Upload
phunghanh
View
221
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
4
BAB II
LANDASAN TEORI
Pada bab ini akan dibahas mengenai teori-teori dasar yang digunakan untuk
pembuatan alat pengukur dan pendeteksi asap berbasis Arduino yang dapat
dikontrol melalui menggunakan sensor asap.
2.1 Dasar Arduino
Pembuatan Arduino dimulai pada tahun 2005, oleh sebuah perusahaan
komputer Olivetti di Ivrea, Pendiri dari Arduino itu sendiri adalah Massimo Banzi
dan David Cuartielles. Pada awalnya mereka memberi nama proyek itu dengan
sebutan Arduin dari Ivrea tetapi seiring dengan perkembangan zaman, maka nama
proyek itu diubah menjadi Arduino yang berarti “teman yang kuat” atau dalam
versi bahasa Inggrisnya dikenal dengan sebutan “Hardwin”. Mereka
mengembangkan Arduino dengan bootloader dan software yang user friendly
sehingga menghasilkan sebuah board mikrokontroler yang bersifat open source
yang bisa dipelajari dan dikembangkan oleh mahasiswa, pelajar, professional,
pemula, Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open
source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip
mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroler itu
sendiri adalah chipatau IC (integrated Circuit) yang bisa diprogram menggunakan
komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar
5
rangkaian elektronik dapat membaca input, proses, dan output sebuah rangkaian
elektronik. dan penggemar elektronika maupun robotik di seluruh dunia.
Arduino hardware diprogram menggunakan bahasa Wiring berbasis (sintaks
dan perpustakaan), mirip dengan C + + dengan beberapa penyederhanaan sedikit
dan modifikasi, dan lingkungan pengembangan terpadu berbasis Processing.
Komponen utama Arduino adalah mikrokontroler sehingga Arduino dapat
diprogram menggunakan komputer sesuai dengan kebutuhan kita.
Arduino adalah inovasi dibidang elektronika yang telah membuat
perubahan besar dalam dunia mikrokontroler sehingga seorang yang awam
amatiran bisa membuat proyek-proyek elektronika atau robotika dengan relatif
mudah dan cepat.Arduino lahir dari lingkungan mahasiswa dan dosen yang
merasakan sulitnya mempelajari mikrokontroler.Kemudian mereka
mengembangkan sebuah sistem minimum berbasis AVR yang dilengkapi dengan
bootloader dan software yang user friendly. Hasilnya adalah sebuah board
mikrokontroler yang bersifat open source yang bisa dipelajari atau dikembangkan
oleh mahasiswa, professional, atau penggemar mikrokontroler di seluruh dunia.
Konon Arduino sudah lebih popular dibandingkan Basic Stamp yang lahir lebih
awal yang harganya relatif mahal dan close source. Penjualan board Arduino bisa
menghasilkan milyaran Rupiah pada penjualan kit online seperti Sparkfun.
Gambar 2.1 Bentuk Fisik Arduino Uno
6
Mikrokontroler ada pada perangkat elektronik di sekelililng kita. Misalnya
Handphone, MP3 player, DVD, televisi, AC, dll. Mikrokontroler juga dipakai
untuk keperluan mengendalikan robot.
Karena komponen utama Arduino adalah mikrokontroler, maka Arduino
pun dapat diprogram menggunakan komputer sesuai dengan kebutuhan. Adapun
data teknis board Arduino UNO sebagai berikut :
Mikrokontroler : Arduino UNO
Tegangan Operasi : 5 V
Tegangan Input (recommended) : 7 - 12 V
Tegangan Input (limit) : 6 - 20 V
Pin digital I/O : 14 ( 6 diantaranya pin PWM )
Pin analog input : 6
Arus DC per pin I/O : 40 mA
Arus DC untuk pin 3.3 V : 150 mA
Flash Memory : 32 KB dengan 0.5 KB digunakan untuk bootloader
SRAM : 2 KB
EEPROM : 1 KB
Kecepatan Pewaktu : 16 MHz
2.1.1 Soket USB
Soket USB berfungsi untuk mengirimkan program dari computer ke
Arduino dan juga sebagai port komunikasi serial.
7
2.1.2 Input / Output Digital
Input/output digital atau digital pin adalah pin-pin untuk menghubungkan
Arduino dengan komponen atau rangkaian digital.
2.1.3 Input Analog
Input Analog atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk menerima
sinyal dari komponen atau rangkaian analog. Misalnya dari potensiometer, sensor
suhu, sensor cahaya, dsb.
2.2 Jenis-Jenis Arduino
2.2.1. Arduino USB
Adruino USB dapat dibawa kemana-mana bersama laptop atau
dimasukkan ke dalam saku.
Gambar 2.2 Arduino USB
Walaupun bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C/C++, tetapi
dengan penambahan library dan fungsi-fungsi standar membuat pemrograman
Arduino lebih mudah dipelajari dan manusiawi. Contoh, untuk mengirimkan nilai
8
HIGH pada pin 10 Arduino, cukup menggunakan fungsi digitalWrite (10, HIGH),
sedangkan kalau menggunakan bahasa C aslinya adalah PORTB I=(1<<2).
Tersedia library yang sangat banyak untuk menghubungkan Arduino
dengan macam-macam sensor, actuator maupun modul komunikasi. Misalnya
library untuk mouse, keyboard, servo, GPS, dsb. Berhubung Arduino adalah open
source, maka library- library ini juga open source dan dapat di-download secara
gratis di website Arduino. Dengan bahasa yang lebih mudah dan adanya library
dasar yang lengkap, maka mengembangkan aplikasi elektronik relatif lebih
mudah. Contoh, kalau ingin membuat robot wireless, cukup membeli sebuah
modul Bluetooth dan menyambungkan ke Arduino.
Arduino tidak membuat bahasa pemrograman khusus, melainkan
menggunakan bahasa C yang sudah ada, lebih tepatnya menggunakan bahasa C
yang menggunakan compiler AVG – GCC (AVR GNU C – Compiler).Bahasa C
adalah bahasa yang sangat lazim dipakai sejak awal-awal komputer diciptakan
dan sangat berperan dalam perkembangan software. Bahasa C telah banyak
membuat bermacam-macam sistem operasi Unix, linux, dsb. Bahasa C juga
biasanya digunakan di akademi dan perguruan tinggi selain bahasa pemrograman
basic atau pascal.Bahasa C adalah bahasa pemrograman yang sangat ampuh yang
kekuatannya mendekati bahasa assembler.
Bahasa C menghasilkan file kode objek yang sangat kecil dan dieksekusi
dengan sangat cepat. Karena itu bahasa C sering digunakan pada sistem operasi
dan pemrograman mikrokontroler. Bahasa C adalah multi-platform, bahasa C bisa
diterapkan pada lingkungan windows, Unix, Linux, atau sistem operasi lain tanpa
9
mengalami perubahan source code ( kalaupun ada perubahan, biasanya sangat
minim). Karena Arduino menggunakan bahasa C yang multi-platform, maka
software Ardunio pun bisa dijalankan pada semua sistem operasi yang umum,
misalnya : Windows, Linux, MacOs. Bahasa C mudah dipelajari. Maksud kata
mudah di sini adalah relatif, tergantung kemampuan dari tiap user. Kalau anda
sudah mengerti bahasa C, anda dapat melakukan pengembangan dengan board
lain atau mikrokontroler lain dengan lebih mudah. Diinternet banyak library
bahasa C untuk Arduino yang bias di-download secara gratis. Setiap library
Arduino biasanya disertai dengan contoh pemakaiannya. Keberadaan library-
library ini bukan hanya membantu membuat proyek mikrokontroler. Tetapi bias
dijadikan sarana untuk mendalami pemrograman bahasa C pada mikrokontroler.
Socket USB
Soket USB adalah soket untuk kabel USB yang disambungkan ke
komputer atau laptop. Berfungsi untuk mengirimkan program ke Arduino dan
juga sebagai port komunikasi serial.
Input / Output Digital
Input/output digital atau digital pin adalah pin-pin untuk
menghubungkan Arduino dengan komponen atau rangkaian digital. Misalnya,
kalau igin membuat LED berkelip, LED tersebut dapat dipasang pada salah satu
pin I/O digital dan ground. Komponen lain yang menghasilkan output digital atau
menerima input digital bisa disambungkan ke pin-pin ini.
Input Analog
10
Input Analog atau analog pin adalah pin-pin yang berfungsi untuk
menerima sinyal dari komponen atau rangkaian analog. Misalnya dari
potensiometer, sensor suhu, sensor cahaya, dsb.
Baterai
Accu adalah suatu alat yang menyimpan tegangan 12 VDC sesuai
keperluan yang akan dibutuhkan, accu menyuplai tegangan ke motor shield
dengan tegangan 12 VDC untuk menggerakan motor dc pada robot.
2.2.2. Arduino Serial
Arduino serial yaitu jenis mikrokontroler arduino yang menggunakan RS232
sebagai antar muka pemrograman atau komunikasi computer. Berikut gambar
Arduino Serial seperti terlihat digambar 2.3.
Gambar 2.3 Arduino Serial
11
2.2.3. Arduino AT MEGA
Arduino AT Mega yaitu mikrokontroler Arduino dengan spesifikasi yang
lebih tinggi, dilengkapi tambahan pin digital, pin analog, port serial dan
sebagainya. Arduino Mega berbasis ATmega1280 dengan 54 digital input/output,
seperti yang terlihat di gambar 2.4.
Gambar 2.4 Arduino AT MEGA
Board Arduino Uno memiliki fitur – fitur baru dalam rangkaian biasanya
memakai fitur sebagai berikut :
Arduino Mega
Arduino Mega 2560
2.2.4. Arduino Fio
Arduino Fio yaitu mikrokontroler Arduino yang ditujukan untuk
penggunaan nirkabel.
Gambar 2.5 Arduino Fio
12
Arduino Fio ini menggunakan ATmega328P sebagai basis kontrolernya diitujukan
untuk penggunaan nirkabel.
2.2.5. Arduino Lilypad
Papan dengan bentuk yang melingkar. Contoh: LilyPad Arduino 00,
LilyPad Arduino 01, LilyPad Arduino 02, LilyPad Arduino 03, LilyPad Arduino
04.
Gambar 2.6 Lilypad
Arduino Lilypad yaitu mikrokontroler dengan bentuk yang melingkar. Contoh:
LilyPad Arduino 00, LilyPad Arduino 01, LilyPad Arduino 02, LilyPad Arduino
03, LilyPad Arduino 04
2.2.6. Arduino BT
Mikrokontroler Arduino yang mengandung modul Bluetooth untuk komunikasi
nirkabel, membantu dalam rangkaian elektronika yang menggunakan program-program
Arduino Uno. Adapun bentuk Arduino BT seperti pada gambar berikut;
13
Gambar 2.7 Arduino BT
2.2.7 Arduino Nano dan Arduino Micro
Arduino Nano dan Arduino Micro merupakan jenis arduino berbentuk kompak
dan digunakan bersama breadboard. Contoh: Arduino Nano 3.0, Arduino Nano
2.x, Arduino Mini 04, Arduino Mini 03, Arduino Stamp 02.
Gambar 2.8 Arduino Nano dan Micro
Papan berbentuk kompak dan digunakan bersama breadboard. Contoh:
Arduino Nano 3.0, Arduino Nano 2.x
Arduino Mini 04, Arduino Mini 03, Arduino Stamp 02
14
2.3 Aplikasi Program Arduino IDE ( Integrated Development
Environment )
Ketika kita membuka program Arduino IDE ( Integrated Development
Environment ), akan terlihat serupa dengan tampilan gambar 2.9 di bawah ini. Jika
kita menggunakan Windows atau Linux, akan terlihat perbedaan, tetapi pada
dasarnya IDE akan sama, tidak perduli Opersai sistem apa yang digunakan.
Gambar 2.9 Tampilan Program IDE
2.4 Arduino Programming Tool
Arduino merupakan perangkat pemrograman mikrokontroler jenis AVR
yang tersedia secara bebas (open source) untuk membuat prototip elektronika
yang dapat berinteraksi dengan keadaan sekitarnya. Arduino dapat menerima
input dari berbagai jenis sensor dan mengendalikan sensor, servo, dan actuator
lainnya.
15
Gambar 2.10 Tampilan Utama Aplikasi Arduino
1. Toolbar
Tombol-tombol toolbar memungkinkan Anda untuk memverifikasi
dan meng-upload program, membuat, membuka, dan menyimpan sketsa,
juga membuka monitor serial.
Gambar 2.11 Toolbar Pada Aplikasi Arduino
16
a. Verify
Tombol ini digunakan untuk meng-compile program yang telah
dibuat.Compile berguna untuk mengetahui apakah program yang telah dibuat
benar atau masih memilki kesalahan. Apabia ada kesalahan yang terjadi, bagian
messageakan menampilkan letak kesalahan tersebut.
b. Stop
Tombol ini digunakan untuk membatalkan proses verify yang sedang
berlangsung.
c. New
Tombol ini digunakan untuk membuat coding pada layar baru
d. Open
Tombol ini digunakan untuk membuka coding yang sudah disimpan
sebelumnya.
e. Save
Tombol ini digunakan untuk menyimpan coding yang sedang dikerjakan.
f. Upload
Tombol ini digunakan untuk mengirim coding yang sudah dikerjakan ke
mikrokontroler.
17
g. Serial Monitor
Tombol ini digunakan untuk melihat aktivitas komunikasi serial dari
mikrokontroler baik yang dikirm oleh user ke mikrokontroler maupun
sebaliknya.
2. Coding Area
Bagian ini merupakan tempat penulisan coding dengan menggunakan bahasa
pemrograman C. Coding di dalam Arduino memiliki dua bagian utama, yaitu :
a. Void Setup ( )
Bagian ini merupakan inisialisasi yang diperlukan sebelum program utama
dijalankan, contoh :
void setup ( )
{
Serial.begin (9600) ; // Inisialisasi baudrate komunikasi serial
pinMode (6, INPUT) ; // set pin 6 Arduino sebagai input
pinMode (7, OUTPUT) ; // set pin 7 Arduino sebagai output
}
b. Void Loop ( )
Bagian ini merupakan fungsi utama yang dijalankan terus menerus selama
modul Arduino terhubung dengan power supply.Contoh :
18
void loop ( )
{
digitalWrite (6, HIGH) ; // memberikan logic HIGH pada pin
6
delay (1000) ; // menunda selama 1 detik
digitalWrite (6, LOW) ; // memberikan logic LOW pada pin 6
delay (2000) ; // menunda selama 2 detik
3. Application Status
Bagian ini memberikan informasi kepada pengguna mengenai tugas yang
yang sedang dujalankan oleh aplikasi Arduino.
4. Message
Bagian ini memberikan informasi kepada pengguna mengenai besarnya
ukuran file dari coding yang dibuat dan letak kesalahan yang terjadi pada
coding.
2.5 Serial Port
Serial digunakan untuk memprogram mikrokontroler langsung dari
aplikasi Arduino. Selain itu, komunikasi serial juga digunakan untuk mengirim
dan menerima data antara mikrokontroler dan komputer melalui fasilitas serial
monitor yang terdapat pada aplikasi Arduino. Seperti gambar berikut ini :
19
Gambar 2.12 Tools Serial Ports
Berikut kegunaan pada Toolbar;
1. Auto Format
Memformat kode Anda dengan baik : yaitu indentasi dalam membuka dan
menutup kurung kurawal, dan pernyataan di dalam kurung kurawal akan
lebih menjorok.
2. Archive Sketch
Arsip salinan sketsa saat ini dalam format .zip. Arsip akan ditempatkan di
direktori yang sama seperti sketsa.
3. Board
Pilih board yang Anda gunakan.
4. Serial Port
Menu ini berisi semua perangkat serial (nyata atau virtual) pada � omputer
Anda. Serial port ini akan me-refresh secara otomatis setiap kali Anda
membuka menu tools
20
5. Programmer
Memilih programmer hardware yang akan digunakan untuk meng-upload
kode program, sehingga Anda tidak menggunakan koneksi onboard USB –
serial.
6. Burn Bootloader
Item dalam menu ini memungkinkan Anda untuk mem-burning bootloader
ke mikrokontroler pada papan Arduino .
2.6 LED
LED adalah komponen elektronik yang dapat memancarkan cahaya
ketika dilalui arus listrik pada kedua kutubnya.
Gambar 2.13 Bent
Arus listrik mengalir dari kutub positif (anoda) menuju kutub negatif
(katoda). Bentuk fisik dan simbol LED dapat dilihat pada gambar 2.13
21
2.6.1 Aplikasi Program Arduino
Ketika kita membuka program Arduino akan terlihat serupa dengan
tampilan gambar 2.14.
Gambar 2.14 Tampilan Program Arduino
Untuk menjalankan program Arduino, kita harus memahami fungsi-fungsi
toolbar yang terdapat pada tampilan program Arduino.
Gambar 2.15 Tampilan Utama Aplikasi Arduino
2.6.2 Toolbar
Tombol-tombol toolbar memungkinkan Anda untuk memverifikasi dan meng-
upload program, membuat, membuka, dan menyimpan sketsa, juga membuka
monitor serial.
22
h. Verify
Tombol ini digunakan untuk meng-compile program yang telah dibuat.
Compile berfungsi untuk mengetahui apakah program yang telah dibuat benar
atau masih memilki kesalahan. Apabila ada kesalahan yang terjadi, bagian
message akan menampilkan letak kesalahan tersebut.
i. Stop
Tombol ini digunakan untuk membatalkan proses verify yang sedang
berlangsung.
j. New
Tombol ini digunakan untuk membuat coding pada layar baru.
k. Open
Tombol ini digunakan untuk membuka coding yang sudah disimpan
sebelumnya.
l. Save
Tombol ini digunakan untuk menyimpan coding yang sudah dikerjakan.
m. Upload
Tombol ini digunakan untuk mengirim coding yang sudah dikerjakan ke
mikrokontroler.
n. Serial Monitor
Tombol ini digunakan untuk melihat aktivitas komunikasi serial dari
mikrokontroler baik yang dikirm oleh user ke mikrokontroler maupun sebaliknya.
23
2.6.3 Coding Area
Coding Area merupakan tempat penulisan coding dengan menggunakan
bahasa pemrograman C. Coding di dalam Arduino memiliki dua bagian utama,
yaitu :
c. Void Setup ( )
Bagian ini merupakan inisialisasi yang diperlukan sebelum program utama
dijalankan, contoh :
void setup()
{
pinMode(4,OUTPUT); //Set control pin sebagai mode output
pinMode(5,OUTPUT);
pinMode(6,OUTPUT);
pinMode(7,OUTPUT);
}
d. Void Loop ( )
Bagian ini merupakan fungsi utama yang dijalankan terus menerus selama
modul Arduino terhubung dengan power supply. Contoh :
void loop ( )
{
digitalWrite (6, HIGH) ; // memberikan logic HIGH pada pin 6
delay (1000) ; // menunda selama 1 detik
}
24
2.6.4 Application Status
Bagian ini memberikan informasi kepada pengguna mengenai tugas yang
yang sedang dijalankan oleh aplikasi Arduino. Misalnya memberitahukan hasil
compiling sebuah program.
2.6.5 Message
Bagian ini memberikan informasi kepada pengguna mengenai besarnya
ukuran file dari coding yang dibuat dan letak kesalahan yang terjadi pada coding.
2.6.6 Resistor
Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk
mengatur tegangan listrik dan arus listrik, dengan resistansi tertentu (tahanan)
dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya, nilai tegangan
terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir.
Gambar 2.16 Resistor
Resistor menentukan aliran arus dalam rangkaian listrik.Dimana ada
resistansi yang besar di rangkaian aliran arus kecil, dan resistansi rendah aliran
arus besar.
25
2.7 Kapasitor
Kapasitor adalah komponen yang digunakan untuk menyimpan muatan listrik
dan digunakan dalam rangkaian timer.
Gambar 2.17 Kapasitor
Sebuah kapasitor dapat digunakan dengan resistor untuk menghasilkan
timer. Kadang-kadang kapasitor digunakan untuk memperhalus arus dalam sebuah
rangkaian karena mereka dapat memotong spike dari komponen lain seperti relay.
Bila daya dipasok ke sirkuit yang mengandung kapasitor – Kapasitor mengisi
daya.Bila daya dimatikan kapasitor mulai pembuangan muatan listrik secara
perlahan-lahan.
2.8 Kapasitor elektrolit
Kondensator elektrolit atau Electrolytic Condenser (sering disingkat
Elco) adalah kondensator yang biasanya berbentuk tabung, mempunyai dua
kutub kaki berpolaritas positif dan negatif, ditandai oleh kaki yang panjang
positif sedangkan yang pendek negatif atau yang dekat tanda minus ( - ) adalah
kaki negatif. Terlihat pada gambar 2.18
26
Gambar 2.18 Kapasitor Elco
Nilai kapasitasnya dari 0,47 µF (� egative� d) sampai ribuan � egative� d
dengan voltase kerja dari beberapa volt hingga ribuan volt.
Kapasitor elektrolit pada umumnya dibuat dengan nilai kapasitas yang
besar dan meiliki kehandalan yang tinggi dan awet dalam pemakaiannya.
Kapasitor jenis ini banyak dipergunakan dalam rangkaian Power Supply atau catu
daya. Kelebihan Kapasitor Elektrolit dengan kapasitor lainnyaterletak pada
kemampuan menerima pengisian muatan listrik dan juga memiliki dua buah
polaritas berupa kutub positif dan � egative. Kapasitor jenis ini dalam
pemakaiannya selalu dihubungkan dengan arus searah (DC). Seperti terlihat pada
gambar diatas, kita dapat melihat bahwa kutub positif (+) dari kapasitor harus
dihubungkan dengan tegangan positif (+) dari catu daya dan kutub � egative (-)
dihubungkan dengan tegangan � egative dari catu daya.
Apabila dalam pemakaian terjadi dalah sambung (terbalik hubungannya) maka
besar kemungkinan. Kapasitor tersebut akan rusak. Maka dari itu pada waktu kita
memasang kapasitor jenis ini perlu diperhatikan kutub-kutubnya. Pada umumnya
kapasitor elektrolit memiliki nilai Kapasitas yang besar dan dibuat dalam satuan
Mikro Farad (µF). Dalam penulisannya biasanya dituliskan langsung pada
27
badannya termasuk dengan nilai Working Voltagenya (WV). Kapasitor jenis ini
kebanyakan dipakai dalam rangkaian Power Supply dan fungsinya adalah
menyaring tegangan arus bolak-balik dari tegangan arus searah yang dibuang
melalui ground. Tampak pada gambar diatas polaritas � egative pada kaki
Kondensator Elektrolit. Selain kondensator elektrolit yang mempunyai polaritas
pada kakinya, ada juga kondensator yang berpolaritas yaitu kondensator solid
tantalum.
Kerusakan umum pada kondensator elektrolit di antaranya adalah:
1. Kering (kapasitasnya berubah)
2. Konsleting Meledak, yang dikarenakan salah dalam pemberian tegangan
positif dan negatifnya, jika batas maksimum voltase dilampaui juga bisa
meledak.
2.9 Dioda
Dioda adalah komponen aktif yang memiliki dua kutub dan bersifat
semikonduktor. Dioda juga bisa dialiri arus listrik ke satu arah dan menghambat
arus dari arah sebaliknya.
Gambar 2.19 Dioda
28
Sebuah dioda memungkinkan listrik mengalir dalam satu arah saja dan
menghalangi aliran ke arah yang berlawanan.Mereka dapat dianggap sebagai
katup satu arah dan mereka digunakan dalam berbagai sirkuit, biasanya sebagai
perlindungan. Ada berbagai jenis dioda namun fungsi dasar mereka adalah sama.
2.10 Switch / Saklar
Saklar toggle adalah bentuk saklar yang paling sederhana, dioperasikan
oleh sebuah tuas toggle yang dapat ditekan ke atas atau ke bawah.
Gambar 2.20 Saklar Toggle
Menurut konvensinya, posisi ke bawah mengindikasikan keadaan hidup
atau menutup atau disambungkan. Saklar toggle yang diperlihatkan di dalam foto
memiliki tuas dengan posisi ke atas. Di belakang tuas terdapat sebuah alur sekrup
(dolly) yang dilengkapi dengan sebuah mur besar. Alur dan mur ini digunakan
untuk memasangkan saklar disebuah panel. Di bagian belakang saklar terdapat
dua buah ta (cantolan) terminal, tempat dimana kawat-kawat listrik disambung
dan disolder.
29
2.11 Sensor Debu
Sensor adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan
lingkungan fisik atau kimia. Variabel keluaran dari sensor yang diubah menjadi
besaran listrik disebut Transduser. Pada saat ini, sensor tersebut telah dibuat
dengan ukuran sangat kecil dengan orde nanometer. Sharp Optical Dust Sensor
(GP2Y1010AU0F) sangat efektif dalam mendeteksi partikel yang sangat halus
seperti debu, dan umumnya digunakan dalam sistem pembersih udara
memancarkan dioda inframerah dan phototransistor yang diagonal diatur dalam
perangkat ini, untuk memungkinkan untuk mendeteksi cahaya yang dipantulkan
dari debu di udara. Sensor ini memiliki konsumsi yang sangat rendah saat ini
(20mA max, 11mA khas), dan dapat didukung dengan sampai 7VDC. Output dari
sensor tegangan analog sebanding dengan kepadatan debu diukur, dengan
sensitivitas0.5V/0.1mg/m3. Berikut terlihat pada gambar 2.21
Gambar 2.21 Sensor Debu
Ukuran yang sangat kecil pada sensor debu ini sangat memudahkan pemakaian
dan menghemat energy. Sensor ini dapat menciptakan Digital output ke
Particulate Matters (PM) atau Polusi partikel yaitu istilah untuk campuran partikel
padat dan tetesan cairan yang ditemukan di udara. Beberapa partikel, seperti debu,
kotoran, jelaga, atau asap, yang besar atau cukup gelap untuk dilihat dengan mata
30
telanjang dan begitu kecil hanya dapat dideteksi dengan menggunakan mikroskop
elektron.
A. Spesification
Grove compatible interface(extra wire with connecter)
Supply voltage range: 5V
Minimum detect particle: 1um
PWM output
Dimensions:59(W)x45(H)x22(D) (mm)
Supply voltage: 5-7V
Operating temperature: -10-65 Celsius degree
Consumption current:20mA max
2.12 Regulator 7805
Sirkuit terpadu seri 7805 (kadang-kadang dikenal sebagai LM78805)
adalah sebuah keluarga sirkuit terpadu regulator tegangan linier monolitik bernilai
tetap.
Gambar 2.22 Regulator 7805
31
Sirkuit terpadu seri 7805 (kadang-kadang dikenal sebagai LM78805)
adalah sebuah keluarga sirkuit terpadu regulator tegangan linier monolitik bernilai
tetap. Keluarga 78xx adalah pilihan utama bagi banyak sirkuit elektronika yang
memerlukan catu daya teregulasi karena mudah digunakan dan harganya relatif
murah. Untuk spesifikasi IC individual, xx digantikan dengan angka dua digit
yang mengindikasikan tegangan keluaran yang didesain, contohnya 7805
mempunyai keluaran 5 volt dan 7812 memberikan 12 volt. Keluarga 78xx adalah
regulator tegangan positif, yaitu regulator yang didesain untuk memberikan
tegangan keluaran yang relatif positif terhadap ground bersama. Keluarga 7905
adalah peranti komplementer yang didesain untuk catu negatif. IC 7805 dan 7905
dapat digunakan bersamaan untuk memberikan regulasi tegangan terhadap
pencatu daya split.
IC 7805 mempunyai tiga terminal dan sering ditemui dengan kemasan TO220,
walaupun begitu, kemasan pasang-permukaan D2PAK dan kemasan logam TO3
juga tersedia. Peranti ini biasanya mendukung tegangan masukan dari 3 volt di
atas tegangan keluaran hingga kira-kira 36 volt, dan biasanya mempu pemberi
arus listrik hingga 1.5 Ampere (kemasan yang lebih kecil atau lebih besar
mungkin memberikan arus yang lebih kecil atau lebih besar).
2.13 LCD ( liquid Crystal Display )
Penampil kristal cair (Inggris: liquid crystal display; LCD) adalah suatu
jenis media tampilan yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama.
32
Gambar 2.23 LCD
LCD sudah digunakan di berbagai bidang misalnya dalam alat-alat elektronik
seperti televisi, kalkulator ataupun layar komputer. Kini LCD mendominasi jenis
tampilan untuk komputer meja maupun notebook karena membutuhkan daya
listrik yang rendah, bentuknya tipis, mengeluarkan sedikit panas, dan memiliki
resolusi tinggi. Pada LCD berwarna semacam monitor, terdapat banyak sekali titik
cahaya (piksel) yang terdiri dari satu buah kristal cair sebagai sebuah titik cahaya.
Walau disebut sebagai titik cahaya, kristal cair ini tidak memancarkan cahaya
sendiri. Sumber cahaya di dalam sebuah perangkat LCD adalah lampu neon
berwarna putih di bagian belakang susunan kristal cair. Titik cahaya yang
jumlahnya puluhan ribu bahkan jutaan inilah yang membentuk tampilan citra.
Kutub kristal cair yang dilewati arus listrik akan berubah karena pengaruh
polarisasi medan magnetik yang timbul dan oleh karenanya akan hanya
membiarkan beberapa warna diteruskan sedangkan warna lainnya tersaring.