PEMANAS AIR MANDI OTOMATIS

Proposal Laporan Akhir

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III

Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi

Oleh :

POPI NILA SHANDI 0611 3033 0975

TRI IRIAN SAPUTRA 0611 3033 0978

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

2014

PEMANAS AIR OTOMATIS PADA BAK MANDI

Oleh :

POPI NILA SHANDI

0611 3033 0975

Palembang, Januari 2014Menyetujui MenyetujuiPembimbing I Pembimbing II

Martinus Mujur Rose, S.T, M.T Eka Susanti, S.T, M.KomNIP. NIP. 197812172000122001

Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi

Ir. Ali Nurdin, M.T Ciksadan, S.T., M.KomNIP. 196212071991031001 NIP. 196809071993031003

PEMANAS AIR OTOMATIS PADA BAK MANDI

Oleh :

TRI IRIAN SAPUTRA

0611 3033 0978

Palembang, Januari 2014Menyetujui MenyetujuiPembimbing I Pembimbing II

Martinus Mujur Rose, S.T.,M.T. R.A.Halimatussya’diyah, ST.,M.KomNIP. 197412022008121002 NIP. 197406022005012002

Mengetahui,Ketua Jurusan Ketua Program Studi

Ir. Ali Nurdin, M.T Ciksadan, S.T., M.KomNIP. 196212071991031001 NIP. 196809071993031003

IDENTITAS DAN PENGESAHAN LAPORAN AKHIR

1. Judul Laporan Akhir : Pemanas Air Otomatis Pada Bak Mandi

2. Bidang Ilmu : Teknik Telekomunikasi

3. Nama Mahasiswa : Popi Nila Shandi

Tri Irian Saputra

4. Lokasi Pembuatan : Laboraturium Telekomunikasi

5. Waktu yang dibutuhkan : 6 Bulan

6. Biaya yang diperlukan : Rp,-

Palembang, Januari 2014Menyetujui

Pembimbing I

Martinus Mujur Rose,S.T.,M.T.NIP. 197902012003122003

MenyetujuiPembimbing II Pembimbing II

Eka Susanti,S.T.,M.Kom R.A.Halimatussa’diyah,S.T.,M.KomNIP. 196212071991031001 NIP. 197812172000122001

A. PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang

Hasil kemajuan teknologi seperti robot banyak memberikan bantuan bagi

manusia terutama dalam pekerjaan-pekerjaan yang sulit dilakukan manusia. Pada

saat ini bidang telekomunikasi sangat berperan sebab dalam bidang ini mencakup

beberapa sistem yang dapat mempermudah pekerjaan manusia, salah satunya

yaitu robot. Banyak robot yang diciptakan dengan berbagi aplikasi yang bertujuan

dapat menghemat waktu, tenaga dan uang bagi penggunanya. Mulai dari robot

dengan sistem pengendali jarak jauh (remote control) yang memanfaatkan

geombang radio hingga robot yang dapat bekerja sendiri tanpa perintah dari

manusia, atau robot yang dikendalikan melalui media mobile phone (hp).

Banyak robot yang diciptakan untuk berbagai kebutuhan mulai dari pekerjaan

yang kecil hingga pekerjaan yang besar, seperti telah kita ketahui terdapat pula

robot yang berperan dalm bidang pembangunan seperti robot excavator dimana

robot ini berfungsi untuk penggalian tanah sebagaimana mestinya fungsi alat

excavator. Oleh sebab itu pada pembuatan tugas akhir ini penulis merancang suatu

robot yang memanfaatkan handphone sebagai alat kendalinya dengan judul

“Robot Excavator Melalui Mobile Phone berbasis Mikrokontroller

ATMega8535.”

Dimana otak pengendali robot digunakan mikrokontroler ATmega8535

buatan ATMEL yang akan melaksanakan operasi aritmatika dan logika untuk

mewujudkan suatu pengendali PD (Proposional-Derivative). Mikrokontroler

ATmega 8335 ini telah banyak digunakan dalam dunia robotika dan automotif,

juga memiliki banyak jenis sub-sistem seperti adc, serial UART, timer, interrupt

dan port input/output. Selain itu bahasa pemrogramannya menggunakan bahasa C

yang relative mudah dipahami. Dengan adanya alat ini diharapkan dapat

membantu penggunanya sehingga dapat melakukan suatu pekerjaan yang lebih

praktis dengan mengontrol robot tersebut dari jarak jauh.

1.2 Perumusan Masalah

Terdapat masalah pokok yang terkait dengan bahasan yang akan

dikemukakan yaitu bagaimana robot exvcavator ini dapat dioperasikan dari jarak

jauh. Dimana pengendaliannya dilakukan oleh mikrokontroller melalui

handphone. Namun karena terlalu luasnya ruang lingkup permasalah, maka dalam

merancang laporan akhir penulis membatasi masalah dalam beberapa ruang

lingkup antara lain:

1. Bagaimana cara kerja transmitter dan receiver dalam memberikan perintah dan

menerima perintah?

2. Bagaimana cara kerja mikrokontroller ATMega 8535?

1.3 Tujuan dan Manfaat

a. Tujuan

Adapun tujuan dari perencanaan dan pembuatan laporan akhir ini khususnya

pada pemrograman Robot Excavator adalah sebagai berikut:

a. Merancang suatu listing program yang dapat mengontrol gerakan motor DC

yang dikendalikan sebuah driver untuk menjalankan robot yang terprogram

berbasiskan AVR ATMEGA 8535.

b. Mengaplikasikan program BASCOM-AVR dengan menggunakan bahasa

BASIC COMPILER yang dapat di-download ke dalam IC Mikrokontroler

AVR ATMEGA 8535 pada Robot Excavator.

b. Manfaat

Manfaat yang hendak dicapai dalam pembuatan alat ini adalah:

a. Dapat menjadi acuan untuk membuat suatu alat terobosan baru dalam bidang

telekomunikasi.

b. Dapat memahami prinsip kerja rangkaian dari robot excavator berbasis

mikrokontroler ATmega 8535.

1.4 Metodologi Penulisan

Untuk memperoleh hasil yang maksimal dalam proposal ini penulis

menggunakan metode penulisan sebagai berikut:

a. Metode Literatur

Mengambil dan mengumpulkan teori-teori dasar serta teori pendukung dari

berbagai sumber, terutama meminta data dari buku-buku referensi dan situs-

situs dari internet tentang apa-apa yang menunjang dalam analisa iniguna

untuk pembuatan tugas akhir.

b. Metode Studi Pustaka

Mempelajari literatur robotika dan sistemnya di perpustakaan dan

mempelajari data – data yang terdapat di internet tersebut melalui file – file

yang sudah ada.

c. Metode Observasi

Metode Observasi yaitu metode pengamatan terhadap alat yang dibuat

sebagai acuan pengambilan informasi. Observasi ini dilakukan di

Laboratorium Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya.

1.5 Sistematika Penulisan

Untuk memudahkan sistem penulisan, penulis membagi dalam beberapa bab

pembahasan dengan urutan sebagai berikut:

BAB I : PENDAHULUAN

Bab ini akan mengutarakan latar belakang dan alasan pemilihan judul, tujuan

penulisan, pembatasan masalah, metodelogi dan sistematika penulisan.

BAB II : TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini menguraikan teori tentang peralatan elektronika yang mendukung

dalam pembuatan Robot Excavator melalui mobile phone berbasis ATmega

8535

BAB III: RANCANG BANGUN ALAT

Bab ini akan menjelaskan proses pembuatan alat seperti perancangan dan

tahap-tahap perancangan, blok-blok diagram, langkah-langkah kerja dan

prinsip kerja alat.

BAB IV : PENGUJIAN RANGKAIAN DAN SISTEM KESELURUHAN

Bab ini berisi tentang beberapa hasil pengujian sistem diantaranya pengujian

rangkaian mikrokontroler.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi tentang kesimpulan yang dapat diambil dari hasil perancangan

sistem dan saran sebagai wacana pengembangan.

B. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Mikrokontroler AVR ATmega 8535

Arsitektur mikrokontroler jenis AVR(Alf and Vegard’s Risc processor)

pertama kali dikembangkan pada tahun 1996 oleh dua orang mahasiswa

Norwegian Institute of Technology yaitu Alf-Egil Bogen dan Vegard Wollan.

Mikrokontroler AVR kemudian dikembangkan lebih lanjut oleh Atmel. Seri

pertama AVR yang dikeluarkan adalah mikrokontroler 8 bit AT90S8515, dengan

konfigurasi pin yang sama dengan mikrokontroler 8051, termasuk address dan

data bus yang termultipleksi.

Mikrokontroler AVR menggunakan teknologi RISC (Reduced Instruction Set

Computer) dimana set instruksinya dikurangi dari segi ukurannya dan

kompleksitas mode pengalamatannya. Pada awal era industri komputer, bahasa

pemrograman masih menggunakan kode mesin dan bahasa assembly. Untuk

mempermudah dalam pemrograman para desainer komputer kemudian

mengembangkan bahasa pemrograman tingkat tinggi yang mudah dipahami

manusia. Namun akibatnya, instruksi yang ada menjadi semakin komplek dan

membutuhkan lebih banyak memori. Dan tentu saja siklus eksekusi instruksinya

menjadi semakin lama. Dalam AVR dengan arsitektur RISC 8 bit, semua instruksi

berukuran 16 bit dan sebagian besar dieksekusi dalam 1 siklus clock. (Agus

Bejo,2008 : 3).

Dalam perkembangannya, AVR dibagi menjadi beberapa varian yaitu

AT90Sxx, ATmega, AT86RFxx dan ATTiny. Pada dasarnya yang membedakan

masing-masing varian adalah kapasitas memori dan beberapa fitur tambahan saja.

Mikrokontroler AVR ATmega8535 merupakan IC CMOS 8-bit yang

memanfaatkan daya rendah dalam pengoperasiannya dan berbasis pada arsitektur

RISC AVR. ATmega 8535 dapat mengeksekusi satu instruksi dalam sebuah siklus

clock, dan dapat mencapai 1 MIPS perMHz, sehingga para perancang dapat

mengoptimalkan penggunaan daya rendah dengan kecepatan tinggi.

(Wahyudin,2007:3)

2.2 Konfigurasi Pin Mikrokontroler AVR ATmega 8535

Mikrokontroler AVR ATmega 8535 mempunyai jumlah kaki sebanyak 40,

dimana 32 kaki digunakan untuk keperluan port paralel yang dapat menjadi pin

input/output. Pada 32 kaki tersebut terbagi atas 4 bagian (port), pada masing-

masing port terdiri atas 8 kaki. Konfigurasi pin Mikrokontroler AVR ATmega

8535 dapat dilihat pada gambar 2.1.

Gambar 1. Pin Out Mikrokontroler AVR ATmega 8535

Penjelasan Pin :

a. VCC : Tegangan Supply (5 Volt)

b. GND : Ground

c. Port A (PA0-PA7) : Port A berfungsi sebagai input analog ke ADC.

Port Ajuga berfungsi sebagai suatu port I/O 8-bit

bidirectional, jika ADC tidak digunakan. Pin port

dapat menyediakan resistor pull-up internal (dipilih

untuk setiap bit).

d. Port B (PB0-PB7) : Port B merupakan port I/O 8 bit bidirectional dengan

resistor pull-up internal (dipilih untuk setiap bit).

e. Port C (PC0-PC7) : Port C merupakan port I/O 8 bit bidirectional dengan

resistor pull-up internal (dipilih untuk setiap bit).

f. Port D (PD0-PD7) : Port D merupakan port I/O 8 bit bidirectional dengan

resistor pull-up internal (dipilih untuk setiap bit).

g. Reset : Input reset. Level rendah pada pin ini selama lebih

dari panjang pulsa minimum akan menghasilkan reset,

walaupun clock sedang berjalan. Reset digunakan

untuk mengulang ke posisi awal dan mengosongkan

memori.

h. XTAL1 : Input penguat osilator inverting dan input pada

rangkaian operasi clock internal.

i. XTAL2 : Output dari penguat osilator inverting.

j. AVCC : AVCC adalah pin tegangan supply untuk portA dan

ADC. Pin ini harus dihubungkan ke VCC walaupun

ADC tidak digunakan. Jika ADC digunakan, maka

pin ini harus dihubungkan ke Vcc melalui low pass

filter.

k. AREF : AREF adalah pin referensi tegangan analog untuk

ADC.

Adapun fitur-fitur yang dimiliki oleh mikrokontroler AVR ATmega 8535 adalah

sebagai berikut:

a. 8 Kbyte In-SystemProgrammable Flash.

b. 512 byte EEPROM dan SRAM.

c. 32 general purpose I/O dan register.

d. 3 buah Timer/counter dengan mode compare.

e. Interrupt internal dan eksternal.

f. Antar muka serial Two-Wire dengan orientasi byte.

g. 8-channel ADC 10 bit.

h. Watchdog timer yang dapat diprogram dengan osilator internal.

2.3 Diagram Blok Mikrokontroler AVR ATmega 8535

Pada diagram blok Mikrokontroler AVR ATmega 8535 (Gambar 2)

digambarkan 32 general purpose working register yang dihubungkan secara

langsung dengan Arithmetic Logical Unit (ALU), sehingga dimungkinkan dua

register yang berbeda dapat di acces dalam satu siklus clock.

Gambar 2. Diagram Blok Mikrokontroler AVR ATmega 8535

2.4 Memori Mikrokontroler AVRATmega 8535

Mikrokontroler AVR ATmega 8535 mempunyai dua ruang memori utama

yaitu Ruang Data Memori dan Ruang Program Memori, sebagai tambahan

Mikrokontroler AVR ATmega 8535 memiliki fitur suatu EEPROM memori untuk

penyimpanan data.

a. Program Memory

Mikrokontroler AVR ATmega 8535 memiliki On-Chip In-System

Reprogrammable Flash Memory untuk menyimpan program. Untuk alasan

keamanan, program memory dibagi menjadi dua bagian yaitu Boot Flash Section

dan Application Flash Section.Boot Flash Section digunakan untuk menyimpan

program Boot Loader, yaitu program yang harus dijalankan pada saat AVR reset

atau pertama kali diaktifkan. Application Flash Section digunakan untuk

menyimpan program aplikasi yang dibuat user.AVR tidak dapat menjalankan

program aplikasi ini sebelum menjalankan program Boot Loader. Besarnya

memori Boot Flash Section dapat diprogram dari 128 word sampai 1024 word

tergantung setting pada konfigurasi bit di register BOOTSZ. Jika Boot Loader

diproteksi, maka program pada Application Flash Section juga sudah aman.

Gambar 3. Peta Program Memory

b. Data Memory

Gambar 2.4 menunjukkan peta data memori SRAM pada Mikrokontroler AVR

ATmega 8535. Terdapat 608 lokasi address data memori. 96 lokasi address

digunakan untuk Register File dan I/O Memory sementara 512 lokasi address

lainnya digunakan untuk internal data SRAM. Register File terdiri dari 32

general purpose working register, I/O register terdiri dari 64 register.

Gambar 4. Peta Data Memory

c. EEPROM Data Memory

Mikrokontroler AVR ATmega 8535 memiliki EEPROM sebesar 512 byte

untuk menyimpan data, memori ini diatur secara terpisah sehingga dapat dibaca

dan ditulis per bytenya secara tersendiri. EEPROM ini memiliki daya tahan tulis

atau hapus hingga 10.000 kali. Lokasinya terpisah dengan sistem address register,

data register dan control register yang dibuat khusus untuk EEPROM.

2.5 Motor DC

Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan

untuk diubah menjadi energi mekanik. Bagian utama motor DC adalah statos dan

rotor dimana kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak

berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Bentuk

motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar bebas

di antara kutub-kutub magnet permanen. Catu tegangan dc dari baterai menuju ke

lilitan melalui sikat yang menyentuh komutator, dua segmen yang terhubung

dengan dua ujung lilitan. Kumparan satu lilitan pada gambar di atas disebut

angker dinamo. Angker dinamo adalah sebutan untuk komponen yang berputar di

antara medan magnet.

Gambar 5. Motor DC Sederhana Gambar 6. Kontruksi Motor DC

Prinsip dasar cara kerja jika arus lewat pada suatu konduktor, timbul medan

magnet di sekitar konduktor. Arah medan magnet ditentukan oleh arah aliran arus

pada konduktor. Medan magnet yang membawa arus mengelilingi konduktor

dapat dilihat pada gambar berikut.

Gambar 7. Medan Magnet Yang Membawa Arus Mengelilingi Konduktor

Aturan Genggaman Tangan Kanan bisa dipakai untuk menentukan arah garis

fluks di sekitar konduktor. Genggam konduktor dengan tangan kanan dengan

jempol mengarah pada arah aliran arus, maka jari-jari anda akan menunjukkan

arah garis fluks. Gambar diatas menunjukkan medan magnet yang terbentuk di

sekitar konduktor berubah arah karena bentuk U. Medan magnet hanya terjadi di

sekitar sebuah konduktor jika ada arus mengalir pada konduktor tersebut. Jika

konduktor berbentuk U (angker dinamo) diletakkan di antara kutub uatara dan

selatan yang kuat medan magnet konduktor akan berinteraksi dengan medan

magnet kutub.

Gambar 8. Reaksi Garis Fluks

Lingkaran bertanda A dan B merupakan ujung konduktor yang

dilengkungkan (looped conductor). Arus mengalir masuk melalui ujung A dan

keluar melalui ujung B. Medan konduktor A yang searah jarum jam akan

menambah medan pada kutub dan menimbulkan medan yang kuat di bawah

konduktor. Konduktor akan berusaha bergerak ke atas untuk keluar dari medan

kuat ini. Medan konduktor B yang berlawanan arah jarum jam akan menambah

medan pada kutub dan menimbulkan medan yang kuat di atas konduktor.

Konduktor akan berusaha untuk bergerak turun agar keluar dari medan yang kuat

tersebut. Gaya-gaya tersebut akan membuat angker dinamo berputar searah jarum

jam.

Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum: Arus listrik

dalam medan magnet akan memberikan gaya. Jika kawat yang membawa arus

dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran / loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada

sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan.

Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar / torque untuk memutar kumparan.

Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan tenaga

putaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan

elektromagnetik yang disebut kumparan medan. Pada motor dc, daerah kumparan

medan yang dialiri arus listrik akan menghasilkan medan magnet yang melingkupi

kumparan jangkar dengan arah tertentu. Konversi dari energi listrik menjadi

energi mekanik (motor) maupun sebaliknya berlangsung melalui medan magnet,

dengan demikian medan magnet disini selain berfungsi sebagai tempat untuk

menyimpan energi, sekaligus sebagai tempat berlangsungnya proses perubahan

energi, daerah tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

Gambar 9. Prinsip Kerja Motor DC

Agar proses perubahan energi mekanik dapat berlangsung secara sempurna,

maka tegangan sumber harus lebih besar daripada tegangan gerak yang

disebabkan reaksi lawan. Dengan memberi arus pada kumparan jangkar yang

dilindungi oleh medan maka menimbulkan perputaran pada motor. Prinsip Arah

Putaran Motor Untuk menentukan arah putaran motor digunakan kaedah

Flamming tangan kiri. Kutub-kutub magnet akan menghasilkan medan magnet

dengan arah dari kutub utara ke kutub selatan. Jika medan magnet memotong

sebuah kawat penghantar yang dialiri arus searah dengan empat jari, maka akan

timbul gerak searah ibu jari. Gaya ini disebut gaya Lorentz, yang besarnya sama

dengan F. Prinsip kerja motor raliran arus di dalam penghantar yang berada di

dalam pengaruh medan magnet akan menghasilkan gerakan. Besarnya gaya pada

penghantar akan bertambah besar jika arus yang melalui penghantar bertambah

besar.

2.6 Driver Motor DC

Gambar 10. Rangkaian Driver Motor DC

Driver motor digunakan untuk mengontrol arah putaran dan kecepatan motor

DC yang merupakan penggerak utama dari rangkaian proyek akhir ini. IC driver

motor L293 yang didalamnya terdapat rangkaian H-Bridge akan mengontrol

putaran motor sesuai data masukan digital yang berasal dari PLC Zelio SR2 B201

BD, dan pada IC L293 ini juga terdapat pin untuk pengaturan aplikasi PWM

(Pulse Width Modulator) yang akan mengatur kecepatan motor dc yang dikendalikannya.

L293 memiliki rangkaian dual H-Bridge, sehingga mampu mengendalikan dua

buah motor DC sekaligus. Karakteristik dari driver motor L293 adalah:

1. Tegangan operasi supply sampai dengan 36 Volt.

2. Total arus DC sampai dengan 1A.

3. Tegangan logic “0” sampai dengan 1,5 Volt.

4. Memiliki dua Enable input.

Fungsi dari tiap-tiap pin driver motor L293 adalah sebagai berikut:

1. Output 1 dan Output 2 (pin 3 dan pin 6)

Pin ini merupakan output untuk bridge A.

2. Vs (pin 8)

Merupakan pin supply tegangan untuk output.

3. Input 1 dan Input 2 (pin 2 dan pin 7)

Pin ini digunakan untuk mengontrol bridge A.

4. Enable 1 dan Enable 2 (pin 1 dan pin 9)

Pin ini berfungsi untuk mengaktifkan dan menonaktifkan bridge A dan B.

5. Ground (pin 4, 5, 12, dan 13)

Berfungsi sebagai grounding rangkaian driver.

6. Vss (pin 16)

Pin ini berfungsi sebagai supply logic untuk driver.

7. Input 3 dan Input 4 (pin 10 dan 15)

Berfungsi sebagai masukan pada bridge B.

8. Output 3 dan Output 4 (11 dan 14)

Merupakan pin output untuk bridge B.

2.7 DTMF MT8870D

MT8870 adalah penerima DTMF lengkap yang mengintegrasikan kedua filter

bandsplit dan fungsi decoder digital. Bagian filter menggunakan teknik switch

kapasitor untuk filter kelompok tinggi dan rendah, decoder menggunakan teknik

penghitungan digital untuk mendeteksi dan decode semua 16 nada DTMF-pasang

menjadi kode 4-bit. Jumlah komponen eksternal diminimalkan dengan penyediaan

chip masukan penguat diferensial, pewaktu osilator.

Gambar 11. Diagram Blok DTMF MT8870D

2.8 IC Regulator AN 7805

IC regulator atau yang sering disebut sebagai regulator tegangan

(voltageregulator) merupakan suatu komponen elektronik yang melakukan suatu

fungsi yang penting dan berguna dalam perangkat elektronik baik digital maupun

analog.Hal yang dilakukan oleh IC regulator ini adalah menstabilkan tegangan

yang melewati IC tersebut.Setiap IC regulator mempunyai rating tegangannya

sendiri-sendiri.Sebagai contoh, IC regulator dengan nomor 7805 merupakan

regulator tegangan 5 volt. Yang artinya selama tegangan masukan lebih besar dari

tegangan keluaran maka akan dikeluarkan tegangan sebesar 5 volt. Jadi tegangan

yang dimasukan ke dalam IC ini bisa berupa tegangan 9 volt, 12 volt yang berasal

dari power supply ataupun dari baterai. Untuk mengenal rating tegangan dari

suatu IC bisa dilihat dari nomor IC regulator yang dipakai.Misalnya IC regulator

dengan nomor 7812 mempunyai keluaran tegangan 12 volt dan sebagainya.

Gambar 12. IC 7805

Tabel 1. Tabel Pin IC 7805

Pin No Fungsi Nama1 Input voltage (5V-18V) Input2 Ground (0V) Ground3 Regulated output; 5V (4.8V-5.2V) Output

C. RANCANG BANGUN ALAT

3.1 Perancangan dan tahap-tahap Perancangan

Perancangan adalah tahap terpenting dari seluruh proses pembuat alat.Tahap

pertama yang paling penting dalam perancangan adalah membuat diagram blok

rangkaian, kemudian memilih komponen dengan karakteristik yang sesuai dengan

kebutuhan. Untuk pemilihan komponen ini diperlukan data book serta petunjuk

lain yang dapat membantu dalam mengetahui spesifikasi dari komponen tersebut

sehingga komponen yang didapat merupakan pilihan yang tepat bagi alat yang

akan dibuat.

Tahap perancangan ini dimulai dari pembuatan diagram blok rangkaian,

pemilihan komponen, pengaturan tata letak komponen (pembuatan layout)

pemasangan komponen sampai dengan proses finishing.

3.2 Tujuan Perancangan

Adapun tujuan perancangan ini adalah mendapatkan suatu alat atau peralatan

yang baik seperti yang diharapkan dengan memperhatikan penggunaan komponen

yang efektif dan efisien. Tujuan utama perancangan robot miniatur ini adalah

untuk memberikan pemahaman kerja excavator sebenarnya dimana dalam bidang

pembangunan membantu penggalian tanah dalam jumlah yang banyak.

Dalam pembuatan suatu alat ada beberapa langkah perakitan, dimana tiap

langkah kerja dikerjakan secara terpisah dengan bahan, komponen, serta peralatan

yang berbeda pula, akan tetapi meskipun terpisah tiap-tiap bagian masih tetap

saling berkaitan, serta melakukan perhitungan sehingga alat dapat bekerja dengan

baik sesuai dengan spesifikasi yang diharapkan. Selain itu dengan adanya

perancangan tersebut akan mempemudah kita mencari dan memerbaiki kerusakan

peralatan atau rangkaian tersebut. Dengan adanya perancangan yang baik maka di

dapatkan suatu alat yang sesuai dengan keinginan dari perancangan alat itu

sendiri.

3.3 Diagram Blok

Gambar 13. Diagram Blok Rangkaian

HP USER

HP DTMF

POWER SUPPLY

MIKRO

ATMEGA8353

DRIVERRELAY

MOTOR DC RODA KIRI

DRIVERRELAY

DRIVERRELAY

DRIVERRELAY

MOTOR DC RODA KANAN

MOTOR DC

MOTOR DC

DRIVERRELAY

MOTOR DC

3.4 Rangkaian Lengkap

Gambar 14. Rangkaian Lengkap

3.5 Prinsip Kerja Rangkaian

Untuk langkah awal dalam menjalankan alat ini yaitu dengan memberikan

sumber tegangan pada setiap rangkaian komponen yang membutuhkan. Robot

dikendali dari handphone melalui perintah calling/panggilan dimana pada setiap

tombol handphone telah diatur dengan menggunakan program bascom untuk

memberikan perintah pada robot agar robot bekerja.

- Jika menekan atau melakukan panggilan untuk pergerakan Tombol 1 pada

handphone maka robot akan melakukan pergerakkan maju.

- Jika menekan atau melakukan panggilan untuk perggerakan Tombol 2 pada

handphone maka robot akan melakukan pergerakkan mundur.

- Jika menekan atau melakukan panggilan untuk perggerakan Tombol 3 pada

handphone maka robot akan melakukan 2 kali pergerakkan yakni mengeruk

tanah dan mengangkat tanah tersebut.

- Jika menekan atau melakukan panggilan untuk perggerakan Tombol 4 pada

handphone maka robot akan melakukan pergerakkan mengarah ke kanan.

- Jika menekan atau melakukan panggilan untuk perggerakan Tombol 5 pada

handphone maka robot akan melakukan pergerakkan mengarah ke kiri.

DTMF MT8870D akan mengubah perintah logic dari handphone menjadi

bahasa C sesuai program pada otak robot yaitu mikrokontrolerAVR ATMega

8535. IC ATMega 8535 yang akan bekerja, dan memberikan perintah kepada

driver untuk menggerakan motor DC untuk bergerak sesuai instruksi dari user

handphone. Dan memberikan perintah pada robot apakah harus menggali,

bergerak maju atau mundur.

3.6 Tabel Rencana Kerja dan Jadwal Kerja

No Kegiatan

Bulan

Januari Februari Maret April Mei

1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4

1. Pembuatan Proposal

2. Pengajuan Proposal

3. Mencari alat dan bahan

4. Pembuatan alat

5. Perakitan alat

6. Pengetesan alat

7.Pembuatan

Laporan Akhir

3.7 Daftar Alat dan Bahan

Pada alat ini, terdapat berbagai macam komponen dan peralatan-

peralatan yang digunakan dalam melakukan perancangan alat ini, baik

secara elektronik maupun mekanik. Adapun rincian daftar nama-nama

kompoen dan peralatan tersebut dapat dilihat pada tabel dibawah ini.

Tabel 2. Daftar Komponen dan Bahan

Nama Komponen / Bahan Jumlah Harga

Resistor 10KΩ

390KΩ

72 KΩ

82KΩ

82R

4 buah

4 buah

4 buah

10 buah

10 buah

Rp. 1.200,-

Rp. 1.200,-

Rp. 1.200,-

Rp. 3.000,-

Rp. 3.000,-

Kapasitor 470µf

100nf

15pf

1µf

7 buah

20 buah

2 buah

1 buah

Rp. 14.000,-

Rp. 40.000,-

Rp. 4.000,-

Rp. 2.000,-

Dioda 1N5402 2 buah Rp. 4.000,-

IC Mikrokontroler ATMega8535 1 buah Rp. 55.000,-

IC LM7805 8 buah Rp. 24.000,-

IC MT8870D 1 buah Rp. 20.000,-

Transistor 2SA1015 10 buah Rp. 15.000,-

Transistor 2SC1815 10 buah Rp. 15.000,-

HandPhone 2 buah Rp. 400.000,-

Relay 12V/3A 10 buah Rp. 50.000,-

Power SW-SPDT 1 buah Rp. 300.000,-

Baterai 18VDC 1 buah Rp. 500.000,-

Baut/Mur Secukupnya Rp. 40.000,-

Motor DC 5 buah Rp. 500.000,-

Kabel Secukupnya Rp. 60.000,-

Timah Secukupnya Rp. 60.000,-

Konektor Male Secukupnya Rp. 30.000,-

Konektor Female Secukupnya Rp. 30.000,-

Papan PCB 20x30 1 buah Rp. 4.000,-

Larutan FECl3 3 Kantong Rp. 4.000,-

Roda 4 buah Rp. 20.000,-

Fiber acrylic Secukupnya Rp. 50.000,-

Kaki PCB Secukupnya Rp. 45.000,-

Amplas Secukupnya Rp. 10.000,-

Rugos 6 buah Rp. 45.000,-

Lotfet Secukupnya Rp. 12.000,-

Pengeruk Tanah Mini 1 buah Rp. 20.000,-

Biaya Tak Terduga Rp. 300.000,-

Total Harga Rp. 4.283.600,-

3.8 Desain Alat

Gambar 15. Desain Alat

DAFTAR PUSTAKA

Budiharto, W. 2008. 10 Proyek Robot Spektakuler, Jakarta: Elex Media

Komputindo Husanto., Thomas. 2008. Kupas Tuntas mikrokontroler

ATMega 8535, Yogyakarta: Andi.

http://baskarapunya.blogspot.com/2012/09/dasar-teoriatmega16. html #ixzz2n3

Po3jEC. Diakses tanggal 11 Januari 2014

http://diditnote.blogspot.com/2013/02/driver-motor-dc-l293.html. Diakses tanggal

24 Januari 2014.

http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/prinsip-kerja-motor-dc/. Diakses

tanggal 24 Januari 2014

Malik, M.I., Juwana, M.U. 2009. Aneka Proyek Mikrokontroler 8535 Jakarta:

Elex Media Komputindo.

Muhaimin, Drs, M.T. (2001). Teknologi Pencahayaan. Refika Aditama. Bandung.

Wardhana, Lingga. (2006). Belajar Sendiri Mikrokontroller AVR Seri ATMega

8535. C.V ANDI OFFSET. Yogyakarta.