BAB I PENDAHULUAN. xvi

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Dalam pengukuran dibutuhkan suatu alat ukur atau instrument yang dapat mendeteksi, mengolah dan menampilkan suatu besaran atau variabel yang diukur. Personal Computer (PC) merupakan suatu teknologi yang berkembang saat ini untuk dapat diaplikasikan dalam berbagai bidang kehidupan manusia. PC mempunyai beberapa kelebihan dalam pengolahan data, sehingga dapat mempermudah pekerjaan dan mempersingkat waktu suatu pekerjaan. Diharapkan berkembangnya PC juga dapat mempermudah pekerjaan manusia dalam bidang pengukuran. Pada sebuah sentral, (dalam hal ini, bagian catu daya, seperti rectifier) diperlukan sebuah instrument yang mampu memonitoring arus, baik untuk arus inputan ataupun arus output, sehingga apabila ada suatu kejanggalan dapat diatasi secepat mungkin. Hal ini ditujukan untuk menjaga mutu ataupun performansi suatu komunikasi. Dengan beberapa latar belakang yang telah dipaparkan di atas, maka penulis bermaksud membuat sebuah sistem yang dapat mengukur arus elektrik baik AC maupun DC yang mengalir pada sebuah cabang dalam suatu rangkaian elektronik, dan menampilkan serta menyimpan hasil pengukuran pada PC. 1.2 Tujuan Dan Kegunaan Penulisan Tujuan Penulisan Proyek Akhir ini disusun untuk: 1. Merancang dan merealisasikan sebuah system yang mampu mengukur arus AC maupun DC pada sebuah cabang dalam sebuah rangkaian elektronik 2. Menampilkan hasil pengukuran pada monitor PC 3. Menyimpan hasil pengukuran pada PC xvi

2 1.2.2 Kegunaan Sistem ini mampu mengukur arus elektrik yang mengalir pada sebuah cabang dalam suatu rangkaian elektronik, dan menampilkan hasil pengukuran pada monitor PC. Selain dapat memudahkan kita dalam mengolah data hasil pengukuran, dapat mempermudah pekerjaan dan menyingkat waktu suatu pekerjaan serta proses penanganan yang diperlukan apabila terdapat suatu kejanggalan 1.3 Permasalahan Secara garis besar terdapat beberapa hal yang akan dibahas dalam penyusunan Proyek Akhir ini, yaitu: 1. Pengkondisi sinyal 2. Antarmuka anatara hardware dengan PC Dengan menggunakan standart RS232 dengan maksud untuk mempercepat proses transmisi, serta mempermudah proses interface pada sistem ini. 3. Menampilkan dan menyimpan hasil pengukuran pada PC. Dengan menggunakan aplikasi yang dibuat dengan bahasa pemrograman Borland Delphi. 4. Penentuan spesifikasi Hardware yang akan mendukung dalam merealisasikan sistem tersebut. 1.4 Pembatasan Masalah Proyek Akhir ini hanya akan membahas mengenai perancangan dan realisasi perangkat Amperemeter AC dan DC dengan berbasis PC dengan spesifikasi sebagai berikut: 1. Perancangan dan realisasi amperemeter mempunyai masukan AC dan DC dengan batas ukur sampai dengan 10 Ampere. 2. Sistem transimi yang digunakan dalam format RS Menggunakan antarmuka serial dengan PC untuk mentransfer data. 4. Menampilkan hasil pengkuran amperemeter pada monitor PC. xvii

3 1.5 Metodologi Penelitian Metodologi penelitian yang digunakan untuk menyelesaikan permasalahan Proyek ekhir ini adalah sebagai berikut: Tahap Studi Literatur Sistem ini terdiri dari beberapa subsistem, dimana pada beberapa subsistemnya terdapat beberapa komponen elektronika. Meskipun demikian penulis berusaha membuat system ini dalam sebuah paket yang terdiri dari beberapa subsistem. Sehingga system ini dapat digunakan secara praktis dan mudah dalam penggunaan. Maka dari itu penulis telah mengumpulkan beberapa data yang berkaitan dengan komponen elektronika yang akan digunakan melalui searching di internet, melihat keadaan komponen yang ada di pasaran, membaca buku-buku referensi yang mendukung, serta bertanya kepada pembimbing atau orang lain yang telah berpengalaman Tahap Perancangan, Implementasi dan simulasi Perancangan Hardware Gambar 1.1 Diagram blok amperemeter berbasis PC A: Pembagi Arus (Tahanan Shunt) B: Penguat C: Penyearah B: Analog to Digital Converter (ADC) C: Mikrocontroller xviii

4 D: Antarmuka Komunikasi Serial E: Personal Computer (PC) Keterangan Gambar: 1. Perancangan dan realisasi Perangkat Amperemeter AC dan DC berbasis Mikrokontroller terdiri dari lima subsistem (Pengkondisi Sinyal, Analog to Digital Converter, Mikrokontroller, Antarmuka Komunikasi Serial, Software PC. 2. Pengkondisi Sinyal akan menyesuaikan sinyal masukan, sehingga sinyal masukan tersebut dapat diterima oleh ADC. 3. Analog to Digital Converter akan mengubah sinyal masukan yang berupa sinyal analog dan mengubah sinyal masukan tersebut dalam format data digital. 4. Mikrocontroller digunakan untuk modem sinyal digital dalam format serial standar RS Sinyal masukan akan ditransmisikan dalam format RS232 dengan maksud untuk mempercepat proses transmisi dan mempermudah proses interface pada system sesuai standar komunikasi serial pada PC Perancangan Software Pada bagian ini akan dirancang dan direalisasikan software yang mampu berkomunikasi dengan perangkat keras, menerima data hasil pengukuran dan menampilkan hasil pengukuran tersebut pada monitor PC. xix

5 Gambar 1.2 Diagram alur proses pada perangkat lunak Tahap pengukuran dan pengujian Pengujian yang digunakan mencakup pengujian system secara keseluruhan. Pengujian ini akan dibantu dengan proyeksi pengukuran yang didapat dari hasil percobaan, sehingga hasil pengukuran system dalam kondisi bekerja dapat dibandingkan. xx

6 1.6 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan pada Proyek Akhir ini dibagi menjadi beberapa bab yang meliputi : Bab I : PENDAHULUAN Menjelaskan latar belakang masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan dan kegunaan, metode penyelesaian masalah, dan sistematika penulisan. Bab II : DASAR TEORI Menjelaskan tentang teori dasar arus, cara kerja amperemeter, cara kerja Analog to Digital Converter(ADC) dalam mengubah data analog ke dalam data digital, cara kerja microcontroller. Serta sistem komunikasi serial RS 232 Bab III : PERANCANGAN DAN REALISASI Menjelaskan mengenai proses perancangan rangkaian dan perhitungan nilai-nilai komponen yang digunakan dan merealisasikannya sesuai dengan komponen yang ada di pasaran Bab IV : PENGUJIAN DAN PENGUKURAN Berisi mengenai pengukuran parameter-parameter performansi dari masing-masing subsistem dengan membandingkan hasil pengukuran dengan spesifikasi yang telah dirancang. Bab V : KESIMPULAN DAN SARAN Berisi kesimpulan dari perancangan, realisasi, dan analisa yang telah dilakukan dan saran untuk pengembangan lebih lanjut. xxi