Review Jurnal 4IB02C Abdul Wadud

Review Jurnal

Perancangan Sistem Pengaturan Kecepatan Motor DC Menggunakan Zig Bee Pro Berbasis Arduino UNO 328P

Abdul Wadud (A.wadud_95@yahoo.com)

Fakultas Teknologi Industri, Teknik Elektro

Universitas Gunadarma

 

ABSTRAK

Tentang penelitian ini menjelaskan sebuah sistem kendali jarak jauh menggunakan layanan Zig Bee Pro berbasis Arduino UNO yang dapat mengendalikan sebuah motor DC 12 volt. Zig Bee Pro berfungsi sebagai media transmisi data sampai jarak 550 meter untuk diluar ruangan tanpa penghalang, dan 100 meter untuk didalam ruangan menggunakan pengalang. Pengendalian kecepatan motor DC ini menggunakan metode PWM yaitu dengan cara merubah-rubah besarnya pulsa duty cyle, nilai pulsa yang berubah-ubah inilah yang menetukan kecepatan motor DC tersebut. Nilai PWM memiliki variasi mulai dari 0-255 yang mewakili duty cyle 0-100% sehingga semakin besar nilai PWM maka semakin cepat kecepatan motor, dan sebaliknya semakin kecil nilai PWM maka semakin pelan kecepatan motornya. sedangkan untuk mengatur arah putaran motor DC secara clock wise ataupun counter clock wise dapat menggunakan IC L298 H-Bridge, untuk mengetahui kecepatan putaran motor DC menggunakan sensor kecepatan optocoupler berbentuk U, hasil data dapat ditampilkan pada LCD.

 
1. Pendahuluan

Seiring dengan perkembangan teknologi mikrokontroler yang semakin pesat, terlihat semakin banyaknya pengaplikasian teknologi itu sendiri. Dengan demikian kehadiran teknologi mikrokontroler sangat diharapkan dapat mempermudah dan mempercepat dalam penggunaan alat lain. Perkembangan teknologi dan inovasi alat yang menggunakan sistem kendali jarak jauh turut mengalami perubahan dan perkembangan. Alat sistem kendali jarak jauh yang mengikuti perubahan dan perkembangan salah satunya adalah penggunaan Zig Bee Pro berbasis Arduino UNO. Penggunaan Zig Bee Pro berbasis Arduino UNO ini dimaksudkan dapat mempermudah untuk mengontrol suatu objek yang berada diatas permukaan air maupun didalam air, yang nantinya digunakan sebagai pusat kontrol adalah komputer maupun laptop dengan media kabel maupun nirkabel. Untuk menjalankan mikrokontroler tersebut di butuhkan peralatan lain seperti komputer dan chip tambahan. Dalam penelitian ini, penulis merancang sebuah alat untuk mengendalikan kecepatan putaran dan arah putaran motor DC jarak jauh, dengan menggunakan Mikrokontroler Arduino UNO, IC L298, dan Zig Bee Pro sebagai media transmisi data. IC L298 berfungsi untuk mengatur arah putaran secara clock wise maupun counter clock wise dengan memberikan input logika low atau high. Sedangkan untuk mengatur kecepatan RPM motor DC yaitu dengan memberikan nilai inputan PWM, data yang dihasilkan dari PWM, RPM dan arah putar motor DC akan akan ditampilakan di laptop maupun LCD.

2. Metode Peneliti

Pada metode penelitian ini yang digunakan adalah pembangunan model, perancangan sistem dan alat, perancangan perangkat keras dan lunak.

• Pada pembangunan model dimaksudkan untuk memudahkan proses perancangan yang dimana pada setiap posisi masing-masing komponen dapat ditata sedimikian rapih.

• Pada perancangan sistem dan alat, terdapat blok diagram rangkaian yang dimana fungsi dari blok diagram untuk mengetahui cara kerja rangkaian secara keseluruhan, sehingga keseluruhan blok diagram rangkaian akan menghasilkan suatu sistem yang dapat difungsikan dan dapat bekerja sesuai perancangan alat.

• Pada perancangan perangkat keras terdapat skematik rangkaian alat yang dimana saling terhubung antara rangkaian regulator, mikrokontroler, modul xbee pro, dan IC L298.

• Pada perancangan perangkat lunak terdapat software arduino yang berfungsi untuk membuat program dan terdapat software visual basic yang berfungsi untuk membuat tampilan pengontrol pada komputer.
  
  
  3. Hasil dan Analisa
  • Ujicoba Tahap Satu
   

  Tahap	Data Tampilan Pada Komputer (pengolah 1)		Data Tampilan Pada LCD (pengolah 2)		Keterangan	Kondisi
  	PWM	Rpm	PWM	Rpm
  1	80	420	80	420	Terkirim	(CW/CCW)
  2	100	720	100	720	Terkirim	(CW/CCW)
  3	128	1020	128	1020	Terkirim	(CW/CCW)
  4	150	1140	150	1140	Terkirim	(CW/CCW)
  5	200	1380	200	1380	Terkirim	(CW/CCW)
  6	255	1620	255	1620	Terkirim	(CW/CCW)

   
  Analisa :
  Pada pengujian pertama dilakukan dengan jarak jangkauan 10, 30, 50, 70, dan 100 meter didalam ruangan dengan menggunakan penghalang, dari data yang didapat pada pengujian pertama dapat dianalisa bahwa dengan menggunakan sebuah penghalang dapat mempengaruhi jarak jangkauan untuk melakukan transmisi data dari komputer ke mikrokontroler melalui zig bee pro.
  
  
  • Ujicoba Tahap Dua

  Tahap	Data Tampilan Pada Komputer (pengolah 1)		Data Tampilan Pada LCD (pengolah 2)		Keterangan	Kondisi
  	PWM	Rpm	PWM	Rpm
  1	80	420	80	420	Terkirim	(CW/CCW)
  2	100	720	100	720	Terkirim	(CW/CCW)
  3	128	1020	128	1020	Terkirim	(CW/CCW)
  4	150	1140	150	1140	Terkirim	(CW/CCW)
  5	200	1380	200	1380	Terkirim	(CW/CCW)
  6	255	1620	255	1620	Terkirim	(CW/CCW)

   
  Analisa :
  Pada pengujian kedua dilakukan dengan jarak jangkauan 50, 100, 200, 300, 400, 500 dan 550 meter diluar ruangan tanpa penghalang, dari data yang didapat pada pengujian yang kedua dapat dianalisa bahwa tanpa menggunakan sebuah penghalang maka jarak jangkauannya untuk melakukan transmisi data dari komputer ke mikrokontroler dapat mencapai titik paling terjauh atau dapat mencapai batas maksimal hingga 550 meter.
  Hasil Pengujian:
  Hasil dari pengujian kedua-duanya, data berhasil terkirim pada sistem komunikasi antara komputer dengan mikrokontroler dengan menggunakan penghalang untuk didalam ruangan dan tanpa penghalang diluar ruangan melalui zig bee pro.
  
  
  4. Kesimpulan
  1.     Alat dapat bekerja dengan baik sesuai dengan perancangan yang dibuat,untuk pengaturan kecepatan motor DC menggunakan mikrokontroler untuk mengatur nilai duty cyle pulsa, semakin besar nilai duty cyle maka semakin cepat kecepatan motornya, dan sebaliknya semakin kecil nilai duty cyle maka semakin pelan kecepatan motornya.
  2.     Pada sistem perancangan berbasis Arduino UNO dan pengontrolan menggunakan zig bee pro secara wireless berhasil, sehingga dapat di aplikasikan pada pengontrolan motor DC dengan tingkat jangkuan yang berfariasi dari 100 meter untuk dalam ruangan dan 550 meter untuk luar ruangan. Perangkat dapat berpengaruh pada jangkuan, jika disekitar perangkat terdapat banyak penghalang maka jarak jangkuannya semakin pendek sebaliknya jika tidak ada penghalang maka jarak dapat mencapai titik maksimum.
  3.     Dengan menggunakan LCD tipe 16x2 dapat memberikan informasi tampilan data dari PWM dan RPM pada motor DC, sehingga pengontrol dapat mengetahui kecepatan motor DC secara real time.
  
  
  DAFTAR PUSTAKA
  1.     Muchamad Syaiful Amin.,(2009). Rancangan bangunan sistem kontrol kecepatan pada autopilotmodel kapal tanker. D3 Teknik Instrumentasi Fakultas Teknologi Industri. Institut Teknologi Sepuluh November (ITS) Surabaya.
  2.     Winoto, Ardi. (2010). Mikrokontroler AVR ATmega 8/16/32/8535 dan Pemrogramannya dengan Bahasa C pada WinAVR. Informatika Bandung.
  3.     S.S.Riaz ahamed., (2009). the role of zig bee technology in future data communication.,system., journal of theoretical and applied information technology.
  4.     Zulhani Rasin, Moh Rizal Abdullah,. (2011). Water quality monitoring system using zigbee based wireless sensor network. international jurnalof engineering & technology IJET Vol: 9 No: 10.
  5.     P. Tri Riska Ferawati Widiasrini., (2005). ZIGBEE: Komunikasi Wireless Berdaya Rendah.
  6.     Hendawansoebhakti,. (2007). Basic AVR Microcontroller Tutorial Politeknik Batam.
  7.     Bonanto Eko P.(2011). Perancangan Sistem Monitoring Kecepatan dan Arah Angin Menggunakan komunikasi Zigbee 2,4 GHz.
  8.     Endra Pitowarno.(2006). ROBOTIKA: Desain, Kontrol dan kecerdasan buatan, Yogyakarta.
  9.     Sumardi, Yudi Andriana.(2004). Pengendalian Kecepatan Motor DC Menggunakan gelombang Radio sebagai media transmisi berbasis mikrokontroler at89c51.
  10.  Roza Antoni.(2008). Perancangan Sistem Pengaturan Kecepatan Motor DC Menggunakan Zig Bee Pro Berbasis Arduino UNO Atmega 328P.