Sensor Passive Infra Red (PIR) pada pintu otomatis

Sensor Passive Infra Red merupakan alat elektronik yang mengukur radiasi sinar infra merah dari suatu objek dalam cakupan tertentu. Berbeda dengan sensor biasa yang menggunakan modul transmitter unutk memancarkan gelombang tersebut, sensor Passive Infra red hanya terdiri dari 1 modul penerima saja. Sesuai dengan sifatnya yang pasif, sensor ini hanya merespon energi dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimilki setiap benda yang terdeteksi (Rifqy,2008). Benda tersebut merupakan benda yang memiliki perbedaan temperature suhu dengan suhu lingkungan.


Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.1, ketika ada sebuah objek melewati sensor, pancaran radiasi infra merah pasif yang dihasilkan akan dihasilkan akan dideteksi oleh sensor. Energi panas yang dibawa oleh sinar infra merah pasif ini menyebabkan aktifnya material pyroelektric di dalam sensor yang kemudian menghasilkan arus listrik.

Perancangan hardware ini menggunakn modul sensor Passive Infra Red KC7783R Sistem ini telah terealisasi dan dapat menggerakkan pintu secara otomatis Jika ada orang mendekati pintu dan terdeteksi oleh sensor PIR KC7783R maka pintu akan bergerak membuka dan menutup kesamping kanan atau kiri, sensor passive infrared (PIR) telah banyak dimanfaatkan dalam alat-alat yang memerlukan sensor pendeteksi gerakan. Sebagai contoh yang sudah banyak kita jumpai adalah sistem pintu otomatis yang terpasang disupermarket, mall-mall dan perkantoran, pintu tersebut akan terbuka jika ada orang yang mendekatinya. Sensor PIR akan bekerja dengan mendeteksi radiasi infra merah yang terjadi ketika ada pergerakan manusia yang memiliki temperatur berbeda dengan lingkunga sekitarnya. Sensor PIR yang digunakan disini adalah PIR KC7783R. PIR KC7783R merupakan sensor infrared yang menjadi perangkat keras utama dari sistem ini. Sensor infrared ini merupakan jenis PIR (Passive Infrared) dengan harga yang relatif murah. PIR KC7783R merupakan sensor pendeteksi yang berfungsi normal pada tegangan 4,7 – 12 volt DC dan akan mengeluarkan output dengan level high antara 4,9-6 volt. Gambar 3.2 berikut menunjukkan bagian-bagian dari sensor inframerah pasif.


Di dalam sensor PIR ini terdapat bagian-bagian yang mempunyai perannya masing-masing, yaitu Fresnel Lens, IR Filter, Pyroelectric sensor, amplifier, dan comparator. Sensor PIR ini bekerja dengan menangkap energi panas yang dihasilkan dari pancaran sinar inframerah pasif yang dimiliki setiap benda dengan suhu benda diatas nol mutlak. Seperti tubuh manusia yang memiliki suhu tubuh kira-kira 32 derajat celcius, yang merupakan suhu panas yang khas yang terdapat pada lingkungan. Pancaran sinar inframerah inilah yang kemudian ditangkap oleh Pyroelectric sensor yang merupakan inti dari sensor PIR ini sehingga menyebabkan Pyroelectic sensor yang terdiri dari galium nitrida, caesium nitrat dan litium tantalate menghasilkan arus listrik. Mengapa bisa menghasilkan arus listrik Karena pancaran sinar inframerah pasif ini membawa energi panas. Prosesnya hampir sama seperti arus listrik yang terbentuk ketika sinar matahari mengenai solar cell. Berikut Gambar 3.3 blok diagram sensor PIR:



Ketika manusia berada di depan sensor PIR dengan kondisi diam, maka sensor PIR akan menghitung panjang gelombang yang dihasilkan oleh tubuh manusia tersebut. Panjang gelombang yang konstan ini menyebabkan energi panas yang dihasilkan dapat digambarkan hampir sama pada kondisi lingkungan disekitarnya. Ketika manusia itu melakukan gerakan, maka tubuh manusia itu akan menghasilkam pancaran sinar inframerah pasif dengan panjang gelombang yang bervariasi sehingga menghasilkan panas berbeda yang menyebabkan sensor merespon dengan cara menghasilkan arus pada material Pyroelectricnya dengan besaran yang berbeda beda. Karena besaran yang berbeda inilah comparator menghasilkan output.
Adapun beberapa fitur yang dimilki sensor KC7783R adalah:
1. Menggunakan output digital
2. Memiliki amfliefier di dalamnya sehingga dapat dengan mudah dikoneksikan dengan perangkat mikrokontroler.
3. Mendeteksi gerakan dari objek seperti manusia hingga gerakan kecil sekalipun. Kemampuan mendeteksi gerakan dengan baik dalam jarak kurang lebih 5 meter dari sensor. Karena dia bertipe slight motion detection dan dapat mendeteksi gerakan mulai dari kurang lebih 20 cm (7,847).
4. Dapat bekerja pada suhu -200C hingga 500C (anonim,2007)

Teknologi Seluler CDMA dan GSM

Perkembangan TI dalam bidang Telekomunikasi
Dengan adanya konvergensi TI dengan teknologi telekomunikasi, membuat teknologi telah
menjadi segalanya bagi manusia, Teknologi komunikasi khususnya selular telah berkembang
pesat di Indonesia, hal ini dimungkinkan dengan penetrasi pasar yang besar terhadap
kebutuhan telekomunikasi khususnya yang sifatnya mobile, saat ini menurut statistic pengguna
selular di Indonesia telah mencapai angka sekitar 8 juta dengan.
Masyarakat Indonesia secara tidak langsung telah menggunakan teknologi informasi khussunya
dibidang komunikasi. Mobilitas dan trend mungkin yang menjadi factor utama dari suksesnya
teknologi ini, mobilitas merupakan keunggulan utama teknologi seluler dibandingkan dengan
telpon tetap. Setiap pelanggan dapat mengakses dimana saja., kapan pun ia berada,
Komunikasi suara, dewasa ini, tidak lagi hanya mengandalkan jaringan kabel yang besifat tetap
(fixed line), selain itu juga komunikasi tidak hanya suara namun juga data dan gambar yang
berujung pada multimedia.
Saat ini kita mengenal berbagai jenis perangkat komunikasi, seperti perangkat komunikasi
tetap (fixed phone), komunikasi bergerak terbatas (fixed mobile phone) dan komunikasi
bergerak selular (cellular mobile phone).
Sejarah Teknologi mobile
Di Indonesia, liberalisasi bisnis seluler dimulai sejak tahun 1995, saat pemerintah mulai
membuka kesempatan kepada swasta untuk berbisnis telepon seluler dengan cara kompetisi
penuh. Bisa diperhatikan, bagaimana ketika teknologi GSM (global system for mobile) datang
dan menggantikan teknologi seluler generasi pertama yang sudah masuk sebelumnya ke
Indonesia seperti NMT (nordic mobile telephone) dan AMPS (advance mobile phone system).
Ketika di tahun 1980-an, teknologi Global System for Mobile Communication (GSM) datang ke
Indonesia, maka para operator pemakai teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System)
menghilang. Lalu, muncul Satelindo sebagai pemenang, yang kemudian disusul oleh
Telkomsel. Dan pada akhirnya teknologi GSM lebih unggul dan perkembang bak jamur di musin
hujan, ini dikarenakan kapasitas jaringan lebih tinggi, karena efisiensi di spektrum frekuensi
dari pada teknologi NMT dan AMPS.
Sekarang, dalam kurun waktu hampir satu dekade, teknologi GSM telah menguasai pasar
dengan jumlah pelanggan lebih dari jumlah pelanggan telepon tetap.
Di Indonesia, liberalisasi bisnis seluler dimulai sejak tahun 1995, saat pemerintah mulai
membuka kesempatan kepada swasta untuk berbisnis telepon seluler dengan cara kompetisi
penuh. Bisa diperhatikan, bagaimana ketika teknologi GSM (global system for mobile) datang
dan menggantikan teknologi seluler generasi pertama yang sudah masuk sebelumnya ke
Indonesia seperti NMT (nordic mobile telephone) dan AMPS (advance mobile phone system).
Ketika di tahun 1980-an, teknologi Global System for Mobile Communication (GSM) datang ke
Indonesia, maka para operator pemakai teknologi AMPS (Advanced Mobile Phone System)
menghilang. Lalu, muncul Satelindo sebagai pemenang, yang kemudian disusul oleh
Telkomsel.

Dan pada akhirnya teknologi GSM lebih unggul dan perkembang bak jamur di musin hujan, ini
dikarenakan kapasitas jaringan lebih tinggi, karena efisiensi di spektrum frekuensi dari pada
teknologi NMT dan AMPS.
Sekarang, dalam kurun waktu hampir satu dekade, teknologi GSM telah menguasai pasar
dengan jumlah pelanggan lebih dari jumlah pelanggan telepon tetap. amun, sampai saat ini
telepon seluler masih merupakan barang mewah, tidak semua lapisan masyarakat bisa
menikmatinya. Tarifnya masih sangat tinggi dibandingkan dengan telepon tetap PSTN (public
switched telephone network), baik untuk komunikasi lokal maupun SLJJ (sambungan langsung
jarak jauh), ada yang mencapai Rp 4.500 per menit flat rate untuk komunikasi SLJJ.
Sedangkan teknologi CDMA pengenalan CDMA sudah dimulai sejak tiga tahun lalu ketika
Komselindo memperkenalkan CDMA-One. Hanya saja dengan berbagai alasan pengembangannya
kurang sukses. Saat ini, PT Telkom kembali memperkenalkan CDMA, tapi tidak lewat jalur
"bisnis selular" langsung, melainkan menggunakan CDMA untuk fix phone dengan produk dagang
bernama Telkomflexi.
Saat ini dengan TelkomFlexi, PT. Telkom menawarkan teknologi yang lebih baik dari teknologi
GSM sebelumnya dan dengan harga yang lebih murah. Sebenarnya kenapa tarif yang ditawarkan
oleh teknologi ini lebih murah karena Telkomflexi berbasis pada teknologi Wirelless Local-Code
Division Multiple Access (WLL-CDMA) tidak saja karena fleksibilitas sebuah fix phone, tapi yang
paling utama adalah struktur tarif yang katanya jauh lebih murah karena tidak dibebankan
biaya airtimenya.
Aplikasi teknologi
Ada beberapa teknologi tanpa kabel untuk teknologi selular ini, diantaranya adalah
CDMA (Code Division Multiple Access), menggunakan teknologi spread-spectrum untuk
mengedarkan sinyal informasi yang melalui bandwith yang lebar (1,25 MHz). Teknologi ini
asalnya dibuat untuk kepentingan militer, menggunakan kode digital yang unik, lebih baik
daripada channel atau frekuensi RF
AMPS (Advanced Mobil Phone Service) merupakan teknologi analog yang menggunakan FDMA
(Frequency Division Multiple Access) untuk membagi-bagi bandwith radio yang tersedia ke pada
sejumlah channel diskrit yang tetap. Dengan AMPS, bandwith 1,25 MHz yang diberikan untuk
penggunaan selular dibagi menjadi channel dengan lebar 30 KHz, masing-masing hanya dapat
melayani satu subscriber pada satu waktu. Satu subscriber mengakses sebuah channel maka
tidak satupun subscriber lainnya dapat mengakses channel tersebut sampai panggilan pertam,a
itu berhenti atau handed-off ke base station lainnya.
TDMA (Time Division Multiple Data), merupakan sebuah teknologi digital, sama halnya yaitu
dengan membagi-bagi spektrum yang tersedia kepada sejumlah channel diskrit yang tetap,
meskipun masing-masing channel merepresentasikan time slot yang tetap daripada band
frekunesi yang tetap. Sebagai contoh yang mengimplementasikan teknologi TDMA adalah GSM,
yang membagi carriers berlebar 2300 KHz menjadi delapan time-division channel. GSM (global
sistem for mobile) adalah teknologi yang berbasis TDMA
UMTS (Universal Mobile Telecomunication Access) merupakan salah sistem generasi ketiga
yang dikembangkan di Eropa. dirancang sehingga dapat menyediakan bandwith sebesar 2
Mbits/s. Layanan yang dapat diberikan UMTS diupayakan dapat memenuhi permintaan pemakai
dimanapun berada, artinya UMTS diharapkan dapat melayani area yang seluas mungkin, jika
tidak ada cell UMTS pada suatu daerah dapat di route-kan melalui satelit.


Frekeunsi radio yang dialokasikan untuk UMTS adalah 1885-2025 MHz dan 2110-2200 MHz. Pita
tersebut akan digunakan oleh cell yang kecil (pico cell) sehingga dapat memberikan kapasitas
yang besar pada UMTS.
Teknologi Flexy ?
Saat ini teknologi CDMA sedang hangat dibicarakan, khususnya dengan masuknya PT. TELKOM
dengan produk TelkomFlexi-nya, Lalu pertanyaan mendasar kenapa teknologi ini lebih murah
dari teknoogi GSM sebelumnya.
Dari aspek teknologi baik GSM maupun CDMA merupakan standar teknologi seluler digital,
hanya bedanya GSM dikembangkan oleh Negara-negara eropa dan bersifat ‘open source’,
sedangkan CDMA dari kubu Amerika dan Jepang. Yang perlu diperhatikan bahwa teknologi GSM
dan CDMA berasal dari jalur yang berbeda, sehingga perkembangan ke generasi 2,5G dan 3G
berikutnya akan berbeda terus. Teknologi CDMA didesain tidak peka terhadap interfensi, dan
sejumlah pelanggan dalam satu sel dapat mengakses pita spectrum frekuensi secara bersama
karena mempergunakan teknik pengkodean tertentu.
Ponsel CDMA ada dua jenis tanpa kartu sehingga nomer panggilnya harus deprogram oleh
petugas operatoryang bersangkutan, dan satu lagi ponsel CDMA yang dilengkapi dengan RUIM
(Removal User Identification Module) atau dalam istilah GSM dikenal dengan SIM Card. Ada
sejumlah kelebihan yang ditawarkan CDMA. misalnya, komunikasi selular tidak lagi rawan
radiasi, tidak lagi seperti suara robot, tidak terputus-putus.

Feature teknologi CDMA
Teknologi CDMA didesain tidak peka terhadap interferensi. Di samping itu, sejumlah pelanggan
dalam satu sel dapat mengakses pita spektrum frekuensi secara bersamaan karena
mempergunakan teknik pengkodean yang tidak bisa dilakukan pada teknologi GSM.
Kapasitas yang lebih tinggi untuk mengatasi lebih banyak panggilan yang simultan per channel
dibanding sistem yang ada. Sistem CDMA menawarkan peningkatan kapasitas melebihi sistem
AMPS analog sebaik teknologi selular digital lainnya. CDMA menghasilkan sebuah skema spreadspectrum
yang secara acak menyediakan bandwith 1.250 KHz yang tersedia untuk masingmasing
pemanggil 9600 bps bit rate.
Meningkatkan call security.
Keamanan menjadi sifat dari pendekatan spread spectrum CDMA, dan kenytaannya teknologi ini
pertama dibangun untuk menyediakan komunikasi yang aman bagi militer.
Mereduksi derau dan interferensi lainnya.
CDMA menaikkan rasio signal-to-noise, karena lebarnya bandwith yang tersedia untuk pesan.
Efisinsi daya dengan cara memperpanjang daya hidup baterai telepon
Salah satu karakteristik CDMAadalah kontrol power sebuah usaha untuk memperbesar kapasitas
panggilan dengan memepertahankan kekonstanan level daya yang diterima dari pemanggil
bergerak pada base station.
Fasilitas kordinasi seluruh frekuensi melalui base-station base station.
Sistem CDMA menyediakan soft hand-off dari satu base-station ke lainnya sebagai sebuah
roaming telepon bergrak dari sel ke sel,melakukan soft handoff mengingat semua sistim
menggunakanfrekuensi yang sama.
Fungsi spread-spectrum dan power-control yang memperbesar kapasitas panggil CDMA
mengakibatkan bandwith yang cukup untuk bermacam-macam layanan data multimedia, dan
skema soft hand-off menjamin tidak hilangnya data.
· Meningkatkan kualitas suara
· Memperbaiki karakteristik cakupan yang dapat menurunkan jumlah sel.
· Meningkatkan privacy dan security.
· Menyederhanakan perencanaan sistim
· Memerlukan daya pancar yang lebih rendah, sehingga waktu bicara ponseldapat lebih lama.
· Mengurangi interferensi pada sistim lain
· Lebih tahan terhadap multipath.
· Dapat dioperasikan bersamaan dengan teknologi lain (misal AMPS).
Teknologi masa depan CDMA
Wideband CDMA dan Broadband CDMA sebagai WLL (Wireless Local Loap) sengai teknologi
andalan masa depan dari CDMA, didesain untuk menyediakan layanan fixed dan mobiile yang
dikoneksikan dengan PSTN dari layanan POTS (Plain Old Telephone Service) ke features


Perbedaan mendasar teknologi GSM dan CDMA
Perbedaan mendasar dari teknologi CDMA adalah sistem modulasinya. Modulasi CDMA
merupakan kombinasi FDMA (Frekuensi Division Multiple Access) dan TDMA (Time Division
Multiple Access). Pada teknologi FDMA, 1 kanal frekuensi melayani 1 sirkuit pada satu waktu,
sedangkan pada TDMA, 1 kanal frekuensi dipakai oleh beberapa pengguna dengan cara slot
waktu yang berbeda.
Pada CDMA beberapa pengguna bisa dilayani pada waktu bersamaan dan frekuensi yang sama,
dimana pembedaan satu dengan lainnya ada pada sistem coding-nya, sehingga penggunaan
spektrum frekuensinya teknologi CDMA sangat efisien.
Kelebihan yang ditawarkan CDMA antara lain kualitas suara dan data, harga atau tarif yang
lebih murah, investasi yang lebih kecil, dan keamanan dalam berkomunikasi (tidak mudah
disadap).
Teknologi GSM dengan GPRS nya akan terlibas dengan content pada CDMA karena keterbatasan
akan lebar data dan aplikasi multimedia pada teknologi GSM.
Kelebihan teknologi berbasis GSM diindonesia adalah coverage yanga luas dan roaming jelajah
yang sangat luas baik dalam negeri bahkan seluruh dunia, sedangkan CDMA dengan telkomflexi
masih sangat terbatas.

Mengukur tinggi level air dengan sensor

Banyak macam cara yang dapat digunakan untuk mengukur ketinggian
permukaan air, pada aplikasi yang akan dicontohkan kali ini cara yang digunakan
untuk membuat semacam sensor pengukur ketinggian air yaitu dengan menggunakan
pelampung dan sensor pengukur jarak. Cara ini dapat digunakan jika ukuran tinggi
maksimal permukaan air adalah tetap dan telah diketahui nilainya dengan pasti,
misalnya pada tandon air.
Pada prinsipnya dengan mengukur selisih ketinggian antara batas tinggi
maksimal permukaan air dengan posisi ketinggian pelampung maka tinggi permukaan
air dapat diketahui. Untuk mengukur selisih ketinggian antara tinggi maksimal
permukaan air dengan posisi ketinggian pelampung digunakan sensor pengukur jarak,
karena selisih ketinggian antara tinggi maksimal permukaan air dengan posisi
ketinggian pelampung adalah sama dengan jarak antara batas maksimal permukaan air
dengan posisi pelampung yang akan diukur.
Sehingga dengan menempatkan sensor pengukur jarak pada posisi batas
maksimal ketinggian air, maka jarak yang terukur antara sensor dengan pelampung
adalah sama dengan selisih ketinggian air maksimum dengan ketinggian pelampung.
Jika ketinggian air maksimum adalah tetap dan pasti nilainya, maka dengan
mengurangkan nilai tersebut dengan nilai selisih ketinggian pelampung, maka
ketinggian air dapat diketahui. Untuk memperjelas sebagai contoh adalah seperti pada
gambar 1:
Seperti contoh pada gambar 1, misalkan tinggi maksimum permukaan air
adalah (T) = 100cm, dan jarak antara posisi tinggi maksimum dengan posisi
pelampung adalah (t) = 30cm, maka tinggi permukaan air adalah (tair) =T – t =100–
30=70cm. Karena sensor pengukur jarak yang akan dipergunakan menggunakan
metode pantulan cahaya infra merah, maka pada pelampung diberi lapisan sebagai
pemantul cahaya infra merah sensor. Untuk mengurangi gangguan maka pelampung
dan sensor ditempatkan pada sebuah tabung silinder yang tertutup, dengan sebuah
lubang pada dasarnya sebagai tempat air masuk. Tabung ini juga berfungsi sebagai
semacam tempat pelampung agar dapat bergerak naik turun mengikuti perubahan
ketinggian permukaan air. Dari penjelasan diatas maka dengan hanya menggunakan
sebuah sensor pengukur jarak maka ketinggian air dapat diukur.
Sensor pengukur jarak yang digunakan adalah modul sensor InfraRed Object
Detector, yaitu modul sensor pendeteksi benda dengan menggunakan infra merah.
Modul ini menggunakan rangkaian sensor yang telah berbentuk modul jadi siap pakai,
dengan cara penggunaan yang relatif mudah dan mempunyai ukuran yang cukup
kecil, sehingga dapat menghemat tempat dan praktis untuk untuk digunakan. Salah
satu bentuk aplikasi dari modul sensor ini adalah sebagai modul sensor pengukur
jarak.
Modul-modul yang digunakan pada aplikasi pengukur ketinggian air ini
adalah modul sensor InfrRed Object Detector, modul OP-01, modul ADC0809,
modul DST-52 dan modul LCD. Seperti yang telah dijelsakan diatas, jarak yang akan
diukur adalah jarak antara obyek (pelampung) dengan sensor. Prinsip kerja dari
aplikasi ini adalah mendeteksi keberadaan obyek didepan sensor yaitu pelampung,
mengukur berapa jauh jarak obyek tersebut, kemudian dari hasil pengukuran
dilakukan penghitungan untuk mendapatkan posisi ketinggian air.
Jarak obyek (pelampung) dengan sensor dapat dihitung dengan mengukur
besarnya tegangan output pada sensor InfraRed Object Detector. Output dari sensor
adalah berupa tegangan DC. Semakin dekat jarak obyek dengan sensor maka semakin
tinggi pula tegangan yang dikeluarkan oleh output sensor. Besarnya tegangan pada
output sensor akan diperbarui secara terus-menerus kira-kira setiap 32ms sekali.
Nilai perubahan tegangan output sensor terhadap perubahan jarak obyek adalah
seperti yang terdapat pada gambar 2 grafik respon sensor, yaitu grafik yang
menunjukkan besarnya tegangan output sensor sesuai dengan jarak obyek yang
terukur. Tegangan output sensor tersebut diumpankan ke modul ADC0809. Sebelum
diumpankan ke input modul ADC, tegangan output sensor tersebut terlebih dahulu
diatur tegangan offset nol nya dan diperkuat sebagai proses kalibrasi.
Untuk pengaturan tegangan offset dan penguatan menggunakan modul OP-01.
Sebagai pengatur tegangan offset menggunakan rangkaian Op Amp sebagai
substractor, dimana tegangan output dari sensor dikurangkan dengan tegangan
referensi sampai tegangan pada output substractor mencapai level 0. Pengurangan
tegangan ini dimaksudkan untuk mengkalibrasi titik 0 output sensor. Kemudian
tegangan dari output rangkaian substracktor ini diperkuat menggunakan rangkaian Op
Amp sebagai penguat non-inverting. Tingkat penguatan pada rangkaian ini dapat
diatur sesuai dengan kebutuhan, pada aplikasi kali ini tingkat penguatan yang dipakai
adalah 1x. Contoh gambar rangkaian cara menghubungkan sensor dengan rangkaian
pengatur tegangan offset dan penguat dengan menggunakan modul OP-01 adalah
seperti pada gambar 3 dan 4.
Setelah output sensor diperkuat, kemudian diumpankan ke modul ADC0809 yang
berguna untuk mengkonversi analog ke digital. Dari output biner hasil konversi
modul ADC0809 inilah, jarak obyek (pelampung) terhadap sensor dapat
diketahui. Karena tegangan referensi ADC yang digunakan adalah 5VDC maka
resolusi ADC adalah sebesar 0,0196V. Jadi setiap terjadi perubahan pada input
ADC sebesar 0.0196V maka pada output terjadi perubahan data sebesar 1 bit.
Dari data digital output ADC, kemudian disesuaikan dengan grafik pada gambar
2, maka jarak obyek (pelampung) dengan sensor dapat diketahui. Misalnya output
dari ADC adalah bernilai 0x49H, maka tegangan output sensor adalah:

Hasil Konversi ADC: 0x49H = 73 desimal
Tegangan Output Sensor : 73 x 0,019V = 1,387V
Jika tegangan output sensor telah diketahui sebesar1,387V, maka sesuai
dengan grafik pada gambar 1, jarak obyek (pelampung) terhadap sensor adalah sekitar
20cm. Hasil konversi dari modul ADC0809 ini kemudian diumpankan ke modul
DST-52, untuk proses menghitung tinggi permukaan air.
Sesuai dengan penjelasan diatas, jika jarak antara tinggi permukaan air
maksimum dengan permukaan air telah diketahui, maka ketinggian permukaan air
dapat dihitung. Seperti pada contoh diatas, sesuai dengan gambar 1, jika dengan
pengukuran diketahui jarak antara batas tinggi maksimum (sensor) dengan pelampung
(t) adalah sebesar 20cm, dan ketinggian maksimal permukaan air dari dasar (T)
adalah 100cm, maka ketinggian permukaan air dari dasar (tair) adalah tair=T-t=100-
20=80cm. Hasil perhitungan ketinggian air ini kemudian ditampilkan pada modul
LCD. Contoh program pengambilan data dari modul ADC0809 adalah seperti pada
potongan program 1.
Pertama-tama modul ADC diperintahkan untuk mulai proses konversi, yaitu
dengan memberi perintah menulis data ke memori eksternal dengan alamat data
adalah alamat modul ADC, dalam hal ini adalah 0800H, seperti pada potongan
program 1 baris 4. Kemudian menunggu proses konversi, lalu data diambil dengan
memberi perintah membaca data dari memori eksternal dengan alamat data adalah
alamat ADC. Data hasil konversi kemudian disimpan pada Accumulator, seperti pada
potongan program 1 baris 8.
Setelah data diperoleh dilanjutkan dengan proses penghitungan tinggi air, seperti
pada contoh potongan program 2. Data hasil konversi ADC ini kemudian dirubah
menjadi data jarak sensor dengan pelampung. Untuk memudahkan, data jarak
tersebut telah ditabelkan terlebih dahulu, baru kemudian isi tabel tersebut dibaca
sesuai dengan nilai konversi ADC, seperti pada potongan program 2 baris 4. Hasil
pembacaan tabel jarak tersebut kemudian disimpan pada variabel jarak, seperti
pada potongan program 2 baris 5. Kemudian setelah jarak sensor dengan
pelampung diketahui, maka selanjutnya adalah proses perhitungan tinggi air
dengan rumus:
tair=T-t
Seperti pada potongan program 2 baris 7 dan 8, nilai T disimpan pada
Accumulator, lalu nilai Accumulator tersebut dikurangi dengan nilai yang disimpan
pada variabel JARAK, yaitu nilai t, hasil pengurangan ini adalah nilai ketinggian air
yang diukur (tair), dan disimpan pada Accumulator. Nilai ketinggian air ini kemudian
disimpan pada variabel TINGGIAIR dan kemudian ditampilkan pada modul LCD.

MikrokontrolerAVR AT90S2313

AT90S2313 merupakan mikrokontroler CMOS 8-bit berarsitektur RISC (Reduced Intruction Set Computer). Dengan pelaksanaan satu instruksi dalam satu siklus clock, mikrokontroller AT90S2313 mendekati 1 MIPS (Million Instruction Per Second) pada 1 MHZ, yang memungkinkan pengguna mengoptimalkan perbandingan konsumsi energi terhadap kecepatan proses. Deskripsi singkat Mikrokontroler AT90S2313:
• AVR – Arsitektur RISC berunjuk kerja tinggi dan berkonsumsi daya rendah.
– 118 Instruksi – Hampir semua instruksi hanya perlu satu clock
– Register Serbaguna 832×
– Mendekati 10 MIPS pada 10 MHz
• Data and Non-volatile Program Memory
– 2K Byte In-System Programmable Flash, ketahanan 1,000 kali baca/tulis
– 128 Byte SRAM
– 128 Byte In-System Programmable EEPROM, ketahanan: 100,000 kali baca/tulis
– Programming Lock untuk keamanan data Flash memory dan EEPROM
• Peripheral yang tersedia
– One 8-bit Timer/Counter dengan Prescaler terpisah
– One 16-bit Timer/Counter dengan Prescaler terpisah, Compare, Capture Mode dan 8-, 9-, atau 10-bit PWM
– On-chip Analog Comparator
– Programmable Watchdog Timer dengan On-chip Oscillator
– SPI Serial Interface untuk In-System Programming
– Full Duplex UART
• Fasilitas khusus pada mikrokontroler ini:
– Low-power Idle dan mode power-down
– Sumber interupsi eksternal dan internal
• Spesifikasi
– Low-power, High-speed CMOS Process Technology
– Fully Static Operation
• Konsumsi daya pada 4 MHz, 3V, 25°C
– Aktif: 2.8 mA
– Mode Idle: 0.8 mA
– Mode Power-down: <1 μA
• Jumlah pin Input/Output dan kemasan IC
– 15 Programmable I/O Lines


– 20-pin PDIP and SOIC
• Rekomendasi tegangan kerja
– 2.7 s.d 6.0V (AT90S2313-4)
– 4.0 s.d 6.0V (AT90S2313-10)
• Rekomendasi frekuensi kerja
– 0 s.d 4 MHz (AT90S2313-4)
– 0 s.d 10 MHz (AT90S2313-10)
Mikrokontroller AVR mengkombinasikan set instruksi dengan 32 register serbaguna (general purpose working registers). Semua 32 register terhubung secara langsung ke Logic Unit (ALU), memungkinkan dua register diakses dalam satu eksekusi instruksi yang hanya membutuhkan satu siklus clock. Arsitektur yang dihasilkan lebih efisien mencapai 10 kali lebih cepat daripada mikrokontroler CISC konvensional.

ROM jenis On-chip In-System Programmable Flash memungkinkan penulisan ulang program melalui suatu SPI serial interface atau oleh suatu programmer konvensional. Mikrokontroller AVR AT90S2313 didukung oleh development tools mencakup: C compiler, asembler makro, program debugger/simulators, In-Circuit Emulators dan kit evaluasi.
Memori yang terdapat pada AT90S2313 adalah 2KByte Programmable Flash memory, 128 Byte EEPROM, dan 128 Byte SRAM. Flash memory digunakan untuk tempat penyimpanan program dengan kemampuan dapat ditulis ulang sampai 1000kali. EEPROM biasa digunakan untuk menyimpan data sebelum sistem dimatikan, isi EEPROM tidak berubah ketika sistem dinyalakan kembali. Sedangkan SRAM digunakan untuk menyimpan data sementara, isi SRAM akan hilang saat sistem dimatikan.

Pengendalian kecepatan motor AC

Motor AC memiliki keunggulan dalam hal kesederhanaan dan murahnya biaya perawatan sehingga jenis motor ini banyak dipakai di lingkungan industri maupun rumah tangga. Pengendalian kecepatan putaran motor AC dapat dilakukan dengan beberapa cara diantaranya dengan kendali tegangan dan frekuensi.
Inverter adalah konverter DC ke AC
dengan tegangan dan frekuensi keluaran dapat diatur sehingga motor AC dapat dikendalikan dengan fleksibel. Ada beberapa jenis inverter diantaranya adalah inverter PWM (Pulse Width Modulation). Keuntungan operasi inverter PWM sebagai teknik konversi dibanding dengan jenisjenis inverter lainnya adalah rendahnya distorsi harmonik pada tegangan keluaran dibanding dengan jenis inverter lainnya. Selain itu teknik PWM sangat praktis dan ekonomis untuk diterapkan berkat semakin pesatnya perkembangan komponen semikonduktor (terutama komponen daya yang mempunyai waktu penyaklaran sangat cepat) Pada pengendalian kecepatan motor AC, inverter PWM mempunyai kelebihan yaitu mampu menggerakkan motor induksi dengan putaran halus dan rentang yang lebar. Selain itu apabila pembangkitan sinyal PWM dilakukan secara digital akan dapat diperoleh unjuk kerja system yang bagus karena lebih kebal terhadap derau.

Konfigurasi Wiznet Wiz110sr

WIZ110SR adalah gateway modul yang mengkonversi protokol RS-232 ke TCP / IP protokol. Ini memungkinkan jauh mengukur, mengelola dan mengendalikan perangkat melalui jaringan berbasis pada Ethernet dan TCP / IP dengan menghubungkan ke peralatan yang ada dengan serial RS-232 interface. Dengan kata lain, WIZ110SR merupakan sebuah protokol konverter yang mentransmisikan data yang dikirim dengan serial peralatan sebagai TCP / IP tipe data dan mengkonversi kembali TCP / IP data yang diterima melalui jaringan ke data serial untuk mengirimkan kembali ke peralatan.



1.1. Fitur Utama
- Koneksi langsung ke Serial Device
Jaringan Menambahkan Cukup dan CepatFungsi
Menyediakan Firmware Customization
- Sistem Stabilitas dan Keandalan dengan menggunakan W5100 Hardware Chip
- Supports PPPoE Connection
- Mendukung Serial Konfigurasi - dengan perintah Sederhana dan Mudah
- Mendukung Password untuk Keamanan
- Configuration Tool Program
- 10/100 Ethernet dan max 230Kbps Interface Serial Interface
- RoHS Compliant

1.2. Spesifikasi ITEM Keterangan
MCU
8.051 compliant (memiliki 62K internal Flash, 16K SRAM, 2K EEPROM)
TCP / IP
W5100 (Ethernet MAC & PHY Tertanam)
Protokol
TCP, UDP, IP, ARP, ICMP, MAC, DHCP, PPPoE, DNS
Network Interface
10/100 Mbps (Auto detection), RJ-45 Connector
Serial Interface
RS232 (DB9)
Serial Sinyal
TXD, RXD, RTS, CTS, GND
Serial Parameter
Paritas: Tidak ada, Genap, Ganjil
Data Bits: 7,8
Flow Control: None, RTS / CTS, XON / XOFF
Speed: up to 230Kbps


Input Tegangan
DC 5V
Power Consumption
Bawah 180mA
Suhu
C (Operasi), C ~ 80 0 C (Storage) C ~ 85 -40
Kelembaban
10 ~ 90%



1.3. Produk Isi

WIZ110SR Board
CD (Opsional / termasuk Konfigurasi Program Tool, Firmware dan Manual)
LAN Cable (Optional)
5V Power Adaptor (Opsional


Produk Isi
☞ Jika ada barang hilang, hubungi ke toko tempat Anda membeli.
☞ item opsional harus dibeli secara terpisah.



2. WIZ110SR Board
2.1. Block Diagram


WIZ110SR merupakan sebuah protokol konverter yang mentransmisikan data yang dikirim dengan serial Ethernet dan peralatan untuk mengkonversi kembali TCP / IP data yang diterima melalui jaringan ke data serial untuk mengirimkan kembali ke peralatan. Ketika data diterima dari port serial, itu dikirim ke W5100 oleh MCU. Jika ada data yang dikirim dari Ethernet, adalah diterima penyangga internal W5100, dan dikirim ke port serial oleh MCU. MCU di kontrol modul data konfigurasi sesuai dengan nilai yang ditetapkan pengguna.

2.2. Configuration Tool
2.2.1. Konfigurasi Jaringan

Configuration Tool (Network Config)
Ⓐ Versi: Menampilkan versi firmware. Anda dapat menggunakan PPPoE, Serial Komando, Sandi fungsi dari firmware Ver.2.5.
Serial ⓑ Aktifkan Debug Mode: Jika mode ini dicentang, Anda dapat memonitor status dan pesan soket WIZ110SR (mendengarkan OK, sambungkan gagal dll) melalui terminal serial. Jika Debug mode aktif, pesan debug dapat menyebabkan pengoperasian normal perangkat serial. Oleh karena itu, hanya menggunakan mode ini hanya untuk Debug mode.
Ⓒ Board List: Jika Anda mengklik tombol "Cari", semua alamat MAC pada subnet yang sama, akan ditampilkan.


Ⓓ IP Konfigurasi Metode: Pilih modus pengaturan IP, Anda dapat memilih di antara Static, DHCP, PPPoE modus.
Statis: "Statis" adalah pilihan untuk menetapkan WIZ110SR dengan alamat IP statis. Pertama pilih alamat MAC yang Anda ingin mengaturnya sebagai IP statis dalam "daftar papan". Lalu, yang "Lokal IP, Subnet, Gateway kotak diaktifkan. Input Static IP address dan klik "setting" tombol. Kemudian IP adalah ditetapkan sebagai yang Anda inginkan. (PPPoE ID, kotak Password akan dinonaktifkan) DHCP: Tetapkan pilihan ini untuk menggunakan DHCP mode. Pertama, cek "DHCP" dan klik "Setting" tombol. Jika alamat IP berhasil diperoleh dari server DHCP, alamat MAC akan ditampilkan pada daftar papan. (Butuh beberapa waktu untuk mendapatkan alamat IP dari server DHCP) Ketika sebuah modul di dalam daftar papan dipilih, alamat IP, Subnet mask dan Gateway akan ditampilkan. Jika modul jaringan tidak bisa memperoleh informasi dari server DHCP, alamat IP, Gateway Address dan Subnet mask akan diinisialisasi ke 0.0.0.0. PPPoE: WIZ110SR mendukung PPPoE untuk pengguna ADSL. Ketika Anda memilih PPPoE di "IP Configuration Metode" PPPoE kotak ID dan Password akan diaktifkan. 1. Untuk mengatur PPPoE, hubungkan PC ke WIZ110SR langsung dan melaksanakan program Configuration Tool pada PC. (Configuration Tool harus versi 2.1 atau di atas) 2. Pilih "PPPoE" dari "IP Configuration Metode" tab dan masukan ID & Password. 3. Klik "setting" tombol untuk menerapkannya. 4. Hubungkan Module to ADSL Line. 5. Jika "Aktifkan Mode Debug Serial" dipilih, Anda dapat melihat status akses PPPoE melalui konsol serial.

Ⓔ Lokal IP / Port: WIZ110SR "s alamat IP dan nomor Port untuk koneksi jaringan ☞ Pastikan untuk memasukkan informasi jaringan yang benar. Jika Anda salah memasukkan alamat IP, itu dapat menyebabkan tabrakan jaringan atau mal-fungsi.
Ⓕ Subnet: WIZ110SR "s subnet mask ⓖ Gateway: WIZ110SR" s alamat Gateway ⓗ PPPoE ID / Password: Jika Anda memilih "PPPoE" mode, masukan ID / Password yang Anda terima dari perusahaan ISP. Ⓘ Server IP / Port: Ketika WIZ110SR tersebut ditetapkan sebagai "Klien mode" atau Mixed mode ", server IP dan port harus ditetapkan. WIZ110SR mencoba untuk menghubungkan alamat IP ini.
Modus jaringan ⓙ:
klien / server / campuran: Ini adalah untuk memilih metode komunikasi yang didasarkan pada TCP. TCP merupakan protokol untuk menetapkan sambungan sebelum data komunikasi, tetapi UDP hanya proses komunikasi data tanpa pembentukan sambungan. Mode Jaringan WIZ110SR dapat dibagi menjadi TCP Server, TCP Client dan modus Campuran sambungan sesuai dengan metode membangun. Pada modus server TCP, WIZ110SR beroperasi sebagai server pada proses koneksi, dan menunggu sidang sambungan dari klien. WIZ110SR beroperasi sebagai klien pada Client TCP modus pada proses koneksi, dan mencoba untuk menyambung ke server IP dan Port. Mixed mode mendukung kedua dari Server dan Client. Proses komunikasi dari masing-masing mode adalah sebagai di bawah ini.

Gambar 4. TCP Server Mode
Pada modus Server TCP, WIZ110SR menunggu permintaan sambungan.

TCP Server modus ini dapat bermanfaat bila pusat pemantauan mencoba terhubung ke perangkat (di mana WIZ110SR diinstal) untuk memeriksa status atau memberikan perintah. Dalam waktu normal WIZ110SR adalah pada status menunggu, dan jika ada permintaan sambungan (SYN) dari pusat pemantauan, sambungan dibuat (DIRIKAN), dan komunikasi data diproses (Data Transaksi). Akhirnya sambungan ditutup (FIN). Agar dapat bekerja dengan modus ini, Lokal IP, Subnet, Gateway Alamat dan Lokal Port Number harus dikonfigurasi terlebih dahulu. Seperti diilustrasikan dalam gambar di atas, pengiriman data hasil sebagai berikut, 1. Host terhubung ke yang WIZ110SR TCP Server dikonfigurasi sebagai modus. 2. Sebagai sambungan dibuat, data dapat dikirim dalam kedua arah - dari host ke WIZ110SR, dan dari WIZ110SR ke host

Komunikasi serial pada mikrokontroler

Protokol standar yang mengatur komunikasi melalui serial port disebut RS-232 (Recommended Standard-232) yang dikembangkan oleh EIA (Electronic Industries Association). Interfacing RS-232 menggunakan komunikasi asyncronous di mana sinyal clock tidak dikirimkan bersamaan dengan data. Setiap word data disingkronisasikan menggunakan sebuah start bit dan sebuah stop bit. Jadi, sebuah frame data terdiri dari sebuah start bit, diikuti bit-bit data dan diakhiri dengan stop bit. Jumlah bit data yang digunakan dalam komunikasi serial adalah 8 bit. Encoding yang digunakan dalam komunikasi serial adalah NRZ (Non-Return-to-Zero), di mana bit 1 dikirimkan sebagai high value dan bit 0 dikirimkan sebagai low value.



Dalam interfacing RS-232, tegangan negatif merepresentasikan bit 1 dan tegangan positif merepresentasikan bit 0. RS232 Serial port juga merupakan rangkaian converter komunikasi antara mikrokontroller ke PC atau sebaliknya. Mikrokontroller mempunya level TTL low logic 0 – 1.8V dan TTL high logic 2.2V – 5V, sedangkan untuk PC memiliki high logic 5V – 12V dan untuk low logic -5V – (-12V), sehingga diperlukan converter. Komunikasi RS232 berupa komunikasi asinkron dengan baud rate 9600 bps, 8 bit data, parity none dan start bit 1.

Display LCD PC1601A

PC1601 adalah modul display LCD dot matrix dengan konfigurasi 16 karakter dalam satu baris. Setip karakter dibentuk oleh 8 baris pixel dan 5 kolom pixel (baris terakhir pixel adalah kursor). Gambar 2.16 menunjukkan hubungan antara layer LCD dengan dengan HD44780 yang merupakan mikrokontroler pengendali LCD. HD44780 buatan Hitachi ini sudah tertanam pada modul PC1601A ini. Modul LCD PC1601A memiliki beberapa jenis memori yang digunakan untuk menyimpan atau memproses data-data yang akan ditampilkan pada layer LCD. Setiap jenis memori mempunyai fungsi tersendiri.
DDRAM adalah memori tempat karakter yang ditampilkan berada. Contohnya karakter ‘A’ atai 41h yang ditulis pada alamat 00 akan tampil pada baris pertama dan kolom pertama dari LCD. Apabila karakter tersebut ditulis pada alamat 40h, karakter tersebut akan tampil pada baris kanan dari LCD
CGRAM adalah memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dan bentuk karakter dapat diubah-ubah sesuai keinginan. Akan tetapi isi memori ini akan hilang saat power supply dimatikan, sehingga pola karakter akan hilang.
CGROM adalah memori untuk menggambarkan pola sebuah karater dan pola tersebut sudah ditentukan secara permanent dari HD44780 sehingga pengguna tidak dapat mengubahnya. Oleh karena ROM bersifat permanen, pola karakter tersebut tidak akan hilang walau catu daya dimatikan.
Gambar 2.16 menunjukkan pola-pola karakter yang tersimpan dalam lokasi-lokasi tertentu dalam CGROM. Saat HD44780akan menampilkan data 41h yang tersimpan pada DDRAM, HD44780 akan mengambil data di alamat 41h yang ada pada CGROM, yaitu pola karakter ’A’. Alamat karakter pada CGROM serupa dengan kode ASCII.

Komunikasi Serial (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)

Sebuah device Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART) mengubah data dari format 8 bit menjadi 1 bit per-satuan waktu pada port serial seperti RS 232 [12]. Tiap karakter dikirim dalam sebuah paket yang terdiri dari start bit, data 8 bit, dan stop bit. Komunikasi serial dengan protokol UART bersifat asinkron sehingga kecepatan pengiriman data harus tetap sehingga device penerima dapat membaca data yang masuk dengan benar. Kecepatan pengiriman data pada komunikasi serial UART dikenal dengan nama baud rate. Pada AVR setiap byte data yang dikirim secara serial secara otomatis ditambahi bit start di awal dan bit stop di akhir message. Dengan menggunakan UART mikrokontroler dapat berkomunikasi dengan PC (dengan driver RS 232 yang berfungsi mengubah level tegangan ).
Pada sistem kendali ini terdapat lebih dari dua alat (device) maka tidak cukup 1 karakter pada setiap penerimaan/pengiriman data. Alat yang dapat menangani lebih dari 2 node dapat digunakan RS 485. Setiap pengiriman data, node mengirim beberapa karakter yang berisi alamat unik node, tujuan, data dan sebagainya tergantung keperluan.
MAX485 adalah transceivers untuk komunikasi.RS-485 dan RS-422. Transceiver MAX485 dirancang untuk komunikasi data dua arah (half duplex dan full duplex) pada jalur transmisi bus multipoint. Aplikasi umum pada jaringan (network circuits) MAX485.
MAX485 dapat juga digunakan sebagai line repeaters, dengan panjang kabel lebih dari 4000 kaki. Untuk memperkecil pemantulan, pada kedua sisi line sebaiknya diberi resistansi sebesar impedansi karakteristiknya (umumnya 120 ohm), dan panjang line utama sebaiknya sependek mungkin. MAX483 dan MAX487–MAX489 lebih baik dalam mentoleransi efek pemantulan.

Skematik Rangkaian Penggerak IGBT

Untuk menggerakkan IGBT, sinyal PWM keluaran mikrokontroler harus dikuatkan terlebih dahulu dengan menaikkan tegangan dari 5 V menjadi 18 V. penggunaan komponen dioda D1 dan D4, berfungsi untuk menghindari derau yang kuat sehingga pada saat pulsa masukan tinggi penggandeng optic padam (turned off) berimpedansi rendah. Resistor R1 dan R7 dipasang sebagai pull-up masukan, sedangkan resistor R4 dan R10 sebagai resistor pull-up keluaran penggandeng optik.
Resistor R3 dan R9 berfungsi untuk mengamankan catu daya 18 volt dari arus maksimum pada kondisi peralihan (transient). Kapasitor kecil C2 dan C4 sebagai tapis derau berfrekuensi tinggi dari catu daya. Penggerak gerbang IGBT yang digunakan adalah IC MC33153. bekerja pada masukan aktif rendah, mempunyai keluaran totem pole yang mempu memberikan arus sebesar 1A. Diantara keluaran penggerak dan gerbang IGBT dipasang sebuah dioda dan dua buah resistor. Penambahan komponen ini menjadikan pemadapan (turn on) IGBT lebih lambat daripada pemadamannya. Selain itu sesuai dengan karakteristik dioda pintas (by pass), ini dapat menghilangkan derau dibandingkan jika hanya digunakan sebuah resistor.

Perancangan skematik Rangkaian Keypad

Perancangan Rangkaian Keypad

Keypad disini menggunakan sistem matrik dimana kolom dan baris yang sama diserikan satu sama lainnya. Perancangannya menggunakan saklar Push Button di setiap tombolnya, Push Button disini mempunyai tiga masukan yakni untuk kolom, baris, dan kommon (pada perancangan disini kommon dihubungkan ke ground). Dengan disetnya kommon dengan ground, apabila menekan tombol otomatis ketiga masukan terhubung, dengan kata lain kolom dan baris berlogika ‘0’ perubahan logika inilah yang diproses oleh mikrokontroler. Skematik dari keypad ini:

Rangkaian LCD Penampil

Rangkaian LCD Penampil

Untuk blok ini tak ada komponen tambahan karena mikrokontroler dapat memberi data langsung ke LCD, pada LCD Hitachi - M1632 sudah terdapat driver untuk mengubah data ASCII output mikrokontroler menjadi tampilan karakter. Pemasangan potensio sebesar 5 KΩ untuk mengatur kontras karakter yang tampil. Skematik dari blok ini:

Rangkaian Pembagi Tegangan

Pembagi Tegangan.
Menghubungkan resistor seri seperti ini pada tegangan DC memiliki satu keuntungan, tegangan yang berbeda muncul di setiap resistor menghasilkan sebuah rangkaian yang disebut Rangkaian Pembagi Tegangan. Rangkaian yang ditunjukkan di atas adalah pembagi tegangan sederhana di mana tiga 1V, 2V dan 6V dihasilkan dari satu supply tegangan battery 9V. Hukum tegangan Kirchoff menyatakan bahwa " tegangan dalam rangkaian tertutup sama dengan jumlah semua tegangan (IR) di seluruh rangkaian". Rangkaian dasar Resistor Seri sebagai Pembagi Tegangan dapat dilihat pada Gambar rangkaian dibawah ini;


Rangkaian Pembagi Tegangan

Dalam rangkaian dua resistor yang dihubungkan secara seri melalui Vin, yang merupakan tegangan listrik yang terhubung ke resistor, Rtop, di mana tegangan keluaran Vout adalah tegangan resistor Rbottom yang diberikan oleh formula. Jika lebih resistor dihubungkan secara seri pada rangkaian maka tegangan yang berbeda akan muncul di setiap resistor berkaitan dengan masing-masing hambatan R (IxR hukum Ohms) menyediakan tegangan berbeda dari satu sumber pasokan/catudaya. Namun, harus berhati-hati ketika menggunakan jaringan jenis ini sebagai impedansi karena dapat mempengaruhi tegangan keluaran. Sebagai contoh;
Misalkan Anda hanya memiliki 12V DC supply dan rangkaian Anda yang memiliki impedansi 50Ω memerlukan pasokan 6V. Menghubungkan dua nilai yang sama resistor, misalkan masing-masing 50Ω bersama-sama sebagai sebuah jaringan pembagi potensial di 12V akan mendapatkan hasil yang diharapkan /baik sampai anda menambahkan beban rangkaian kedalam jaringan.. Hal ini ditunjukkan seperti rangkaian di bawah ini:
Contoh No. 1
Menghitung tegangan di X and Y.
a) Tanpa penambahan RL
b) Dengan RL tersambung



Seperti yang dapat Anda lihat dari atas, Vout tegangan output tanpa resistor beban terhubung memberikan kita yang diperlukan yakni 6V, tapi tegangan output yang sama pada saat beban Vout terhubung turun menjadi hanya 4V, (Resistor dalam Parallel). Maka tegangan keluaran Vout ditentukan oleh rasio Vtop untuk Vbottom dengan efek mengurangi level tegangan sinyal atau dikenal sebagai Attenuation sehingga harus berhati-hati bila menggunakan jaringan pembagi potensial. Semakin tinggi beban impedansi menimbulkan efek pembebanan pada output.
Sebuah resistor variabel, potensiometer atau sering disebut juga Pot, adalah contoh yang baik dari multi-resistor pembagi tegangan. Pengaturan dengan memutar/menggeser tombol pada portensiometer akan menghasilkan Resistansi yang berbeda pada kaki resistor sehingga akan menghasilkan tegangan keluaran yang kita harapkan dengan lebih akurat.

Resistor dalam rangkaian Seri

Resistor dalam rangkaian Seri
Resistor dapat dihubungkan bersama dalam rangkaian “seri” maupun parallel, atau kombinasi keduanya (seri-paralel). Namun apapun bentuk rangkaiannya semua mengikuti Hukum Ohm dan Hukum Kirchoff
Resistors dapat dikatakan dalam rangkaian seri apabila mereka terangkai dalam satu garis lurus, sehingga Arus yang mengalir tidak ada jalan lain kecuali mengalir dari Resistor satu ke resistor kedua dan seterusnya. Arus yang mengalir dalam ranggakai seri adalah sama. Contoh:
IR1 = IR2 = IR3 = IAB = 1mA
Berikut ini contoh Ranggkaian Resistor secara seri, yang menghubungkan titik A dan B:


Rangkkaian Resistor Seri



Sebagai resistor saling dihubungkan secara seri maka arus yang mengalirnya akan sama yang ditentukan oleh resistansi total, RT rangkaian adalah merupakan penjumlahan dari setiap Resistor yang dihubungkan secara seri yakni: RT = R1 + R2 + R3
Dan dengan melihat konfigurasi seperti contoh diatas, maka Rtotal dari rangkaian tersebut adalah:
RT = R1 + R2 + R3 = 1kΩ + 2kΩ + 6kΩ = 9kΩ
Dengan demikian maka ketiga Resistor tersebut dapat digantikan dengan sebuah Resistor senilai 9kΩ.
Berapapun Resistor yang dirangkaikan dalam rangkaian seri, maka R totalnya adalah merupakan penjumlahan masing-masing resistornya.
Persamaan Resistor Seri
Rtotal = R1 + R2 + R3 + ..... Rn etc.

Satu hal penting yang harus diingat tentang rangkaian resistor secara seri, resistansi total (RT) dari dua atau lebih resistor yang dihubungkan bersama-sama secara seri akan selalu LEBIH BESAR daripada nilai resistor terbesar dalam rantai dan dalam contoh di atas RT = 9kΩ adalah nilai yang lebih besar dari nilai resistor terbesar ( 6kΩ)
Tegangan masing-masing resistor dihubungkan secara seri berbeda. Namun untuk diingat bahwa Total tegangan antara kedua titik A,B adalah merupakan jumlah perbedaan tegangan masing masing resistor yakni tegangan di R1, R2 dan R3,
VAB = VR1 + VR2 + VR3 = 9V.
Dengan menggunakan hukum Ohm maka tegangan dimasing masing resistor dapat dihitung sebagai berikut:
Tegangan di R1 = IR1 = 1mA x 1kΩ = 1V
Tegangan di R2 = IR2 = 1mA x 2kΩ = 2V
Tegangan di R3 = IR3 = 1mA x 6kΩ = 6V
Memberikan Total voltage VAB of ( 1V + 2V + 6V ) = 9V yang mana sama dengan jumlah total voltage.
Jadi rumus untuk menghitung total voltage adalah merupakan jumlah masing masing tegangan yang terjadi pada resistor tersebut
Vtotal = V1 + V2 + V3 + ..... Vn
Oleh sebab itu dalam rangkaian seri, Resistor sering disebut sebagai pembagi tegangan, dan dengan menggunakan Hukum Ohm dengan maka tegangan, arus atau resistansi suatu rangkaian seri dapat dengan mudah diketahui/dihitung.

resistor film oksida

Surface Mount Resistors
SMD Resistor, adalah resistor film oksida logam yang sangat kecil berbentuk persegi panjang Merupakan substrat keramik yang didalamnya terdapat lapisan film yang bersifat resistansi. Nilai resistif resistor dikendalikan dengan meningkatkan ketebalan yang dikehendaki, panjang, atau jenis film yang digunakan. Resistor jenis ini mempunyai akurasi tinggi sampai dengan 0,1%. Pada kedua ujungnya terdapat lempeng logam yang memungkinkan Resistor jenis ini disolder langsung ke Papan Rangkaian (PCB). Angka yang tercetak merupakan nilai resistansi dari Resistor jenis ini dengan ketentuan dua digit pertama merupakan nilai dan digit ketiga merupakan faktor pengalinya, baik x1, x10, x100 dll Sebagai contoh:

"103" = 10 × 1,000 ohms = 10 kiloΩ
"392" = 39 × 100 ohms = 3.9 kiloΩ
"563" = 56 × 1,000 ohms = 56 kiloΩ
"105" = 10 × 100,000 ohms = 1 MegaΩ

Surface mount resistors yang mempunyai nilai dibawah 100Ω biasanya ditulis seperti: "390", "470", "560" dimana angka 0 terakhir mewakili 10 x 0, yang artinya sama dengan
1. Contoh:

"390" = 39 × 1Ω = 39Ω
"470" = 47 × 1Ω = 47Ω
Untuk Resistor dibawah 10 Ohm biasanya ditambahkan huruf “R” : 4R7 = 4.7Ω.

Menghitung Nilai Toleransi Resistor

Yang dimaksud dengan toleransi adalah perbedaan maksimum antara nilai Resistor yang dimaksud dengan kenyataan harga resistor itu sendiri ketika dilakukan pengurkuran, sebagai contoh sebuah resistor dengan nilai 1kΩ±20 %, mempunyai kemungkinan harga maksimum sebesar:
1kΩ or 1000Ω + 20% = 1200Ω
Dan harga Minimumnya :
1kΩ or 1000Ω - 20% = 800Ω
Maka resistor 1kΩ ±20% mungkin harga sebenarnya adalah maksimum 1200Ω dan minimum 800Ω, sehingga ada rentang sebesar 400 Ohm!!!
Secara umum sirkuit listrik atau elektronik, toleransi resistor sebesar 20% ini resistor umumnya tidak menjadi masalah, tapi ketika resistor dispesifikasikan secara ketat misalnya untuk sirkuit akurasi tinggi seperti filter atau osilator dll, maka toleransi resistor sebesar 20 % tidak dapat menggantikan resistor yang bertoleransi 2 % dan 1%.
Resistor dengan lima atau enam cincin warna (toleransi 1% dan 2%), berjenis Resistor film, sementara umumnya resistor dengan toleransi 5% dan 10% yang digunakan untuk keperluan umum cenderung menggunakan empat cincin warna.
Seri E12 terdiri dari dua belas nilai resistansi per dekade, (Satu dekade merupakan kelipatan 10, yaitu 10, 100, 1000 dll). Seri E24 terdiri dari dua puluh empat nilai per dekade dan 96 seri E96 per dekade. Untuk presisi yang sangat tinggi seri E192, sekarang tersedia dengan toleransi sangat ketat ( ± 0.1%) yang terdiri dari 192 nilai resistansi per dekade.

Tabel resistor Seri “E” dan toleransinya

Seri E6 dengan Toleransi 20% - Nilai Resistor dalam Ω
1,0- 1,5- 2,2- 3,3- 4,7- 6,8
Seri E12 dengan Toleransi 10% - Nilai Resistor dalam Ω
1.0, 1.2, 1.5, 1.8, 2.2, 2.7, 3.3, 3.9, 4.7, 5.6, 6.8, 8.2
Seri E24 dengan Toleransi 5% - Nilai Resistor dalam Ω
1.0, 1.1, 1.2, 1.3, 1.5, 1.6, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6, 3.9, 4.3, 4.7, 5.1, 5.6, 6.2, 6.8, 7.2, 8.2, 9.1
Seri E96 dengan Toleransi 1% - Nilai Resistor dalam Ω
1.00, 1.02, 1.05, 1.07, 1.10, 1.13, 1.15, 1.18, 1.21, 1.24, 1.27, 1.30, 1.33, 1.37, 1.40, 1.43, 1.47, 1.50, 1.54, 1.58, 1.62, 1.65, 1.69, 1.74, 1.78, 1.82, 1.87, 1.91, 1.96, 2.00, 2.05, 2.10, 2.15, 2.21, 2.26, 2.32, 2.37, 2.43, 2.49, 2.55, 2.61, 2.77, 2.74, 2.80, 2.87, 2.94, 3.01, 3.09, 3.16, 3.24, 3.32, 3.40, 3.48, 3.57, 3.65, 3.74, 3.83, 3.92, 4.02, 4.12, 4.22, 4.32, 4.42, 4.53, 4.64, 4.75, 4.87, 4.99, 5.11, 5.23, 5.36, 5.49, 5.62, 5.76, 5.90, 6.04, 6.19, 6.34, 6.49, 6.65, 6.81, 6.98, 7.15, 7.32, 7.50, 7.68, 7.87, 8.06, 8.25, 8.45, 8.66, 8.87, 9.09, 9.31, 9.53, 9.76
Kemudian dengan menggunakan seri E yang sesuai nilai dan menambahkan faktor perkalian itu, setiap nilai resistansi dalam seri yang dapat ditemukan. Sebagai contoh, mengambil resistor seri E-12, toleransi 10% toleransi dengan nilai pilihan 3.3, maka nilai-nilai hambatan untuk kisaran ini dapat dihitung sebagai berikut:

Value x Multiplier = Resistance

3.3 x 1 = 3.3Ω
3.3 x 10 = 33Ω
3.3 x 100 = 330Ω
3.3 x 1,000 = 3.3kΩ
3.3 x 10,000 = 33kΩ
3.3 x 100,000 = 330kΩ
3.3 x 1,000,000 = 3.3MΩ

Menghitung Kode Gelang Warna Resistor

Kode Warna Resistor

Seperti yang sudah kita bicarakan sebelumnya bahwa ada banyak jenis Resistor yang tersedia dan dapat digunakan dalam rakaian listrik dan rangkaian elektronik untuk mengontrol aliran arus atau tegangan dengan berbagai berbagai cara. Namun, untuk melakukan hal ini diperlukan Resistor yang berbagai ukruan nilainya dari yang bernilai satu Ohm (Ω) hingga jutaan Ohms. Jelas, ini akan menjadi tidak praktis , jika setiap Resistor yang ada diberi label pada setiap permukaannya dengan mencantumkan nilainya misalnya, 1Ω, 2Ωs, 3Ωs, etc 4Ωs karena ratusan ribu, bahkan jutaan resistor. Maka oleh sebab itu, pencantuman nilai resistansi pada sebuah resistor lebih disukai dengan cara memberi cincin warna yang melingkari phisik resistor itu sendiri. Adapun nilai resistansi, toleransi, dan nilai watt resistor umumnya dicetak di atas tubuh resistor sebagai angka atau huruf jika resistor cukup besar untuk di cetak, seperti seperti halnya pada resistor yang berukuran besar. Ketika Resistor 1/4W kecil seperti Karbon dan Film jenis, spesifikasi ini harus ditunjukkan dalam beberapa cara lain karena tulisan akan terlalu kecil untuk dibaca. Pemberian cincicn warna sebagai representasi nilai sebuah resistor umumnya dikenal sebagai Resistor Colour Code. Kesepakatan internasional untu kode warna resistor sudah dikembangkan bertahun-tahun yang lalu sebagai cara yang mudah dan cepat untuk mengidentifikasi sebuah nilai resistor. Terdiri dari cincin berwarna (dalam urutan spektral) yang artinya diilustrasikan di bawah ini:



Warna Digit Multiplier Tolerance
Hitam 0 1
Coklat 1 10 ± 1%
Merah 2 100 ± 2%
Orange 3 1K
Kuning 4 10K
Hijau 5 100K ± 0.5%
Biru 6 1M ± 0.25%
Ungu 7 10M ± 0.1%
Abu-Abu 8
Putih 9
Emas 0.1 ± 5%
Perak 0.01 ± 10%
Polos ± 20%



Menghitung/menentukan harga sebuah resistor
Resistor Colour Code adalah sebuah cara yang baik dan praktis dalam mengidentifikasi sebuah resistor, tetapi kita perlu memahami bagaimana menerapkan itu dalam rangka untuk mendapatkan nilai yang benar. Berikut ini diberikan cara membaca nilai resistor yang dimulai dari cincin yang terdekat kepada kawat penghantarnya dan dibaca dari kiri ke kanan;
Digit, Digit, Multiplier = Colour, Colour x 10 colour in Ohm's (Ω's)
Sebagai contoh diberikan Resistor dengan warna sebagai berikut;
Kuning Ungu Merah = 4 7 2 = 4 7 x 10 2 = 4700Ω or 4k7.
Cincin ke empat dipergunakan untuk merepresentasikan toleransi sebagai beriku;
Coklat = 1%, Merah = 2%, Emas = 5%, Perak = 10 %
Jika resistor tidak menyertakan cincin ke empat, berarti toleransinya 20%.
Seringkali untuk menghafal urutan warna resistor dibuat kata-kata yang menarik dan mudah diingat, seperti halnya mengingat/menghafal warna-warna Pelangi;
Hari Cerah Membuat Orang Kepanasan Hingga Butuh Untuk Pendinginan Emas Perak Polos
Kode Penandaan Resistor sesuai British Standard (BS 1852)
Umumnya pada resistor berukuran besar , nilai resistansi, toleransi, dan bahkan daya (watt) dicetak pada bodi resistornya daripada menggunakan sistem kode warna. Untuk menghindari "salah membaca" posisi sebuah titik atau koma desimal terutama ketika komponen yang kotor, maka dikembangkanlah sistem yang lebih mudah untuk menulis dan mencetak nilai-nilai resistor . Sistem ini sesuai dengan British Standard BS 1852 Standar metode pengkodean di mana posisi titik desimal diganti dengan akhiran huruf "K" untuk ribuan atau kilohms, huruf "M" untuk jutaan atau megaohms yang keduanya menunjukkan nilai pengali dengan huruf "R" digunakan di mana pengali sama dengan, atau kurang dari 1;


BS 1852 Codes for Resistor Values Tolerance Codes for Resistors (±)
0.47Ω = R47 or 0R47 B = 0.1%
1.0Ω = 1R0 C = 0.25%
4.7Ω = 4R7 D = 0.5%
47Ω = 47R F = 1%
470Ω = 470R or 0K47 G = 2%
1.0KΩ = 1K0 J = 5%
4.7KΩ = 4K7 K = 10%
47KΩ = 47K M = 20%
470KΩ = 470K or 0M47
1MΩ = 1M0


Kode Huruf untuk nilai Resistansi dan Toleransi menurut BS 1852
Kadang-kadang tergantung dari produsen, setelah nilai resistansi yang tertulis ada huruf tambahan yang mewakili nilai toleransi resistor seperti 4k7 J
Hati-hati keliru menafsirkan huruf "K" kiloohms dengan 10 % dan "M" Megaohm dengan Toleransi 20 %, agar tidak tertukar satu dengan lainnya

Macam-macam Resistor

Jenis Jenis Resistor

Resistor (R), adalah yang paling umum digunakan dari semua komponen elektronik. Ada berbagai jenis resistor yang tersedia dengan fungsi utama mereka adalah untuk membatasi arus yang melalui rangkaian listrik/elktronik, atau untuk menurunkan tegangan serta membagi tegangan. Resistor adalah "Komponen Pasif", yang tidak berisi sumber kekuatan/penguatan tetapi hanya melemahkan atau mengurangi sinyal tegangan melewati mereka. Ketika digunakan di sirkuit DC Drop Voltage yang dihasilkan diukur di terminal kaki keduanya.
Resistor menghasilkan jatuh tegangan bila arus listrik mengalir melaluinya sesuai dengan Hukum Ohm, dengan nilai yang berbeda pada setiap resistor menghasilkan nilai yang berbeda pula dari arus atau tegangan. Ini sangat berguna dalam sirkuit elektronik dengan mengendalikan atau mengurangi baik arus maupun tegangan yang dihasilkan setelah mengalir melaluinya.
Ada berbagai Jenis Resistor dan diproduksi dalam berbagai bentuk karena karakteristik tertentu dan ketepatan sesuai dengan bidang aplikasi tertentu, seperti High Stabilitas, High Voltage, High Current dll, atau tujuan umum digunakan sebagai resistor dimana karakteristik mereka kurang menjadi masalah. Beberapa karakteristik umum yang terkait dengan resistor yang rendah ; Koefisien Suhu , Koefisien Tegangan, Noise, Frequency Response, Power serta Rating Suhu, Ukuran Fisik dan Keandalan.
Pada semua Rangkaian Listrik dan elektronik Resistor digambarkan dengan garis yang “zig-zag” dengan nilai yang dicantumkannya dalam satuan Ohms, Ω.



1.Carbon Composition Resistor – Terbuat dari serbuk karbon untuk daya rendah /watts kecil.

Resistor karbon merupakan Komposit Resistor yang paling umum untuk dipergunakan dalam penggunaan dalam segala rangkaian elektronik biasa dan dianggap resistor yang paling murah.. Elemen resistif nya dibuat dari campuran serbuk karbon atau grafit karbon (seperti isi pensil) dengan keramik (tanah liat) . Rasio karbon untuk keramik menentukan keseluruhan nilai resistif campuran dan semakin tinggi rasio ini semakin rendah nilai resistensinya.Campuran tersebut kemudian dibentuk menjadi bentuk silindris dan kawat logam/konduktor yang melekat pada masing-masing ujung untuk memberikan sambungan listrik sebelum dilapisi dengan bahan isolasi luar dan tanda-tanda kode warna.


Resistor Komposit Karbon mempunyai daya rendah sampai medium dengan induktansi yang rendah yang membuat nya ideal untuk aplikasi frekuensi tinggi namun mempunyai kelemahan pada tingkat kebisingan (noise tinggi) dan kurang stabil dalam kondisi yang panas.Identifikasi Resistor komposit karbon diawali dengan "CR" (misalnya CR10kΩ) dan tersedia dalam Lintasan E6 (± 20% toleransi), Lintasan E12 (± 10% toleransi) dan Lintasan E24 (± 5% & ± 2% toleransi) pada umumnya resistor jenis ini mempunyai daya dari 0,125 atau 1 / 4 Watt sampai 2 Watt.

2.Film or Cermet Resistor – Terbuat dari conductive metal oxide paste, untuk daya yang sangat rendah

"Film Resistor" terdiri dari Metal Film, Karbon Film dan Metal Oxide Film, yang biasanya dibuat dengan mendepositokan melapiskan logam murni , seperti nikel, atau film oksida, seperti timah-oksida, ke keramik isolator batang atau substrat. Nilai resistif resistor ditrntukan dengan ketebalan film kemudian diberi alur secara helical dengan menggunakan sinar laser. Hal ini menimbulkan efek meningkatkan konduktif atau resistansinya karena lapisan yang dipotong secara helical tersebut sama hasilnya dengan melilitkan kawat dalam bentuk kumparan. Metode pembuatan ini memungkinkan untuk resistor jenis ini mempunyai keakuratan yang lebih tinggi dibanding Resistor Karbon
Metal Film Resistor memiliki stabilitas suhu jauh lebih baik daripada resistor karbon pada ukuran yang setara, tingkat noise/kebisingan rendah dan umumnya lebih baik untuk frekuensi tinggi atau aplikasi frekuensi radio. Metal Oxide Resistor yang lebih baik kemampuan pada gelombang tinggi dengan temperatur kemampuan jauh lebih tinggi daripada setara resistor film logam. Film jenis lain resistor umumnya dikenal sebagai Thick Film Resistor dibuat dengan melapiskan konduktif yang lebih tebal pasta dari ceramic and metal, yang disebut keramik logam , ke substrat keramik alumina. Resistor seperti ini digunakan pada pembuatan rangkaian elektronik yang kecil seperti dalam pembuatan PCB untuk Calculator, Hand Phone dan Perangkat peripheral komputer la. Mempunyai stabilitas suhu, kebisingan yang rendah, dan tegangan yang baik. Metal Film Resistor diawali dengan notasi "MFR" (misalnya MFR100kΩ) dan CF untuk Karbon Film jenis. Resistor film logam tersedia di Lintasan E24 (± 5% & ± 2% toleransi), E96 (± 1% toleransi) dan E192 (± 0,5%, ± 0,25% & ± 0.1% toleransi) dengan daya dari 0,05 (1 / 20) Watt sampai dengan 1 / 2 Watt. Secara umum Film resistor adalah komponen presisi daya rendah.

3.Wire-Wound Resistors. – Berbodi metalik sebagai peredam panas, mempunyai nilai watts yang sangat tinggi


Tipe lain dari resistor, disebut Wirewound Resistor, dibuat oleh lilitan tipis kawat logam paduan (Nichrome) atau kawat jenis ke keramik isolator dalam bentuk spiral heliks yang mirip dengan Film Resistor. Resistor jenis ini umumnya hanya tersedia Ohm sangat rendah dengan presisi tinggi (dari 0,01 hingga 100kΩ). Resistor ini banyak digunakan dalam alat alat ukur pada rangkaian jembatan Whetstone. Resisto ini juga mampu menangani arus listrik yang jauh lebih tinggi daripada resistor lain dengan Ohmyang sama nilai dengan rating daya lebih dari 300 Watt. Resistor jenis ini disebut "Chassis Mounted Resistor". Mereka dirancang untuk secara fisik heatsink atau dipasang pada pelat logam untuk lebih menghilangkan panas yang dihasilkan sehingga meningkatkan kemampuan mengalirkan arus lebih besar lagi.
Wirewound resistor type ini dimulai dengan notasi "WH" atau "W" (contoh; WH10Ω) dan tersedia dalam kemasan Aluminium Cladded (WH) dengan ketelitian (±1%, ±2%, ±5% & ±10% tolerance) atau the W Vitreous Enamelled package (±1%, ±2% & ±5% tolerance) dengan daya 1W hingga 300W atau lebih

4.Semiconductor Resistors – Untuk Resistor yang bekerja pada tingat frekuensi dan presisi yang tinggi.

Skematik rangkaian Minimum Sistem Atmega 8535/16/32 yang terintegrasi dengan komunikasi serial rs232

Minimum Sistem adalah sebuah rangkaian yang digunakan mikrokontroler untuk bekerja. rangkaian ini biasanya terdiri dari :
1. Crystal = untuk membangkitkan detak
2. rangkaian reset = untuk melakukan "restart" kerja mikrokontroler

Komponen-konponen yang dapat digunakan sebagai input dan output seperti :
1. tampilan = LCD, dot matrix, seven segment, dll
2. input = keypad, push button, dll

Skema rangkaian diatas merupakan minimum system yang telah terintegrasi dengan komunikasi serial RS232. IC yang digunakan untuk membentuk komunikasi serial adalah max232. dengan terintegrasinya rs232, maka minimum system ini siap digunakan untuk berkomunikasi antara mikrokontroler dengan komputer, ataupun mikrokontroler dengan mikrokontroler.

dioda laser

dioda laser




Dioda laser adalah sejenis laser di mana media aktifnya sebuah semikonduktor
persimpangan p-n yang mirip dengan yang terdapat pada dioda pemancar cahaya. Dioda laserkadang juga disingkat LD atau ILD.Dioda laser baru ditemukan pada akhir abad ini oleh ilmuwan Universitas Harvard.

Prinsip kerja dioda ini sama seperti dioda lainnya yaitu melalui sirkuit dari rangkaianelektronika, yang terdiri dari jenis p dan n. Pada kedua jenis ini sering dihasilkan 2 tegangan,yaitu:

1. biased forward, arus dihasilkan searah dengan nilai 0,707 utk pembagian v puncak,
bentuk gelombang di atas ( + ).
2. backforward biased, ini merupakan tegangan berbalik yang dapat merusak suatu komponen
elektronika.

Dioda Foto

Dioda foto adalah jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya. Berbeda dengan dioda biasa, komponen elektronika ini akan mengubah cahaya menjadi arus listrik.
Cahaya yang dapat dideteksi oleh dioda foto ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra ungu sampai dengan sinar-X. Aplikasi dioda foto mulai dari penghitung kendaraan di jalan umum secara otomatis, pengukur cahaya pada kamera serta beberapa peralatan di bidang medis.




Alat yang mirip dengan Dioda foto adalah Transistor foto (Phototransistor).
Transistor foto ini pada dasarnya adalah jenis transistor bipolar yang menggunakan kontak (junction) base-collector untuk menerima cahaya. Komponen ini mempunyai sensitivitas yang lebih baik jika dibandingkan dengan Dioda Foto. Hal ini disebabkan karena elektron yang ditimbulkan oleh foton cahaya pada junction ini di-injeksikan di bagian Base dan diperkuat di bagian Kolektornya. Namun demikian, waktu respons dari Transistor-foto secara umum akan lebih lambat dari pada Dioda-Foto.

Control Winsock pada Visual Basic

Control Winsock




Control Winsock adalah control yang sering digunakan dalam pemrograman jaringan. Winsock ini bersifat dua arah. Dengan bantuan control ini, program bisa berfungsi sebagai client yang melakukan koneksi ke server di komputer tujuan, dan bisa juga menjadi server yang menerima koneksi dari banyak komputer. Properti-properti penting Winsock antara lain :
a. Protocol
Properti protocol mengatur bagaimana komunikasi yang akan dilakukan antara program dengan computer tujuan. Terdapat dua jenis protocol, yaitu protocol TCP dan UDP.
b. RemoteHost
Properti RemoteHost adalah alamat IP komputer tujuan.
c. RemotePort
Properti RemotePort adalah port di komputer tujuan. Adanya properti ini memungkinkan Winsock untuk mengakses beragam layanan TCP/IP.
d. LocalPort
Properti LocalPort berguna terutama untuk membuat program server. Sebuah program server umumnya membuka koneksi di port tertentu. Dengan mengeset property LocalPort, maka program yangdibuat akan menunggu masuknya koneksi dari luar.
Event-event yang dimiliki control Winsock adalah (Viva, 2008) :
a. Connect
Event Connect terjadi saat Winsock membuka koneksi ke komputer tujuan yang ada dalam properti RemoteHost.
b. ConnectionRequest
Event ConnectionRequest terjadi saat Winsock menerima koneksi yang masuk ke computer tujuan, khususnya pada port yang diset pada property LocalPort.
c. DataArrival
Event DataArrival terjadi saat Winsock menerima paket data dari computer lain. Event ini adalah inti dari proses komunikasi jaringan.
d. Close
Event Close terjadi saat Winsock menutup koneksi. Event ini penting supaya pada saat penutupan koneksi, program bisa melepas resource-resource yang sudah tidak diperlukan.

Transmission control protocol (TCP) adalah protocol pada layer transport dari stack jaringan TCP/IP. TCP memecah stream byte yang kontinu menjadi segmen-segmen dan mengirimkannya sebagai frame IP.
TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) adalah sekelompok protokol yang mengatur komunikasi data computer di internet. Computer-komputer yang terhubung ke internet berkomunikasi dengan protokol ini. Karena menggunakan bahasa yang sama, yaitu TCP/IP, perbedaan jenis computer dan system operasi menjadi tidak masalah.

BASCOM AVR ( Basic Compiler untuk mikrokontroler tipe AVR)

Basic Compiler (BASCOM) AVR

Hal-hal yang berhubungan dengan Basic Compiler adalah :

Tipe data

Tipe data merupakan bagian dari program yang paling penting karena tipe data mempengaruhi setiap instruksi yang akan dilaksanakan oleh komputer. Pemilihan tipe data yang tepat akan membuat operasi data menjadi lebih efisien dan efektif.


Konstanta

Konstanta merupakan suatu nilai yang tidak dapat diubah selama proses program berlangsung. Nilai konstanta selalu tetap. Konstanta harus didefinisikan terlebih dahulu di awal program. Konstanta dapat bernilai integer, pecahan, karakter, ataupun string.


Variabel

Variable adalah suatu pengenal (identifier) yang digunakan untuk mewakili suatu nilai tertentu di dalam proses program. Berbeda dengan konstanta yang nilainya selalu tetap, nilai dari suatu variable bias diubah-ubah sesuai kebutuhan.


Deklarasi

Deklarasi diperlukan bila kita akan menggunakan identifier dalam program. Identifier dapat berupa variabel, konstanta, dan fungsi.

Operator

Operator meliputi operator penugasan (assignment operator) dengan tanda (“=”), operator aritmatika dengan tanda (*) untuk perkalian; (/) untuk pembagian; (%) untuk sisa pembagian; (+) untuk pertambahan; (-) untuk pengurangan, operator hubungan (perbandingan) untuk membandingkan hubungan antara dua buah operand / sebuah nilai atau variabel, operator logika untuk membandingkan logika hasil dari operator-operator hubungan, operator bitwise untuk memanipulasi bit dari data yang ada di memori.


Penyelesaian kondisi digunakan untuk mengarahkan perjalanan suatu proses, terdiri dari :
1. Struktur kondisi “if”
Struktur “if” dibentuk dari pernyataan if dan sering digunakan untuk menyeleksi suatu kondisi tunggal. Bila proses yang diseleksi terpenuhi atau bernilai benar maka pernyataan yang ada di dalam blok if akan diproses dan dikerjakan. Bentuk umum struktur kondisi if adalah :
if (kondisi) then pernyataan
2. Struktur kondisi “if…..else”
Dalam struktur kondisi if….else, minimal terdapat dua pernyataan. Jika kondisi yang diperiksa bernilai benar atau terpenuhi maka pernyataan pertama yang dilaksanakan dan jika kondisi yang diperiksa bernilai salah maka pernyataan yang kedua yang dilaksanakan.

mikrokontroler avr ATMega 8535

Mikrokontroler ATMega 8535



Mikrokontroller AVR memiliki arsitektur RISC(Reduced Instruction Set Computing) 8 Bit, sehingga semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit (16-bits word) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam satu siklus instruksi clock. ATmega8535 mempunyai arsitektur :
a. Saluran IO sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D
b. ADC 10 bit sebanyak 8 Channel
c. Tiga buah timer / counter
d. 32 register
e. Watchdog Timer dengan oscilator internal
f. SRAM sebanyak 512 byte
g. Memori Flash sebesar 8 kb
h. Sumber Interrupt internal dan eksternal
i. Port SPI (Serial Pheriperal Interface)
j. EEPROM on board sebanyak 512 byte
k. Komparator analog
l. Port USART (Universal Shynchronous Ashynchronous Receiver Transmitter)

Fitur-fitur yang dimiliki oleh ATmega8535 adala sebagai berikut :
a. Sistem processor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.
b. Ukuran memory flash 8KB, SRAM sebesar 512 byte, EEPROM sebesar 512 byte.
c. ADC internal dengan resolusi 10 bit sebanyak 8 channel
d. Port komunikasi serial USART dengan kecepatan maksimal 2.5 Mbps
e. Mode Sleep untuk penghematan penggunaan daya listrik

Konfigurasi Pin ATMega8535 adalah sebagai berikut :
a. VCC merupakan Pin yang berfungsi sebagai pin masukan catudaya
b. GND merupakan Pin Ground
c. Port A (PA0...PA7) merupakan pin I/O dan pin masukan ADC
d. Port B (PB0...PB7) merupakan pin I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus yaitu Timer/Counter, komparator Analog dan SPI
e. Port C (PC0...PC7) merupakan port I/O dan pin yang mempunyai fungsi khusus, yaitu komparator analog dan Timer Oscillator
f. Port D (PD0...PD1) merupakan port I/O dan pin fungsi khusus yaitu komparator analog dan interrupt eksternal serta komunikasi serial
g. RESET merupakan pin yang digunakan untuk mereset mikrokontroler
h. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal
i. AVCC merupakan pin masukan untuk tegangan ADC
j. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi untuk ADC



ATMega8535 memiliki ruang pengalamatan memori data dan memori program yang terpisah. Memori data terbagi menjadi 3 bagian yaitu : 32 buah register umum, 64 buah register I/O, dan 512 byte SRAM internal.
Register untuk keperluan umum menempati space data pada alamat terbawah yaitu $00 sampai $1F. Sementara itu register khusus untuk menangani I/O dan kontrol terhadap mikrokontroler menempati 64 alamat berikutnya, yaitu mulai dari $20 sampai $5F. Register tersebut merupakan register yang khusus digunakan untuk mengatur fungsi terhadap berbagai peripheral mikrokontroler, seperti kontrol register, timer/counter, fungsi fungsi I/O, dan sebagainya. Register khusus alamat memori secara lengkap dapat dilihat pada tabel dibawah . Alamat memori berikutnya digunakan untuk SRAM 512 byte, yaitu pada lokasi $60 sampai dengan $25F.


Memori program yang terletak pada Flash Perom tersusun dalam word atau 2 byte karena setiap instruksi memiliki lebar 16-bit atau 32bit. AVR ATMega8535 memiliki 4KByte x 16 Bit Flash Perom dengan alamat mulai dari $000 sampai $FFF. AVR tersebut memiliki 12 bit Program Counter (PC) sehingga mampu mengalamati isi Flash.


Selain itu AVR ATmega8535 juga memilki memori data berupa EEPROM 8-bit sebanyak 512 byte. Alamat EEPROM dimulai dari $000 sampai $1FF.
Status register adalah register berisi status yang dihasilkan pada setiap operasi yang dilakukan ketika suatu instruksi dieksekusi. SREG merupakan bagian dari inti CPU mikrokontroler.



Status Register ATMega8535 adalah sebagai berikut :
a. Bit7 --> I (Global Interrupt Enable), Bit harus di Set untuk mengenable semua jenis interupsi.
b. Bit6 --> T (Bit Copy Storage), Instruksi BLD dan BST menggunakan bit T sebagai sumber atau tujuan dalam operasi bit. Suatu bit dalam sebuah register GPR dapat disalin ke bit T menggunakan instruksi BST, dan sebaliknya bit T dapat disalin kembali kesuatu bit dalam register GPR dengan menggunakan instruksi BLD.
c. Bi5 --> H (Half Cary Flag)
d. Bit4 --> S (Sign Bit) merupakan hasil operasi EOR antara flag -N (negatif) dan flag V (komplemen dua overflow).
e. Bit3 --> V (Two's Component Overflow Flag) Bit ini berfungsi untuk mendukung operasi matematis.
f. Bit2 --> N (Negative Flag) Flag N akan menjadi Set, jika suatu operasi matematis menghasilkan bilangan negatif.
g. Bit1 --> Z (Zero Flag) Bit ini akan menjadi Set apabila hasil operasi matematis menghasilkan bilangan 0.
h. Bit0 --> C (Cary Flag) Bit ini akan menjadi set apabila suatu operasi menghasilkan carry.

WIZ110SR serial to ethernet converter

WIZ110SR



WIZ110SR merupakan modul yang mengubah protokol RS-232 ke dalam TCP / IP protokol. Sehingga dimungkinkan melakukan pengukuran, pengelolaan dan pengendalian perangkat melalui jaringan berbasis Ethernet dan TCP / IP dengan menghubungkan peralatan yang ada dengan serial RS-232. Dengan kata lain, WIZ110SR merupakan sebuah protokol pengubah data serial dari piranti ke dalam protokol TCP / IP dan sebaliknya.
Fitur Utama yang dimiliki Wiz110Sr adalah sebagai berikut:
a. Koneksi langsung ke Serial
b. Menyediakan Firmware yang terbaharui
c. Sistem Stabil dan handal dengan menggunakan chip W5100
d. Mendukung PPPoE Connection
e. Mendukung Konfigurasi serial
f. Mendukung Password untuk Keamanan
g. 10/100 Ethernet dan max 230Kbps Serial Interface

Ketika data diterima dari port serial, itu dikirim ke W5100 oleh MCU. Dan jika data dikirim dari port Ethernet, maka data diterima oleh penyangga internal W5100, dan dikirim ke port serial oleh MCU. MCU dapat dikonfigurasi oleh pengguna menggunakan software Wiz110 Configuration Tools.

Tutorial Visual Basic

Visual Basic



Visual BASIC (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code) merupakan sebuah bahasa pemrograman yang dapat digunakan untuk membuat suatu aplikasi dalam Microsoft Windows. Visual BASIC menggunakan metode Graphical User Interface (GUI) dalam pembuatan program aplikasi (project). Istilah visual mengacu pada metode pembuatan tampilan program (Interface) atau objek pemrograman yang biasa dilakukan secara langsung terlihat oleh programmer. Dalam Visual BASIC, pembuatan program aplikasi harus dikerjakan dalam sebuah project. Sebuah Project dapat terdiri dari File Project (.vbp), File Form (.frm), File data binary (.frx), Modul Class (.cls), Modul Standar (.bas), dan file resource tunggal (.res). Bahasa yang digunakan adalah bahasa BASIC yang sangat popular pada era sistem operasi DOS.
Komponen – Komponen pada Visual BASIC adalah sebagai berikut :
a. Menu Bar
Menampilkan daftar menu yang berisi daftar perintah-perintah yang dapat digunakan saat bekerja pada Visual BASIC. Terdiri dari menu File, Edit, View, Project, Format, Debug, Run, Query, Diagram, Tools, Add-Ins, Window dan Help.
b. Toolbar
Digunakan untuk mengakses perintah-perintah dalam menu yang sering dipakai secara cepat.
c. Toolbox
Merupakan daftar komponen-komponen yang dapat digunakan untuk mendesain tampilan program aplikasi yang akan dibuat.
d. Project Explorer
Menampilkan daftar form dan module yang ada dalam project yang sedang aktif.
e. Property Window
Digunakan untuk mengatur properti dari komponen-komponen yang sedang diaktifkan.Property merupakan karakteristik dari sebuah objek.
f. Form Designer
Merupakan jendela yang digunakan untuk melakukan perancangan tampilan dari aplikasi yang akan dibuat.
g. Code Window
Merupakan jendela yang digunakan untuk menuliskan kode program.
h. Form
Pada pemrograman Visual BASIC, form digunakan sebagai komponen utama untuk mendesain tampilan program

Pada pemrograman visual, pemrograman dilakukan dengan menggunakan komponen-komponen yang tersedia pada toolbox. Komponen yang termasuk dalam toolbox standard windows antara lain:
a. Label
Digunakan untuk menambahkan teks pada saat perancangan form.
b. Text box
Digunakan sebagai sarana untuk mendapatkan input data dari user (pengguna) dengan mengetikkan teks atau angka pada text box.
c. Command Button
Digunakan untuk menambahkan tombol pada perancangan form.
d. Check Box
Digunakan untuk mendapatkan masukan dari user berupa pilihan dari item-item yang tersedia. User dapat memilih satu, beberapa atau mungkin semua item yang tersedia.
e. Option Button
Digunakan untuk mendapatkan masukan dari user berupa pilihan dari item-item yang tersedia. User hanya dapat memilih satu dari beberapa pilihan yang tersedia.
f. Combo Box
Digunakan untuk menampilkan pilihan item-item. Untuk memilih item user dapat mengetikkan pilihan atau memilih dari daftar yang tersedia.
g. List Box
Digunakan untuk menampilkan daftar pilihan bagi user. User dapat memilih satu pilihan dari daftar pilihan yang tersedia.

Variabel, Tipe Data dan Operator
1. Variabel
Variabel adalah nama atau simbol yang digunakan untuk mewakili suatu nilai. Suatu variable mempunyai nama dan menyimpan tipe data yang merupakan jenis data variabel. Ketika seorang user (pengguna) menggunakan sebuah program komputer, seringkali computer memintanya untuk memberikan informasi. Informasi ini kemudian disimpan atau diolah oleh komputer. Informasi inilah yang disebut dengan DATA.
Aturan penamaan variabel adalah sebagai berikut:

•Harus dimulai dengan sebuah huruf
•Tidak lebih dari 255 karakter
•Tidak boleh sama dengan nama statement, fungsi, metode, objek, dan sebagainya yang merupakan bahasa dari Visual BASIC.
•Tidak boleh ada spasi, tanda titik(.), tanda seru(!), atau karakter @, &, $, dan #. Deklarasi variabel dapat dituliskan dengan urutan sebagai berikut:

Public As
Atau
Dim As