fajarahmadfauzi.files.wordpress.com · web viewmaka alat yang dibuat oleh penulis layak pakai...
Post on 18-Apr-2018
216 Views
Preview:
TRANSCRIPT
BAB VI
PEMBAHASAN
6.1 Rangkaian Sensor Tetesan
Gambar 6.1 rangkaian tetesan dan monostabil
Kondisi Sinyal :
Pada saat tidak ada tetesan :
1. Optocoupler : atau berlogika 1
2. Transistor Q1 : atau berlogika 1
3. LM 311 pin 7 : atau berlogika 0
4. Transistor Q2 : atau berlogika 0
5. IC 555 pin 3 : atau berlogika 0
6. Transistor Q3 : atau berlogika 0
45
R 1 5
L E D 2
R 3
C 1
Q 2B D 1 3 9
3
2
1
13
2
R 1 4
R 8
R 1 8
R 7
Q 3B D 1 3 9
3
2
1
L E D 3
+
- L M 3 1 1
2
37
5 64 1
8
13
2
+ C 2
N E 5 5 5
TR2
C V5
Q3
D IS7
TH R6
R4
O p t o c o u p le r
L E D 1
R 1 0
R 6
R 2R 1
R 5
R 1 1
Q 1B D 1 3 9
3
2
1
R 4
L E D 4
R 9
S 1
S 4
S 2
S 6
TP 2
TP 1
S 5
S 3
Pada saat ada tetesan :
1. Optocoupler : atau berlogika 0
2. Transistor Q1 : atau berlogika 0
3. LM 311 pin 7 : atau berlogika 1
4. Transistor Q2 : atau berlogika 1
5. IC 555 pin 3 : atau berlogika 1
6. Transistor Q3 : atau berlogika 1
6.1.1 Cara Kerja Rangkaian Sensor Tetesan :
Pada alat ini menggunakan optocoupler sebagai sensor tetesan, yaitu
apabila pada optocoupler terdapat tetesan, maka transmitter terhalangi
sehingga reciver berlogika ‘0’ sehingga indikator led 1 mati dan transistor
BD 139 mendapat tegangan 0.3 volt sehingga cut off maka indikator led 2
akan mati. Disini penulis menggunakan transistor BD 139 jenis germanium
karena transistor tersebut mempunyai sifat jika basis mendapat tegangan 0.7
akan saturasi. Sedangkan bila mendapat tegangan dibawah 0.7 akan cut off.
Maka pin no 2 dari IC LM 311 mendapat tegangan 4.5 volt sehingga
berlogika ‘1’, disini LM 311 berfungsi sebagai komparator yaitu
membandingkan inputan antara pin no 2 dan pin no 3. Jika inputan pin no 2
lebih besar daripada Vref maka outputan LM 311 akan mendapat tegangan
0.7 volt sehingga berlogika ’1’ dan transistor saturasi, maka inidkator led 3
akan hidup. Sehingga outputan IC 555 pada pin 3 mendapat tegangan
46
47
sebesar 3.59 volt maka akan melakukan perhitungan 15 tetes merupakan
1ml pada Mikrokontroller dan akan ditampilkan ke PC. Sehingga
didapatkan perhitungan dan pengujian tetes per ml dengan relatif kesalahan
pada infus pump I sebesar 1.3% dengan ketidakpastian pengukuran sebesar
0.58 dan untuk infus pump II sebesar 5.3% dengan ketidakpastian sebesar
0.2. Dan maksimal kesalahan relatif yang diijinkan oleh standar nasional
adalah 10%. Maka alat yang dibuat oleh penulis layak pakai karena
kesalahan relatif pada alat kurang dari 10% yaitu 1.3% untuk pengujian
infuse pump I dan 5.3% untuk pengujian infus pump II
Jika optocoupler tidak ada tetesan maka transimitter mengeluarkan
cahaya sehingga reciver mendapat tegangan 4.6 volt sehingga berlogika ‘1’
maka indikator led 1 akan hidup dan transistor BD 139 mendapat tegangan
0.7 sehingga saturasi maka indikator led 2 akan hidup sehingga pada LM
311 inputan yang lebih besar adalah pin no 3. Outputan dari LM 311
mendapat tegangan 0.4 volt sehingga berlogika ‘0’ maka indikator led 3
akan mati dan transistor BD 139 mendapat tegangan 0.19 volt dan cutoff.
Sehingga outputan IC 555 pada pin 3 mendapat tegangan sebesar 0.03 volt
maka tidak melakukan perhitungan pada Mikrokontroller dan akan
ditampilkan ke PC.
6.1.2 Listing Program Tetesan
Pada alat ini tetesan yang melalui optocoupler akan dideteksi untuk
diproses pada IC Mikrokontroller yang kemudian akan ditampilkan ke PC
agar diketahui ada atau tidaknya tetesan. Berikut ini listing program :
A2 : JB P3.4,SENSOR1X
SENSOR1X : inc infus_a
MOV A,#70
ACALL KIRIM
A2 merupakan label, pada baris 1 menjelaskan bahwa jika port 3.4
berlogika 1 maka akan lompat ke baris 2. Disini port 3.4 dihubungkan ke
rangkaian sensor tetesan, bila ada tetesan maka port 3.4 berlogika 1. Baris 2
menjelaskan bahwa data pada label infus_a akan ditambahkan dengan 1.
Baris 3 menjelaskan bahwa akumulator akan diisikan dengan 70. Baris 4
menjelaskan bahwa lompat pada label kirim.
48
49
6.2 Rangkaian Sensor Buble
Gambar 6.2 rangkaian Sensor Buble
Kondisi Sinyal :
Pada saat tidak ada buble :
1. Optocoupler : atau berlogika 0
2. Transistor Q1 : atau berlogika 0
3. LM 311 pin 7 : atau berlogika 0
4. Transistor Q2 : atau berlogika 0
5. IC 555 pin 3 : atau berlogika 0
6. Transistor Q3 : atau berlogika 0
Pada saat ada buble :
1. Optocoupler : atau berlogika 1
2. Transistor Q1 : atau berlogika 1
R 5
R 4
R 3
R 2R 1
O p to c o u p le r
R 1 1
R 1 0
R 9
R 8
R 7
R 6
Q 2B D 1 3 9
3
2
1
Q 1B D 1 3 9
32
1L E D 4
L E D 3
L E D 2
L E D 1
R 1 5
R 1 4
13
2
13
2
+ C 2
C 1
Q 3B D 1 3 9
3
2
1
+
- L M 3 1 1
2
37
5 64 1
8
N E 5 5 5
TR2
C V5
Q3
D I S7
TH R6
R4
R 1 8
S 1
S 2
TP 3
S 4 TP 4
S 6
S 3
S 5
3. LM 311 pin 7 : atau berlogika 1
4. Transistor Q2 : atau berlogika 1
5. IC 555 pin 3 : atau berlogika 1
6. Transistor Q3 : atau berlogika 1
6.2.1 Cara Kerja Rangkaian Sensor Buble :
Pada alat ini menggunakan optocoupler sebagai sensor buble, yaitu
apabila pada optocoupler tidak terdapat buble, maka transmitter terhalangi
sehingga reciver berlogika ‘0’ sehingga indikator led 1 mati dan transistor
BD 139 mendapat tegangan 0.26 volt sehingga cut off maka indikator led 2
akan mati. Disini penulis menggunakan transistor BD 139 jenis germanium
karena transistor tersebut mempunyai sifat jika basis mendapat tegangan 0.7
akan saturasi. Sedangkan bila mendapat tegangan dibawah 0.7 akan cut off.
Maka pin no 3 dari IC LM 311 mendapat tegangan 0.1 volt sehingga
berlogika ‘0’, disini LM 311 berfungsi sebagai komparator yaitu
membandingkan inputan antara pin no 2 dan pin no 3. Jika inputan pin no 2
lebih besar daripada Vref maka outputan LM 311 akan mendapat tegangan
0 volt sehingga berlogika ’0’ dan transistor cutoff, maka inidkator led 3
akan mati. Sehingga outputan IC 555 pada pin 3 mendapat tegangan sebesar
0.01 volt maka tidak melakukan perhitungan pada Mikrokontroller dan
akan ditampilkan ke PC.
50
51
Jika pada optocoupler terdapat buble, maka transmitter tidak
terhalangi sehingga reciver berlogika ‘1’ sehingga indikator led 1 hidup dan
transistor BD 139 mendapat tegangan 0.69 volt sehingga saturasi maka
indikator led 2 akan hidup. Maka pin no 3 dari IC LM 311 mendapat
tegangan 0 volt sehingga berlogika ‘0’, disini LM 311 berfungsi sebagai
komparator yaitu membandingkan inputan antara pin no 2 dan pin no 3. Jika
inputan pin no 2 lebih besar daripada Vref maka outputan LM 311 akan
mendapat tegangan 2.5 volt sehingga berlogika ’1’ dan transistor saturasi,
maka inidkator led 3 akan hidup. Sehingga outputan IC 555 pada pin 3
mendapat tegangan sebesar 3.61 volt maka akan melakukan perhitungan
pada Mikrokontroller dan akan ditampilkan ke PC. Sehingga didapatkan
pengujian ada buble sebanyak lima kali pada output komparator dengan
kesalahan relatif sebesar 0.86% pada infus pump I dan ketidakpastian
pengukuran sebesar 0.01 sedangkan untuk infus pump II didapatkan
kesalahan relatif sebesar 2.2% dan ketidakpastian pengukuran sebesar
0.004. Dan maksimal kesalahan relatif yang diijinkan oleh standar nasional
adalah 10%. Maka alat yang dibuat oleh penulis layak pakai karena
kesalahan relatif pada alat kurang dari 10% yaitu 0.86% untuk pengujian
infuse pump I dan 2.2% untuk pengujian infus pump II
6.2.2 Listing Program Buble
Pada alat ini tetesan yang melalui optocoupler akan dideteksi untuk
diproses pada IC Mikrokontroller yang kemudian akan ditampilkan ke PC
agar diketahui ada atau tidaknya tetesan. Berikut ini listing program :
A10: JB P3.2, Sensor3
Sensor3:
clr p3.2
Mov p2,#00000010b
Mov A,#66
Acall kirim
Mov p2,#00000000b
Sjmp A2
A10 merupakan label, pada baris 1 menjelaskan bahwa jika port
p3.2 berlogika 1 yaitu pada saat adanya buble maka akan lompat ke label
sensor 3. Baris 2 menjelaskan bahwa port 3.2 berlogika 0 agar dapat
mendeteksi adanya buble lagi. Baris 3 menjelaskan bahwa pada port 2 yaitu
port yang terhubung ke mikrokontroller 1. Baris 4 menjelaskan bahwa
akumulator diisikan dengan 66, baris 5 menjelaskan memanggil label kirim
agar adanya buble bisa terdeteksi ke PC.
52
53
6.3 Rangkaian Sensor Cairan Habis
Gambar 6. 3 rangkain Sensor Cairan Habis
Kondisi Sinyal :
Pada saat tidak ada cairan :
1. Optocoupler : atau berlogika 0
2. Transistor Q1 : atau berlogika 0
3. LM 311 pin 7 : atau berlogika 0
4. Transistor Q2 : atau berlogika 0
5. IC 555 pin 3 : atau berlogika 0
6. Transistor Q3 : atau berlogika 0
R 5
R 4
R 3
R 2R 1
O p t o c o u p le r
R 1 1
R 1 0
R 9
R 8
R 7
R 6
Q 2B D 1 3 9
3
2
1
Q 1B D 1 3 9
32
1L E D 4
L E D 3
L E D 2
L E D 1
R 1 5
R 1 4
13
2
13
2
+ C 2
C 1
Q 3B D 1 3 9
3
2
1
+
- L M 3 1 1
2
37
5 64 1
8
N E 5 55
TR2
C V5
Q3
D I S7
TH R6
R4
R 1 8
S 1
S 2
TP 5
S 4
S 6
S 3
S 5
Pada saat ada cairan :
1. Optocoupler : atau berlogika 1
2. Transistor Q1 : atau berlogika 1
3. LM 311 pin 7 : atau berlogika 1
4. Transistor Q2 : atau berlogika 1
5. IC 555 pin 3 : atau berlogika 1
6. Transistor Q3 : atau berlogika 1
6.3.1 Cara Kerja Rangkaian Sensor Cairan Habis :
Pada alat ini menggunakan optocoupler sebagai sensor cairan habis,
yaitu apabila pada optocoupler ada cairan, maka transmitter terhalangi
sehingga reciver berlogika ‘0’ sehingga indikator led 1 mati dan transistor
BD 139 mendapat tegangan 0.35 volt sehingga cut off maka indikator led 2
akan mati. Disini penulis menggunakan transistor BD 139 jenis germanium
karena transistor tersebut mempunyai sifat jika basis mendapat tegangan 0.7
akan saturasi. Sedangkan bila mendapat tegangan dibawah 0.7 akan cut off.
Maka pin no 3 dari IC LM 311 mendapat tegangan 0.1 volt sehingga
berlogika ‘0’, disini LM 311 berfungsi sebagai komparator yaitu
membandingkan inputan antara pin no 2 dan pin no 3. Jika inputan pin no 2
lebih besar daripada Vref maka outputan LM 311 akan mendapat tegangan
0 volt sehingga berlogika ’0’ dan transistor cutoff, maka inidkator led 3
akan mati. Sehingga outputan IC 555 pada pin 3 mendapat tegangan sebesar
54
55
0.01 volt maka tidak melakukan perhitungan pada Mikrokontroller dan
akan ditampilkan ke PC.
Jika pada optocoupler tidak ada cairan, maka transmitter tidak
terhalangi sehingga reciver berlogika ‘1’ sehingga indikator led 1 hidup dan
transistor BD 139 mendapat tegangan 0.65 volt sehingga saturasi maka
indikator led 2 akan hidup . Maka pin no 3 dari IC LM 311 mendapat
tegangan 0 volt sehingga berlogika ‘0’, disini LM 311 berfungsi sebagai
komparator yaitu membandingkan inputan antara pin no 2 dan pin no 3. Jika
inputan pin no 2 lebih besar daripada Vref maka outputan LM 311 akan
mendapat tegangan 2.5 volt sehingga berlogika ’1’ dan transistor saturasi,
maka inidkator led 3 akan hidup. Sehingga outputan IC 555 pada pin 3
mendapat tegangan sebesar 3.61 volt maka akan melakukan perhitungan
pada Mikrokontroller dan akan ditampilkan ke PC. Sehingga didapatkan
pengujian tidak ada cairan sebanyak lima kali pada output komparator
dengan kesalahan relatif sebesar 5.7% pada infus pump I dan ketidakpastian
pengukuran sebesar 0.03 sedangkan untuk infus pump II didapatkan
kesalahan relatif sebesar 5.4% dan ketidakpastian pengukuran sebesar 0.05.
Dan maksimal kesalahan relatif yang diijinkan oleh standar nasional adalah
10%. Maka alat yang dibuat oleh penulis layak pakai karena kesalahan
relatif pada alat kurang dari 10% yaitu 5.7% untuk pengujian infuse pump I
dan 5.4% untuk pengujian infus pump II.
6.3.2 Listing Program Cairan Habis
A5: JB P3.6, Sensor5
Sensor5: clr 3.6
Mov p2,#00000010b
Mov A,#74
Acall kirim
Mov p2,#00000000b
Sjmp A2
A5 merupakan label, pada baris 1 menjelaskan bahwa jika port p3.6
berlogika 1 yaitu pada saat adanya buble maka akan lompat ke label
sensor5. Baris 2 menjelaskan bahwa port 3.6 berlogika 0 agar dapat
mendeteksi adanya buble lagi. Baris 3 menjelaskan bahwa pada port 2 yaitu
port yang terhubung ke mikrokontroller 1. Baris 4 menjelaskan bahwa
akumulator diisikan dengan 74, baris 5 menjelaskan memanggil label kirim
agar adanya buble bisa terdeteksi ke PC.
6.4 Rangkaian Interface Serial RS 232
56
57
Gambar 6. 4 rangkaian interface serial RS 232
6.4.1 Cara Kerja Rangkaian Interface Serial RS 232 :
Data dikirim dari mikrokontroller melalui p3.1 atau Pin Tx untuk
dihubungkan ke IC Max 232 melalui Pin 10 atau transmitter input, dan
dioutputkan ke Pin 7 atau transmitter output untuk dihubungkan ke DB9
male yang akan terhubung ke PC.
Berhubung pada alat ini penulis hanya menggunakan sistem
pengiriman data untuk memonitoring maka yang digunakan hanya Tx atau
transmitter.
6.4.2 Listing Program Interface Serial RS 232
Pada alat ini penulis menggunakan RS 232 sebagai penghubung
untuk pengiriman data dari mikrokontroller ke PC. Berikut listing program
pengiriman data dari mikrokontroller :
inchar:
detect: mov a,sbuf
jnb ri,detect
clr ri
ret
Inchar merupakan label, detect meruapakan label. Baris 1
menjelaskan bahwa data pada akumlulator akan disimpan ke sbuf jika data
sudah diterima. Baris 2 menjelaskan bahwa jika r1 berlogika 0 maka akan
kembali ke label detect. Baris 3 menjelaskan bahwa r1 berlogika 0 agar
bisa menerima data berikutnya. Baris 4 menjelaskan bahwa kembali ke
subrutin yang tertunda.
6.5 Listing Program Display Monitoring
Pada alat ini penulis menggunakan program delphi 7 untuk menjalankan
tampilan monitoring ke PC. Karena pada program tersebut terdapat komponen
penting untuk mempermudah proses pengiriman ke PC yaitu komponen ComPort.
Gambar 6.5 display monitoring
procedure TForm1.ComPort1RxChar(Sender: TObject; Count: Integer);
var
x:string;
y:integer;
begin
ComPort1.ReadStr(x,Count)
58
59
y:=ORD(x[1]);
if (y=70) then
begin
s:=s+1;
if s > 15 then
begin
s:=0;
t:=t+1;
Edit2.Text:=IntToStr(t);
end
else
begin
Edit3.Text:=IntToStr(s);
end;
end;
X digunakan untuk pengiriman data berupa karaktet, kemudian untuk
merubah menjadi data biner maka digunakan perintah ‘Ord’. Disini edit3
mengeluarkan data banyak tetesan sedangkan edit2 mengeluarkan banyaknya
volume. Procedure comportRxChar digunakan untuk membaca data dari
mikrokontroller kemudian data akan dibaca dari X1 dengan menuliskan listing
program ; y=ord(x[1]).
Jika data perhitungan beriisi 70 maka akan dideteksi adanya tetesan, jika
tetesan belum mencapai 15 maka banyak tetesan akan ditampilkan ke edit3. Bila
sudah mencapai 15 (1ml sama dengan 15 tetes) maka akan ditampilkan ke edit 2
yaitu banyaknya volume dalam ml.
top related