Kendali Kecepatan Kipas Menggunakan Mikrokontroler dan Sensor Suhu LM35

Postingan kali ini berjudul Kendali Kecepatan Kipas Menggunakan Mikrokontroler dan Sensor Suhu LM35. Proyek kali ini yaitu kita akan mengatur kecepatan putar kipas berdasarkan sensor suhu LM35. Ketika suhu yang diterima sensor suhu LM35 tinggi maka kecepatan putar kipas akan tinggi, ketika suhu menurun maka kecepatan putar kipas juga akan menurun. Untuk skematiknya bisa dilihat dibawah ini:

 untuk programnya bisa dilihat berikut ini,


#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>
#include <stdio.h>
#include "lcd.h"




void delay_ms(int ms)
{for (int i=0;i<ms;i++){_delay_ms(1);}}




void adc_init(void)
{
ADMUX= (0<<REFS1)|(1<<REFS0)| //Tegangan referensi
(0<<ADLAR)| //Format hasil konversi
(0<<MUX3)|(0<<MUX2)|(0<<MUX1)|(0<<MUX0);//PIN INPUT ADC




ADCSRA= (1<<ADEN)| //1= ADC enable
(0<<ADIE)| //1= interupsi ADC
(1<<ADPS2)|(1<<ADPS1)|(0<<ADPS0);
}


int baca_suhu(void)
{
adc_init();
_delay_ms(20);
ADCSRA |=(1<<ADSC);
loop_until_bit_is_set(ADCSRA, ADIF); //cek ADIF =1?
ADCSRA |=(1<<ADIF);
return ADCW;
}


int main (void)
{
lcd_init();
delay_ms(10);
DDRD=0xFF;
PORTD=0x00;


TCCR1A= (1<<WGM11)|(1<<WGM10)|
(1<<COM1A1)|(0<<COM1A0)|
(1<<COM1B1)|(0<<COM1B0);

TCCR1B= (0<<WGM13)|(1<<WGM12)|
(0<<CS12)|(0<<CS11)|(1<<CS10);
TCNT1=0x0000;
OCR1A=0;
OCR1B=0;
sei( );


while(1)
{
if (((baca_suhu()/2)-10)<0)
{
clrscr();
goto_xy(1,1);
printf("Suhu = %4d ",(baca_suhu()/2)-10);
LCD(223);
printf("C");
goto_xy(2,1);
printf("SANGAT RENDAH");
delay_ms(500);
OCR1A=0;
}




else if(((baca_suhu()/2)-10)>0&&((baca_suhu()/2)-10)<30)
{
clrscr();
goto_xy(1,1);
printf("Suhu = %4d ",(baca_suhu()/2)-10);
LCD(223);
printf("C");
goto_xy(2,1);
printf("RENDAH");
delay_ms(500);
OCR1A=250;
}


else if (((baca_suhu()/2)-10)>30&&((baca_suhu()/2)-10)<60)
{
clrscr();
goto_xy(1,1);
printf("Suhu = %4d ",(baca_suhu()/2)-10);
LCD(223);
printf("C");
goto_xy(2,1);
printf("SEDANG");
delay_ms(500);
OCR1A=500;
}


else if (((baca_suhu()/2)-10)>60&&((baca_suhu()/2)-10)<100)
{
clrscr();
goto_xy(1,1);
printf("Suhu = %4d ",(baca_suhu()/2)-10);
LCD(223);
printf("C");
goto_xy(2,1);
printf("TINGGI");
delay_ms(500);
OCR1A=750;
}


else if (((baca_suhu()/2)-10)>100)
{
clrscr();
goto_xy(1,1);
printf("Suhu = %4d ",(baca_suhu()/2)-10);
LCD(223);
printf("C");
goto_xy(2,1);
printf("SANGAT TINGGI");
delay_ms(500);
OCR1A=1000;
}
}
}


atau silahkan download proyek ini disini 

 penjelasan to be continued......

Lampu Cepat Tepat Dengan Mikrokontroler

Setelah pada postingan sebelumnya membuat lampu cepat tepat dengan menggunakan PLC, pada postingan ini saya tertarik untuk membuat lampu cepat tepat atau bel kuis menggunakan mikrokontroler. Adapun mikrokontroler yang saya pakai yaitu mikrokontroler murah meriah dan mudah di cari yaitu mikrontroler ATmega8535. Untuk rangkain sekematik beserta simulasinya saya pakai program proteus 7, dapat dilihat di bawah ini :

Untuk Programnya saya menggunakan AVR studio 4 dengan bahasa C. Kodenya sebagai berikut:

#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>


int main (void)
{
DDRA=0xFF;
PORTA=0x00;
DDRB=0x00;
PORTB=0xFF;


while(1)
{


label1:
PORTA=0x00;
if(bit_is_clear(PINB,0))
{
while(1)
{
PORTA|=(1<<PORTA0);
if(bit_is_clear(PINB,3))
{
goto label1;
}
}
}
if(bit_is_clear(PINB,1))
{
while(1)
{
PORTA|=(1<<PORTA1);
if(bit_is_clear(PINB,3))
{
goto label1;
}
}
}
if(bit_is_clear(PINB,2))
{
while(1)
{
PORTA|=(1<<PORTA2);
if(bit_is_clear(PINB,3))
{
goto label1;
}
}
}


}
}

download proyek ini disini 

Membuat Sensor Suhu dengan LM35 dan mikrokontroler ATmega8535

Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah 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.

Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35

mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC .

Gambar diatas menunjukan 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 V_out dengan jangkauan kerja dari 0 Volt sampai 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_LM35 = Suhu^* 10 mV

Secara prinsip sensor akan melakukan penginderaan pada saat perubahan suhu setiap suhu 1 ºC akan menunjukan tegangan sebesar 10 mV. Pada penempatannya LM35 dapat ditempelkan dengan perekat atau dapat pula disemen pada permukaan akan tetapi suhunya akan sedikit berkurang sekitar 0,01 ºC karena terserap pada suhu permukaan tersebut. Dengan cara seperti ini diharapkan selisih antara suhu udara dan suhu permukaan dapat dideteksi oleh sensor LM35 sama dengan suhu disekitarnya, jika suhu udara disekitarnya jauh lebih tinggi atau jauh lebih rendah dari suhu permukaan, maka LM35 berada pada suhu permukaan dan suhu udara disekitarnya .

Jarak yang jauh diperlukan penghubung yang tidak terpengaruh oleh interferensi dari luar, dengan demikian digunakan kabel selubung yang ditanahkan sehingga dapat bertindak sebagai suatu antenna penerima dan simpangan didalamnya, juga dapat bertindak sebagai perata arus yang mengkoreksi pada kasus yang sedemikian, dengan mengunakan metode bypass kapasitor dari V_in untuk ditanahkan. Berikut ini adalah karakteristik dari sensor LM35.

1. Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.

2. Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti terlihat pada gambar 2.2.

3. Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.

4. Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.

5. Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.

6. Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.

7. Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.

8. Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.

Gambar berikut adalah blok sederhana untuk mengilustasikan koneksi antara modul LM35 dengan mikrokontroler AVR ATmega. Pin output LM 35 di hubungkan ke pin A0 mikrokontroler. GND keduanya harus dipastikan terhubung agar memiliki referensi tegangan yang sama. Jika keduanya menggunakan catu daya yang sama, maka hal ini tidak perlu dikhawatirkan lagi karena pasti GND-nya sudah menjadi satu.

 

 

Program membaca data sensor melalui kaki ADC0. Data hasil konversi ADC tersebut kemudian dikalkulasi untuk mendapatkan nilai suhu terukur. Selanjutnya, mikro mengirimkan data ADC dan SUHU ke port serial. Tidak sulit bukan. untuk program akan saya lanjutkan kemuadian

download datasheet lm35: http://www.ziddu.com/download/15212301/LM35.pdf.html

Thermal Array TPA81

TPA81 dapat mendeteksi sinar infra merah dengan panjang gelombang 2um-22um (1mikro meter = sepersejuta meter). Panjang gelombang ini dihasilkan oleh benda-benda yang panas. Oleh karena yang dideteksi adalah radiasi panasnya saja, maka TPA81 dapat mengukur suhu tanpa harus menyentuh sumber



panas. Sebagai gambaran, TPA81 dapat mendeteksi suhu api lilin dalam jarak 2 meter tanpa terpengaruh cahaya ruangan.

Jalur komunikasi data TPA81 menggunakan teknologi I2C (Inter Integrated Circuit) yang menggunakan dua kabel saja yaitu SDA untuk jalur data dan SCK untuk jalur clock. Jika dihubungkan dengan mikrokontroler, TPA81 dapat dipasang paralel sebanyak 8 buah tanpa menambah jalur komunikasi. Anda hanya perlu menambahkan resistor pull-up 1K8 pada jalur SDA dan SCK. Selain dapat mengeluarkan data suhu, TPA81 dapat juga mengendalikan sebuah motor servo.



Field of View (FOV)
TPA81 dapat mendeteksi suhu pada 8 titik sekaligus. Karena didalam TPA81 terdapat 8 buah sensor thermopile yang masing-masing memiliki sudut pandang (Field of View) 5.120 terhadap sumbu horizontal dan 60 terhadap sumbu vertikal. Jadi total sudut pandangnya adalah 410 dengan 60.

Connections

Jalur komunikasi data TPA81 menggunakan teknologi I2C (Inter Integrated Circuit) yang menggunakan dua kabel saja yaitu SDA untuk jalur data dan SCK untuk jalur clock. Jika dihubungkan dengan mikrokontroler, TPA81 dapat dipasang paralel sebanyak 8 buah tanpa menambah jalur komunikasi. Anda hanya perlu menambahkan resistor pull-up 1K8 pada jalur SDA dan SCK. Selain dapat mengeluarkan data suhu, TPA81 dapat juga mengendalikan sebuah motor servo.

Registers
Di dalam TPA81 terdapat 10 buah register yang dapat kita baca maupun kita tulisi, yaitu :

Hanya register 0 dan 1 yang dapat ditulisi. Register 0 adalah cammand register yang digunakan untuk mengatur posisi servo dan untuk mengubah address TPA81. Register ini tidak bisa dibaca. Membaca register 0 akan menghasilkan pembacaan Software Revision. Menulisi Register 1 akan mengatur range servo. Membaca Register 1 akan membaca suhu ambient. Ada 9 suhu yang bisa dibaca, semuanya dalam derajat Celcius ( 0C ). Register 1 menyimpan suhu ambient yang dibaca sensor. Register 2-9 adalah 8 pixel suhu. Pembacaan suhu akan akurat setelah 40mS sensor mengarah pada posisi baru.

Pada aplikasi ini mikrokontroler akan membaca data suhu dari TPA81 dan ditampilkan ke LCD.

bersambung.... 

sumber: hendawan.wordpress.com

Membuat Variabel Adaptor dengan IC Regulator LM317

Jika kita sering membuat rangkaian elektronika pasti kita butuh yang namanya power supply. Dipasaran sudah banyak juga dijual berbagai macam jenis power supply ini. Tapi masalahnya bagaimana jika kita membutuhkan tegangan yang berbeda-beda untuk berbagai jenis rangkaian.

Mempunyai banyak adaptor dengan berbagai variasi tegangan output bukan ide yang bagus untuk mengatasi hal tersebut. Nanti kita bisa disebut kolektor adaptor kalau begitu.  Adaptor variable yang dijual dipasaran pun biasanya juga terbatas pada voltage yang standar seperti 3V, 6V, 9V dan 12 V. Bagaimana jika kita membutuhkan tegangan 3,7 V atau 7,1 V, atau 10,1. Ok...disini kita akan membuat adaptor yang seperti itu. Adaptor yang variabe tegangan outputnya bisa diatur dengan sangat halus sekali, sehingga kita bisa mendapatkan tegangan output dengan koma-koma.

Disini kita membutuhkan IC regulator yaitu ic LM 317

to be continued.......

Mengenal IC Timer 555

Di dalam dunia elektronika, baik analog maupun digital, IC 555 sangat banyak dijumpai sebagai komponen utama pewaktu (timer) dan pembangkit pulsa (pulse generator). Hal ini disebabkan karena selain harganya yang murah, juga karena IC 555 sangat mudah dalam perancangan dan stabil saat digunakan.

IC 555 diperkenalkan pertama kali oleh Signetics (diakuisisi oleh Philips) pada tahun 1971 dengan nama asli SE555/NE555 dan mendapat sebutan "The IC Time Machine". Nama 555 sendiri diambil dari penggunaan 3 buah resistor 5-kohm yang terdapat di dalam atau sebagai penyusun IC ini. Secara keseluruhan IC 555 tersusun atas 2 komparator tegangan, 1 flip-flop bistable, 1 transistor pembuangan (discharge), dan 3 resistor pembagi tegangan.

Untuk mengenal lebih jauh mengenai IC 555, ada baiknya kita mengetahui juga fungsi-fungsi pin/kaki IC 555 seperti yang ditunjukkan pada susunan pin dan blok diagram IC 555 berikut

Pin 1 (GROUND) : Merupakan titik 0V komponen yang dihubungkan dengan ground rangkaian atau ground supply. Pin ini ditunjukkan oleh titik (notch) yang terdapat pada badan komponen.

Pin 2 (TRIGGER) : Merupakan salah satu input komparator bagian bawah yang akan dibandingkan dengan input lain pada komparator tersebut yang telah direferensikan nilainya sebesar 1/3 tegangan supply (Vs). Jika input trigger berubah dari HIGH ke LOW dan besarnya kurang dari 1/3 Vs maka komparator bagian bawah ini akan mengaktifkan flip-flop sehingga akan dihasilkan output IC 555 dalam kondisi HIGH. Pin trigger ini mempunyai impedansi yang sangat besar, yaitu > 2MΩ

Pin 3 (OUTPUT) : Output IC 555 dinyatakan pada pin ini.

Pin 4 (RESET) : Digunakan untuk membuat output IC 555 dalam kondisi LOW (reset) untuk semua kondisi input. Reset akan terjadi saat pin ini diberikan tegangan sebesar ≤ 0,7V.

Pin 5 (CONTROL) : Merupakan salah satu input komparator bagian atas dimana input lain dari komparator adalah pin Threshold pada IC 555. Pin ini digunakan untuk mengatur tegangan ambang (threshold) yang telah diatur secara default sebesar 2/3 tegangan supply (Vs). Biasanya pin ini jarang digunakan dan saat tidak digunakan pin ini dihubungkan pada titik ground rangkaian melalui sebuah kapasitor 0,01uF yang berguna untuk mengurangi gangguan noise (desah).

Pin 6 (THRESHOLD) : Saat tegangan input pin ini berubah dari LOW ke HIGH dan besarnya lebih dari 2/3 tegangan supply (Vs) maka komparator bagian atas akan mereset flip-flop sehingga akan dihasilkan output IC 555 dalam kondisi LOW.

Pin 7 (DISCHARGE) : Merupakan jalur pembuangan arus yang berasal dari kaki kolektor transistor NPN yang terdapat pada IC 555. Pin ini biasanya dihubungkan pada sebuah kapasitor yang juga berfungsi untuk mengatur pewaktuan (timing) IC 555.

Pin 8 (VCC) : Sebagai input sumber tegangan DC yang digunakan untuk mengaktifkan IC 555. Sumber tegangan yang dapat digunakan sebesar 5V – 15V

Dalam aplikasi rangkaiannya, IC timer 555 mempunyai 3 mode operasi dasar, yaitu :

1. Monostable
Output rangkaian monostable hanya berupa satu pulsa (HIGH) saja, yaitu saat input sinyal yang diumpankan pada pin trigger berubah dari kondisi HIGH ke LOW. Rangkaian monostable juga biasa disebut dengan rangkaian one-shoot.
2. Astable
Output rangkaian astable berupa gelombang kotak yang berosilasi pada frekuensi dan periode tertentu, tergantung dari komponen RC yang digunakan.
3. Bistable
Output rangkaian bistable mempunyai 2 kondisi output yang dipengaruhi oleh input pada pin trigger dan reset. Atau dapat dikatakan, output rangkaian bistable serupa dengan output rangkaian astable yang dioperasikan secara manual tanpa menggunakan komponen RC sebagai pengatur pewaktuan (timing).

Sumber: http://yosmedia.blogspot.com

Cara Memakai Sensor Ultrasonik Ping dengan mikrokontroler ATmega8535

Ping))) Ultrasonic Range Finder, adalah modul pengukur jarak dengan ultrasonic buatan Paralax Inc. yang didesain khusus untuk teknologi robotika. Dengan ukurannya yang cukup kecil (2,1cm x 4,5cm), sensor seharga 300 ribu rupiah ini dapat mengukur jarak antara 3 cm sampai 300 cm. Keluaran dari Ping))) berupa pulsa yang lebarnya merepresentasikan jarak. Lebar pulsanya bervariasi dari 115 uS sampai 18,5 mS. 

Pada dasanya, Ping))) terdiri dari sebuah chip pembangkit sinyal 40KHz, sebuah speaker ultrasonik dan sebuah mikropon ultrasonik. Speaker  ultrasonik mengubah sinyal 40 KHz menjadi suara sementara mikropon ultrasonik berfungsi untuk mendeteksi pantulan suaranya. Pada modul Ping))) terdapat 3 pin yang

digunakan untuk jalur power supply (+5V), ground dan signal. Pin signal dapat langsung dihubungkan dengan mikrokontroler tanpa tambahan komponen apapun.  Ping))) mendeteksi objek dengan cara mengirimkan suara ultrasonik dan kemudian “mendengarkan” pantulan suara tersebut. Ping))) hanya akan mengirimkan suara ultrasonik ketika ada pulsa trigger dari mikrokontroler (Pulsa high selama 5uS). Suara ultrasonik dengan frekuensi sebesar 40KHz akan dipancarkan selama 200uS. Suara  ini akan merambat di udara dengankecepatan 344.424m/detik (atau 1cm setiap 29.034uS), mengenai objek untuk kemudian terpantul kembali ke Ping))). Selama menunggu pantulan, Ping))) akan menghasilkan sebuah pulsa. Pulsa ini akan berhenti (low) ketika suara pantulan terdeteksi oleh Ping))). Oleh karena itulah lebar pulsa tersebut dapat merepresentasikan jarak antara Ping))) dengan objek. Selanjutnya mikrokontroler cukup mengukur lebar pulsa tersebut dan mengkonversinya dalam bentuk jarak dengan perhitungan sebagai berikut :

Jarak = (Lebar Pulsa/29.034uS)/2   (dalam cm) 

atau  

Jarak = (Lebar Pulsa x 0.034442)/2      (dalam cm) 

Karena 1/29.034 = 0.34442

Satu hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa Ping))) tidak dapat mengukur objek yang permukaannya dapat menyerap suara, seperti busa atau sound damper lainnya. Pengukuran jarak juga akan kacau jika permukaan objek bergerigi dengan sudut tajam, seperti kertas yang dilipatlipat tempat kita meletakkan obat nyamuk bakar.  

Pada aplikasi ini mikrokontroler akan membaca lebar pulsa dari Ping))), dihitung kemudian ditampilkan ke LCD. Pastikan !!! : pin Signal (SIG) terhubung ke PINC.0 Tanpa resistor pullup.

sumber: hendawan.wordpress.com

Selanjutnya kita perlu membuat beberapa file header untuk menggunakan sensor ping ini. kita perlu membuat file delay_win.h, uson.h dan file uson.c

buat file tersebut bisa menggunaka notepad atau menggunakan avrstudio, berikut isi file tersebut.


isi file delay_win.h
#include <avr/io.h>


void delay_025ms(uint8_t s);
void delay_us(uint8_t s);


isi file uson.h


#define DDR_Uson DDRC
#define PORT_Uson PORTC
#define PIN_Uson PINC
#define Front_Uson 0


uint8_t get_distance(char side);


isi file uson.c


#include <avr/io.h>
#include "uson.h"
#include "delay_win.h"


uint8_t get_distance(char side) // fungsi untuk mendapatkan jarak 
{
uint8_t distance = 0;


DDR_Uson |=_BV(side);
PORT_Uson|=_BV(side);
delay_us(3);
PORT_Uson &=~_BV(side);
DDR_Uson &=~_BV(side);
loop_until_bit_is_set(PIN_Uson,side); 


// ultasonik sudah mengirimkan sinyal


while(bit_is_set(PIN_Uson,side) && distance<=254)
{
distance = distance + 1;
delay_us(24);
}
if (distance >= 254)
distance = 255;
else if (distance<=8)
distance=2;
else if (distance==9)
distance=3;
else if (distance>9 && distance<=31)
distance=((distance-2)/2);
else 
distance=((distance-1)/2);


return distance;
}


load file tersebut ke dalam project di software avrstudio dan jangan lupa file untuk LCD juga disertakan
berikut screenshoot program di avrstudio untuk mencari jarak dengan sensor uson

Membuat indikator level Tegangan dengan IC LM 3914

Rangkaian Indikator level tegangan adalah suatu rangkaian yang digunakan untuk mengukur level tegangan battery / accu. Komponen utama dari rangkaian indikator level baterai  ini adalah sebuah IC LM3914. LM 3914 pada “rangkaian indikator level baterai” adalah sebuah IC monolitik yang mendeteksi tegangan analog, dan menggerakan 10 LEDyang menghasilkan tampilan analog secara linier terhadap tegangan input yang diberikan. IC LM 3914 adalah IC yang mudah kita dapatkan dipasaran dan tidak mahal. IC LM3914 pada rangkaian indikator level baterai ini sering kita jumpai pada

rangkaian “peak indikator” sinyal audio pada perangkat audio analog. Rangkaian indikator level baterai ini terdiri dari IC LM3914, 10 buah led, dan beberapa resistor. Skema dari “rangkaian indikator level baterai” dapat dilihat dibawah ini :

Pada rangkaian indikator level baterai diatas supply tegangan rangkaian diambilkan dari baterai / accu tersebut melalui sebuah saklar. Rangkaian ini didesaimn hanya akan menampilkan level baterai apabila saklar ditekan. Hal ini dimaksudkan untuk menghemat tegangan baterai itu sendiri.

( sumber: http://belajar-elektronika.com)

berikut ini kaki-kaki pada ic LM 3914

Bagi yang membutuhkan software simulasi ic LM 3914 ini, ini ada software yang bisa membantu kita dalam mendesain rangkaian dengan ic LM 3914

silahkan download disini