BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN SISTEM Pada bab ini akan membahas perancangan otomatis peralatan-peralatn berbasis Platform Mikrocontroller Open Source Arduino Mega 2560. Dimana microcontroller tersebut di tanamkan sebuah program untuk mengoprasikan kerja Motor DC sehingga menghasilkan gerak putar yang di tentukan, gerak putar yang dimaksudkan adalah gerak motor yang di hubungkan pada penutup pakan yang arah gerakanya keatas dan kebawah sehingga pakan akan mudah keluar pada saat tutp pakan terbuka. Pembuatan system ini meliputi perancangan perangkat keras dan perancagan perangkat lunak. 3.1. Analisa Sistem Proses kerja dari sistem pakan otomatis tersebut adalah arduino memprogram agar motor servo dapat bergerak mengikuti printah yang di berikan arduino kemudian RCT yang berfungsi untuk menyimpan waktu secara realtime akan memberikan informasi data waktu pada arduino untuk menindaki waktu pergerakan motor. Motor servo akan bergerak membentuk sudut kemiringan 110 0 dengan itu maka pakan otomatis akan ikut bergerak secara otomatis, tentunya ini tidak terjadi begitu saja pertama RCT yang mempuyai data real time terhubung dengan arduino dengan itu arduino selalu menerima data waktu real dan kemudia jika waktu menunjukan jam yang di tentukan maka arduino akan memerintahkan motor servo untuk bergerak membentuk sudut 110 0 dan berhenti, jeda waktu yang di berikan sebelum motor servo kembali pada posisi 0 0 adalah 4detik. 21
22 3.2. Analisa Kebutuhan Dalam pembuatan aquascape, kami membutuhkan alat-alat komponen penunjang yaitu: 1. Arduino Mega 2560 2. RCT (Real Time Clock) 3. Motor Servo DC 4. Kabel USB (Universal Serial Bus) 5. Power Supply yang terhubung dengan Arduino Mega 2560 Dan untuk pemrograman alat membutuhkan pendukung antara lain : 1. Sistem Operasi Windows 7 2. Arduino IDE (Integrated Development Environment) 3. Notebook/Laptop 3.3. Rangkaian Sistem Control Sistem Kontrol dalam pembuatan sistem pengendali temperatur Aquascape untuk mengkontrol komponen elektronik lainnya menggunakan Arduino Mega 2560 yang berbasiskan ATmega2560, karena tipe ini mempunya slot yang lebih banyak untuk mengendalikan keseluruhan program untuk komponen elektronik yang akan dijalankan.
23 Gambar 3.1 Rangkaian Sistem Kontrol PSU dengan Arduino 3.4. Perancangan penempatan Hardware Gambar 3.2 Tata letak perancangan hardware
24 Dalam peletakan hardware diataas telah mempertimbangkan banyak kemungkinan, peletakan servo di depan sekaligus dengan pakan berada di depan itu karna lubang yang mengarah langsung tapat diatas perukaan air berada di depan bagian atas casing. 3.5. Sistem Kerja Membangun sistem secara garis besar menghasilkan blok-blok rangkaian seperti pada gambar di bawah ini : Gambar 3.3 Prinsip Kerja Sistem Bentuk komunikasi: Microkontroller ke RTC Komunikasi keduanya menggunakan 2 jalur SLC dan SDA dimana RCT mengirimkan data ke microcontroller melalui jalur SDA dan jalur SLC sebagai saluran komunikasi waktu. Microkontroller RCT Microkontroller Motor Data waktu yang diterima dari RCT diterima oleh microcontroller lalu menjadi sebuah perintah pada motor untuk bergerak mengikuti ketentuan waktu yang di set pada microcontroller dengan RTC sebagai parameter waktunya. Sistem kerja terbagi menjadi beberapa bagian yaitu Input, Processing, Output.
25 3.5.1 Perancangan Diagram Input Waktu Gambar 3.4 Input waktu Waktu yang diberikan oleh RCT akan menghasilkan sebuah gerakan/ aktifitas pada motor servo berupa putaran. 3.5.2. Perancangan Diagram Proses Perputaran Motor Gambar 3.5 Proses data waktu menjadi gerakan Data waktu pada RTC dikirimkan ke microcontroller lalau data waktu di proses dan di cocokan kemudian microkontroller merespon dan bergerak. 3.5.3 Perancangan Diagram Output Gerak Motor Gambar 3.6 Output dari pergerakan aktivitas motor
26 Hasil ouput dari data yang di proses alah sebuah gerakan pada motor yang bergerak membentuk sudut 110 0. Gambar 3.7 Perubahan sudut yang terjadi pada pakan Gambar diatas merupakan contoh pergerakan yang terjadi pada motor saat pembentukan sudut. 3.6. Arduino Gambar 3.8 Komunikasi Microkontroller Arduino Laptop akan digunakan untuk membuat sorce code lalu sorce code akan di tanamkan pada microcontroller melalui komunikasi serial, selanjutnya microcontroller akan mengambil data pada RTC lalu menghasilakn sebuah perintah gerakan pada motor servo.
27 3.7. RCT Gambar 3.9 Rangkain RCT ke Microkontoller Arduino Penjelasan mengenai gambar diatas: VCC adalah sumber arus tegangan utama yang berisi arus 5 volt. Terdapat dua jalur penting komunikasi antara RCT dengan Microkontroller Arduino yaitu SDA dan SLC. Jalur SDA yang bertugas mengirimkan data untuk komunikasi antara RCT dengan microkontroller. Jalur SLC yang bertugas mengirimkan data waktu untuk komunikasi antara RCT dengan microcontroller.
28 3.8. Motor Servo Gambar 3.10 Aktifitas pergerakan motor servo Motor servo di gerakan melalui signal modulasi lebar pulsa, program yang ditanam memerintahkan motor bergerak 110 0 maka artinya besaran pulsa yang akan di berikan kisaran 1,6ms. Dengan besaran yang telah di tentukan maka motor akan bergerak ke arah sudut 110 0 dan diberikan waktu 4 detik untuk menahan posisi motor tetap di sudut 110 0 sebelum kembali ke posisi 0 0. 3.9. Flowchart Dalam pembuatan produk technoquascape penulis menbuat sebuah flowchart untuk mengetahui bagaimana motor servo bekerja mulai dari sudut 0 0 hingga sudut 110 0. Berikut Flowchart untuk perangkat hardware:
29 Gambar 3.11 Flowchart pada aktifitas sistem