JUDUL PERCOBAAN

MODUL 4 INTRODUKSI SISTEM DAQ MENGGUNAKAN LIFA

(LabView Interface for Arduino)

Fransiska Meilisa (081211731009)

Dosen: Akif Rahmatillah, ST, MT.

Tanggal Percobaan: 12/03/2015

INSTRUMENTASI BIOMEDIS

Laboratorium Instrumentasi Medik Universitas Airlangga

Abstrak

LIFA merupakan firmata Arduino untuk LabVIEW. Program yang dibuat berupa rangkaian gabungan untuk monitoring intensitas cahaya dan kerja push button serta mengendalikan nyala dari push button menggunakan switch toggle dan vertical slide 0-255 pada program untuk mengatur intensitas cahaya led. Digunakan looping while dengan syarat berhenti jika terjadi error atau tombol stop diklik atau jika terjadi keduanya sekaligus.

Kata kunci: LabVIEW, LIFA, Arduino.

1. Pendahuluan

Sebuah laptop atau PC (personal computer) dapat menjadi sebuah instrumen apa saja sesuai dengan perangkat dan program yang diberikan. Misalnya pemantau suhu tubuh berbasis PC secara real time yang artinya PC digunakan sebagai interface kepada user untuk memantau suhu tubuh secara real time.

Salah satu pembuat program di komputer sebagai interface yang berbasis grafis ialah LabVIEW. Namun penggunaannya belum banyak karena mahalnya biaya penggunaan hardware dan software. Sebenarnya, jika dilihat dari kemampuan dan hasil LabVIEW harga mahal sangatlah wajar dibandingkan software yang lain.

Oleh karena itu LabVIEW membuat sebuah tambahan interface melalui board Arduino yang lebih terjangkau dan mudah ditemukan. Tambahan tersebut yaitu LIFA (LabView Interface for Arduino).

2. Pustaka

Arduino adalah sebuah papan rangkaian yang kecil yang dapat diprogram dan mampu bekerja seperti layaknya sebuah komputer. Program Arduino bernama IDE (Integrated Development Enviroment) yang multiplatform (dapat diprogram pada berbagai sistem operasi seperti windows, Machintos, dan Linux). Selain itu IDE arduino juga open source sehingga user dapat menggunakannya secara gratis.

LabVIEW merupakan sebuah software pemrograman buatan National Instrument dengan konsep pemrograman berbasiskan blok diagram (graphical programming). Seperti bahasa pemrograman lainnya, yaitu Delphi, Matlab atau Visual C++, LabVIEW juga memiliki peran yang sama. Namun, LabVIEW menggunakan bahasa pemrograman berbasiskan grafis atau blok diagram, sedangkan pemrograman lainnya menggunakan pemrograman berbasiskan teks.

Keuntungan dari bahasa pemrograman berbasiskan grafis antara lain :

Mudah melakukan debug atau mendeteksi kesalahan.

Mudah mengikuti jalannya aliran data pada VI.

Program dibuat secara hirarki dan modular, artinya setiap VI dapat dipakai sebagai subVI dan VI lainnya.

Mudah membuat simulasi yang menampilkan GUI (Graphical User Interface), atau yang biasa disebut HMI (Human to Machine Interface).

Dengan kemudahan dan hasil Labview yang sangat baik serta penggunaan Arduino yang mudah dan murah maka dibuatlah interface antara keduanya yang Bernama LIFA. Dengan kata lain LIFA merupakan firmata Arduino untuk LabVIEW. Firmata adalah sebuah protocol yang ditulis pada Arduino, untuk memudahkan komunikasi serial Arduino dengan software lain seperti LabVIEW. Kemudahan dari LIFA yaitu pemrograman tidak lagi dilakukan di kedua sisi (hardware dengan komputer), tetapi hanya satu sisi saja yaitu komputer. Sebenarnya LabVIEW telah menerbitkan sebuah firmata baru untuk Arduino yaitu LINX. Penggunaan LINX jauh lebih mudah karena tidak perlu upload dan verify base program dari IDE ke Arduino.

3. Metodologi

Gambar 3.1 Langkah Percobaan

4. Hasil dan Analisis

Dalam praktikum ini dibuat sebuah program aplikasi firmata pada rangkaian fabungan. Firmata yang digunakan yaitu LIFA (LabVIEW Interface for Arduino) Program ini dibuat menggunakan LabVIEW 2013 yang telah diinstall LIFA dan board Arduino Uno R3 sebagai penghubung hardware dengan software yang akan dibuat. Jalannya program di atur sedemikian rupa sesuai dengan flowchart berikut ini (terlampir).

Flowchart tersebut diimplementasikan ke dalam panel blok diagram dan front panel LabVIEW.

Gambar 4.1 Diagram Blok Program

Tidak lupa juga diatur GUI-nya sedemikian rupa seperti gambar berikut

Gambar 4.2 Tampilan Pada Front Panel

Pada GUI ditambahkan komponen vertical pointer slide (diatur 0-255), switch toggle, round led, dan gauge (diatur maksimal 5 karena keluaran pada analog pin hanya 0-5V. Setelah program dieksekusi maka user harus memilih LIFA source unutk menentukan PORT mana yang terpasang dengan Arduino kemudian memilih jenis Arduino yang digunakan (misalnya Uno untuk Arduino Uno type apa saja). Kemudian program akan menentukan pin digital 5 sebagai input dan pin digital 4 sebagai output. Setelah itu dilakukan looping while dengan syarat selama STOP=0 (tombol stop tidak diklik) maka dilakukan hal-hal berikut ini:

1. Membaca pin digital 5, jika nilainya satu maka round led akan bernilai satu dan menyala. Jika tidak, maka round led bernilai 0 dan tidak menyala.

2. Membaca jika switch toggle bernilai satu maka pin digital 4 bernilai satu dan led pada board yang tersambung dengan pin digital 4 akan menyala. Jika tidak, maka switch toggle bernilai nol dan led mati. Jadi saat push button ditekan led menyala dan saat dilepaskan maka led mati.

3. Membaca pin analog 0 yang tersambung dengan photodioda pada board. Bagian voltage pada analog read pin program dihubungkan dengan gauge. Sehingga jika terjadi perubahan pada intensitas cahaya photodioda maka terjadi pergerakan jarum gauge yang menunjukkan besarnya intensitas cahaya (didefinisikan dalam volt yaitu 0-5V).

4. Memberikan nilai pada PWM Write yang dihubungkan pada pin digital 6 (dimana di pin digital 6 terdapat sebuah LED). Nilai diberikan melalui vertical pointer slide yang bernilai (0-255) 8bit variasi data. Ketika diberikan nilai yang semakin tinggi dari slide tersebut maka intensitas cahaya pada led semakin besar dan sebaliknya.

Perulangan akan dihentikan jika terjadi error yang didefinisikan sebagai status error=1 atau jika nilai STOP=1 atau jika terjadi kedua hal tersebut.

Gambar 4.3 Proram Saat Dijalankan / Dieksekusi

Gambar di atas merupakan proram yang dijalankan oleh user. Masukan yang digunakan yakni switch toggle untuk menyalakan led pada pin digital 4, vertical slide yang memiliki nilai 0-255 unutk memberikan variasi intensitas cahaya pada led di pin digital 6. Monitoring dapat dilakakukan pada gauge yang menunjukkan besarnya intensitas cahaya yang diterima photodioda, dan round led yang akan menyala jika push button ditekan.

5. Kesimpulan

1. Firmata adalah sebuah protocol yang ditulis pada Arduino, untuk memudahkan komunikasi serial Arduino dengan software lain. LIFA merupakan firmata Arduino untuk LabVIEW.

2. Program yang dibuat berupa rangkaian gabungan untuk monitoring intensitas cahaya dan kerja push button serta mengendalikan nyala dari push button menggunakan switch toggle dan vertical slide 0-255 pada program untuk mengatur intensitas cahaya led.

3. Digunakan looping while dengan syarat berhenti jika terjadi error atau tombol stop diklik atau jika terjadi keduanya sekaligus.

Daftar Pustaka

[1] Artanto Dian., Interaksi Arduino dan LabVIEW, PT. Elex Media Komputindo, Jakarta, 2012.

[2] Rakhmatillah Akif., Modul 6 Sistem DAQ Menggunakan LIFA, FST UA, Surabaya, 2015.

[3] http://semacamm.blogspot.com/2011/06/pengertian-labview.html, 6/03/2015, 14.53

Laporan Praktikum - Laboratorium Instrumentasi Medik Univ. Airlangga

1