simulasi robot deteksi suhu menggunakan lm35
TRANSCRIPT
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
1/13
SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU
MENGGUNAKAN LM35
ASRI SILVIA, ARIQ RABBANI, GUMILANG, IKKE APRILIA
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
E-mail: [email protected]
Abstrak
Robot adalah sebuah alat mekanik yang dapat melakukan tugas fisik, baik menggunakan pen-
gawasan dan kontrol manusia, ataupun menggunakan program yang telah didefinisikan ter-
lebih dulu (kecerdasan buatan, percobaan kali ini akan membuat simulasi robot deteksi suhumenggunakan LM35. Sensor suhu IC LM35 adalah komponen elektronika yang berfungsi un-
tuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Prin-
sip kerja sensor suhu LM35 yaitu sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu
menjadi tegangan. Suhu menunjukkan derajat panas benda, suhu juga disebut temperatur
yang diukur dengan alat termometer. Tujuannya yaitu mengetahui dan memahami sistem kerja
robot deteksi suhu, mampu mendesain dan memprogram robot deteksi suhu dan mengetahui
aplikasi robot deteksi suhu dalam kehidupan sehari-hari. Untuk membuat simulasi ini kita
menggunakan software Proteus dan Arduino. Hasil yang diperoleh dari percobaan ini yaitu,
Kata kunci : Robot ,LM35 , Suhu ,MotorDriver ,SensorsuhuLM35
i
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
2/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
1 Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Pada saat ini, Robot digunakan untuk membantu pekerjaan manusia yang lebih mudah dan cang-
gih, dimana aplikasi robot deteksi suhu pada kehidupan sehari-hari seperti, deteksi suhu penete-
san telur, robot deteksi suhu alat inkbator dan sebagainya. Dari aplikasi diatas merupakan alat
yang digunakan untuk pengukuran suhu yang diaplikasikan untuk memudahkan manusia pada
zaman ini. Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk men-
gubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang
dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh
National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika
dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang
rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian
kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan. Kemudian diperlukan suhu yang
besar sehingga dapat membuat inkubato atau alat penetesan telur hangat, dimana suhu yaitu
menunjukkan derajat panas benda atau suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat
termometer. Empat macam termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit
dan Kelvin.
1.2 Tujuan
1. Mengetahui dan memahami sistem kerja robot deteksi suhu.
2. Mampu mendesain dan memprogram robot deteksi suhu.
3. Mengetahui aplikasi robot deteksi suhu dalam kehidupan sehari-hari.
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
3/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
2 Dasar Teori
Untuk mendeteksi suhu digunakan sebuah sensor suhu LM 35 yang dapat dikalibrasikan
langsung dalam , LM 35 ini difungsikan sebagai basic temperature sensor seperti pada gambar
2.1
IC LM 35 sebagai sensor suhu yang teliti dan terkemas dalam bentuk Integrated Circuit (IC),
dimana output tegangan keluaran sangat linear berpadanan dengan perubahan suhu. Sensor ini
berfungsi sebagai pengubah dari besaran fisis suhu ke besaran tegangan yang memiliki koefisien
sebesar 10 mV / 0C yang berarti bahwa kenaikan suhu 10C maka akan terjadi kenaikan tegan-
gan sebesar 10 mV. IC LM 35 ini tidak memerlukan pengkalibrasian atau penyetelan dari luar
karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperature ruang.
Jangka sensor mulai dari 550C sampai dengan 1500C, IC LM35 penggunaannya sangat mudah,
difungsikan sebagai kontrol dari indicator tampilan catu daya terbelah. IC LM 35 dapat dialiri
arus 60 m A dari supplay sehingga panas yang ditimbulkan sendiri sangat rendah kurang dari
00C di dalam suhu ruangan.
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
4/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
LM 35 ialah sensor temperatur paling banyak digunakan untuk praktek, karena selain harganya
cukup murah, linearitasnya juga lumayan bagus.Sensor suhu LM35 berfungsi untuk mengubah
besaran fisis yang berupa suhu menjadi besaran elektri tegangan. Sensor ini memiliki parameter
bahwa setiap kenaikan 10C tegangan keluarannya naik sebesar 10mV dengan batas maksimal
keluaran sensor adalah 1,5V pada suhu 1500C.
fisik lm35.PNG
Bentuk dari LM35 tampak depan dan tampak bawah. 3 pin LM35 menujukan fungsi masing-
masing pin diantaranya, pin 1 berfungsi sebagai sumber tegangan kerja dari LM35, pin 2 atau
tengah digunakan sebagai tegangan keluaran atau Vout dengan jangkauan kerja dari 0 Volt sam-
pai dengan 1,5 Volt dengan tegangan operasi sensor LM35 yang dapat digunakan antar 4 Volt
sampai 30 Volt. Keluaran sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajad celcius sehingga
diperoleh persamaan sebagai berikut :
V LM 35 = Suhu ∗ 10mV
Secara prinsip sensor akan melakukan penginderaan pada saat perubahan suhu setiap suhu 10C
akan menunjukan tegangan sebesar 10 mV. Pada penempatannya LM35 dapat ditempelkan den-
gan perekat atau dapat pula disemen pada permukaan akan tetapi suhunya akan sedikit berku-
rang sekitar 0, 010
C karena terserap pada suhu permukaan tersebut.
Prinsip kerja sensor suhu LM35 yaitu sensor suhu difungsikan untuk mengubah besaran suhu
menjadi tegangan dengan kata lain panas yang ditangkap LM35 sebagai sensor suhu akan di-
ubah menjadi tegangan. Sedangkan, proses berubahnya panas menjadi tegangan dikarenakan
didalam LM35 ini terdapat termistor berjenis PTC yang menangkap adanya perubahan. Prinsip
kerja dari PTC tersebut adalah nilai resistansinya akan meningkat seiring dengan meningkatnya
temperatur suhu. Resistansi yang semakin besar tersebut akan menyebabkan tegangan output
yang dihasilkan semakin besar.
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
5/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
Suhu menunjukkan derajat panas benda. Mudahnya, semakin tinggi suhu suatu benda, se-
makin panas benda tersebut. Secara mikroskopis, suhu menunjukkan energi yang dimiliki oleh
suatu benda. Suhu juga disebut temperatur yang diukur dengan alat termometer. Empat macam
termometer yang paling dikenal adalah Celsius, Reumur, Fahrenheit dan Kelvin.
Motor Driver adalah salah satu alat untuk menggerakan robot deteksi suhu ini, oleh karena
itu motor driver adalah komponen yang sangat penting, dimana motor driver ini akan bergerak
maju, mundur, belok kanan dan belok kiri sesuai yang akan diperintahkan.
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
6/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
3 Metode Percobaan
3.1 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang digunakan pada praktikum ini hanya software Proteus dan Arduino.
Dibawah ini adalah komponen yang digunakan pada Proteus.
No Alat/Bahan jumlah
1 LM35 1 buah
2 Motor Driver 2 buah
3 Ground 4 buah
4 Transistor 1buah
5 L239D 1 buah
6 Arduino Uno 1 buah
7 LCD 1 buah
8 Power AC 4 buah
3.2 Prosedur Simulasi
Pertama-tama software Proteus dibuka untuk membuat rangkaian sesuai gambar untuk menampilkan
motor driver agar bergerak maju dan mundur. Kemudian software Arduino dibuka untuk mem-
buat program yang akan diisikan pada rangkaian yang telah dibuat. Setelah percobaan diatas
selesai, maka modifikasi program pada arduino untuk menampilkan motord dc pada LCD agar
program robot deteksi suhu maju, mundur, belok kanan, belok kiri dengan menggunakan logika
saat suhu LM35 = 50 ,70, 10, 100. Setelah itu program diisikan kembali pada rangkaian se-
hingga motor dc akan maju, mundur, belok kanan dan belok kiri yang akan ditampilkanpada
LCD.
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
7/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
3.3 diagram alir
Mulai
Membuat rangkaian sesuai gambar pada Proteus
Membuat Program pada Arduino
Isikan program pada rangkaian
Modifikasi program
Lm maju=50, mundur=70, belok kanan=10, belok kiri=100
Isikan kembali program tersebut
selesai
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
8/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
4 Hasil Pengamatan dan Pembahasan
4.1 Hasil Pengamatan
Gambar Simulasi Robot Deteksi Suhu menggunakan LM35 pada Proteus Gambar Program
Figure 1: Maju
Figure 2: Mundur
Robot Deteksi Suhu menggunakan LM35 pada Arduino
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
9/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
Figure 3: Belok Kanan
Figure 4: Belok Kiri
kiri.PNG
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
10/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
Figure 5: Program (Maju dan Mundur) dalam Arduino
Figure 6: Program (Belok Kanan dan Belok Kiri) dalam Arduino
lm10.PNG lm100.PNG
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
11/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
Figure 7: Program (keadaan diam) dalam Arduino
4.2 Pembahasan
Pada percobaan ini yaitu simulasi robot deteksi suhu menggunakan LM35 yang akan di buat
pada software Proteus dan pemrograman pada Arduino. Dalam pemrograman arduino kita akanmengenal kata ”HIGH” dan ”LOW”, kata HIGH adalah bernilai 1 yang berarti memerintahkan
untuk menyala/hidup, sedangkan kata LOW adalah bernilai 0 yang berarti memerintahkan un-
tuk padam/mati. Pada motor driver kita misalkan sebuah robot yang berbentuk mobil dimana
terdapat 4 roda. Untuk membuat motor driver maju yang akan ditampilkan pada LCD berupa
tulisan ”ROBOT KONTROL MAJU”, maka kita tulis dalam pemrograman arduino yaitu HIGH
untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri pada bagian depan, sedangkan LOW untuk roda
kanan pada bagian belakang, roda kiri pada bagian belakang. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat
pada (Figure.5) diatas. Motor driver ini maju pada saat LM=50, dengan arah motor driver 1 dan
2 searah jarum jam. Untuk membuat motor driver mundur yang akan ditampilkan pada LCD
berupa tulisan ”ROBOT KONTROL MUNDUR”, maka kita tulis dalam pemrograman arduino
yaitu HIGH untuk roda kanan pada bagian belakang, roda kiri pada bagian belakang, sedangkan
LOW untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri pada bagian depan. Untuk lebih jelasnya
dapat dilihat pada (Figure.5) diatas.Motor driver ini maju pada saat LM=70, dengan arah motor
driver 1 dan 2 berlawanan arah jarum jam. Untuk membuat motor driver belok kanan yang
akan ditampilkan pada LCD berupa tulisan ”ROBOT KONTROL BELOK KANAN”, maka
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
12/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
kita tulis dalam pemrograman arduino yaitu HIGH untuk roda kanan pada bagian belakang,
roda kiri pada bagian depan, sedangkan LOW untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri
pada bagian belakang. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada (Figure.6) diatas. Motor driver
ini belok kanan pada saat LM=10, dengan arah motor driver 1 berlawan arah jarum jam dan
motor driver 2 searah jarum jam. Untuk membuat motor driver belok kiri yang akan dita-
mpilkan pada LCD berupa tulisan ”ROBOT KONTROL BELOK KIRI”, maka kita tulis dalam
pemrograman arduino yaitu HIGH untuk roda kanan pada bagian depan, roda kiri pada bagian
belakang, sedangkan LOW untuk roda kanan pada bagian belakang, roda kiri pada bagian de-
pan. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada (Figure.6) diatas. Motor driver ini belok kiri pada
saat LM=100, dengan arah motor driver 1 searah jarum jam dan motor driver 2 berlawanan arah
jarum jam. Untuk membuat motor driver diam ditampilkan pada LCD berupa tulisan ”ROBOT
KONTROL BELOK DIAM”, maka kita tulis dalam pemrograman arduino yaitu HIGH untuk
SEMUA roda. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada (Figure.7) diatas. Motor driver akan
diam atau tidak bergerak sama sekali pada LM tidak sama dengan 10, 50, 70 dan 100.
4.3 Kesimpulan
Seperti yang telah kita ketahui bahwa tujuan dari praktikum ini adalah untuk mengetahui dan
memahami sistem kerja robot deteksi suhu, mampu mendesain dan memprogram robot de-
teksi suhu dan mengetahui aplikasi robot deteksi suhu dalam kehidupan sehari-hari. Sistem
kerja robot deteksii suhu yaitu, pada saat robot dalam keadaan hidup maka sensor suhu LM35
dalam keadaan standby. Kemudian untuk menggerakan robot(motor dc) dapat dilakukan dengan
kendali komputer yaitu input atau perintah pada terminal(hyper) dengan cara membuat logika
yang akan di deklarasikan. Robot ini dapat banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari con-
tohnya seperti pendeteksi suhu penetas telur, Pendeteksi suhu alat inkubator, Robot tanda alarm
kebakaran menggunakan deteksi dan untuk dispenser ketika kita ingin air panas.
4.4 Daftar Pustaka
References
[1] Malvino., 1994, Cognition: Prinsip-prinsip elektronika 1 , Jakarta: Erlangga.
[2] Sanjaya, Mada.,2014, Modul Elektronika, UIN: Bandung.
-
8/17/2019 SIMULASI ROBOT DETEKSI SUHU MENGGUNAKAN LM35
13/13
Modul Praktikum Elektronika Dasar I
[3] http://elektronika-dasar.web.id/teori-elektronika/pemrograman-arduino/ 22 november
2014 at 22.00 WIB
[4] Al Fatta, Hanif, 2006, Cognition: Pemrograman , Yogyakarta: Andi.
[5] http://elektronika-dasar.web.id/komponen/sensor-tranducer/sensor-suhu-ic-lm35/ 05 De-
sember 2014 at 12.00 WIB
[6] http://www.bolabot.com/2013/01/robot-kontrol-digital-bolabot.html, Diakses 05 Desem-
ber 2014 jam 12:15 WIB.
[7] Sanjaya, M., 2012, Congnition: Modul Membuat Robot itu Asyik, Bandung:Bolabot
Techno Robotic School.