Kontak

Email | elektronikaabcd2015@gmail.com

Search This Blog

MENU

Tuesday, December 19, 2017

PENGATUR KECEPATAN PUTAR MOTOR KIPAS BERDASARKAN SUHU MENGGUNAKAN MODUL RADIO FREKUENSI BERBASIS ARDUINO

PENGATUR KECEPATAN PUTAR MOTOR KIPAS BERDASARKAN SUHU MENGGUNAKAN MODUL RADIO FREKUENSI BERBASIS ARDUINO
Azis Maulana1, Imam Edi Susanto 2, Rayna Mustofiatun 3, Sujud Irfa’i4Samuel BETA5
 Prodi Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektronika Politeknik Negeri Semarang
Jl. Prof. H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, 50275


Intisari – Pada zaman sekarang sering terdengar istilah Global Warming (Pemanasan Global) khususnya suhu didalam ruangan dapat panas dan dingin, jika ruangan suhunya naik dibutuhkan kipas untuk menurunkan suhu, sehingga dibutuhkan alat otomatis yang membantu mempermudah tugas manusia, yaitu dengan membuat pengatur kecepatan kipas berdasarkan suhu. Maka dalam proyek ini dibuatlah aplikasi Arduino UNO menggunakan masukan sensor suhu LM35, joystick, LCD, lampu dan kipas. Sensor suhu LM35 digunakan untuk mendeteksi suhu diruangan tersebut. Joystick digunakan untuk pengaturan suhu dan kecepatan motor kipas. LCD digunakan untuk menampilkan menu, pilihan tampilan dari pengaturan suhu dan kecepatan kipas yang disertai dengan modul radio frekuensi. Lampu digunakan untuk memanaskan ruangan. Sedangkan kipas sebagai pendingin ruangan dan Arduino UNO dan Arduino NANO sebagai kontroler dan pemroses sinyal .
Kata Kunci : Arduino UNO , Arduino NANO, Sensor Suhu LM35, Joystick, LCD, Lampu, Kipas, Modul adio Frekuensi.

Abstract In today's often heard the term Global Warming (Global Warming), particularly the
 temperature inside the room can be hot and cold, if the room temperature rises it takes the fan 
to lower the temperature, and so we need an automated tool that helps simplify the task of man,
 namely by making the fan speed control based on temperature. So in this project made Arduino
UNO  application using LM35 temperature sensor input, joystick, LCD, lights and fans. LM35 
temperature sensor is used to detect the temperature of all subjects. The joystick is used for 
teemperature and fan speed settings which is equipped with a radio frequency module. LCD is used to display the menu, choice of display temperature and fan speed 
settings. The lamp is used to heat the room. While the fan as air conditioners and Arduino UNO and Arduino NANO
as a controller and signal processing.

Keywords : Arduino UNO , Arduino NANO, LM35 Temperature , Joystick , Light , Fan, Radio Frequency Module.

I.     Pendahuluan

Keadaan suhu didalam ruangan sebuah rumah dapat di indikasikan bahwa ruangan tersebut nyaman atau tidak nyaman, karena jika ruangan tersebut suhunya tinggi atau panas maka ruangan tersebut bisa menjadi tidak nyaman dan begitu pula sebaliknya. Oleh karena itu didalam ruangan biasanya digunakan kipas untuk menghisap udara panas keluar ruangan atau biasa disebut exhaust fan. Pada saat ini kipas atau exhaust fan masih secara manual, artinya menghidupkan dan mematikannya masih dengan cara manual. Di zaman yang modern dsn serba otomatis seperti sekarang ini orang-orang cenderung sering merasa malas untuk menghidupkan dan mematikan kipas atau exhaust fan.
Kemudian dibuat pengatur kecepatan kipas berdasarkan suhu menggunakan Arduino Uno dan Arduino Nano  untuk mempermudah orang-orang yang malas untuk menghidupkan dan mematikan kipas secara manual. Dengan menggunakan alat ini tidak perlu lagi mematikan dan menghidupkan kipas secara manual. Selain itu ditambahkan sensor suhu LM35 sebagai pendeteksi suhu di dalam ruangan tersebut, serta Joystick untuk mengatur suhu dan kecepatan kipas dengan modul radio frekuensi.


II.     Tinjauan Pustaka

Untuk mengetahui berbagai komponen dan peralatan yang dibutuhkan, maka disusunlah tinjauan pustaka sebagai acuan dalam merancang dan membuat aplikasi menggunakan Arduino Uno R3 ini.

A.     Sensor Temperature LM35

Sensor suhu IC LM35 merupkan chip IC produksi Natioanal Semiconductor yang berfungsi untuk mengetahui temperatursuatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah perubahan temperatur yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperatur menjadi perubahan tegangan pada bagian outputnya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC sebesar 60 µA dalam beroperasi. Bentuk fisik sensor suhu LM35 merupakan chip IC dengan kemasan yang bervariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu LM35 adalah kemasan TO-92 seperti terlihat pada gambar dibawah.
Gambar 1. Gambar Bentuk Sensor Suhu LM35
B.     Joystick

Joystick atau dalam bahasa indonesia disebut tuas kontrol adalah alat masukan komputer yang berwujud tuas yang dapat bergerak ke segala arah. Alat ini dapat mentransmisikan arah sebesar dua atau tiga dimensi ke komputer.
Gambar 2. Joystick
C.     LCD (Liquid Crystal Display)
Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun grafik.

Gambar 3. Bentuk Dari LCD (Liquid Crystal Display)
D.     Lights
Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.

Gambar 4. Bentuk lampu pijar
E.     fan
Kipas angin dipergunakan untuk menghasilkan angin. Fungsi yang umum adalah untuk pendingin udara, penyegar udara, ventilasi (exhaust fan), pengering (umumnya memakai komponen penghasil panas). Kipas angin juga ditemukan di mesin penyedot debu dan berbagai ornamen untuk dekorasi ruangan.

Gambar 5. Bentuk Kipas DC
F.     Arduino Uno
Arduino Uno adalah papan mikrokontroler berbasis ATmega328. Arduino Uno memiliki 14 digital pin input/output, dimana 6 pin digunakan sebagai output PWM, 6 pin input analog, 16 MHz resonator keramik, koneksi USB, jack catu daya eksternal, header ICSP, dan tombol reset. Ini semua berisi hal-hal yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler; sederhana saja, hanya dengan menghubungkannya ke komputer dengan kabel USB atau sumber tegangan dengan adaptor AC-DC dan atau baterai untuk memulai menggunakan papan arduino.
Arduino Uno  berbeda dari semua papan Uno sebelumnya yang sudah tidak menggunakan chip driver FTDI USB-to-serial. Sekarang, Arduino Uno menggunakan fitur Atmega16U2 (Atmega8U2 sampai dengan versi R2) yang diprogram sebagai konverter USB-to-serial.
Arduino Uno Revisi 2 memiliki resistor pulling untuk 8U2 dari jalur HWB ke ground, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke dalam mode DFU.
Arduino Uno Revisi 3 memiliki fitur-fitur baru berikut:
·                     pinout: ditambahkan pin SDA dan SCL yang dekat dengan pin AREF dan dua pin baru lainnya yang ditempatkan dekat dengan pin RESET, sedangkan IOREF digunakan sebagai perisai untuk beradaptasi dengan tegangan yang tersedia pada papan. Kedepannya, perisai akan dibuat kompatibel dengan dua jenis papan yang menggunakan AVR yang beroperasi pada tegangan 5V dan dengan Arduino Due yang beroperasi pada tegangan 3.3V. Sedangkan 2 pin tidak terhubung, yang disediakan untuk tujuan masa depan.
·                     Sirkuit RESET handal.
·                     Atmega 16U2 menggantikan 8U2.
“Uno” berarti satu yang diambil dari bahasa Italia dan penggunaan nama ini untuk menandai peluncuran Arduino 1.0. Uno dan versi 1.0 akan menjadi versi referensi Arduino, yang akan terus berkembang. Uno adalah yang terbaru dalam serangkaian papan USB Arduino, dan digunakan sebagai model referensi untuk platform Arduino.

Gambar 6. Bentuk Arduino UNO
Spesifikasi
G. Arduino Nano
 Arduino Nano adalah salah satu varian dari produk board mikrokontroller keluaran Arduino. Arduino Nano adalah board Arduino terkecil, menggunakan mikrokontroller Atmega 328 untuk Arduino Nano 3.x dan Atmega168 untuk Arduino Nano 2.x. Varian ini mempunyai rangkaian yang sama dengan jenis Arduino Duemilanove, tetapi dengan ukuran dan desain PCB yang berbeda. Arduino Nano tidak dilengkapi dengan soket catudaya, tetapi terdapat pin untuk catu daya luar atau dapat menggunakan catu daya dari mini USB port. Arduino Nano didesain dan diproduksi oleh Gravitech.  

Gambar 7. Arduino Nano
Spesifikasi 

H.   Buzzer
Buzzer adalah subuah komponen elektronika yang. berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loudspeaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet. Kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma makan setiap gerakan kumparan akan menggerakan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan mengasilkan suara. Buzzer biasa digunakan sebagai indikator bahawa proses telah selesai atau terjadi suatu kesalahan pada sebuah alat (alarm).
Gambar 8. Buzzer
                                                                                                                                 

I.  Modul Wireless RF nRF24L01

Modul Wireless nRF24L01 adalah sebuah modul komunikasi jarak jauh yang memanfaatkan pita gelombang RF 2.4GHz ISM (Industrial, Scientific and Medical). Modul ini menggunakan antarmuka SPI untuk berkomunikasi. Tegangan kerja dari modul ini adalah 5V DC.
nRF24L01 memiliki baseband logic Enhanced ShockBurst™ hardware protocol accelerator yang support  “high-speed SPI interface for the application controller”.  nRF24L01 memiliki true ULP solution, yang memungkinkan daya tahan baterai berbulan-bulan hingga bertahun-tahun.  Modul ini dapat digunakan untuk pembuatan pheriperal PC, piranti permainan, piranti fitnes dan olahraga, mainan anak-anak dan alat lainnya.
Gambar 9. Modul nRF24L01
III.     PERANCANGAN ALAT

1.             Perangkat keras dan Rangkaian Elektronika
Adapun system yang digunakan adalah:
1.                  Sensor Suhu (LM 35)
2.                  Arduino Uno
3.                  Modul nRF24L01
4.                  Kipas
5.                  Joystick
6.                  LCD 16x2
7.                  Buzzer
8.                  Lampu


B.     Blok Diagram Hubungan Komponen Utama
Blok diagram aplikasi Arduino Uno  menggunakan masukan Sensor Suhu LM35, yang disertai Modul Radio Frekuensi  dengan luaran LCD (Liquid Crystal Display), Kipas dapat dilihat pada
gambar dibawah ini :

 Gambar 10. Blok Diagram Komponen Utama

C.     Perangkat Lunak
Untuk diagram alir, program aplikasi Arduino Uno  menggunakan masukan sensor suhu, joystick yang disertai Modul Radio Frekuensi dan keluaran LCD (Liquid Crystal Display), Kipas.



 Gambar 11. Diagram Alir (rx)

Gambar 12. Diagram Alir (tx)


IV.     Pengujian Alat
  
A.     Pengujian Alat
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah alat yang dibuat sudah berjalan sesuai dengan yang diinginkan.
Pengujian ini meliputi dari pengujian sensor suhu LM35, Joystick, LCD(Liquid Crystal Display) dan Kipas.


Gambar 13. Alat tampak depan
Gambar 14. Alat tampak samping kanan
Gambar 15. Alat tampak samping kiri
Gambar 16. Alat tampak Atas

Gambar 17.  Alat tampak belakang

Gambar 18. Alat untuk memilih menu




V.     KESIMPULAN

Setelah melakukan percobaan, pengambilan data, dan penganalisaan terhadap data yang telah didapat pada proyekini, maka didapatkan kesimpulan yaitu sebagai berikut: 
1.       Arduino dapat memudahkan kita dalam kehidupan sehari-hari terutama untuk instrumentasi sebagai mikrokontroler yang canggih.
2.       Manfaat sensor suhu , sebagai sensor pendeteksi suhu.
3.       Fan sebagai output yang yang berfungsi untuk menurunkan suhu
4.       Pengatur kecepatan putar motor kipas berdasakan suhu arduino uno ini mampu  mempermudah manusia untuk mengatur suhu ruangan sesuai keinginan pengguna.

Nama penulis Azis Maulana. Penulis dilahirkan di kota Semarang 13 Oktober 1996. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Jatingaleh Ngesrep 01 Semarang, SMP 5 Semarang, dan SMA Negeri 5 Semarang.
Tahun 2014 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2015 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.04. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi
Nama penulis Imam Edi Susanto. Penulis dilahirkan di kota Pemalang 4 Juni 1995. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri 02 Wonokerto Kulon Pekalongan, SMP 1 Wonokerto Kulon Pekalongan, dan SMK Texmaco Semarang.
Tahun 2015 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMK. Pada tahun 2015 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.18. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi

Nama penulis Rayna Mustofiatun. Penulis dilahirkan di kota Semarang 19 April 1997. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri Gemah Semarang, SMP 9 Semarang, dan SMA Negeri 15 Semarang.
Tahun 2015 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMA. Pada tahun 2015 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.18. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghub rayna.must1@gmail.com

Nama penulis . Penulis Sujud Irfa’i dilahirkan di kota Kebumen 16 November 1996. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD Negeri 1 Kalijirek, SMP 2 Kebumen, dan SMK TKM-T Kebumen.
Tahun 2015 penulis telah menyelesaikan pendidikan SMK. Pada tahun 2015 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru diploma (D3) dan diterima menjadi mahasiswa baru diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.15.1.23. Apabila ada kritik dan saran yang membangun serta apabila terdapat beberapa pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi
                       Sujud.irfai@gmai.com

REFERENSI

[1]    http://belajar-mikrokontroler-2016.blogspot.co.id/2016/12/pengatur-kecepatan-putar-motor-  kipas.html
[2]    http://www.hendriono.com/blog/post/mengenal-arduino-uno
[3]    http://memorialilmu.blogspot.co.id/2015/02/simulasi-program-automatic-fan_13.html
[4]    https://tutorkeren.com/artikel/kontrol-kecepatan-motor-dc-menggunakan-arduino.html
[5]    http://belajarduino.blogspot.co.id/2014/01/aplikasi-arduino-untuk-pengatur-suhu.html

1.  Laporan Kami Unduh Disini
2.  Gambar Pengawatan Luar Kami Unduh Disini
3.  Gambar Pengawatan Dalam 1 Kotak Kami Unduh Disini
4.  Gambar Pengawatan Dalam 2 Konsol Kami Unduh Disini
5.  Presentasi Proyek Arduino Kami Unduh Disini
6.  Unduh Program Rx Kami Unduh Disini
7.  Unduh Program Tx Kami Unduh Disini
8.  Library Unduh Disini
9.  Gambar Rangkaian 1 Kami Unduh Disini
10. Gambar Rangkaian 2 Kami Unduh Disini
11. Video Klik Disini
12. Diagram Alir Rx Unduh Disini
13. Diagram Alir Tx Unduh Disini
14. Jurnal kami Unduh Disini
15. Diagram Blok Unduh Disini

No comments:

Post a Comment