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’i4, Samuel
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
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 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 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
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
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
[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
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