 sampai pin 17
Pin 10 sampai dengan pin 17 merupakan pin dari port 3. Port 3 merupakan
port input-output dua arah dengan internal pull-up yang memiliki fungsi
pengganti. Ketika logika ‘1’ diberikan kepada port 3, maka pull-up internal akan
membuat port pada kondisi high dan port 3 dapat digunakan sebagai saluran
input. (Budiharto, 2005: 23)
Pin 18 dan pin 19
Mikrokontroler AT89S52 telah memiliki seluruh rangkaian oscillator yang
diperlukan pada chip, kecuali rangkaian kristal yang mengendalikan frekuensi dari
ocsillator. Untuk mengunakannya, maka resonator kristal atau keramik
dihubungkan diantara kaki-kaki XTAL1 (Pin18) dan XTAL2 (Pin 19) dari
mikrokontroler AT89S52 seperti yang diperlihatkan pada gambar 12.
Gambar 12 Rangkaian Oscillator
Pin 20
Merupakan pin ground yang dihubungkan dengan ground dari sumber
tegangan. Pada beberapa gambar rangkaian, simbol ground sering disingkat
dengan GND. (Budiharto, 2005: 25)
Pin 21 sampai 28
Pin 21 sampai dengan pin 28 merupakan port 2 yang merupakan port input
output dua arah yang telah dilengkapi dengan internal pull-up. (Budiharto, 2005:
25)
Pin 29
Pin 29 adalah pin Program Store Enable ( ) yang merupakan sinyal
pengontrol untuk mengakses program memori eksternal yang masuk ke dalam
jalur data selama proses pemberian atau pengambilan instruksi. (Budiharto, 2005:
25)
Pin 30
Pin 30 adalah pin Address Latch Enable (ALE/ ) yang berfungsi
sebagai penahan alamat memori eksternal. Selain itu pin ini juga dapat berfungsi
sebagai sinyal input program selama proses pemrograman. Pin ALE dapat di non-
aktifkan dengan menset bit 0 dari SFR pada lokasi alamat 8EH. (Budiharto, 2005:
26)
Pin 31
Pin 31 adalah pin /Vpp yang merupakan External Access Enable. Jika
mikrokontroler akan mengeksekusi program dari memori eksternal, maka pin 31
yaitu pin/Vpp harus dihubungkan dengan ground. Jika mikrokontroler akan
mengeksekusi program dari memori internal AT89S52, maka pin /Vpp harus
dihubungkan dengan Vcc. (Budiharto, 2005: 26)
Pin 32 Sampai 39
Pin 32 sampai dengan pin 39 adalah port 0 yang merupakan port input
output dengan tipe open drain bidirectional. Sebagai port output, masing-masing
kaki dapat menyerap arus (sink) hingga delapan input TTL (arus sekitar 3,8 mA).
Sedangkan pada saat port 0 diberi logika ‘1’, maka pin-pin pada port 0 dapat
digunakan sebagai input berimpedansi tinggi. (Budiharto, 2005: 26)
Pin 40
Merupakan pin Vcc untuk menerima tegangan sumber (+) yang dibutuhkan
oleh mikrokontroler AT89S52. (Budiharto, 2005: 26)
2.3.4 Diagram Blok AT89S52
Gambar 13 Diagram Blok Mikrokontroler AT89S52
Pada gambar 12 terlihat bahwa terdapat 4 port untuk input/output data serta
tersedia pula Akumulator, Register, RAM, Stack Pointer, Arithmetic Logic Unit
(ALU), Latch dan rangkaian osilasi yang membuat AT89S52 dapat beroperasi
hanya dalam satu keping IC. (Budiharto, 2005: 20-23)
2.4.1 Transisitor sebagai Penguat Darlington
Transistor Darlington adalah rangkaian elektronika yang terdiri dari
sepasang transistor bipolar (dwi kutub) yang tersambung secara tandem (seri).
Sambungan seri seperti ini dipakai untuk mendapatkan penguatan (gain) yang
tinggi, karena hasil penguatan pada transistor yang pertama akan dikuatkan lebih
lanjut oleh transistor kedua. Keuntungan dari rangkaian Darlington adalah
penggunaan ruang yang lebih kecil dari pada rangkaian dua buah transistor biasa
dengan bentuk konfigurasi yang sama. Penguatan arus listrik atau gain dari
rangkaian transistor Darlington ini sering dituliskan dengan notasi β atau hFE.
Gambar 14 rangkaian dari transistor
Darlington menggunakan pasangan transistor NPN
Rangkaian transistor Darlington ditemukan pertama kali oleh Sidney
Darlington yang bekerja di Laboratorium Bell di Amerika Serikat. Jenis rangkaian
hasil penemuannya ini telah mendapatkan hak paten, dan banyak dipakai dalam
pembuatan Sirkuit terpadu (IC atau Integrated Circuits) chip. Jenis rangkaian yang
mirip dengan transistor Darlington adalah rangkaian pasangan Sziklai yang terdiri
dari sepasang transistor NPN dan PNP. Rangkaian Sziklai sering dikenal sebagai
rangkaian 'Complementary Darlington' atau 'rangkaian kebalikan dari Darlington.
Transistor Darlington bersifat seolah-olah sebagai satu transistor tunggal
yang mempunyai penguatan arus yang tinggi. Penguatan total dari rangkaian ini
merupakan hasil kali dari penguatan masing-masing transistor yang dipakai:
dan
Jika rangkaian dipakai dalam moda tunggal emitor maka RE adalah nol dan Nilai
dan
penguatan total dari transistor Darlington bisa mencapai 1000 kali atau
lebih. Dari luar transistor Darlington nampak seperti transistor biasa dengan 3
buah kutub: B (basis), C (Kolektor), dan E (Emitter). Dari segi tegangan
listriknya, voltase base-emitter rangkaian ini juga lebih besar, dan secara umum
merupakan jumlah dari kedua tegangan masing-masing transistornya, seperti
nampak dalam rumus berikut:
VBE = VBE1 + VBE2
2.5 Pengunci Pintu (Door Strike Series Model: DS-101)
Gambar 15 Door Strike Series Model: DS-101
Pengunci Pintu (Door Strike Series Model: DS-101) merukapan alat pengunci
elektrik yang bersifat elektromagnetik karena alat ini terdiri dari lilitan, besi dan
magnet yang tersusun secara struktural, sehingga ketika diberi tegangan input
akan terjadi induksi yang dapat menghasilkan gaya gerak magnetik, sehingga tuas
pada DS-101 dapat mengunci secara otomatis seperti yang ditunjukan pada
gambar 16.
Tabel 2 Spesifikasi dari Door Strike Series Model : DS-101
Spesifikasi:
Ukuran 150Lx39.5Wx28H(mm)
Stuktur Standar Stainless Steel
Tegangan DC12V
Arus 450mA
Sistem Penguncian Terkunci ketika tidak diberi tegangan
Safety Function Built-out voltage spike suppressor
Tes Performa Seratus ribu kali test
Mode Buka Pintu Mengayunkan pintu 90 derajat
Suitable For Wooden Door, Metal Door, Fireproof Door.
Authority Certification CE & MA approved
Berat Bersih 0.4kg
Gambar 16 Kontruksi Pengunci Pintu (Door Strike Series Model: DS-101)
Ketika diberi tegangan 12 volt DC maka lilitan akan menginduksikan
magnet, karena magnet didalam alat tersebut dihadapkan dengan polaritas yang
sama, sehingga terjadi gaya tolak magnet antara keduanya. Oleh karena lilitan
tersebut menghasilkan induksi elektro magnetis, magnet akan memberikan tolakan
MAGNET LILITAN
Induksi Elektro Magnetis
Besi (Tuas Pengunci )
kepada besi, sehingga besi tersebut bergerak dan memberikan celah untuk tuas
kunci pada pintu sehingga pintu dapat dibuka.
2.6 Prinsip Kerja Pengunci Pintu (Door Strike Series Model: DS-101)
Berikur kinerja dari alat pengunci (Door Strike Series Model: DS-101) yang
bekerja dalam 4 kondisi:
Pada kondisi pertama alat tidak diberi tegangan, dan tidak ada gaya gerak
magnetik yang terjadi pada alat, sehingga tuas masih dalam keadaan
terkunci lihat gambar:
Gambar 17 Alat Ketika Diberi Tegangan
Pada kondisi kedua, pada saat alat diberi tegangan input 12 volt,
akanterjadi gaya gerak magnetik pada alat, sehingga tuas kunci akan
terbuka lihat gambar:
Gambar 18 Alat Ketika Diberi Tegangan 12 Volt
Tuas kunci
Tuas kunci
Pada kondisi ketiga pada saat tidak diberi tegangan, tuas kunci akan
menahan kaitan pintu yang terpasang pada sisi pintu, yang menyebabkan
pintu terkunci. Lihat gambar 19 A:
A B
Gambar:19 A. Alat Dalam Keadaan Mengunci
B. Alat Dalam Keadaan Tidak Mengunci
Pada kondisi terakhir ketika alat pengunci pintu diberi tegangan 12 volt,
tuas kunci bisa didorong kedalam badan alat, sehingga kaitan kunci tidak
tertahan oleh tuas kunci. Oleh sebab itu pintu dapat terbuka. Lihat gambar
19 B.
2.3 Light Emiting Diode (LED)
Kaitan Kunci
Tuas kunci
12 V
Gambar 20 LED
LED adalah singkatan dari Light Emiting Dioda, merupakan komponen yang
dapat mengeluarkan emisi cahaya. LED merupakan produk temuan lain setelah
dioda. Strukturnya sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa
elektron yang menerjang sambungan P-N juga melepaskan energi berupa energi
panas dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien mengeluarkan cahaya.
Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping yang dipakai
adalah galium, arsenic dan phosphorus. Jenis doping yang berbeda menghasilkan
warna cahaya yang berbeda pula.
2.3.1 Prinsip Kerja LED
Jika diberi tegangan maju, LED akan mengeluarkan cahaya. Warna cahaya
yang akan dihasilkan tergantung dengan jenis material dari pertemuan intensitas
cahayanya yang berbanding dengan arus maju yang mengalir. Arus maju yang
diserap berkisar antara 10 sampai 20 mA untuk kecerahan nyala maksimum.
LED juga dapat bekerja ketika kutub anoda dihubungkan pada tegangan
listrik searah DC positif (+), dan kutub katode dihubungkan pada tegangan DC
negative (-) . Dalam kondisi menghantar, tegangan maju pada LED merah adalah
1,6 sampai 2,2 volt, LED kuning 2,4 volt, LED hijau 2,7 volt. Sedangkan
tegangan terbaik maksimum yang dibolehkan pada LED merah adalah 3 volt,
LED kuning 5 volt, LED hijau 5 volt.
Gambar 21 Kontruksi LED
Fungsi dari LED yaitu dimana konsumsi arus sangat kecil, awet dan kecil
bentuknya (tidak makan tempat). Setelah itu terdapat keistimewaan tersendiri dari
LED itu sendiri yaitu dapat memancarkan cahaya dingin, umur tidak dipendekan
oleh peng on-off-an yang terus menerus, tidak memancarkan sinar merah infra
(terkecuali yang memang sengaja dibuat seperti itu).
BAB III
PERANCANGAN
3.1 Blok Diagram
Gambar 22 Blok Diagram Sistem Keamanan Pintu menggunakan Password berbasis Mikrokontroler AT 89S52
3.2 Tujuan Perancangan
Tahapan terpenting adalah perancangan yang baik dan sistematis akan
memberikan kemudahan dalam proses penyelesaian pembuatan alat. Untuk itu
diperlukan beberapa faktor penunjang diantaranya buku referensi ataupun fasilitas
laboratorium dan bengkel, yang kesemuanya sangat mendukung dlam proses
perancangan. Dari seluruh proses pembuatan suatu sistem rangkaian.
Perancangan alat ini mempunyai tujuan yaitu untuk mendapatkan suatu
alat atau system yang baik seperti yang diharapkan, dengan mempertimbangkan
karakteristik – karakteristik komponen yang digunakan. Selain itu dengan adanya
KEYPADMATRIK
MIKROKONTROLLER
ALARM
LED INDIKATOR
DARLINGTON
RELAY SPDT
Door Strike Series Model: DS-101
LCD
Door Strike Series Model: DS-101
perancangan ini yang merupakan tahap penyelesaian Laporan Akhir, dilaksanakan
secara sistematis dan saling berkaitan sehingga diperoleh peralatan dengan
spesifikasi yang baik.
3.3 Metode Perancangan
Dalam proses perancangan alat ini terbagi menjadi dalam 2 langkah antara
lain :
Perancangan Software
Pada Perancangan software ini, diatur bagaimana kerja dari rangkaian yang
akan dibuat, membuat rangkaian downloader serta membuat program
dengan menggunakan instruksi – instruksi yang ada pada Mikrokontroler
AT89S52 sehingga input dan outputnya langsung dapat digunakan.
Perancangan Hardware
Pada Perancangan hardware ini terdiri dari 2 bagian yaitu :
Bagian Elektronik
Bagian Mekanik
3.5 Gambar Rangkaian
Gambar 23 Rangkaian Sistem Keamanan Pintu
3.6 Cara Kerja Rangkaian
Rangkaian mikrokontroler ini merupakan pusat pengolahan data dan pusat
pengendali alat. Di dalam rangkaian mikrokontroler ini terhadap empat buah port
yang digunakan untuk menampung input atau output data dan terhubung langsung
oleh rangkaian-rangkaian dari alat pengendali. Rangkaian ini tersusun atas osilator
kristal 11.0592 MHz yang berfungsi untuk membangkitkan pulsa internal dan dua
buah kapasitor sebesar 30pF yang berfungsi untuk menstabilkan frekuensi. Pada
rangkaian mikrokontroler di bawah terdapat dua buah rangkaian LED yang
berfungsi sebagai tanda saat kode password dimasukkan melalui keypad.
Kapasitor 10uF dan resistor 8k2Ω berfungsi untuk rangkaian Reset sebelum
program yang terdapat pada mikrokontroler dijalankan. Pada alamat Port 0
terdapat delapan buah resistor sebesar 10kΩ yang berfungsi sebagai pull up pada
Port 0.
3.7 Flow Chart
Start
Inisialisasi Port 1/0
Cek Keypad
Kode Keypad Valid
Write LCD = kode valid
Masuk Pilih Buka Pintux. Ganti Password
Key = 1
LCD = Open = kode valid
Buka Pintu
Wait
Close
END
BuzzeBunyi 3 sekon
Key = x
LCD = Admin
LCD Please Change
3.8 Listing Program
$regfile = "8052.dat"$crystal = 11059200$baud = 2400Config Lcd = 16 * 2
Config Lcdpin = Pin , Db4 = P2.4 , Db5 = P2.5 , Db6 = P2.6,Config Lcdpin = Pin , Db7 = P2.7 , E = P2.3 , Rs = P2.2Dim Angka As Byte , D1 As Byte , D2 As ByteDim Keypad1 As Byte , Keypad2 As Byte , Keypad3 As ByteDim Kunci1 As Byte , Kunci2 As Byte , Kunci3 As ByteDim Kunci1a As Byte , Kunci2a As Byte , Kunci3a As ByteDim Kunci1b As Byte , Kunci2b As Byte , Kunci3b As Byte
Dim Kode As Byte , A As ByteDim Isi(10) As ByteDim N As ByteDim Salah As Byte
M1 Alias P3.0M1a Alias P3.1M2 Alias P3.2M2a Alias P3.3Buser Alias P3.4Buser = 0
M1 = 1M1a = 1
M2 = 1M2a = 1
M1 = 1M1a = 1
M2 = 1M2a = 1
P0 = 0
ClsCursor OffWaitms 80LowerlineLocate 1 , 4Lcd "polsri"Locate 2 , 4Lcd "palembang"Wait 4
Kunci1 = 2Kunci2 = 4Kunci3 = 6
Kunci1a = 1Kunci2a = 3
Kunci3a = 5
Kunci1b = 3Kunci2b = 9Kunci3b = 8
Awal:P0 = 0DoGosub AmbilkodeWait 2Loop
Baru:ClsLcd "insert"LowerlineLcd "new password"Wait 3
Ambilkode:ClsLocate 1 , 2Lcd "input password"Locate 2 , 6
DoGosub AmbilWaitms 150Loop Until Angka <> 0Keypad1 = AngkaLcd AngkaAngka = 0Wait 1
DoGosub AmbilWaitms 150Loop Until Angka <> 0Keypad2 = AngkaLcd AngkaAngka = 0Wait 1
DoGosub AmbilWaitms 150Loop Until Angka <> 0Keypad3 = AngkaLcd Angka
Angka = 0Wait 1
If Keypad1 = Kunci1 Or Keypad1 = Kunci1a And Keypad2 = Kunci2 Or Keypad2 = Kunci2a And Keypad3 = Kunci3 Or Keypad3 = Kunci3a Then Cls Lcd "Welcome" Goto Selamat
Elseif Keypad1 = Kunci1b Or Keypad1 = Kunci1a And Keypad2 = Kunci2b Or Keypad2 = Kunci2a And Keypad3 = Kunci3b Or Keypad3 = Kunci3a Then Cls Lcd "Welcome" Goto Selamat
Elseif Keypad1 = Kunci1b Or Keypad1 = Kunci1 And Keypad2 = Kunci2b Or Keypad2 = Kunci2 And Keypad3 = Kunci3b Or Keypad3 = Kunci3 Then Cls Lcd "Welcome" Goto Selamat
Else Locate 1 , 3 Lcd "wrong password" Buser = 1 Locate 2 , 2 Lcd "Not Registered"
Wait 4 Cls Buser = 0 Goto Ambilkode End If
Return
Buzerbunyi:
Wait 1
Goto Awal
Selamat: Salah = 0 Locate 2 , 0 Cls Lcd "(1)MASUK RUANGAN"
Cls Lcd "(3)GANTI PASSWORD"
Wait 2
Cls Locate 1 , 2 Lcd "Input Kode" Locate 2 , 1
Do Gosub Ambil Waitms 150 Loop Until Angka <> 0 D1 = Angka Lcd D1 Angka = 0 Wait 1
If D1 = 1 Then Cls
Goto Aksi1
Elseif D1 = 2 Then Goto Ganti_pasword Else Goto Selamat End IfReturn
Ganti_pasword:ClsLcd "new password"Locate 2 , 6
DoGosub AmbilWaitms 150Loop Until Angka <> 0Kunci1 = AngkaLcd "*"Angka = 0Wait 1
DoGosub AmbilWaitms 150Loop Until Angka <> 0Kunci2 = AngkaLcd "*"Angka = 0Wait 1
DoGosub AmbilWaitms 150Loop Until Angka <> 0Kunci3 = AngkaLcd "*"Angka = 0Wait 1Goto Baru
Ambil:P1.4 = 0If P1.0 = 0 Then Angka = 1If P1.1 = 0 Then Angka = 4If P1.2 = 0 Then Angka = 7If P1.3 = 0 Then Angka = "*"P1.4 = 1P1.6 = 0If P1.0 = 0 Then Angka = 3If P1.1 = 0 Then Angka = 6If P1.2 = 0 Then Angka = 9If P1.3 = 0 Then Angka = "#"P1.6 = 1P1.5 = 0If P1.0 = 0 Then Angka = 2If P1.1 = 0 Then Angka = 5If P1.2 = 0 Then Angka = 8If P1.3 = 0 Then Angka = 0P1.5 = 1Return
Aksi1:ClsLcd "WELCOME...."M1 = 1M1a = 1M2 = 0Wait 10M1 = 0M1a = 0M2 = 0ReturnReturn3.8 Cara Mendownload Program ke Mikrokontroler AT89S52
Dibawah ini gambar dari rangkaian mikrokontroler :
Gambar 24 Blok Diagram Rangkaian Mikrokontroler AT89S52
Rangkaian mikrokontroler ini memiliki Header ISP dimana bila ingin
mendownload suatu program yang sudah dibuat pada komputer ke dalam
mikrokontroler, maka kita dapat mendownload dari komputer dengan
mikrokontroler menggunakan kabel downloader dengan panjang maksimal 70 cm
dan dipasang pada komputer di port paralel dan di mikrokontroler pada pin
Header ISP.
Gambar 25 Rangkaian Downloader
Keterangan pin :
Pin 6 : MOSI (Master Out Slave In), jalur data serial dari PC ke chip
Pin 7 : MISO (Master In Slave Out), jalur data serial dari chip ke PC
Pin 8 : SCK (Serial Clock) : detak yang mengatur aliran data
Pin 9 : reset
Dalam pengisian program kita memerlukan beberapa alat yaitu :
Computer (PC) 1 Unit
Downloader 1 Unit
Power Supply 5 Volt 1 Unit
Setelah semua tersedia kita buat koneksi antara komputer dengan
downloader yang telah diberi supply tegangan 5 volt. Setelah semua terpasang
baru lakukan proses pengisian data pada mikrokontroler dengan menggunakan
software.
3.9 Perancangan Elektronika
3.9.1 Bagian Elektronik
3.9.1.1 Rangkaian Catu Daya
Rangkaian catu daya memberikan suplai tegangan pada alat pengendali.
Rangkaian catu daya mendapatkan sumber tegangan dari PLN sebesar 220 VAC.
Tegangan 220 VAC ini kemudian diturunkan menjadi 15 VAC melalui trafo
penurun tegangan.
Tegangan AC 15V disearahkan oleh dioda bridge menjadi tegangan DC.
Keluaran dari dioda bridge ini kemudian masuk ke IC regulator yang fungsinya
adalah untuk menstabilkan tegangan. IC regulator terdiri dari dua buah IC, yaitu
LM7805 dan LM7812 yang menghasilkan tegangan DC sebesar +5V dan +12V.
Oleh karena tegangan yang diperlukan pada tiap rangkaian tidak sama, rangkaian
catu daya ini mempunyai dua buah keluaran tegangan DC, yaitu +5V dan +12V
yang berfungsi untuk memberi pasokan tegangan pada tiap rangkaian. Kapasitor
100nF berfungsi untuk membuang noise pada tegangan.
Gambar 26 Rangkaian Catu Daya3.9.1.3 Rangkaian Matrik Pada Keypad
Rangkaian keypad ini merupakan rangkaian yang berfungsi sebagai
tombol untuk mengendalikan alat secara manual. Keypad ini tersusun atas tombol
matrik 4x3 dan masing-masing tombol terhubung ke ground. Tiap tombol dari
rangkaian ini akan terhubung langsung ke alamat register p0 pada mikrokontroler.
Gambar 27 Rangkaian Keypad Matrik 4x3
Dari rangkaian keypad pada Gambar 27 di atas, dapat diketahui bahwa bila
tidak ada penekanan tombol pada keypad maka kondisi pada P0.0 sampai P0.6
adalah 1 atau high. Jika terjadi penekanan pada tiap tombol pada tiap tombol pada
keypad, kaki port 0 pada baris dan kolom terhubung ke ground sehingga baris dan
kolom akan berlogika low atau 0. Untuk membuat program Assembler,
pengambilan data melalui keypad pada prinsipnya dilakukan dengan cara
membandingkan data awal sebalum terjadi penekanan keypad dengan data setelah
terjadi penekanan pada keypad. Dari rangkaian keypad tersebut, data yang
dibandingkan adalah data yang terletak pada alamat Port 0 mikrokontroler.
3.9.1.2 Rangkaian Sistem Minimum
Rangkaian mikrokontroler ini merupakan pengendali utama bagi sistem yang
telah dibuat. Pada dasarnya rangkaian mikrokontroler ini merupakan sistem
minimum dari mikrokontroler ATmega8535 seperti yang ditunjukkan pada
gambar 28 sebagai berikut :
Gambar 28 Rangkaian Mikrokontroler ATmega8535 (Didin Wahyudin, 2008)
Agar mikrokontroler dapat bekerja, maka dibutuhkan suatu rangkaian
osialtor sebagai sumber clock dan dalam hal ini digunakan osilator internal yang
sudah ada dalam mikrokontroler ATmega8535 yang langsung dihubungkan
dengan sebuah kristal. Kristal yang digunakan adalah kristal 1 MHz supaya
mikrokontroler dapat bekerja dengan kecepatan maksimum. Fungsi dari kapasitor
C1 dan C2 merupakan sebagai penstabil clock.
3.9.1.4 Rangkaian Driver Pengunci Pintu ( Door Strike Series Model: DS-
101)
Rangkaian driver Centra Lock merupakan rangkaian switching yang terdiri
dari dua transistor yang memiliki hubungan darlington. Rendahnya source current
dari AT89S52, dan tingginya Centra Lock current menyebabkan dibutuhkannya
rangkaian darlington yang baik.
Gambar 29 Rangkaian Driver Door Strike Series Model: DS-101
3.9.1.5 Rangkaian LED sebagai Indikator
Rangkaian LED terdapat LED 1 yang terhubung pada alamat register P1.4
dan LED 2 terhubung pada register P1.6. LED. LED tersebut berfungsi untuk
menandakan bahwa password yang dimasukan melalui keypad benar atau salah.
LED terdiri dari dua warna yaitu merah dan hijau. Jika password yang dimasukan
benar maka LED warna hijau atau LED 2 akan menyala, tapi jika password salah
maka LED warna merah atau LED 1 akan menyala.
Door Strike Series Model: DS-101
3.9.2 Bagian Perancangan Mekanik
Perancangan adalah merancang dan mendesain alat pembuka dan penutup
pintu otomatis pada sisi mekaniknya. Tahap-tahap yang dilakukan adalah sebagai
berikut :
Tampilan Desain Pintu
Gambar 30 Tampilan Bagian Depan Pintu
Pintu otomatis ini dilengkapi dengan keypad yang terkoneksi dengan
mikrokontroller AT89S52 yang terhubung dengan Relay untuk mengaktifkan
pengunci pintu Door Strike Series Model: DS-101 , LCD, dan Buzzer.
Bagian Pengontrol Pintu
Gambar 31 Desain Sistem Internal Pengontrol Pintu
Gambar Sistem Penggunaan Pintu
Gambar 35 Sistem Input Kode
Ketika memasukkan kode melalui keypad, mikrokontroller yang telah
diprogram akan memproses output Door Strike Series Model: DS-101 yang telah
diatur mekanisme pengunci agar pintu dapat terkunci dengan sendirinya.
Mekanisme Pemasangan Door Strike Series Model: DS-101
Gambar 32 Mekanisme Pengunci Door Strike Series Model: DS-101
Door Strike Series Model: DS-101 dipasangkan pada bagian samping
pintu, sebelumnya dibuatkan dulu tempat untuk DS-101 dengan pengukuran yang
sesuai dengan ukuran dari alat tersebut. Berikut mekanismenya ukurannya:
Gambar 33 Tampak Pengukuran Alat Dari Samping
Door Strike SeriesModel: DS-101
Gambar 34 Tampak Pengukuran Alat Dari Atas
Gambar 35 Tampak Pengukuran Alat Ketika Dipasang ke Pintu
Setiap pengukuran harus sesuai dengan spesifikasi ukuran alat, karena
apabila tidak presisi maka akan menyebabkan tidak rapatnya dalam menutup
pintu. Semua ukuran memiliki satuan mm atau mili meter. Setelah ukuran sudah
sesuai, maka alat tersebut dapat dipasangkan.
3.10 Perencanaan Pada PCB
3.10.1 Proses Lay Out Rangkaian
Pada bagian ini, tata letak komponen harus dirancang terlebih dahulu agar
komponen dapat dipasang secara benar. Jalur-jalur pada PCB dapat dibuat dahulu
pada kertas milimeter agar sesuai dengan tata letak komponen yang diharapkan.
Jalur-jalur yang dibuat diusahakan sesingkat mungkin dan harus dihindari
pemakain jumper yang terlalu banyak, karna akan menyebabkan rangkaian
menjadi rumit dan resiko kesalahan dalam menghubungkan rangkaian akan
bertambah. Jalur-jalur dibuat dengan rugos, dengan maksud agar jalur tersebut
tidak ikut larut dalam larutan tersebut, perlu diperhatikan juga agar rugos benar-
benar lengket pada PCB maka PCB harus terlebih dahulu diamplas. Setelah
penggambaran jalur telah selesai, periksa terlebih dahulu dengan teliti apakah
memang telah benar maka pindahkanlah pada kertas kalkir.
Dalam merancang pola rangkaian, ada beberapa faktor yang perlu
diperhatikan antara lain :
Hubungan antar komponen
Ukuran komponen
Kerapian dari tata letak komponen
Jarak antar jalur-jalur dan besar kecilnya jalur yang akan berpengaruh pada
arus, frekuensi, dan tegangan.
Adapun alat dan bahan yang digunakan dalam proses Lay-Out rangkaian
adalah PCB single layer, sketsa lay-out PCB, ferricholorida, amplas halus, tinner,
mata bor , dengan diameter 0,8 mm dam 1 mm, solder dan timah.
Untuk proses pembuatan jalur adalah sebagai berikut :
Bagian PCB dicuci terlebih dahulu
Bila papan telah dingin, lakukan pengrugosan pada bagian tembaganya.
Periksa jalur penghubung sebelum PCB dilarutkan kedalam ferricholorida,
kekentalan tergantung pada tebal tipisnya lapisan pada rugos pada lapisan
tembaga.
3.10.2 Perendaman PCB
Tahap berikutnya adalah proses perendaman PCB pada larutan FeCL3
untuk menghilangkan permukaan tembaga PCB yang tidak diinginkan, proses ini
adalah sebagai berikut :
1. Pertama-tama siapakan terlebih dahulu larutan FeCL3 yang dicampur
dengan air
2. PCB dimasukkan dengan permukaan menghadap keatas, agar tembaga
cepat larut, maka tempat pelarutannya digoyang-goyangkan. Hal ini terus
menerus hingga tembaga yang tidak diinginkan hilang secara merata.
3. Bila lapisan tembaga yang tidak diperlukan telah larut, angkat PCB
tersebut cuci dan keringkan.
4. Bersihkan lapisan rugos yang masih menempel pada PCB dengan
menggunakan tinner.
Dalam melakukan pekerjaan penyolderan komponen di atas PCB, ada
beberapa hal yang perlu di perhatikan adalah sebagai berikut :
Lamanya penyolderan
Jenis komponen yang di solder
Pemasangan komponen
Pemilihan komponen dan bahan dilakukan agar diperoleh hasil yang lebih
baik dari alat yang dibuat sehingga alat yang dibuat dapat beroperasi sebagai
mana mestinya.
3.10.3 Perakitan PCB
Setelah proses pembuatan PCB selesai, kemudian dilanjutkan dengan
perakitan yaitu modul-modol PCB, panel pengaturan, dan bagian lainnya pada
box. Lakukan pemasangan komponen sesuai dengan skema rangkaian dan tata
letak komponen, solderlah kaki komponen dengan rapi dan sempurna, lalu
potonglah kaki-kaki komponen yang lebih. Pasang kabel-kabel penghubung,
setelah selesai maka dilanjudkan ke perakitan box, kemudian melakukan
pengujian kembali sampai alat dapat bekerja.
BAB IV
PENGUKURAN DAN ANALISA
4.1 Tujuan pengukuran alat
Pengukuran dan analisa merupakan tahap terpenting dalam pembuatan suatu
alat. Adapun tujuan dari pengukuran dan analisa rangkaian adalah untuk
mengetahui apakah alat yang dibuat dapat berfungsi dengan baik.
4.2 Rangkaian pengujian
Rangkaian yang telah selesai dirancang sesuai dengan spesifikasi alat yang
diinginkan, maka perlu diadakan serangkaian pengujian-pengujian terhadap
rangkaian tersebut. Pengujian ini berguna untuk membuktikan bahwa hasil
perencanaan yang dilakukan adalah benar. Pengujian atau pengukuran dilakukan
pada rangkaian pengujian dengan memperhatikan TP (titik pengukuran).
4.3 Peralatan pengukuran
Proses pengukuran ini akan berjalan dengan baik karena dipersiapkan
peralatan-peralatan yang mendukung. Peralatan tersebut antara lain adalah :
1. Osiloskop
2. Frekuensi counter
3. Multimeter
4. Kabel Probe
5. Kabel-kabel penghubung
4.4 Prosedur pengukuran
Memahami pengukuran pada masing-masing titik pengujian, perlu
dipersiapkan terlebih dahulu peralatan-peralatan yang digunakan. Langkah-
langkah pengukuran dapat dilkukan sebagai berikut :
1. Siapkan semua peralatan yang dibutuhkan dan pastikan semua dalam keadaan
baik.
2. Hidupkan osiloskop kemudian lakukan kalibrasi unutk memastikan bahwa
osiloskop dalam keadaan baik.
3. Hidupkan power rangkaian yang akan diukur.
4. Ukur output dari tiap-tiap titik uji kemudian amati gambar sinyal, dan
tegangan pada osiloskop lalu catat hasilnya.
5. Kalibrasi ulang osiloskop setelah melakukan percobaan untuk memastikan
bahwa osiloskop dalam keadaan baik.
6. Percobaan selesai, kemudian matikan seluruh peralatan.
4.5 Pengukuran alat
Proses pengukuran dapat segera dilakukan setelah mengetahui titik-titik
pengujian. Pengaruh impedansi juga perlu diperhatikan dalam melakukan proses
pengukuran. Ketidaksesuaian impedansi antara pengujian, kabel dan alat
pengukuran yang dapat mempengaruhi hasil pengukuran. Adapun titik
pengukuran pada rangkaian dapat dilihat pada gambar 4.1.
4.5.1 Pengukuran pada input driver Door Strike dapat dilihat pada gambar 4.5
Gambar 4.5 Titik pengukuran pada input driver
Hasil pengukuran pada input driver
Tp1 pada saat input driver berlogika ” 0 ” tegangan input driver tidak ada
tegangan (0 volt), tetapi pada saat input driver berlogika ” 1 ” tegangan
input driver sebesar 8,3 volt. Pada Tp2 yang merupakan tegangan colektor
pada transistor D400 sebesar tegangannya 0,2 volt, karena tegangan basic
transistor mendapat tegangan sebesar 8,3 volt maka colektor-emiter
terhubung singkat inilah yang disebut transistor sebagai saklar tertutup.
gambarnya dapat dilihat pada gambar 4.6.
4.5.2 Hasil Pengujian
Tabel 10 Hasil Pengujian Kondisi Kaki Relay Terhadap Door Strike 101
Keadaan
Door
Strike
Kaki
Relay 2
Kaki
Relay 1Terhubung
Tidak
TerhubungLogika
Terkunci
NO dan
Com
NO1 dan
Com1 Tidak 0
NO2 dan
Com2Tidak 0
NC dan
Com
NC1 dan
Com 1Ya 1
NC2 dan
com2Ya 1
Terbuka
NO dan
Com
NO1 dan
Com1Ya 1
NO2 dan
Com 2Ya 1
NC dan
Com
NC1 dan
Com1Tidak 0
NC2 dan
com2Tidak 0
Keterangan Tabel 10:
NO : Normally Open
NC : Normally Close
Com : Commond