SKRIPSI PERENCANAAN DAN PEMBUATAN TELEMETRI SUHU AIR DENGAN GELOMBANG RADIO

Transkripsi

1 PERENCANAAN DAN PEMBUATAN TELEMETR SUHU AR DENGAN GELOMBANG RADO SKRPS NAMA : N SUSLOWAT NRP : NRM : E83 xtaloi 2/- ob-zoor. r----l _-=_-=l tr-c al >r.lt l{, rtr*ni;--- ] J.JRUSAN TEKNK ELEKTRO NAKUUAS TEKNK UMVERSTAS (ATOLU( WDYA MANDA-A S,JRABAYA 2002

2 PERENCANAAN DAN PEMBUATAN TELEMETR SUHU AR DENGAN GELOMBANG RADO SKRPS DAJUKAN KEPADA FAKULTASTEKNK UNVERSTAS KATOLK WDYA MANDALA UNTUK MEV1ENH SEBAGAN PERSYARATAN MEMPEROLE GELAR SARJANA TEKNK BTDANG TEKNK ELEKTRO OLEH: NAMA : N SUSLOWAT NRP : NRM : s1883 JTJRUSAN TEKNK ELEKTRO FAKULTAS TEKNK TTNVERSTAS KATOLK WDYA MANDALA SURABAYA 2002

3 LEMBAR PENGESAHAN Ujian Skripsi bagi mahasiswa tersebut di bawah ini NAMA NRP :n Susilowati :5103(D5(X)2 Telah diselenggarakan pada : Tanggal Karenanya yang sebagian persyaratan bidang TEKNK : 10 April telah memenuhi SARJANA TEKNK 0 Apfl2002 4z,'/fu'r/-$ / r. Satvoadi. Anggota ELEKTRO 6, ST, MT

4 ABSTRAK Karena perkembangan teknologi yang semakin cepat dan moderen sekarang ini, maka sangat diperlukan suatu alat yang dapat mempermudah dan mempercepat penyajian data pengukuran yang berupa suhu air. Telemetri dengan gelombzurg radio merupakan suatu cara agar dapat dilakukan suatu pengukuran dari jarak jauh. C sensor LM35 berfungsi untuk mendeteksi suhu air, dimana outputnya berupa tegangan, dan tegangan dari output sensor ini dilewatkan ke rangkaian RPS sehingga diperoleh tegangan sebesar 3/oYcc hingga Vcc yang merupakan syarat agar C N8566 dapat berfungsi. Output dari rangkaian RPS tersebut dilewatkan ke rangkaian VCO, yang outputnya berupa frekuensi, lalu frekuensi tersebut di transmit melalui HT. Pada rangkaian penerima dari t{t, sinyal tersebut dilewatkan ke rangkaian RPS berupa rangkaian integrator dan Schmit Trigger, lalu ke rangkaian F to V berupa timer 555, kemudian dilewatkan ke rangkaian LPF, yang kemudian hasilnya ditampilkan ke LCD 3.5 digit dengan ADC jenis C NTERSL 1CL7106. Pada skripsi ini, range suhunya adalah 28"C hingga 80'C, serta frekuensi yang dikehendaki antara 500 Hz hingga 2Klz. Hasil pengujianpada rangkaian pemancar di sensor suhu, RPS dan VCO menunjukkan bahwa keseluruhan dari rangkaian tersebut telah bekerja dengan baik. Hasil pengujian pada rangkaian penerima di RPS, dan F to V menunjukkan bahwa keseluruhan dari rangkaian tersebut telah bekefa dengan baik dengan jarak penerimaan pesawat HT sampai dengan 20 m. lll

5 KATA PENGANTAR Berkat rahmat Tuhan Yang Maha Esa, akhirnya pen)'usun berhasil menyelesaikan perencanaan dan pembuatan skripsi denganjudul :..PERENCANAAN DAN PEMBUATAN TELEMETR SUU AR DENGAN GELOMBANG RADO'. Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat guna mencapai gelar Sarjana Teknik Jurusan Teknik Elektro pada Fakultas Teknik Universitas Katolik Widya Mandala Surabaya. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :. l. Albert Gunadhi, ST.MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro. 2. r. A.F.L. Tobing, MT., selaku Dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktunya kepada penulis hingga terselesainya Skripsi ini. 3. r. Rasional Sitepu, M.Eng.., selaku dosen wali yang telah memberikan dorongan semangat kepada penulis. 4. Kedua orangtua saya yang telah memberikan dorongan baik matenil maupun spirituil. 5. Teman-teman yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini khususnya Yudi H, Anton, Joice, Reynald, Hendra, Andreas, "Uun", Bambang serta berbagai pihak yang telah membantu dalam pembuatan skripsi ini. Surabaya, April 2002 Penulis lv

6 DAFTAR S Hal LEMBARANJUDUL LEMBARANPENGESAHAN ABSTRAK KATAPENGANTAR i ii iii iv DAFTARS DAFTARGAMBAR DAFTAR TABEL BAB PENDAHULUAN l.l Latar Belakang 1.2 Tujuan 1.3 Permas alahan 1.4 Batasan Masalah 1.5 Metodologi 1.6 Sistematika Pembahasan BAB TEOzuPENUNJANG 2. Osilator (Oscillator) Voltage Controlled Oscillator 2.2Penguat Op-Amp 2.2. t Penguat Pembalik P enguat Tak-Membal ik 4 >t 'tt 'a t*< s f r a {.8< '-!' ":< t:,e.,.ḍ, ica viii x

7 2.3 Buffer 2.4 Transduser 2.4"llC Sensor LM Modulasi 2.5. Modulasi Frekuensi 2.6 Filter 2.6. High Pass Filter 2.6.2LowPass Filter 2.7 Rangkaian Pewaktu Blok Diagram Rangkaian Multivibrator Monostabil 2.8 ADC (Analog to Dgital Converter) 2.9LCD (Liquid Crystal Display) BAB tr PERENCANAAN DAN PEMBUATAN ALAT 3.l BlokDiagram 3.2 Perencanaan Transduser 3.3 Rangkaian Pemancar Rangkaian VCO Rangkaian RPS Rangkaian Filter 3.4 Rangkaian Penerima RangkaianRPS Rangkaian F to V 9 l0 ll 12 r l v1

8 BAB ry PENGUKURAN DAN PENGUJAN ALAT 4.1 Pengujian rangkaian transduser suhu 4.2 Pengujian rangkaian RPS 4.3 Pengujian VCO 4.4 Pengujian rangkaian RPS 4.5 Pengujian rangkaian display BAB VKESMPLLAN DAFTARPUSTAKA JL JZ LAMPRAN A. Skematik Rangkaian B. Data Book vl1

9 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Osilator yang mengubah dari dc ke ac 2.2 Rangkaian VCO 2.3 Rangkaian Penguat Pembalik 2.4 Rangkaian Penguat Tak-Membalik 2.5 Rangkaian Buffer 2.6 Rangkaian LM Gelombang FM 2.8 Rangkaian HPF 2.9 Rangkaian LPF 2.10 Blok diagram pewaktu 555 yang disederhanakan 2. 1 l a Multivibrator monostabil 2.1 lb Bentuk gelombang pemicu, keluaran dan ambang 2. 2 Rangkaian operasi multivibrator monostabil 2.13 Konfigurasi pin CL Konfigurasi pin LCD 3.1 Blok diagram rangkaian telemetri radio 3.2 Rangkaian transduser 3.3 Rangkaian VCO 3.4 Rangkaian RPS 3.5 Rangkaian HPF Halaman A t l 22 L) z vl11

10 3.6 Rangkaian RPS 3.7 Rangkaian F to V 4.2 Grafrk Hubungan antara suhu dengan tegangan output sensor 4.4 Grafik Hubungan antara tegangan output sensor dengan tegangan output 30 J J+ 36 RPS 4 6 Grafik Hubungan antara tegangan output RpS dengan frekuensi output 38 dari ranskaian VCO 1X

11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 4.1 Output rangkaian transduser Tabel 4.2 Output rangkaian RPS Tabel 4.3 Output rangkaian VCO Tabel 4.4 Output rangkaian RPS Tabel 4.5 Output pada tampilan di LCD 3L 35 )t 39 40