Otomatisati tangki air menggunakan mikrokontroler berbasis AT89S51Dijaman yang serba komputer saat ini penggunakan komputer sudah tidak asing lagi bagi masyarakat. Nah disini penulis akan memberikan suatu enovasi yang mungkin sudah banyak yang mengaplikasikan bahkan di industripun sudah digunakan yaitu Otomatisasi tangki air.alat ini menggunakan mikrokontroler yag diprogram menggunakan computer.Alat ini juga bias dikembangkan untuk keperluan lain misalkan sensor ketinggian air, sensor banjir. Otomatisasi yang penulis buat memang 100% adalah rancangan penulis dari perangkat keras sampai software yang ditanamkan ke mikrokontroler. Penulis berikan secara gratis bagi pecinta elektonik. Tujuan penulis disini adalah hanya mengingat saja rangkaian yang sudah penulis buat ya maklum saja penulis termasuk orang yang pelupa jadi dengan fasilitas online ini diharapkan apa yang sudah pernah penulis buat dapat penulis ingat dan dapat bermanfaat bagi setiap orang. Ok langsung saja.

Gambar A diatas adalah otomatis convensional yang banyak di jual di pasaran, cara kerjanya sebagai berikut:Sistem menggunakan pelampung yang diisi dengan air ada 2 pelampung batas atas dan untuk batas bawah di kaitkan dengan tali. Tujuannya saat air berada di batas bawah maka saklar akan ON dan menghidupkan motor/pompa, walaupun air sudah melebihi batas bawah saklar tetap ON sampai air di batas atas maka saklar baru akan OFF. Tetapi dalam prakteknya sangat sulit sekali membuat kondisi tersebut karena harus melakukan trial & error isi air di batas bawah dan atas harus pas lebih sedikit saja maka cara kerja yang saya sebutkan tidak akan tercapai, sehingga mengakibatkan pompa akan hidup dan mati dengan jeda yang sangat pendek karena air yang sudah turun di bawah batas atas langsung menghidupkan pompa. Saat seting ini maka harus dicoba saat bak terisi air dan saat kosong sehingga sangat sulit dan melelahkan.dan juga jika baknya besar dan tinggi maka lebih pusing lagi karena tekanan air akan lebih besar, Jika salah seting maka biaya beban listrik akan membengkak karena pompa sering hidup dan mati dengan jarak yang pendek.Serta tidak ada indicator visual seperti lampu yang menunjukkan air sudah terisi sampai ketinggian berapa. Dan harganyapun relative lebih mahal untuk alat yang model konvensional ini, jika kita membuatnya sendiri akan lebih murah dan jelas lebih unggul karena dilengkapi dengan indicator ketinggian air.

Gambar B diatas adalah otomatis berbasis Mikroprosesor yang diprogram menggunakan bahasa BASIC yang merupakan rancangan penulis, cara kerjanya adalah sebagai berikut :Sensor ketinggian air dibuat menggunakan plat Alumunium sebanyak 8 dimana dari sifat air tanah adalah bersifat konduktor jika di aliri listrik, karena air tanah mengandung senyawa logam non organic seperti besi, tembaga, allumuniun dll sehingga air bias digunakan sebagai media sensor. Saat air kosong di bak maka sensor no 1 sampai no 7 tidak terendam air maka control mikrokontroler akan aktif dan menghidupkan pompa, saat sensor 1 terendam air maka indicator lampu no 1 menyala dan pompa masih on demikian seterusnya hingga sensor no 7 terendam air dan lampu indicator akan menyala seiring naiknya permukaan air di bak penampung. Saat air meredam sensor no 7 maka ada waktu 10 detik mikrokontoler untuk mematikan pompa, setelah 10 detik maka pompa akan mati kenapa diberi waktu jeda 10 detik ini tujuannya supaya sensor no7 benar2 terendam air sehingga lampu indicator no 7 tidak berkedip2 karena air belum maksimal merendam sensor no 7. Setelah pompa mati maka air berangsur2 surut,lampu indicator akan padam seiring surutnya air, pompa akan hidup lagi jika sensor no 1 tidak terendam air dan ada jeda sekitar 30 detik untuk menghidupkan pompa, jeda 30 detik ini tujuanya adalah membuat air benar2 sudah tidak merendam sensor no 1.demikian seterusnya.Kelebihan alat ini :1. Terdapat indikator ketinggian menggunakan ledKelemahan:1. Orang yang ingin membuatnya harus mampu di bidang elektronik dan computer2. Pemasangan agak rumit (pastikan kabel dari sensor ke mikrokontroler menggunakan kabel UTP yang biasa digunakan untuk kabel jaringan computer untuk mengurangi kerumitan pemasangan)3. Plat alumunium harus ada perawatan karena lama kelamaan akan ada korosi diakibatkan reaksi elektrolisa, tetapi jangkanya lama dan sebenarnya masalah ini bias diatasi dengan mengganti allumunium dengan logam lain yang tidak berpengaruh terhadap elektrolisa (seperti pada accu). Nah penulis belum menemukan logam apa yang cocok, kalau udah tahu tolong komen disini ya

Gambar dibawah ini adalah blok diagram dan fungsi kerjanya

Keterangan : 1. Sensor ketinggian sebagai alat input dimana jika sensor terendam air maka pada setiap sensor akan mengeluarkan tegangan sebesar 5 V. Dibuat dari allumunium bekas minuman bersoda dipotong kecil-kecil, sebagai pemanfaatan barang bekas (cara kerja sensor sudah dijelaskan diartikel sebelumnya)2. Komparator dengan hysteresis , control tegangan hysteresis diatur dari trimpot, trimpot ini juga berfungsi untuk mengatur kepekaan sensor. Fungsinya untuk membuat tegangan dari sensor yang drop karena pengaruh kabel dan rendaman air masih pada tegangan yang bias diterima mikrokontroler, jika komparator di beri suplay 5V maka output diperkirakan 3V keatas dan ini sudah cukup untuk membuat mikrokontroler membedakan logika 1 dan 0.Komparator ini juga berfungsi untuk memperkuat arus dari sensor dimana arus yang keluar dari sensor masih sangat kecil. Perlu diketahui bahwa alat yang dibuat menggunakan digital sehingga tegangan tidak boleh melebihi 5V untuk logika 1. Pada perangkat digital logika 1 range tegangan diantara 2,3V-5V dan logika 0 kurang dari 2,3V.3. AT 89S51/52 adalah mikrokontroler yang merupakan pusat dari control atau inti alat, mikrokontroler ini harus diisi program supaya dapat bekerja. Program sudah penulis siapkan tinggal download dan ada souce code jika pengen dimodifikasi(bahasa Basic).Bekerja mode digital dengan suplay 5V. mikrokontroler ini sebagai pengatur alur kapan harus menghidupkan dan mematikan pompa.4. Indikator ketinggian air ini fungsinya untuk memberikan indikator air sudah terisi sampai pada ketinggian berapa. lampu ini langsung dipasang pada output komparator dan pastikan sensor dipasang secara merata supaya lampu ini bisa mewakili ketinggian air pada tangki.Rangkaian Elektronik ( Maaf gambar pakai tangan)Keterangan cara seting dan cara kerja rangkaian :1. Saat sensor tidak terendam air maka sensor no 1-7 berteganga 5V dan komparator bertegangan 0 (0V) semua lampu off dan mikrokontroler inputnya berlogika 0 sehingga kaki p1.0 berlogika 0 dan pompa menyala setelah ada jeda sekitar 1 menit2. Saat air merendam sensor no 1 maka elektroda sensor satu mendapat tegangan kira2 di bawah 2V karena akan terjadi pembagian tegangan dimana R 100K dapat tegangan 5V dan sensor dapat tegangan gaound dimana air juga memiliki hambatan sehingga pada elektoda sensor tidak mendapatkan nilai 0V, untuk itulah komparator terdapat trimpot 50K yang berfungsi untuk mengatur kepekaan.trimpot diatur sedemikian rupa sehingga komparator akan mengeluarkan tegangan >3V lampu led sensor 1 akan menyala dan P1.0 mendapat logika 1 pompa akan tetap menyala .3. Saat sensor 7 terendam air menandakan tangki penuh maka komparator akan mengeluarkan tegangan >3V P1.6 akan berlogika 1 dan mikrokontoler akan mematikan pompa setelah ada je da 10 detik4. Saat air surut dan habis maka no 1 akan diulangi denikian seterusnya5. Mikroswitch berfungsi untuk menghidupkan pompa secara manual, setelah penuh maka pompa akan dimatikan otomatis (bias dikatakan saklar semi otomatis)6. Saklar ogel berfungsi untuk mengaktifkan mode manual dan otomatis, jika mode manual maka kita harus menekan saklar on/off pompa jika posisi otomatis maka alatlah yang bekerja sepenuhnya7. Kesimpulannya sebagai kontrol untuk mematikan pompa di kaki P1.6(logika 1) pd mikrokontroler dan untuk menghidupkan pompa pada pin P1.0(logika0), sehingga untuk kaki P1.5,P1.4,P1.3,P1.2,P1.1 tidak di pasang pun g ada masalah karena gak ada fungsinya. Cukup P1.6 dan P1.0 yang harus terhubung ke komparator. Terdapat saklar semi otomatis dan saklar manual dan juga terdapat indicator ketinggian air

Konfigurasi sensor dan komparator :1. pastikan lampu padam semua(atur trimpot sehingga lampu padam) setelah itu rendam elektroda sensor ground dan sensor 1, air bias dimasukkan di gelas2. putar trimpot berlahan2 sampai lampu led 1 menyala setelah itu angkat elektroda sensor 1 seharusnya jika benar menyeting lampu led 1 akan ikut padam 3. masukan sensor2,3,4,5,6,7 satu persatu pastikan saat sensor diclupkan ke air lampu led 2,3,4,5,6,7 menyala, menyalanya lampu harus sesuai dengan elektroda yang diclupkan, jika elektroda yang diclupkan hanya sensor 2 maka lampu yang lain mati dan lampu led 2 menyala.jika belum bias menyala putar trimpotnya. Setingan ini cukup 1 kali saja cukup mudah.4. Alat sudah siap dipasangPerkiraan dana yang dibutuhkanNamaJumlah@ HargaHarga

AT89S51115.00015.000

Resistor271002700

Led (3 mm)93002700

Saklar ogel11.5001.500

microswitch1500500

Diode 1N41481100100

Dioda 40071300300

Relay 5 Pin13.0003.000

Resistor pack 9 pin11.5001.500

Transistor BD 13911.5001.500

Pcb Berlubang buat IC13.5003.500

Soket IC 40 pin11.0001000

Soket IC 14 pin25001000

Power suplay VCD/DVD AC Matic125.00025.000

Kabel UTP 5 meter53.00015.000

Allumunium(bekas kaleng minuman)Dipotong 8 biji kecil2Gratis

Total74.300

Yang model konvensional harga sekitar 90.000 sampai 150.000 tergantung kwalitas saklarnya jadi lebih murah buatan sendiri kan..Coba anda berkreatifitas sendiri maka alat ini bias digunakan untuk sensor banjir tanpa merubah rangkaian atau softwarenya. Jika anda bias memodifikasi hardware dan software bias dipastikan akan lebih canggih lagi dengan ditambahkan LCD, sensor kelembaban, Suhu, sirine, terhubung ke computer dan dikirim lewat jaringan internet lebih maknyus buat sensor banjir..SELAMAT BERKARYASilahkan kunjungi : http://mansaba.sch.id/web_saba/komputer/567-otomatisati-tangki-air-menggunakan-mikrokontroler-berbasis-at89s51.html selengkapnya