INCUBATOR BERINPUT SUHU DAN KELEMBABAN
1. Arduino
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat opensource, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardware arduino memiliki prosesor Atmel AVR dan software arduino memiliki bahasa pemrograman C. Memori yang dimiliki oleh Arduino Uno sebagai berikut : Flash Memory sebesar 32KB, SRAM sebesar 2KB, dan EEPROM sebesar 1KB. Clock pada board Uno menggunakan XTAL dengan frekuensi 16 Mhz. Dari segi daya, Arduino Uno membutuhkan tegangan aktif kisaran 5 volt, sehingga Uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB. Arduino Uno memiliki 28 kaki yang sering digunakan. Untuk Digital I/O terdiri dari 14 kaki, kaki 0 sampai kaki 13, dengan 6 kaki mampu memberikan output PWM (kaki 3,5,6,9,10,dan 11). Masing-masing dari 14 kaki digital di Uno beroperasi dengan tegangan maksimum 5 volt dan dapat memberikan atau menerima maksimum 40mA.
Untuk Analog Input terdiri dari 6 kaki, yaitu kaki A0 sampai kaki A5. Kaki Vin merupakan tempat input tegangan saat menggunakan sumber daya eksternal selain USB dan adaptor.Spesifikasi arduino uno R3 dapat dilihat pada tabel:
2. DHT11
Sensor DHT11 memiliki keluaran sinyal digital yang terkalibrasi
dengankemampuan sensor suhu dan temperaturnya. Sensor ini bisa
diintegrasikan dengansebuah mikrokontroler 8-bit dengan kinerja yang
tinggi. Teknologi yang digunakan pada sensor DHT11 ini dapat diandalkan
dan memiliki tingkat kestabilan yang sangat baik dalam &angka waktu
yang lama. Sensor ini memiliki elemen resistif dan sebuahsensor yang
bisa digunkan di dalam pengukuran suhu negatif. Sensor ini memiliki
kualitas yang sangat baik, respon yang cepat, kemampuan (anti-gangguan)
dan kinerja tinggi. tiap sensor DHT11 memiliki fitur pendeteksi
kelembaban yang sangat akurat. Koefisien kalibrasi yang disimpan dalam
memori program OTP, sensor internal mendeteksi sinyal dalam proses.
Ukuran kecil, daya rendah, jarak sinyal transmisihingga 20 meter, yang
memungkinkan kebutuhan berbagai aplikasi.
Gambar sensor DHT11:
Spesifikasi:
• Pasokan Voltage: 5 V
• Rentang temperatur:0-50 ° C kesalahan ± 2 ° C
• Kelembaban:20-90% RH ± 5% RH error
• Interface: Digital
Gambar sensor DHT11:
Spesifikasi:
• Pasokan Voltage: 5 V
• Rentang temperatur:0-50 ° C kesalahan ± 2 ° C
• Kelembaban:20-90% RH ± 5% RH error
• Interface: Digital
3. Liquid Crystal Display (LCD)
Liquid Crystal Display (LCD) adalah sebuah peralatan elektronik yang berfungsi untuk menampilkan
output sebuah sistem dengan cara membentuk suatu citra atau gambaran
pada sebuah layar. Secara garis besar komponen penyusun LCD terdiri dari
kristal cair (liquid crystal) yang diapit oleh 2 buah elektroda
transparan dan 2 buah filter polarisasi (polarizing filter).
Gambar Penampang komponen penyusun LCD
Keterangan:
1. Film dengan polarizing filter vertical untuk memolarisasi cahaya yang masuk.
2. Glass substrate yang berisi kolom-kolom elektroda Indium tin oxide (ITO).
3. Twisted nematic liquid crystal (kristal cair dengan susunan terpilin).
4. Glass substrate yang berisi baris-baris elektroda Indium tin oxide (ITO).
5. Film dengan polarizing filter horizontal untuk memolarisasi cahaya yang masuk.
6. Reflektor cahaya untuk memantulkan cahaya yang masuk LCD kembali ke mata pengamat.
Sebuah
citra dibentuk dengan mengombinasikan kondisi nyala dan mati dari
pixel-pixel yang menyusun layar sebuah LCD. Pada umumnya LCD yang dijual
di pasaran sudah memiliki integrated circuit tersendiri sehingga para
pemakai dapat mengontrol tampilan LCD dengan mudah dengan menggunakan
mikrokontroler untuk mengirimkan data melalui pin-pin input yang sudah
tersedia.
Kaki-kaki yang terdapat pada LCD
4. Motor DC
Pada
dasarnya beberapa aplikasi yang menggunakan motor DC harus dapat
mengatur kecepatan dan arah putar dari motor DC itu sendiri. Untuk dapat
melakukan pengaturan kecepatan motor DC dapat menggunakan metode PWM
(Pulse Width Modulation) sedangkan untuk mengatur arah putarannya dapat
menggunakan rangkaian H-bridge yang tersusun dari 4 buah transistor.
Tetapi dipasaran telah disediakan IC L293D sebagai driver motor DC yang
dapat mengatur arah putar dan disediakan pin untuk input yang berasal
dari PWM untuk mengatur kecepatan motor DC.
Sebelum membahas tentang IC L293D, alangkah baiknya jika kita
membahas driver motor DC menggunakan rangkaian analog terlebih dahulu.
Jika
diinginkan sebuah motor DC yang dapat diatur kecepatannya tanpa dapat
mengatur arah putarnya, maka kita dapat menggunakan sebuah transistor
sebagai driver. Untuk mengatur kecepatan putar motor DC digunakan PWM
yang dibangkitkan melalui fitur Timer pada mikrokontroler. Sebagian
besar power supply untuk motor DC adalah sebesar 12 V, sedangkan output
PWM dari mikrokontroler maksimal sebesar 5 V. Oleh karena itu digunakan
transistor sebagai penguat tegangan. Dibawah ini adalah gambar driver
motor DC menggunakan transistor.
Sedangkan
jika diinginkan sebuah motor DC yang dapat diatur kecepatan atau arah
putarnya maka digunakanlah rangkaian H-brigde yang tersusun dari 4 buah
transistor.
5. Relay
Relay adalah sebuah saklar magnetic yang biasanya menggunakan medan
magnet dan sebuah kumparan untuk membuka atau menutup satu atau beberapa
kontak saklar pada saat relay dialiri arus listrik. Pada dasarnya relay
terdiri dari sebuah lilitan kawat yang terlilit pada suatu inti besi
dari besi lunak berubah menjadi magnet yang menarik atau menolak suatu
pegas sehingga kontak pun menutup atau membuka. Relay mempunyai anak
kontak yaitu NO (Normally open) dan NC (Normally Close). listrik hingga
mencapai batas maksimalnya Relay merupakan rangkaian yang bersifat
elektronis sederhana dan tersusun oleh:
- Saklar
- medan elektromagnet (kawat koil)
- poros besi
Relay akan bekerja bila kontak-kontak yang terdapat pada relay
tersebut bergerak membuka dan menutup. Relay pada keadaan normaly open
kontak kontaknya yang mempunyai posisi tertutup pada saat relay tidak
bekerja akan membuka setelah ada arus yang mengalir, sedangkan relay
pada keadaan normaly close kontak-kontaknya yang mempunyai posisi
terbuka pada relay tidak bekerja akan menutup setelah ada arus yang
mengalir, banyaknya kontak-kontak dimana jangkar dapat melepas atau
menyambung lebih dari satu kontak sekaligus, oleh karena itu relay yang
dijual dipasaran ada yang membuka atau menutup lebih banyak kontak
sekaligus.
Simbol relay yang ada jenis DPDT (Double pole Double Throw) dan SPDT
(single pole double throw). Pole adalah kontak yang bergerak, sedangkan
throw adalah kontak diam. NC (normally-closed) menunjukkan bahwa kontak
tersebut pada keadaannya normal (relay- off) terhubung dengan pole.
Sedangkan NO (normallyopened) pada keadaan normalnya tidak terhubung
dengan pole.
Relay yang baik mempunyai resistansi isolasi yang tinggi, sehingga
tegangan yang tinggi pada peralatan tidak menggangu kerja dari rangkaian
pengendali. Ada dua jenis relay yang bisa didapat yaitu inputnya
bekerja pada arus searah dan yang bekerja pada arus bolak-balik. Pada
umumnya relay yang digunakan pada rangkaian / sistem elektronika adalah
yang bekerja pada tegangan DC.
3. Cara Kerja Rangkaian [kembali]
Pada rangkaian yang berperan sebagai input adalah sensor DHT11.
Sedangkan LCDI2C dan Fan DC berperan sebagai output. Sensor DHT11
merupakan sensor suhu dan kelembaban, yang inputannya analog dan
outputnya digital dimana sensor ini mendeteksi suhu dan kelembaban yang
ada. Pin Data dari DHT22 disambungkan pada Pin 8 Arduino.
Pin A4 dan A5 Arduino terhubung ke pin SCA dan SCL LCDI2C dan Pin 10
terhubung ke relay, dan raly terhubung ke Fan DC. Dimana kondisi
temperatur incubator jika suhunya >=37 atau kelembabannya <=50
maka Fan DC akan menyala melalui relay, relay disini sebagai saklar dan
juga pemicu untuk hidupnya Fan DC. Karena Fan DC disini adalah Fan DC 12
volt, jika hanya dengan sumber dari arduino saja FanDC tidak dapat
hidup, oleh karena itu sumbernya dibantu oleh relay.
Pada rangkaian juga terdapat rangkaian reset yang berguna merefresh
rangkaian untuk memastikan semua fungsi berjalan dengan semestinya.
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include "DHT.h"
#define DHTPIN 8
LiquidCrystal_I2C lcd(0x20,16,2);
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
float temperature;
float humidity;
int relay = 10;
void setup()
{
pinMode(relay,OUTPUT);
pinMode(DHTPIN,INPUT);
digitalWrite(relay,LOW);
lcd.init();
lcd.backlight();
dht.begin();
Serial.begin(9600);
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Incubator:");
delay(100);
}
void loop()
{
byte RH = dht.readHumidity();
byte Temp = dht.readTemperature();
if (Temp>=37.0 || RH<=50.0)
{
digitalWrite(relay,LOW);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print ("T: ");
lcd.print(Temp);
lcd.print ("C");
lcd.setCursor(7,1);
lcd.print ("RH: ");
lcd.print(RH);
lcd.print ("%");
}
else if (Temp>=35.0 && Temp<=37.0 || RH>=50 && RH<=60)
{
digitalWrite(relay,HIGH);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print ("T: ");
lcd.print(Temp);
lcd.print ("C");
lcd.setCursor(7,1);
lcd.print ("RH: ");
lcd.print(RH);
lcd.print ("%");
}
else
{
digitalWrite(relay,HIGH);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print ("T: ");
lcd.print(Temp);
lcd.print ("C");
lcd.setCursor(7,1);
lcd.print ("RH: ");
lcd.print(RH);
lcd.print ("%");
}
delay(100);
}
5. Flowchart [kembali]
Kondisi 1
Kondisi 2
6. Video [kembali]
7. Link Download [kembali]
- Video [download]
- Flowchart [download]
Tidak ada komentar:
Posting Komentar