Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

download Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

of 30

Transcript of Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    1/30

    PEMBUATAN ALAT UKUR KECEPATAN DAN ARAH ANGIN BERBASIS

    MIKROKONTROLER ATMEGA 8

    Endah Wahyu Retno Ningsih**)

    ABSTRAK

    Telah dirancang dan dibuat alat monitoring kecepatan dan arah angin berbasis

    mikrokontroler atmega 8.Desain penelitian melalui 3 tahap yaitu perancangan

    hardware,perancangansoftwaredan ui coba alat. !etelah itu dilakukan penguian

    untuk melihat pengaruh dari kecepatan baling"baling dan arah angin# $ada

    penguian alat menggunakan kipas angin didalam rumah dilakukan tiga kali

    penguian dengan arah yang sama# tetapi menggunakan kecepatan kipas anginyang berbeda"beda yaitu kecil %&)# sedang %') dan cepat %3). !elisih hasil ui alat

    dengan teori tidak terlalu auh berbeda. (asil yang didapatkan dari kecepatan

    angin yaitu pertama '# ms dengan persentase kesalahan %+,) dalam -aktu '#&

    detik# kedua 3#+ ms dengan persentase kesalahan %3#' ,) dalam -aktu % detik)

    dan ketiga 3# ms dengan persentase kesalahan %/#' ,) dalam -aktu % detik).

    !elanutnya penguian alat diluar rumah dilakukan kali penguian dengan arah

    angin yang didapatkan berbeda"beda. !elisih hasil ui alat dengan teori tidak

    terlalu auh berbeda. (asil yang didapatkan dari kecepatan angin di luar yaitu

    ms dengan persentase kesalahan %+,) dalam -aktu %3#& detik)# 3#+ ms dengan

    persentase kesalahan %3#',) dalam -aktu % detik)# ms dengan persentase

    kesalahan %/,) dalam -aktu %'#/ detik) dan '# ms dengan persentase kesalahan%3#8,) dalam -aktu %'#& detik). 2ika kecepatan baling"baling semakin cepat maka

    semakin sedikit -aktu yang diperlukan sebaliknya ika kecepatan baling"baling

    lambat maka semakin banyak -aktu yang diperlukan.

    Kata kunci: Kecepatan dan Arah Angin, Sensor Proximity, Mikrokontroler

    ATmega 8, LC

    *Disetuui untuk diseminarkan tanggal &1 pril '+&

    **4ahasis-a $endidikan 5isika '+&' 6ampus $alembang

    Pendahuluan

    $ada 7aman dahulu semua orang menentukan kecepatan dan arah angin

    masih secara manual tapi seiring dengan perkembangan 7aman yang semakin

    pesat orang memanaatkan teknologi" teknologi yang canggih dalam menentukan

    kecepatan dan arah angin. ngin merupakan pergerakan udara secara hori7ontal

    yang memiliki besaran isis kecepatan dan arah diakibatkan oleh adanya

    &

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    2/30

    perbedaan tekanan udara disuatu daerah.ngin dimanaatkan oleh para nelayan

    untuk mencari ikan di laut# sebelum berangkat para nelayan harus mengetahui

    arah datangnya angin setiap saat untuk mendorong perahu layar ke laut#

    manusiapun sangat membutuhkan angin yang dapat dimanaatkan untuk

    kebutuhan manusia sehari"hari# misalnya untuk kincir angin sebagai penggerak

    generator sehinggga dapat menghasilkan arus listrik yang bermanaat bagi

    kehidupan manusia# membantu kedatangan dan keberangkatan pesa-at dibandara.

    9ntuk mengetahui besar kecepatan serta arah angin yang berhembusdibutuhkan

    suatu alat yang akurat dalam pengukurannya.:leh karena itu perlu dibuat alat

    yang dapat mengetahui kecepatan dan arah angin yang mudah digunakan.

    !ensor yang digunakan untuk penentu kecepatan baling"baling %mangkuk

    plastik) dan arah pergerakan angin adalah sensor pro;imity yang terdiri dari

    photodiode dan

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    3/30

    lintang rendah dan lintang tinggi di satu pihak dan di antara permukaan bumi dan

    atmoser di pihak lain.

    dapun aktor"aktor yang mempengaruhi gerak atmoser itu sendiri

    yaitu topograi# distribusi antara permukaan daratan dan lautan# serta arus laut#

    Aerak atmoser yang umum adalah gerak hori7ontal# karena daerah yang

    diliputinya auh lebih luas dan kecepatan hori7ontalnya auh lebih besar dari pada

    Bertikalnya. kan tetapi yang merupakan sumber pembentukan a-an konBekti

    dan curahan yang berperan penting dalam menentukan cuaca dan iklim adalah

    gerak Bertikal. $erubahan cuaca di atas permukaan bumi pada dasarnya adalah

    hasil dari gerak atmoser atau gerak udara. Aerak udara yaitu gerak yang

    dihasilkan oleh berbagai gaya yang bekera pada paket udara.

    ?erdasarkan pengertiannya kecepatan angin tidak pasti atau selalu

    berubah"ubah dalam setiap keadaan. Dengan mengabaikan aktor gesekan pada

    poros baling"baling# maka digunakan rumus kecepatan sudut dan kelauan linier .

    2adi# pada gerak melingkar beraturan Bektor kecepatan linier tidak tetap karena

    arahnya berubah"ubah# sedangkan kelauan liniernya %besar kecepatan linier)

    tetap.

    $osisi benda yang mengalami gerak melingkar suatu saat akan kembali

    ke posisi semula dan -aktu yang diperlukan untuk menempuh satu kali putaran

    disebut periode dan dilambangkan dengan notasi T. !edangkan umlah putaran

    3

    $ada gambar disamping ditunukkan

    benda yang sedang bergerak melingkar

    dengan ari"ari r. 6edudukan benda berubah"

    ubah di sepanang lintasannya dan suatu saat

    benda akan kembali ke titik a-alnya. 6eadaan

    ini selalu berulang"ulang sehingga gerak

    melingkar bersiat periodik. !edangkan arah

    kecepatan linier benda searah pada suatu titik

    yaitu dengan garis singgung lingkaran di titik

    tersebut atau tegak lurus terhadap ari"arinya.

    Ga"#a$ 2.1 ?enda Cang!edang ?ergerak 4elingkar

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    4/30

    yang ditempuh tiap satu satuan -aktu disebut rekuensi dan dilambangkan dengan

    notasi .

    (ubungan periode %T) dengan rekuensi %)

    .$ersamaan %&)

    6eteran

    gan T F periode %s)

    F rekuensi %(7)

    6ecepatan sudut adalah besarnya sudut yang ditempuh tiap satu satuan -aktu.

    6ecepatan sudut secara sistematis dapat ditulis sebagai berikut

    .$ersamaan %')

    6eterangan G F kecepatan sudut %rads)

    H F sudut yang ditempuh %rad)

    t F -aktu tempuh %s)

    ?ila -aktu tempuh adalah periode %T)# maka sudut yang ditempuh sama dengan

    sudut lingkaran yaitu sebesar 3++atau 'I radian. Dengan demikian persamaan di

    atas dapat ditulis sebagai berikut

    .$ersamaan %3)

    Tempatkan T F1

    f ke dalam persamaan tersebut maka akan diperoleh

    hubungan antara kelauan anguler dengan rekuensi sebagai berikut..$ersamaan %)

    9ntuk sudut dapat ditulis dengan persamaan diba-ah ini

    .$ersamaan %/)

    !edangkan kelauan linier adalah panang lintasan yang ditempuh tiap

    satu satuan -aktu. kelauan lineier dari sutu benda yang bergerak melingkar dapat

    ditulis secara sistematis sebagai berikut

    T F1

    f atau F

    t

    =

    Tatau

    t

    '==

    F 'I

    tataut

    .

    ==

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    5/30

    .$ersamaan %)

    6eterangan B F kelauan linier %ms)

    s F panang lintasan yang ditempuh %m)

    t F -aktu tempuh %s)

    ?ila -aktu tempuh periode %T)# maka panang lintasan yang ditempuh sama

    dengan keliling lingkaran yaitu sebesar 'I r %r adalah ari"ari lintasan).

    .$ersamaan %0)

    Dengan demikian persamaan di atas dapat ditulis sebagai berikut

    .$ersamaan %8)

    !ubstitusikan T F1

    f ke dalam persamaan tersebut maka akan diperoleh

    persamaan sebagai berikut. 9ntuk adalah banyaknya baling"baling.

    .$ersamaan %1)

    9ntuk arak linier yang ditempuh ditulis dengan

    .$ersamaan %&+)

    (ubungan kecepatan sudut dan kelanuan linier dapat ditentukan dari

    .$ersamaan %&&)

    $ersamaan hubungan antara kecepatan sudut dan kelanuan linier dapat

    disederhanakan menadi sebagai berikut

    .$ersamaan %&')

    rah angin yang terdiri dari arah mata angin ditunukkan pada gambar

    diba-ah ini gambar '.'.

    /

    t

    sv =

    6 F 'I r

    T

    rvatau

    t

    sv

    '==

    B F 'I r

    s F

    B F

    t F

    B F .r

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    6/30

    !usunan kode biner terhadap arah mata angin yang disusun berdasarkan

    besar sudut dapat dilihat pada tabel diba-ah ini.

    Ta#el 2.1 !usunan kode biner terhadap arah mata angin

    N% B!ne$ A$ah S!n&a'an Be(a$ Sudu'

    &. +&& Timur T 1++

    '. &&& Tenggara TA &3/+

    3. +++ !elatan ! &8++

    . &++ ?arat Daya ?D ''/+

    /. +&+ ?arat ? '0++

    . &&+ ?arat

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    7/30

    untuk bekera. 9ntuk Tmega8 tipe

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    8/30

    bagian body

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    9/30

    !ehingga ika sensor berada diatas garis hitam# maka tegangan keluaran sensor

    akan kecil# demikian pula sebaliknya. gar dapat dibaca oleh mikrokontroler#

    maka tegangan sensor harus disesuaikan dengan leBel tegangan TT< yaitu + L &

    Bolt untuk logika + dan 3 L / Bolt untuk logika &. (al ini bisa dilakukan dengan

    memasang operational ampliier yang diungsikan sebagai komparator. :utput

    dari photodioda yang masuk ke input inBerting op"amp akan dibandingkan dengan

    tegangan tertentu dari Bariable resistor JR. Tegangan dari JR inilah yang kita atur

    agar sensor pro;imity dapat menyesuaikan dengan kondisi cahaya ruangan.

    6elebihan dari sensor$ro%imity

    &. !ensor pro;imity mendeteksi sebuah obek tanpa menyentuhnya# dan

    karena itu mereka tidak menyebabkan abrasi atau kerusakan obek.

    $erangkat seperti limit s-itch mendeteksi obek dengan menghubunginya#

    tapi sensor$ro%imitymampu mendeteksi keberadaan obek elektrik# tanpa

    harus menyentuhnya.

    '. Tidak ada kontak yang digunakan untuk output# sehingga sensor memiliki

    masa kera lama %sensor magnet tidak termasuk yang digunakan). !ensor

    $ro%imity menggunakan output berupa semikonduktor# sehingga tidak ada

    kontak# yang dapat mempengaruhi usia pemakaian.

    3. Tidak seperti metode pendeteksian optik# sensor $ro%imity cocok untuk

    digunakan dilokasi yang banyak kandungan air atau minyak. Deteksi

    berlangsung dengan hampir tidak ada eek dari kotoran# minyak# atau air

    pada obek yang sedang dideteksi. 4odel dengan kasus fluororesin uga

    tersedia# yang memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap bahan kimia.

    . 2arak sensor memberikan respon yang berkecepatan tinggi# dibandingkan

    dengan saklar yang membutuhkan kontak isik.

    /. !ensor $ro%imitydapat digunakan dalam rentang suhu yang lebar. !ensor

    $ro%imity dapat digunakan dalam suhu mulai dari "+ hingga '++ =.

    . 2arak sensor tidak terpengaruh oleh -arna. !ensor $ro%imity mendeteksi

    perubahan isik suatu obek# sehingga mereka hampir sepenuhnya tidak

    terpengaruh oleh -arna permukaan obek.

    0. Tidak seperti s-itch# yang mengandalkan pada kontak isik# sensor

    1

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    10/30

    $ro%imity dipengaruhi oleh suhu lingkungan# sekitar benda# dan sensor

    lainnya yang dipakai disini adalah sensor otodioda. $era-atan harus

    dilakukan ketika memasangnya untuk mencegah intererensi bersama.

    8. !ensor mempunyai dua kabel. !aluran source dan sinyal digabungkan. (al

    ini mengurangi pekeraan pengkabelan sampai ' 3 dari yang dibutuhkan

    pada !ensor Tiga"kabel.

    2.- IC Reula'%$ 8/-

    'oltage regulatorK= adalah K= yang digunakan untuk mengatur tegangan

    .K= 08+/ adalah Regulator /J Joltage yang membatasi output tegangan /J dan

    menarik /J diatur po-er supply. 4uncul dengan ketentuan untuk menambahkan

    heatsink .Nilai maksimum untuk input ke regulator tegangan 3/J. (al ini dapat

    memberikan aliran tegangan stabil konstan /J untuk input tegangan yang lebih

    tinggi sampai batas ambang 3/J. 2ika tegangan dekat 0./J maka tidak

    menghasilkan panas dan karenanya tidak perlu untuk heatsin. 2ika input tegangan

    lebih# maka kelebihan listrik dibebaskan sebagai panas dari 08+/. Kni mengatur

    output stabil /J ika tegangan input adalah marah dari 0.'J ke 3/J. :leh karena

    itu untuk menghindari kehilangan daya mencoba mempertahankan input ke 0.'J.

    Dalam beberapa luktuasi tegangan sirkuit atal %untuk misalnya

    4ikrokontroller)# untuk situasi semacam itu untuk memastikan tegangan konstan

    K= 08+/ voltage regulatordigunakan. K= 08+/ adalah serangkaian 08MM regulator

    tegangan. Kni standar# dari nama dua digit terakhir menunukkan +/ umlah

    tegangan yang mengatur. :leh karena itu 08+/ akan mengatur /J dan 08+ akan

    mengatur J dan seterusnya. !kema yang diberikan di ba-ah ini menunukkan

    bagaimana menggunakan K= 08+/# ada 3 pin di K= 08+/# pin & mengambil

    tegangan input dan pin 3 menghasilkan tegangan output. The AND dari kedua

    input dan out yang diberikan ke pin '.

    K= 08+/ berungsi sebagai penurun tegangan atau penyetabil tegangan #

    sebetulnya K= ini memiliki banyak seri yaitu K= 08+/ #08+8# 08&' # 08MM dan

    seterusnya.

    Data sheet K= 08+/ dan 08MM memiliki 3 kaki yaitu

    &+

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    11/30

    6aki pertama berungsi sebagai input masukan tegangan D=.

    6aki kedua berungsi sebgai masukan tegangan %") atau ground.

    6aki ketiga berungsi sebagai output keluaran dengan tegangan yang

    ditentukan oleh masing masing seri K=.

    $erlu diketahui setiap masing seri memiliki keluaran yang berbeda.

    4isalnya pada K= 08+/ memiliki output tegangan / Jolt # dan K= 08&' memiliki

    output tegangan &' Jolt dan seterusnya # sesuai dengan dua angka dibelakang 08.

    Di ba-ah ini gambar rangkaian K= regulator 08+/ pada kecepatan dan arah angin.

    2.0 LCD Li!uid Crystal isplay

    Display elektronik merupakan salah satu komponen elektronika yang

    berungsi sebagai tampilan suatu data# baik karakter# huru ataupun graik.

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    12/30

    menyesuaikan diri dan segmen yang diaktikan terlihat menadi gelap dan

    membentuk karakter data yang ingin ditampilkan.

    Dalam modul

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    13/30

    /) $in J

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    14/30

    ?eberapa perancangan alat yang telah dibuat yaitu perancangan po-er

    supply dan perancangan sistem alat monitoring kecepatan dan arah angin secara

    keseluruhan.

    ).2.1 Ran&a!anP%5e$ Su44l,IC Reula'%$ 8/-

    Joltage regulator adalah salah satu komponen listrik yang paling penting

    dan sering digunakan. Joltage regulator bertanggung a-ab untuk menaga

    tegangan stabil pada sistem elektronik. 9ntuk mempertahankan tegangan yang

    konstan# diperlukan sesuai dengan kebutuhan tegangan dari sistem. ?erikut ini

    rangkaian dari K= 08+/ Boltage regulator.

    !ebagai pengatur tegangan# K= 08+/ yang digunakan pada gambar di atas

    hanya menurunkan tegangan dari 1 Jolt menadi / Jolt# yang mana K= 08+/

    adalah regulator / Jolt yang membatasi output tegangan / Jolt dan menarik / Jolt

    diatur po-er supply.

    ).2.2 Ran&a!an Ke3e4a'an Dan A$ah An!n Se3a$a Ke(elu$uhan

    lat ini berungsi sebagai alat ukur kecepatan dan arah angin yang

    ditampilkan oleh

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    15/30

    $ada gambar 3.3 di ba-ah menelaskan bah-a rangkaian 4ikrokontroler

    merupakan pemroses dari sistem tersebut# sensor $ro%imitysebagai sensor yang

    dapat menadi pengirim sinyal dan penerima sinyal#!i(uid Crystal #is$lay%

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    16/30

    untuk menampilkan kecepatan dan arah angin secara digital berdasarkan

    inormasi yang diambil dari sensor$ro%imity. $erubahan pulsa akan dihitung oleh

    mikrokontroler dan dikonBersi menadi bilangan yang menunukkan umlah

    kecepatan dan arah angin. 6emudian mikrokontroler akan diperintahkan untuk

    menghitung berapa banyak kenaikan tegangan yang teradi. 6enaikan tegangan ini

    adalah hasil output dari sensor $ro%imity. !etelah mengetahui umlah kenaikan

    tegangan maka mikrokontroler akan mengkonBersi banyaknya nilai kenaikan

    tegangan tersebut menadi dalam bentuk ms.

    =ara mengkonBersi pulsa kedalam ms

    6ecepatan FJUMLAH PULSA YANG TERBACA X60

    JUMLAH CELAH

    $ersamaan %1)

    Lan&ah6Lan&ah Pe"$%$a"an

    dapun langkah yang harus dilalui dalam pemrograman mikrokontroler Tmega8

    sebagai berikut

    a. $engetikan program# dalam hal ini dapat menggunakan salah satu

    program compiler yang mengubah ?ahasa pemrogram menadi ?ahasa

    yang kompatibel dengan mikrokontroler.

    b. $rogram tersebut kemudian dikompilasi dengan menggunakan program

    =odeBision JR Bersi '.+. keluaran ($ Knotech tahun '++1# (asil

    kompilasi ini akan menghasilkan ile dengan ekstensi .lst dan .he%.

    c.

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    17/30

    . $ilih type K= sesuai dengan type mikrokontroler yang ingin dido-nload#

    dalam hal ini Tmega8 yang dipilih. 6emudian lakukan inisialisasi target

    dengan memilih o$tion dan initialie target.

    g. !etelah itu pilih browse file program yang akan dido-nload, ambil ile

    nama$rogram.he% yang telah dibuat.

    h. 6emudian pilih Instruction, kemudian pilih )uto Program. Do-nlolader

    secara otomatis akan menghapus isi program yang ada pada

    mikrokontroler# kemudian mengisinya dengan ile nama$rogram he%.

    i. 6emudian tekan OokP. $engisian sudah selesai dilakukan dan

    mikrokontroler siap digunakan pada alat yang dirancang.

    Ga"#a$ ).* Diagram ?lok 6ecepatan dan rah ngin ?erbasis 4ikrokontroler

    T4ega 8.

    ).).1 7l%53ha$' Ke3e4a'an dan A$ah An!n

    &0

    !TRT

    ?= KN$9T !EN!:R

    P&+0I*IT1 6E=E$TN DN

    R( NAKN

    HITUNG PULSA OUTPUTSENSOR PROXIMITY

    KECEPATAN DAN ARAH

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    18/30

    5lo-chart di atas menelaskan bah-a alannya rangkaian kecepatan dan

    arah anginotomatis dimulai dari start kemudian input sensor$ro%imity

    ).).2 Penu!an Ala' Ke3e4a'an dan A$ah An!n M!&$%&%n'$%le$ AT"ea8

    !etelah proses perancangan sistem# maka selanutnya dilakukan

    penguian sistem secara keseluruhan dan penguian untuk melihat pengaruh dari

    perputaan kecepatan baling"baling dan sirip penuuk arah angin yang ditampilkan.

    Tuuan adanya proses penguian adalah untuk mengetahui apakah sistem yang

    telah dibuat bekera sesuai dengan yang diharapkan atau belum. dapun proses

    penguian sistem secara keseluruhan dapat ditunukkan pada Aambar 3..

    &8

    KONVERSI PULSA OUTPUT

    SENSOR PROXIMITY

    KECEPATAN DAN ARAH

    TAMPILKAN NILAI KECEPATAN DAN ARAH

    ANGIN

    STOP

    Ga"#a$ ).- Flowchart perancangan kecepatan dan arah angin berbasis

    T4e a 8.

    Ga"#a$ ).0 Tampilan lat 6ecepatan dan rah ngin

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    19/30

    III. HASIL DAN PEMBAHASAN

    *.1 P$%(e( Ke$a M%n!'%$!n Ke3e4a'an dan A$ah An!n

    lat ini berungsi sebagai monitoring kecepatan dan arah angin

    sberdasarkan input tegangan pulsa yang dihasilkan oleh sensor $ro%imity.

    $erubahan pulsa akan dihitung oleh mikrokontroler dan dikonBersi menadi

    bilangan yang menunukkan kecepatan dan arah angin. $ada mikrokontroler

    terdapat itur yang dapat membaca input tegangan yang berupa tegangan pulsa.

    6emudian mikrokontroler akan diperintahkan untuk menghitung berapa banyak

    kenaikan tegangan yang teradi. 6enaikan tegangan ini adalah hasil output dari

    sensor$ro%imity.

    !etelah mengetahui umlah kenaikan tegangan maka mikrokontroler akan

    mengkonBersi banyaknya nilai kenaikan tegangan tersebut menadi dalam bentuk

    ms. !ensor akan dikalibrasi dengan cara memutar baling"baling kemudian

    melihat berapa banyak kenaikan tegangan yang terbaca oleh mikrokontroler.

    !etelah mengetahui kecepatan dan arah yang melintasi sensor# maka

    mikrokontroler akan menghitung umlah putaran baling"baling ketika bertemu

    garis hitam dan garis putih.

    *.2 P$%(e( Pena"#!lan Da'a

    dapun proses pengambilan data dilakukan tiga kali yaitu pertama

    pengukuran tegangan rangkaian kecepatan dan arah angin# pengukuran alat

    menggunakan kipas angin di dalam rumah dna pengukuran alat dilakukan di luar

    rumah. $roses pengambilan data dilakukan dengan kipas angin dan dialam

    terbuka.

    *.2.1 Penu!an Ala' Menuna&an K!4a( An!n d! dala" $u"ah

    Ta#el *.2(asil $enguian lat 4enggunakan 6ipas ngin di dalam rumah

    &1

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    20/30

    N

    %

    A$ah An!n Ke3e4a'an An!n "9(

    Menuna&an K!4a( An!n

    d!dala" $u"ah

    :a&'u ( 4enu&u$an

    &. !elatan '# ms '#& detik

    '. !elatan 3#+ ms detik

    3. !elatan 3# ms detik

    G$a;!& *.1(asil $enguian lat 4enggunakan 6ipas ngin didalam Rumah

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    4

    Grafk Pengukuran Alat di dalam Rumah

    S!"s 1

    Waktu (s) Pengukuran

    Kecepatan Angin (m/s)

    *.2.2 Penu!anAla' d!la&u&an d! Lua$ Ru"ah

    Ta#el *.* (asil $enguian lat di

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    21/30

    G$a;!& *.2 (asil $enguian lat di

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    22/30

    Penu!an Ala' Menuna&an K!4a( An!n d! dala" Ru"ah

    4encari nilai kecepatan %B) secara teori

    Rumus B F r .

    &. Diketahui

    t F '#& detik r F & cm F +#+& m F 3++

    Ditanya

    a. F ..

    b. BteoriF .

    $enyelesaian

    a. =

    t F360

    0

    2,1detik F &0' rads

    b. BteoriF r .

    F +#+& m ; &0' rads

    F '# ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan F

    v teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F2,42,4

    2,4 ; &++ , F + ,

    '. Diketahui

    t F &. detik r F & cm F +#+& m F 3++

    Ditanya

    a. F ..

    b. Bteori F .

    $enyelesaian

    ''

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    23/30

    a. =

    t F360

    0

    1,6 detik F ''/ rads

    b. BteoriF r .

    F +#+& m ; ''/ rads

    F 3#& ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan F

    v teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F3,13,0

    3,1 ; &++ , F 3#' ,

    3. Diketahui

    t F &.3 detik r F & cm F +#+& m F 3++

    Ditanya

    a. F ..

    b. Bteori F .

    $enyelesaian

    a. =

    t F360

    0

    1,3detik F '0 rads

    b. BteoriF r .

    F +#+& m ; '0 rads

    F 3#8 ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan F

    v teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F3,83,6

    3,8 ; &++ , F /#' Penu!an Ala' d!lua$ Ru"ah

    4encari nilai kecepatan %B) secara teori

    '3

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    24/30

    Rumus B F r .

    &. Diketahui

    t F 3#& detik r F & cm F +#+& m F 3++

    Ditanya

    a. F ..

    b. Bteori F .

    $enyelesaian

    a. =

    t F360

    0

    3,1detik F &&' rads

    b. BteoriF r .

    F +#+& m ; &&' rads

    F ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan Fv teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F1,61,6

    1,6 ; &++ , F + ,

    '. Diketahui

    t F detik r F & cm F +#+& m F 3++

    Ditanyaa. F ..

    b. Bteori F .

    $enyelesaian

    a. =

    t F360

    0

    1,6detik F ''/ rads

    b. BteoriF r .

    '

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    25/30

    F +#+& m ; ''/ rads

    F 3#& ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan F

    v teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F3,13,0

    3,1 ; &++ , F 3#' ,

    3. Diketahui

    t F '#/ detik r F & cm F +#+& m

    F 3++

    Ditanya

    a. F ..

    b. Bteori F .

    $enyelesaian

    a. =

    t F360

    0

    2,5detik F & rads

    b. BteoriF r .

    F +#+& m ; & rads

    F '#+ ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan F

    v teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F2,01,9

    2,0 ; &++ , F / ,

    . Diketahui

    t F detik r F & cm F +#+& m F 3++

    Ditanya

    a. F ..

    b. Bteori F .

    $enyelesaian

    '/

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    26/30

    a. =

    t F360

    0

    1,9detik F &81#0 rads

    b. BteoriF r .

    F +#+& m ; &81#0 rads

    F '# ms

    4encari nilai , kesalahan

    , kesalahan F

    v teori v!i"#"t

    vteori ; &++ ,

    F2,62,5

    2,6 ; &++ , F 3#8 ,

    *.* Pe"#aha(an

    Dari hasil penelitian menelaskan bah-a pembahasan terhadap hasil

    analisa sesuai kecepatan berbading lurus dengan sudut % ) dan berbanding

    tebalik dengan -aktu %t). $ada alat kecepatan dan arah angin berbasis

    mikrokontroler atmega 8 nilai keliling lingkaran yang diperoleh adalah +#+88 m.

    $roses pembacaan nilai kecepatan dan arah angin berbasis mikrokontroler atmega

    8 di lakukan dua kali penguian yaitu penguian alat menggunakan kipas angin

    didalam rumah dan penguian alat dilakukan diluar rumah atau dialam terbuka.

    Nilai kecepatan dan arah angin selalu berubah tergantung dariperputaran

    kecepatan baling"baling. ?egitu uga dengan arah angin yang akan selalu

    menunukkan arah sesuai dengan gerakan arah mataangin.

    $enguian alat menggunakan kipas angin didalam rumah dilakukan tiga

    kali penguian dengan menggunakan satu kipas angin# yang membedakan setiap

    hasilnya adalah kipas angin memiliki tombol kecepatan angin yang berbeda"beda

    dengan angka & %keciSl)# ' %sedang) dan 3 %cepat) dengan arah yang sama. (asil

    yang didapatkan yaitu pertama '# ms dalam -aktu '#& detik# kedua 3#+ ms

    dalam -aktu % detik) dan ketiga 3# ms dalam -aktu % detik). !elisih hasil

    '

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    27/30

    ui alat dengan teori tidak terlalu auh berbeda. 9ntuk presentase kesalahannya

    yaitu + ,# 3#' , dan /#' ,.

    !elanutnya penguian alat di luar rumah dilakukan empat kali penguian

    dengan memanaatkan angin dialam terbuka# hasil yang didapatkan dari kecepatan

    angin di luar yaitu ms dalam -aktu %3#& detik)# 3#+ ms dalam -aktu %

    detik)# ms dalam -aktu %'#/ detik) dan '# msdalam -aktu %'#& detik).

    !elisih hasil ui alat dengan teori tidak terlalu auh berbeda. 9ntuk presentase

    kesalahannya yaitu + ,# 3#' ,# / , dan 3#8,.

    (al ini membuktikan bah-a ika kecepatan baling"baling semakin cepat

    maka semakin sedikit -aktu yang diperlukan sebaliknya ika kecepatan baling"

    baling lambat maka semakin banyak -aktu yang diperlukan.

    I

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    28/30

    Da;'a$ Pu('a&a

    lonso# 4. dan 5inn# &11'. Dasar"dasar 5isika 9niBersitas# $enerbit Erlangga#

    2akarta.

    rsyad# !oyan. &183. Klmu Kklim dan $engairan. 2akarta =J.Casaguna.

    tmel =oorporation. '++8. >tmega8@ !an 2ose. tmel =oorporation

    (alliday# DaBid# Robert Resnick# 5isika 2ilid 2akarta Erlangga# &11.

    $rinsip"$rinsip Elektronika@# 2ilid & dan '# Edisi

    $ertama# $enerbit !alemba Teknika# 2akarta.

    $esma# dni Rahmi# dkk. '+&3.&ancang 4angun )lat 2ur 3ela7uan #an )rah

    )ngin 4erbasis *iroontroler )tmega89:9 *enggunaan Sistem Sensor

    Cahaya. 9niBersitas ndalas. $adang.

    !oebhakti# (enda-an. '++0. >

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    29/30

    LAMPIRAN ALAT

    Penu!an ala' &e3e4a'an dan a$ah an!n #e$#a(!( "!&$%&%n'$%le$ a'"ea 8

    denan &!4a( an!n.

    Penu!an ala' &e3e4a'an dan a$ah an!n #e$#a(!( "!&$%&%n'$%le$ a'"ea 8

    d!lua$ $u"ah.

    '1

    Ga"#a$ 1 Tampilan alat ketikaarah ber utar ke Timur

    Ga"#a$ 2 Tampilan alat ketikaarah ber utar ke selatan

    Ga"#a$ )Tampilan alat sebelum

    ada an inGa"#a$ * Tampilan alat saat

    terkena an in

  • 7/26/2019 Makalah Seminar Fisika (Kecepatan Dan Arah Angin Berbasis at-mega 8)

    30/30