Jurnal Indra Giri Sukmana

Kendali Kamera Pengawas Benda Bergerak Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega8535 (Riza Chafis) 1

Kendali Kamera Pengawas Benda Bergerak Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega8535

Riza Chafis Alumni Angkatan 2010 Universitas Negeri Jakarta Program Studi Pendidikan Teknik

Elektronika

Wisnu Djatmiko Dosen Universitas Negeri Jakarta Program Studi Pendidikan Teknik Elektronika

Arum Setyowati Dosen Universitas Negeri Jakarta Program Studi Pendidikan Teknik Elektronika

Indra Giri Sukmana Mahasiswa Universitas Negeri Jakarta Program Studi Pendidikan Teknik Elektronika

NIM 5215111739

The research is devided to controlling position of surveilence camera to the side of room which a movement detected by a sensor base on AVR ATMega8535. The research is held in Instrumentation and Control laboratorium of Electric Department State University of Jakarta, from August 2009 until December 2009. The methodology that used in this research is laboratorium experimental method which using a truth and components data sheet. The Infra Red sensor is used as detector in control system of a surveilence camera, switch for stopped he movement of camera, AVR ATMega8535 as controller for DC motor on Camera, IC L293D as DC motor driver, four LED as camera indicator and PC as display for surveilence camera. Controlled system of surveilence camera base ATMega8535 microcontroller has been made and tested successfully for controlling a surveilence camera using DC motor the camera can rotate to fourth position matched with detected sensor position.

Kata kunci : kamera pengawas, sistem kendali, mikrokontroler AVR ATMega8535

Perkembangan teknologi yang semakin

pesat membuat manusia berusaha untuk

meningkatkan karya - karya inovatif dalam

bidang teknologi. Salah satu kemajuan

terdapat dalam bidang elektronika seperti

sistem kendali. Penggunaan

mikrokontroler dalam pembuatan sistem

kendali otomatis dirasa cukup efektif

karena memiliki kemampuan untuk

diprogram dan digunakan untuk tugas-

tugas yang berorientasi kendali. Salah satu

jenis mikrokontroler adalah ATMega8535

yang berteknologi RISC (Reduce

Instruction Set Computing) 8 bit, yang

memiliki lebar memori 16 bit tetapi

memori data RAM 8 bit.

2 Haelka Vol. ? No. ? Agustus 2010

Kemajuan teknologi juga berkembang

pada sistem keamanan sebuah ruangan.

Awalnya, pemantauan sebuah ruangan

mengandalkan manusia yang bertugas

memantau secara berkala, namun dengan

sejalan perkembangan teknologi

penggunaan kamera pengawas

mempermudah dalam pemantauan sebuah

ruangan yang memungkinkan memantau

benda-benda serta objek bergerak yang

tersorot oleh kamera.

Untuk mamantau sebuah ruangan dipasang

kamera yang ditempatkan pada sudut-

sudut ruangan. Operator akan memantau

keadaan dalam ruangan tersebut melalui

beberapa monitor yang tersambung dengan

kamera pengawas.

Pengembangan lebih lanjut dari sistem

pengamanan sebuah ruangan

menggunakan kamera pengawas

memunculkan ide agar dapat

dimaksimalkan tidak hanya sebatas

memonitoring sebuah ruangan secara statis

tetapi juga dapat mendeteksi pergerakan

objek atau benda dengan menggunakan

beberapa sensor sebagai pendeteksi

sehinggga kamera pengawas mengarah

pada sisi yang terdeteksi. Untuk

mengarahkannya diperlukanlah

penggunaan motor DC, yang dapat

membuat pergerakan kamera berputar

searah jarum jam atau sebaliknya.

Dengan pengembangan sistem

pengamanan yang lebih baik terutama

setelah muncul teknologi penggunaan

kamera pengawas diharapkan dapat

mengurangi tingkat pencurian dan dapat

membuat kenyamanan dalam beraktivitas

sehari-hari.

Motor DC

Motor arus searah (DC) adalah suatu

mesin listrik yang mengubah energi listrik

menjadi energy mekanik, yaitu dalam

suatu bentuk tenaga gerak putar atau

rotasi. Konstruksi motor arus searah sama

dengan generator arus searah, oleh karena

itu motor arus searah dapat pula berfungsi

sebagai generator arus searah atau

sebaliknya. (Frank D. Petruzella, 2001 :

332)

Gambar 1. konstruksi dasar motor DC

Motor DC berputar karena adanya 2

medan magnet yang saling berinteraksi

satu sama lain. Medan pertama adalah

medan magnet utama pada stator dan

medan kedua adalah magnet pada jangkar.

Bila sebuah kawat berarus diletakkan

antara kutub magnet, maka pada kawat itu

akan bekerja gaya sehingga kawat


bergerak. Gaya tersebut adalah gaya

Lorentz yang dapat dijelaskan dengan

aturan tangan kanan. Dimana jari telunjuk

akan menunjukkan arah medan magnet,

jari tengah menunjukkan arah arus yang

mengalir pada konduktor dan ibu jari

menunjukkan arah gaya putar. (Hendawan

Soebhakti, 2007:48)

Untuk penggerak motor DC digunakan IC

L293D dengan maksimum beban adalah

600mA dan tegangan berkisar dari 4,5 V

sampai dengan 36 V serta terdiri dai 4

masukan dan 4 keluaran yang dapat

digunakan untuk menggerakkan dua buah

motor yang bekerja dua arah.

Gambar 2. Konfigurasi Pin L293D

Kamera Pengawas

Kamera yang digunakan adalah jenis

Webcam, yaitu sbuah kamera video digital

kecil yang dihubungkan ke computer

melalui port USB, biasanya beresolusi

sebesar 352x288/640x480 pixel dan

bahkan mencapai 1 megapixel. Webcam

terdiri dari sebuah lensa, sensor gambar

dan sirkuit elektronik pendukung.

Gambar 3. Webcam

Kamera pengawas memiliki fungsi untuk

mengawasi keadaan dalam sebuah ruangan

atau tempat. Kamera pengawas akan

memperlihatkan keadaan yang

berlangsung dalam sebuah ruangan.

Kamera pengawas dapat menangkap

gambar yang terlihat pada layar monitor.

Pemasangan kamera pengawas untuk

memantau sebuah ruangan ditempatkan

pada bagian atap ruangan tepat ditengah-

tengah. Sebagai penggerak kamera

pengawas digunakan gearbox yang

bertujuan untuk mengatur kecepatan

putaran motor DC agar tidak terlalu cepat.

Putaran kamera pengawas mengarah ke

sisi yang terdeteksi oleh gearbox

dipengaruhi oleh IC L293D sebagai driver

motor DC yang akan mengendalikan

gearbox dalam dua arah yaitu searah jarum

jam dan berlawanan arah jarum jam.

Sistem Deteksi Benda

LED Inframerah

LED inframerah merupakan salah satu

komponen aktif, diode LED inframerah

mengeluarkan cahaya yang tidak tampak

oleh mata, yaitu cahaya inframerah. LED

inframerah menghasilkan panjang

4

gelombang yang sama dengan panjang

gelombang yang diterima oleh

photodetektor silicon. Oleh karena itu

LED inframerah dipilih sebagai pemancar

cahaya yang tepat untuk diterima oleh foto

dioda.

Gambar 4. Simbol LED Inframerah

Photodioda

Photodioda adalah suatu jenis

perlawanan terbaliknya berubah

cahaya yang mengenainya berubah

intensitasnya. (Wasito S., 1983

Prinsip kerja dari photodioda yaitu apabila

dalam keadaan gelap resistan diode sangat

besar, sehingga tidak ada arus yang

mengalir. Semakin kuat intensitas cahaya

yang jatuh pada dioda, maka resistan dioda

semakin menurun dan arus yang mengalir

semakin besar.

Gambar 5. Simbol Photodioda

Op-Amp Sebagai Pembanding

Tegangan

Operational Amplifier (OP

merupakan salah satu komponen yang

sering digunakan dalam berbagai aplikasi

Haelka Vol. ? No. ? Agustus 2010

ma dengan panjang

gelombang yang diterima oleh

photodetektor silicon. Oleh karena itu

LED inframerah dipilih sebagai pemancar

cahaya yang tepat untuk diterima oleh foto

Simbol LED Inframerah

Photodioda adalah suatu jenis diode yang

perlawanan terbaliknya berubah-ubah bila

cahaya yang mengenainya berubah-ubah

1983 : 169)

Prinsip kerja dari photodioda yaitu apabila

dalam keadaan gelap resistan diode sangat

besar, sehingga tidak ada arus yang

lir. Semakin kuat intensitas cahaya

yang jatuh pada dioda, maka resistan dioda

semakin menurun dan arus yang mengalir

Simbol Photodioda

Amp Sebagai Pembanding

Operational Amplifier (OP-Amp)

merupakan salah satu komponen yang

sering digunakan dalam berbagai aplikasi

rangkaian elektronika. Dalam hal ini OP

Amp berfungsi sebagai pembanding

tegangan dengan bantuan IC LM324, yang

akan membandingkan tegangan

pada photodioda yang diumpankan pada

masukan tak membalik (

dengan tegangan referensi yang

diumpankan pada masukan balik

(inverting) IC tersebut saat terhalang

maupun pada saat tidak terhalang.

Gambar 6. Skema rangkaian Op

sebagai Pembanding Tegangan

Mikrokontroler AVR ATMega8535


memiliki fitur yang cukup lengkap dari

kapasitas memori program dan memori

data yang cukup besar, interupsi,

timer/counter, PWM, USART, TWI,

analog comparator, EEPROM internal dan

juga ADC internal. Mikrokontroler AVR

ATMega8535 memilik arsitektur Harvard,

yaitu memisahkan memori untuk kode

program dan memori untuk data sehingga

dapat memaksimalkan untuk kerja,

rangkaian elektronika. Dalam hal ini OP-

Amp berfungsi sebagai pembanding

gangan dengan bantuan IC LM324, yang

akan membandingkan tegangan reverse

ada photodioda yang diumpankan pada

masukan tak membalik (non-inverting)

dengan tegangan referensi yang

diumpankan pada masukan balik

) IC tersebut saat terhalang

maupun pada saat tidak terhalang.

Skema rangkaian Op-Amp

nding Tegangan



memiliki fitur yang cukup lengkap dari

kapasitas memori program dan memori

data yang cukup besar, interupsi,

PWM, USART, TWI,

EEPROM internal dan

juga ADC internal. Mikrokontroler AVR

ATMega8535 memilik arsitektur Harvard,

yaitu memisahkan memori untuk kode

program dan memori untuk data sehingga

dapat memaksimalkan untuk kerja,


memori program mikrokontroler juga

menjadi lebih terlindungi dari spike

tegangan dan factor lingkungan yang dapat

merusak kode program. (Agus Bejo, 2008

: 5)

Gambar 7. Blok Diagram AVR ATMega

8535

Konfigurasi PIN ATMega8535

Mikrokontroler ATMega8535 mempunyai

40 pin yang terdiri dari empat port dimana

setiap portnya terdiri dari 8 pin. Port

ATMega8535 adalah port A, port B, port

C, dan port D.

Gambar 8. Konfigurasi pin ATMega8535

Peta Memori ATMega8535

AVR ATMega8535 memiliki ruang

pengalamatan memori data dan memori

program yang terpisah. Memori data

terbagi menjadi tiga bagian, yaitu 32

register umum, 64 buah register I/O, dan

512 byte SRAM Internal.

Gambar 9. Konfigurasi memori data AVR

ATMega8535

Memori program yang terletak dalam

Flash EPROM tersusun dalam Word atau

2 byte karena setiap intstruksi memiliki

6

lebar 16 bit atau 32 bit. AVR

ATMega8535 memiliki 4Kbyte

Flash EPROM dengan alamat mulai dari

$000 sampai $FFF. AVR tersebut

memiliki 12 bit Program Counter

sehingga mampu mengalamatkan isi

Flash.

Gambar 10. Rentang memori program

AVR ATMega8535

Status Register (SREG)

Status Register adalah register yang berisi

status yang dihasilkan pada setiap operasi

yang dilakukan ketika suatu instruksi

dieksekusi. SREG merupakan bagian dari

inti CPU mikrokontroler.

Wardhana, 2006 : 7 )

Tabel 1. Tabel Pengalamatan Register I/O

Bit 7 6 5 4 3

SREG I T H S V

Read/

Write

R/

W

R/

W

R/

W

R/

W

R/

W

Initial

Value 0 0 0 0 0


lebar 16 bit atau 32 bit. AVR

byte x 16 bit

EPROM dengan alamat mulai dari

$000 sampai $FFF. AVR tersebut

Program Counter (PC)

sehingga mampu mengalamatkan isi

Gambar 10. Rentang memori program

AVR ATMega8535

Status Register adalah register yang berisi

status yang dihasilkan pada setiap operasi

suatu instruksi

dieksekusi. SREG merupakan bagian dari

inti CPU mikrokontroler. (Lingga

Tabel 1. Tabel Pengalamatan Register I/O

2 1 0

N Z C

R/

W

R/

W

R/

W

0 0 0

General Purpose Register

Register file pada tabel1 dioptimalkan

AVR yang dikembangkan dengan

arsitektur RISC instruksi set. Untuk dapat

mengakomodasi permintaan dalam

mencapai performance

yang diperlukan, mengikuti I/O yang

direncanakan mendukung dengan register

file :

1. Satu 8 bit output operasi dan satu 8

bit hasil input.

2. Dua 8 bit operasi dan satu 8 bit

hasil input.

3. Dua 8 bit operasi dan satu 16 bit

hasil input.

4. Satu 16 bit operasi dan satu 16 bit

hasil input.

Gambar 11. AVR CPU General Purpose

Working Register

Kerangka Berpikir Sistem Pengendali

Gerak Kamera Pengawas

Ada tiga bagian utama dalam membangun

sistem pengendali gerak kamera pengawas

General Purpose Register (GPR)

Register file pada tabel1 dioptimalkan

AVR yang dikembangkan dengan

arsitektur RISC instruksi set. Untuk dapat

mengakomodasi permintaan dalam

performance dan fleksibilitas

yang diperlukan, mengikuti I/O yang

direncanakan mendukung dengan register

Satu 8 bit output operasi dan satu 8

Dua 8 bit operasi dan satu 8 bit

Dua 8 bit operasi dan satu 16 bit

bit operasi dan satu 16 bit

Gambar 11. AVR CPU General Purpose

Working Register

Kerangka Berpikir Sistem Pengendali

Gerak Kamera Pengawas

Ada tiga bagian utama dalam membangun

sistem pengendali gerak kamera pengawas


yaitu input, proses, dan output. Jenis motor

DC yang digunakan adalah gearbox

sedangkan kamera pengawas

menggunakan webcam.

Penjelasan masing-masing blok :

1. Bagian input yang terdiri dari 4 buah

sensor inframerah yang berfungsi

sebagai sensor deteksi adanya

pergerakan benda serta switch yang

berfungsi untuk mengarahkan kamera

agar tepat berhenti menghadap ke sisi

yang terdeteksi adanya pergerakan

benda.

2. Bagian proses terdiri dari

mikrokontroler AVR ATMega8535

sebagai pengendali output driver dan

empat buah LED indikator berdasarkan

masukan input switch dan sensor

deteksi benda.

3. Bagian output yang terdiri dari :

a. Driver motor DC berfungsi

mengendalikan putaran motor DC

yang selanjutnya mengarahkan

kamera pengawas bergerak ke sisi

yang terdeteksi benda.

b. 4 buah LED indicator sebagai

posisi terakhir kamera mengarah

setelah bergerak ke sisi yang

terdeteksi dan juga nantinya

brfungsi sebagai posisi awal

kamera untuk bergerak ke sisi lain

yang terdeteksi adanya pergerakan

benda.

c. Sebagai tampilan hasil dari

pengawasan kamera penawas

menggunakan media PC maupun

notebook.

Metodologi Penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian

adalah dengan menggunakan lembar dan

data table kebenaran IC L293D, IC LM324

atau sistem sensor yang akan digunakan

untuk merealisasikan sistem kendali gerak

kamera pengawas berbasis mikrokontroler

4 buah sensor inframerah

4 buah switch

4 buah LED Indikator


Driver Motor DC penggerak

kamera pengawas

Display kamera

pengawas

INPUT PROSES OUTPUT

Gambar 12. Diagram Blok pengendali gerak kamera pengawas

8

AVR ATMega serta motor DC sebagai

sistem penggerak motor DC. Adapun

instrumen penelitian yang d

antara lain alat ukur dan alat bantu. Alat

ukur meliputi AVO meter yang di

untuk mengukur besarnya nilai tegangan,

arus, dan hambatan, serta tachometer

digunakan untuk megukur kecepatan

motor DC dalam satuan rpm.

alat bantu meliputi DC Power Supply,

(Personal Computer), dan kabel

downloader.

Perancangan Mekanik

Perancangan mekanik dalam sistem

pengendali gerak kamera pengawas benda

bergerak menggunakan sebuah ruangan

yang materinya sebagian besar didominasi

oleh bahan akrilik, karena sifatnya yang

tembus pandang, tidak mudah pecah

seperti kaca, dan mudah dibentuk. Materi

lainnya yaitu papan dari kayu sebagai alas

ruangan, alumunium sebagai penguat

sudut ruangan dan lem epotec sebagai

perekat sudut-sudut ruangan. Pada ruangan

tersebut terdapat satu buah pintu dan tiga

buah jendela. Di bagian ten

dibuat lubang untuk penempatan kamera

pengawas yang dikendalikan oleh

di bagian atapnya.

Perancangan Elektronik

Rangkaian Regulator Tegangan


AVR ATMega serta motor DC sebagai

sistem penggerak motor DC. Adapun

instrumen penelitian yang digunakan

antara lain alat ukur dan alat bantu. Alat

ukur meliputi AVO meter yang digunakan

untuk mengukur besarnya nilai tegangan,

tachometer yang

digunakan untuk megukur kecepatan

rpm. Lalu untuk

Power Supply, PC

), dan kabel

Perancangan mekanik dalam sistem

pengendali gerak kamera pengawas benda

bergerak menggunakan sebuah ruangan

yang materinya sebagian besar didominasi

oleh bahan akrilik, karena sifatnya yang

tembus pandang, tidak mudah pecah

, dan mudah dibentuk. Materi

lainnya yaitu papan dari kayu sebagai alas

ruangan, alumunium sebagai penguat

sudut ruangan dan lem epotec sebagai

sudut ruangan. Pada ruangan

tersebut terdapat satu buah pintu dan tiga

buah jendela. Di bagian tengah atapnya

dibuat lubang untuk penempatan kamera

pengawas yang dikendalikan oleh gearbox

gkaian Regulator Tegangan

Rangkaian regulator tegangan digunakan

untuk membagi tegangan agar sesuai

dengan kebutuhan yang diperlukan, terdiri

dari trafo 1A, kapasitor 100 nf, resistor

220 Ω, diode bridge, IC 7805, IC 7809 dan

juga IC 7812.

Gambar 13. Skema rangkaian regulator

tegangan

Rangkaian Sistem Deteksi Benda

Rangkaian sistem deteksi benda

menggunakan rangkaian

inframerah, dengan IC LM324 dan

fotodioda.

Gambar 14. Skema rangkaian sistem

deteksi benda

Rangkaian Switch

Sebagai rangkaian Switch

IC LM324 dan Switch.

masukan non-inverting

daripada tegangan masukan

Rangkaian regulator tegangan digunakan

untuk membagi tegangan agar sesuai

ang diperlukan, terdiri

dari trafo 1A, kapasitor 100 nf, resistor

IC 7805, IC 7809 dan

ma rangkaian regulator

tegangan

Rangkaian Sistem Deteksi Benda

Rangkaian sistem deteksi benda

menggunakan rangkaian sensor

inframerah, dengan IC LM324 dan

rangkaian sistem

deteksi benda

Switch menggunakan

Switch. Jika tegangan

inverting lebih besar

daripada tegangan masukan inverting

Kendali Kamera Pengawas Benda Bergerak Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega8535 (Riza Chafis)

maka tegangan keluarnya akan mendekati

sumber tegangan positif (Vcc). Sebaliknya

jika tegangan masukan non-inverting

kecil daripada tegangan masukan


sumber tegangan negative yaitu 0 volt.

Lalu Switch itu sendiri digunakan agar

kamera pengawas dapat berhenti sesuai

dengan posisi yang terdeteksi.

gambar 15. Skema rangkaian

Rangkaian Sistem Minimum


Rangkaian sistem minimum

mikrokontroler AVR ATMega8535

dari sebuah chip mikrokontroler AVR

ATMega8535 yang dilengkapi

beberapa komponen dasar diantaranya

yaitu regulator tegangan (menggunakan IC

7805 dan kapasitor 100 f), rangkaian

osilator (menggunakan Kristal 12 MHz

dam kapasitor 22pf), dan rangkaian reset

(menggunakan kapasitor 10nf, resistor

4K7Ω, dan swticth).

Konfigurasi Kabel Downloader

Kamera Pengawas Benda Bergerak Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega8535 (Riza Chafis)


sumber tegangan positif (Vcc). Sebaliknya

inverting lebih

kecil daripada tegangan masukan inverting


sumber tegangan negative yaitu 0 volt.

itu sendiri digunakan agar

kamera pengawas dapat berhenti sesuai

dengan posisi yang terdeteksi.

Skema rangkaian Switch

Rangkaian Sistem Minimum


Rangkaian sistem minimum

mikrokontroler AVR ATMega8535 terdiri

dari sebuah chip mikrokontroler AVR

dilengkapi dengan

beberapa komponen dasar diantaranya

yaitu regulator tegangan (menggunakan IC

7805 dan kapasitor 100 f), rangkaian

osilator (menggunakan Kristal 12 MHz

ngkaian reset

(menggunakan kapasitor 10nf, resistor

Konfigurasi Kabel Downloader

Kabel downloader

mendownload program dari PC ke

mikrokontroler.

gambar 16. konfigurasi kabel downloader

Rangkaian Driver Motor

Rangkaian driver motor DC menggunakan

IC L293D sebagai pengendali gerak

kamera pengawas karena dapat

mengendalikan motor DC dalam dua arah

putaran yaitu searah jarum jam (CW) dan

berlawanan arah jarum jam (CCW).

Gambar 17. Rangkaian

USB PC Camera-168

Webcam yang dipakai pada pengendali

gerak kamera pengawas benda bergerak

yaitu USB PC Camera

dilengkapi dengan beberapa LED cahaya

yang bertujuan sebagai penerang objek

yang disorotnya.

Kamera Pengawas Benda Bergerak Berbasis Mikrokontroler AVR ATMega8535 (Riza Chafis) 9

berfungsi untuk

mendownload program dari PC ke chip

16. konfigurasi kabel downloader

Motor DC

motor DC menggunakan

IC L293D sebagai pengendali gerak

kamera pengawas karena dapat

mengendalikan motor DC dalam dua arah

putaran yaitu searah jarum jam (CW) dan

berlawanan arah jarum jam (CCW).

Rangkaian Driver Motor Dc

yang dipakai pada pengendali


yaitu USB PC Camera-168 yang

dilengkapi dengan beberapa LED cahaya

yang bertujuan sebagai penerang objek


Perancangan Program

Perancangan program menggunakan

bahasa C pada software Code Vision.

Terlebih dahulu harus dibuat program

inisialisasi input / output pada

mikrokontroler, yang mendefinisikan port

A sebagai input serta port C dan port D

sebagai output. Penggunaan variabel

dalam pembuatan program penggerak

kamera pengawas sangat membantu untuk

menghindari kamera berhenti bukan pada

sisi ruangan yang terdeteksi adanya

pergerakan benda yang disebabkan adanya

switch di sisi ruangan yang terlewati oleh

putaran kamera pengawas.

Kriteria Pengujian Alat

Pengujian Motor DC

Pengujian motor DC dilakukan dengan

tujuan untuk mengukur karakteristik motor

DC, apakah dengan penambahan besar

tegangan yang diberikan pada motor DC

akan menunjukkan grafik linear terhadap

kecepatannya (rpm). Adapun alat-alat yang

dibutuhkan adalah Motor DC gearbox,

Tachometer, dan DC power supply.

Pengujian dilakukan dengan cara

menaikkan nilai tegangan pada DC power

supply secara berkala.

Pengujian Rangkaian Sensor Deteksi

Benda

Rangkaian sensor deteksi benda

menggunakan rangkaian sensor

inframerah. Pengujian yang dilakukan

yaitu dengan mengukur nilai tegangan

masukan inverting dan non inverting serta

mengukur nilai tegangan output pada IC

LM324.

Pengujian Rangkaian Switch

Pengujian dilakukan dengan mengukur

nilai tegangan masukan inverting dan non

inverting serta mengukur nilai tegangan

output pada IC LM324.

Pengujian Penggerak Motor DC

Pengujian penggerak Motor DC meliputi

pengujian kecpatan putaran gearbox dan

pengujian arah putaran gearbox. Pengujian

kecepatan gearbox bertujuan untuk

mengetahui perbandingan kecepatan

putaran antara motor DC tanpa dilengkapi

beberapa gear dengan kecepatan putaran

motor DC yang dilengkapi dengan

beberapa gear, serta untuk menyesuiakan

kecepatan putaran gearbox dalam

mengndalikan pergerakan kamera

pengawas agar kecepatannya sesuai saat

bergerak ke sisi yang terdeteksi. Alat yang

digunakan untuk menguji pergerakan

motor DC antara lain Motor DC gearbox,

Gearbox yang dilengkapi kamera

pengawas, Tachometer, DC power supply,

dan driver penggerak motor DC. Adapun

pengujian arah putaran gearbox bertujuan


untuk mengetahui kondisi dan penggerak

motor DC dalam mengendalikan putaran

gearbox.

Pengujian Software Sitem Deteksi

Benda

Pengujian software sistem deteksi benda

bertujuan untuk mengetahui cara kerja

sistem secara keseluruhan.

Pengujian Kondisi Input dan Output

Pengujian kondisi input bertujuan untuk

mengetahui kesesuaian input bekerja.

Sedangkan Pengujian kondisi output

bertujuan untuk mengetahui kesesuaian

output bekerja.

Pengujian Pergerakan Kamera

Pengawas

Pengujian pergerakan kamera pengawas

bertujuan untuk mengetahui pergerakan

kamera pengawas dari satu sisi ke sisi

yang lain.

Pengujian Penentuan Posisi awal

Kamera

Pengujian penentuan posisi awal kamera

bertujuan untuk menetapkan posisi paling

awal kamera mengarah sebelum nantinya

brgerak ke sisi yang terdeteksi benda.

Penentuan posisi awal kamera ketika

sistem dihidupkan yaitu ditetapkan

mengarah ke pintu, sehingga kamera harus

bergerak sampai mengarah ke posisi pintu.

Hasil Penelitian

Tabel 2. Hasil pengujian motor DC

Tegangan (volt) Putaran Motor DC (rpm)

5,0 1303

5,5 1498

6,0 1698

6,5 1892

7,0 2076

7,5 2257

8,0 2464

8,5 2653

9,0 2819

9,5 2994

10,0 3186

10,5 3372

11,0 3522


11,5 3738

12,0 3904

12,5 4085

13,0 4251

Tabel 3. Hasil pengujian rangkaian sensor deteksi benda dan rangkaian switch

Kondisi

Sensor Kondisi Switch

Lampu LED

Indikator

Tegangan Input Tegangan Output

(pin 1) V+ (pin

3)

V- (pin

2)

Foto Dioda

terkena cahaya

inframerah

Switch ON Mati

0,05 V 3,00 V 0 V

0,05 V 2,73 V 0 V

0,05 V 1,15 V 0 V

0,04 V 0,07 V 0 V

Foto Dioda

idak terkena

cahaya

inframerah

Switch OFF Menyala

3,05 V 3,00 V 3,48 V

3,08 V 2,45 V 3,48 V

3,05 V 1,15 V 3,48 V

3,05 V 0,10 V 3,48 V

Tabel 4. Hasil pengujian kecepatan putaran motor DC dan Gearbox menggunakan driver

motor DC

Tegangan (volt) Putaran Motor DC (rpm) Putaran Gearbox (rpm)

5,0 582,5 -

5,5 878 -

6,0 1074 -

6,5 1285 -

7,0 1482 -

7,5 1662 -

8,0 1881 -

8,5 2068 -

9,0 2246 6,5

9,5 2403 6,8

10,0 2576 7,3


10,5 2766 7,8

11,0 2986 8,3

11,5 3141 8,4

12,0 3312 9,0

12,5 3502 9,3

13,0 3709 9,6

Tabel 5. Hasil pengujian arah putaran gearbox

IN 1

(port

2)

IN 2

(port

15)

Tegangan

(volt)

IN 1 (port 2)

Tegangan

(volt)

IN 2

(port 15)

Tegangan

(volt)

OUT 1

(port 3)

Tegangan

(volt)

Out 2

(port 14)

Arah

putaran

gearbox

0 0 0 V 0 V 0 V 0 V Diam

0 1 0 V 2,72 V 0 V 11,03 V CW

1 0 2,72 V 0 V 11,03 V 0 V CCW

1 1 2,72 V 2,72 V 11,03 V 11,03 V Berhenti

Tabel 6. Hasil pengujian kondisi input

No. Kondisi Input Sensor Deteksi Benda Switch

PA 0 PA 1 PA 2 PA 3 PA 4 PA 5 PA 6 PA 7

1 Sensor ON 1 1 1 1 1 1 1 1

2 Switch Jendela 3 ON 1 1 1 1 1 1 1 0



5 Switch Pintu ON 1 1 1 1 0 1 1 1

6 Sensor Jendela 1 ON 1 1 1 0 1 1 1 1




9 Sensor Pintu ON 0 1 1 1 1 1 1 1

10 Semua Switch OFF dan Semua

Sensor Deteksi OFF 1 1 1 1 1 1 1 1

Tabel 7. Hasil pengujian kondisi output

No. Kondisi Output LED Indikator Motor DC

PC 4 PC 5 PC 6 PC 7 PD 0 PD 1

1 Pintu ON 1 0 0 0 0 0

2 Jendela 1 ON 0 1 0 0 0 0

3 Jendela 2 ON 0 0 1 0 0 0

4 Jendela 3 ON 0 0 0 1 0 0

5 Motor DC CW 0 0 0 0 1 0

6 Motor DC CCW 0 0 0 0 0 1

8. Hasil pengujian penentuan posisi awal kamera

No.

INPUT OUTPUT

Sensor Deteksi Benda Switch Posisi Kamera

Putaran Motor

DC PA 0 PA 1 PA 2 PA 3

1 1 1 1 1 Semua Switch OFF Bergerak ke Pintu CW

2 1 1 1 1 Switch Jendela 3

ON Bergerak ke Pintu CW


ON Bergerak ke Pintu CW


ON Bergerak ke Pintu CCW

5 1 1 1 1 Switch Pintu ON Menghadap Pintu Tidak Bergerak


Kelebihan dan Kekurangan Alat

Kelebihan

1. Mempermudah memantau ruangan.

2. Penghemaan dari segi ekonomis

karena menggunakan kamera

pengawas sehingga pemantauan

ruangan tidak memerlukan banyak

petugas pengawas.

3. Pengendali gerak kamera pengawas

bekerja secara otomatis.

Kekurangan

1. Kamera Pengawas yang digunakan

hanya satu sehingga pemantauan

terbatas pada salah satu sisi yang

terdeteksi saja.

2. Kamera pengawas yang digunakan

menggunakan kabel USB sebagai

penghubung ke tampilan computer

sehingga dengan seiringnya kamera

pengawas berputar membuat kabel

USB menjadi terbelit.

Kesimpulan

- Satu buah kamera dengan sistem kendali


berbasis mikrokontroler AVR

ATMega8535 dapat memungkinkan untuk

memantau keadaan sebuah ruangan.

- Gearbox berfungsi sebagai pengendali

arah putaran kamera pengawas yang akan

berputar searah jarum jam ataupun

berlawanan arah jarum jam.

- Sensor inframerah digunakan sebagai

sensor deteksi benda, sehingga objek yang

melintas pada jalan akses keluar masuk

benda akan terlihat.

- Monitor tampilan digunakan sebagai

penampil hasil perputaran kamera

pengawas mengarah ke sisi yang terdeteksi

adanya pergerakan benda.

Daftar Pustaka

Bejo, Agus. 2008. C & AVR Rahasia

Kemudahan Bahasa C dalam

Kikrokontroler ATMega8535.

Yogyakarta : Graha Ilmu.

Petruzella, Frank D. 2001. Elektronika

Industri. Yogyakarta : Penerbit Andi.

S, Wasito. 1983. Pelajaran Elektronika.

Jakarta : Penerbit Karya Utama.

Soebhakti, Hendawan. 2007. Basic AVR

Microcontroller tutorial. Batam :

Politeknik Batam.

Wardhana, Lingga. 2008. Belajar Sendiri


Simulasi, Hardware, dan Aplikasi.

Yogyakarta : Penerbit Andi.

Jurnal Indra Giri Sukmana

Documents

Transcript of Jurnal Indra Giri Sukmana