29 BAB III PERENCANAAN Pada bab ini penulis akan menjelaskan secara lebih rinci mengenai perencanaan dan pembuatan dari alat UV Room Sterilizer. Akan tetapi sebelum melakukan pembuatan alat terlebih dahulu penulis membuat rancangan secara blok diagram 3.1 Penetapan Masalah UV Room Sterilizer di rancang untuk mensterilkan udara pada ruangan operasi di Rumah Sakit dengan memanfaatkan media sinar Ultraviolet. adalah alat untuk suci hama dengan memancarkan sinar ultraviolet untuk membunuh virus, kuman dan bakteri dalam ruangan, setelah digunakan oleh pasien dengan penyakit menular, Berikut ini penulis akan memberikan spesifikasi tentang alat UV Room Sterilizer yang penulis buat : Suatu Rancang Bangun Tiang Lampu alat UV Room Sterilizer yang digerakan oleh motor dengan bantuan ulir untuk mengatur posisi lampu berkembang membuat sudut. Setelah Tombol Power dinyalakan kita akan melihat Mikrokontroller bekerja dengan menginformasikan nama Penulis dan Nim Penulis sesudah itu akan di tampilkan Nama pembimbing penulis lalu akan diam pada posisi setting waktu. Dengan menggunakan push button yang memiliki warna tertentu kita akan mengatur lamanya masa penyinaran lampu dan dengan push butoon juga kita akan memulai proses sterilisasi. Alat sudah didesain pada mikrokontroller memberikan delay waktu selama 60 menit sehingga pemakai alat
30 bisa memanfaatkan waktu untuk meninggalkan ruangan, setelah itu proses sterilisasi di mulai dengan waktu yang sudah ditentukan. Alarm bunyi mengindikatorkan apabila waktu kerja alat telah selesai. Fungsi Tombol : 1. Tombol Up untuk mengatur waktu atas. 2. Tombol Down untuk mengatur waktu bawah. 3. Tombol Start/Enter untuk memulai kerja alat. 4. Tombol Stop untuk mematikan alat. Memiliki Jumlah lampu sebanyak 4 buah lampu TL 20W sebagai simulasi lampu UV sterilizer, kita bisa melihat lamanya masa lampu dan pengaturan waktu di display dengan menggunakan display LCD. Untuk menggerakan sistem Alat ini dibutuhkan Power Supply dengan perincian sbb: 1. +24V untuk putaran motor 2. +5 V untuk rangkaian microcontroller 3. 220VAC untuk rangkaian lampu
31 3.2 Perencanaan Secara Blok Diagram Dengan dibuatnya blok diagram seperti ini diharapkan akan memudahkan dalam memahami cara kerja dari alat yang dibuat. Gambar 3.1 Blok Diagram UV Room Sterilizer Berdasarkan gambar diatas, cara kerja alat ini adalah sebagai berikut: Pada saat alat dihubungkan dengan sumber tegangan, maka alat akan menyala dan akan mengaktifkan semua rangkaian yang ada, dimana semua rangkaian tersebut dikontrol oleh Mikrocontroller. Untuk mengoperasikan alat ini, maka pertama user harus mengatur lamanya waktu alat akan beroperasi. Untuk mengatur lamanya waktu dapat dilakukan dengan menekan tombol Up dan Down. Pada saat kita melakukan pengesetan lamanya waktu maka dengan sendirinya data yang user input tadi akan tampil pada layar display.
32 3.3 Perencanaan Perangkat Keras ( Hard Ware ) 3.3.1 Rangkaian Mikrocontroller Rangkaian ini merupakan rangkaian inti dari alat. Karena rangkaian ini mengatur setiap perintah atau instruksi yang diberikan oleh user. Misal untuk mengatur lamanya alat akan beroperasi, mengatur putara motor, menyalakan buzzer pada saat alat selesai bekerja dan lain lain. Rangkaian ini terdiri dari IC Microcontroller itu sendiri yaitu AT89S52 yang telah diisi program sebelumnya. Program yang dimasukan berupa program assembly yang telah diubah atau di compile menjadi bahasa mesin, karena IC 89S52 hanya dapat menjalankan instruksi dengan menggunakan bahasa mesin. Dibawah ini adalah diagram gambar yang merupakan piranti atau kelengkapan dan yang dibutuhkan oleh IC 89S52: Gambar 3.2 Rangkaian Mikrocontroller
33 3.3.2 Rangkaian Driver Motor Dengan memakai IC L2930 Rangkaian Driver motor ini akan bekerja untuk mengatur pergerakan Motor, sehingga akan mematikan maupun menyalakan kerja motor. Gambar 3.3 Rangkaian Driver motor Pada rangkaian ini memakai relay untuk mengatur kerja dari putaran motor. Dalam hal ini di tentukan oleh logika dari P3.1 dan P3.2, dimana agar motor tersebut bekerja, maka kondisi P3.1 dan P3.2 harus saling berbeda logika seperti jika P3.1 low maka motor akan berputar ke kanan begitu juga sebaliknya jika P3.2 di beri low maka motor akan bergerak ke kiri.
34 3.3.3 Rangkaian Display Tampilan sistem yang bekerja pada aplikasi mikrokontroler sebagai alat UV Room Sterilizer dalam perancangan ini digunakan suatu tampilan berupa LCD. Dibawah ini adalah gambar dari LCD: Gambar 3.4 Display LCD 3.3.4 Rangkaian Pengatur Nyala Lampu Rangkaian ini merupakan rangkaian pengatur nyala lampu. Rangkaian ini menggunakan relay AC 220V dengan penggerak kontaktornya menggunakan arus DC. Cara kerjanya dari rangkaian ini adalah pada saat Optocoupler ini ditrigger high oleh Mikrocontroler pada port P3.3 maka akan menyebabkan transistor aktif, aktifnya transistor akan relay aktif dan membuat kontaktor pada relay berubah dari normally open berubah menjadi normally close, sehingga rangkaian ballast mendapatkan supply 220V dan 0V maka lampu akan menyala.
35 Gambar 3.5 Rangkaian pengatur nyala lampu 3.3.5 Rangkaian Buzzer Rangkaian ini merupakan indikator yang akan memberikan tanda apabila alat telah selesai beroperasi. Mengapa dipilih buzzer dibandingkan dengan lampu indikator sebagai tanda alat selesai beroperasi dikarenakan buzzer lebih menimbulkan perhatian karena buzzer berbentuk audio yang dapat berbunyi. Untuk dapat mengaktifkan buzzer ini masih menggunakan Otocoupler yang ditrigger high oleh Mikrocontroller sehingga menyebabkan beda potensial pada kaki buzzer. Jika alat telah selesai beroperasi maka Mikrocontroller akan memberikan trigger pada kaki P2.2 sehingga transistor menjadi saturasi. Dengan saturasinya transistor maka kaki negative buzzer akan terhubung ke ground dan kaki positif buzzer ke VCC, maka buzzer pun aktif.
36 Gambar 3.6 Rangkaian Buzzer 3.3.6 Rangkaian Limit Switch Rangkaian ini berfungsi hanya untuk mengatur rangkaian driver motor. Switch 1 dan 2 harus bekerja bergantian. Pada saat switch 1 normaly close maka keluaran dari Port P2.1 akan bernilai high dan P2.2 akan bernilai low. Ini akan menyebabkan motor akan berputar kekanan ( tiang lampu bergerak kebawah ) dan apabila switch 2 dalam keadaan normaly close maka keluaran dari P2.1 yang tadinya high berubah menjadi low dan P2.2 yang tadinya low berubah jadi high. Dimana kondisi seperti ini akan menyebabkan motor berputar berlawanan, yang tadinya berputar kekanan akan berputar kekiri maka tiang lampu pun akan bergerak keatas dan seterusnya. Gambar 3.7 Rangkaian Limit Switch
37 3.4 Perencanaan Perangkat Lunak ( Software ) Pada saat alat dihubungkan dengan catu daya tegangan dan setelah menekan tombol ON / OFF pada posisi On maka pada display akan tampil 000 nilai ini menunjukkan berapa lama alat akan bekerja dalam satuan menit. Untuk dapat menentukan berapa lama waktu yang akan diperlukan maka dapat dengan menekan tombol tombol pada keypad. Misal waktu yang di perlukan 30 menit maka tekan tombol 0 kemudian 3 dan terakhir 0. Setelah selesai memasukan waktu operasi alat maka tekan tombol OK. Alat tidak akan langsung beroperasi melainkan alat melakukan delay time ( waktu tunda ) terlebih dahulu. bertujuan agar user dapat menjauhi alat atau meninggalkan ruangan tanpa terpapar oleh sinar UV secara langsung. Setelah alat melakukan delay 1 menit maka lampu akan sendirinya menyala dan tiang lampu pun akan bergerak naik turun secara otomatis. Jika waktu yang diset telah selesai maka buzzer akan bekerja sebagai indikator bahwa alat telah selesai beroperasi. Dibawah ini adalah penggambaran flow chart yang dilakukan oleh alat Lampu Ultra Violet sterilizer.
38 Mulai Inisialisasi Tampilan Awal Input waktu? Tidak ya Tampilan waktu Tekan Start? ya Tidak Delay 1 Menit Tiang Bergerak Lampu nyala Waktu running Tiang Kembali Posisi Ke Awal Buzzer Aktif Tekan stop? ya Waktu Habis? Selesai Tidak Tidak ya Lampu Mati Gambar 3.8 Flow Chart