BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Di era globalisasi ini perkembangan teknologi berkembang begitu pesat seiring dengan kemajuan pola pikir sumber daya manusia yang semakin maju. Keinginan untuk selalu menciptakan suatu hasil karya mengalami perubahan secara bertahap yang bersifat kompetitif agar dapat menciptakan kemudahan bagi manusianya sendiri yang di dukung dengan perangkat-perangkat canggih. Kondisi tersebut menginspirasi penulis selaku mahasiswa untuk menciptakan suatu produk yang bersifat ekonomis dan efisien dengan hasil yang bersifat kualitatif. Hal itu tidak akan tercapai apabila suatu industri masih menggunakan sistem manual yang mayoritas menggunakan jasa tenaga kerja manusia. Dalam kehidupan sehari - hari payung semakin banyak digunakan oleh masyarakat. Hingga kemudian masyarakat berhasil menemukan payung yang benarbenar berfungsi dengan baik untuk menahan hujan, yaitu payung dengan bahan lilin sebagai pelapis kertas payung untuk menghalau hujan. Seperti kita tahu, sekarang ini fungsi payung semakin banyak. Tidak terbatas pada penahan hujan saja. Payung juga difungsikan untuk berbagai keperluan lain, yang tidak jauh-jauh dari fashion. Ya, payung kini banyak digunakan sebagai aksesoris dalam berbagai kegiatan fashion. Apakah itu fashion show, photo session, iklan, dan lain-lain. Payung seringkali difungsikan menjadi properti pemanis yang membuat gambar terlihat lebih glamour dan elegan. Namun yang menjadi permasalahan yaitu payung yang sering digunakan masih secara manual dan pada kondisi tertentu kita tidak dapat menggunakan payung di saat kita sedang berada di area luar yang luas. Misal pada saat ibadah (Idul Fitri atau Idul Adha) biasanya diadakan dihalaman luas luar masjid. Dibutuhkan suatu atap otomatis dalam hal ini berbentuk payung besar yang dapat melindungi saat hujan dan 1
2 menutup saat cuaca cerah. Untuk itu diperlukan alat untuk mengendalikan payung tersebut agar dapat membuka dan menutup secara otomatis. Sistem kendali ini memanfaatkan sistem mikrokontroler keluarga AVR yang banyak dijual dipasaran. Dengan menggunakan sistem mikrokontroler, pengaturan perawatan dan pemeliharaan tersebut dilakukan secara otomatis dan secara manual sehingga diharapkan dapat memudahkan dan meyesuaikan kondisi pada saat hujan tiba-tiba datang. Perlu diketahui bahwa payung yang dibahas yaitu payung raksasa, bukan payung yang sering kita jumpai. Dengan adanya kasus ini penulis mencoba memberikan sebuah inovasi berupa Payung Otomatis Berbasis Mikrokontroler. B. Maksud dan Tujuan Adapun maksud dan tujuan pembuatan implementasi sistem mikrokontroler sebagai kendali payung antara lain: 1. Sebagai salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada Program Diploma Teknik Elektro Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada. 2. Mampu Membuat dan merancang alat berbasis mikrokontroler yang dapat diimplementasikan untuk mengatur membuka dan menutupnya payung, yang bekerja secara otomatis dan secara manual pada kondisi dan waktu tertentu sesuai kondisi cerah atau hujan. 3. Menerapkan ilmu keelektroan yang didapakan di kampus ke masyarakat umum. 4. Untuk mempermudah pengaturan membuka menutupnya payung dalam menghadapi masalah cuaca yang tidak menentu secara otomatis. C. Tinjauan Pustaka Tinjauan pustaka berisi penelitian-penelitian sebelumnya yang memiliki kaitan dengan topik penelitian yang ditulis, diantaranya :
3 a. Mokh. Sholihul Hadi (2004) menyatakan bahwa AVR ATMega8 merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Hampir semua instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock. AVR mempunyai 32 register general-purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial UART, programmable Watchdog Timer, dan mode power saving, ADC dan PWM internal. D. Batasan Masalah Pembatasan masalah diperlukan untuk mempermudah pelaksanaan maupun penulisan proyek akhir sehingga tidak menyimpang dari judul proyek akhir. Lingkup pembatasan masalah dalam laporan proyek akhir ini hanya dibatasi pada: 1. Perancangan program mikrokontroler menggunakan Bahasa C. 2. Cara kerja alat yang dibagi dalam beberapa sistem diantaranya rangkaian catu daya, sistem minimum mikrokontroler, driver motor, sensor air dan penampil. 3. Variabel kondisi untuk mengatur otomasi payung hanya kondisi cerah atau hujan, sedangkan kondisi lain tidak dijadikan variabel. E. Metode Pengumpulan Data Metode-metode yang digunakan dalam pembuatan proyek akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Menentukan tujuan dan batasan masalah dengan melihat faktor-faktor dan sistem lain yang bermanfaat bagi pengembangan sistem pada proyek akhir. 2. Melakukan kajian dan pembelajaran lebih lanjut tentang sistem yang dibahas pada proyek akhir ini dengan metode: Studi Literatur yaitu mempelajari karakteristik sensor air untuk pembacaan tetesan air hujan, pemograman alat menggunakan bahasa C serta cara kerja alat yang dapat diperoleh melalui
4 beberapa sumber seperti artikel, makalah, jurnal, karya tulis, serta buku-buku yang terkait sesuai topik yang dibahas, untuk kemudian dijadikan sebagai acuan dan referensi dalam merancang dan membuat penelitian ini. 3. Mengembangkan sistem yang terdiri dari dua bagian, yaitu: a. Perangkat Keras (Hardware) Meliputi pembuatan desain rangkaian skematik dan PCB minimum sistem mikrokontroler ATMega8, rangkaian catu daya, rangkaian penampil, driver motor dengan software proteus, desain dan mekanik payung. b. Perangkat Lunak (Software) Meliputi pembuatan program untuk mikrokontroler ATMega8 dengan software Codevision AVR menggunakan bahasa C. 4. Setelah sistem dirancang, selanjutnya direalisasikan secara keseluruhan yang meliputi beberapa bagian, yaitu bagian catu daya, sensor air, mikrokontroler, driver motor dan penampil. 5. Sistem yang telah dibuat, di uji cobakan dan di analisa dengan mengintegrasikan semua bagian secara keseluruhan, untuk memastikan bahwa sistem telah bekerja dengan baik dan hasilnya sesuai dengan yang diinginkan. F. Sistematika Penulisan Laporan Agar lebih mudah memahami isi keseluruhan dari proyek akhir ini, maka penyusunan laporan proyek akhir ini terdiri dari 5 bab diantaranya : BAB I Pendahuluan Berisi penguraian tentang latar belakang masalah yang dibahas, batasan masalah pada penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, tinjaun pustaka metodologi yang digunakan serta sistematika penulisan laporan proyek akhir. BAB II Landasan Teori Berisi dasar teori tentang sensor air, mikrokontroler ATMega8, penampil LCD 16x2,
5 rangkaian catu daya, rangkaian driver motor dan perangkat lunak menganai dasardasar pemprograman bahasa C. BAB III Perancangan Alat Berisi perancangan perangkat keras (hardware), yang meliputi rangkaian driver motor, sistem minimum mikrokontroler ATMega8, penampil LCD 16x2 dan rangkaian catu daya serta berisi rancangan perangkat lunak (software), yaitu program untuk mikrokontroler dengan menggunakan software Codevision AVR. BAB IV Pengujian dan Pembahasan Berisi pengujian, apakah perangkat keras dan perangkat lunak yang diuji sudah sesuai dengan yang diharapkan. Selain itu juga membahas tentang hasil yang telah diperoleh dari hasil pengujian. BAB V Kesimpulan dan Saran Berisi kesimpulan dari hasil yang telah diperoleh dan memberikan saran untuk pengembangan lebih lanjut.