21 BAB III PERANCANGAN ALAT 3.1 Perancangan Alat Perancangan merupakan suatu tahap yang sangat penting dalam pembuatan suatu alat, sebab dengan menganalisa komponen yang digunakan maka alat yang akan dibuat dapat bekerja seperti yang diharapkan. Petunjuk yang memuat spesifikasi komponen atau data sheet merupakan petunjuk yang sangat penting dalam melakukan perancangan alat, maka kegiatan selanjutnya adalah membuat ke dalam bentuk yang lebih kompleks. Untuk mendapatkan hasil yang optimal, harus terlebih dahulu dibuat suatu rancangan yang baik. Dengan memperhatikan sifat dan karakteristik dari tiap-tiap komponen yang digunakan serta persediaan suku cadang di pasaran sehingga dapat mempermudah dalam pengerjaannya dan kerusakan pada komponen yang digunakan dapat dihindari. Sebelumnya kita harus mengerti dulu tentang tujuan dari perencanaan tersebut, dan juga tentang langkah-langkah dari perencanaannya. 3.2 Blok Diagram Rangkaian Diagram blok rangkaian merupakan salah satu bagian terpenting dalam perancangan peralatan elektronik, karena dari diagram blok dapat diketahui
22 prinsip kerja secara keseluruhan dari rangkaian elektronik yang dibuat. Sehingga keseluruhan blok dari alat yang dibuat dapat membentuk suatu sistem yang dapat difungsikan atau sistem yang bekerja sesuai dengan perancangan. Keseluruhan dari diagram blok dari alat yang dibuat dapat dilihat pada Gambar 3.1 dibawah ini: Adaptor Android Bluetooth Modul Bluetooth HC-05 Arduino UNO IC 74LS47 Seven Segment Input Control Output 3.1 Diagram Blok Rangkaian Kontrol Bluetooth Seven Segment Dari gambar 3.1 yaitu diagram blok rangkaian sistem kontrol Seven Segment Android dapat diketahui bahwa sistem ini memiliki pembuatan input yang berupa Android Bluetooth untuk otomatisasi ON OFF rangkaian. Komponen IC 74LS47 merupakan pengontrol untuk mengubah angka score sesuai dengan angka yang diinginkan. (Pengontrol) menggunakan arduino Uno, sedangkan output yang dihasilkan adalah display Seven Segment. Fungsi dari diagram blok rangkaian di atas adalah sebagai berikut : 1. Adaptor
23 Adaptor berfungsi sebagai sumber tegangan ke rangkaian Arduino UNO dan seven segment mengubah tegangan AC menjadi Tegangan DC. 2. Android Berfungsi sebagai device pengirim komunikasi ke modul Bluetooth untuk ditampilkan pada Seven segment. 3. Modul Bluetooth Modul Bluetooth berfungsi sebagai penerima komunikasi dari Android yang dikendalikan oleh user. 4. Arduino UNO Arduino UNO berfungsi sebagai sistem kontrol dari semua rangkaian pengontrol Bluetooth. 5. IC 74LS47 Yang berfungsi untuk mengubah bilangan Biner menjadi Decimal. 6. Seven Segment Berfungsi menampilkan angka- angka pada papan score. 3.3 Perancangan Perangkat Keras (Hardware) Dalam perancangannya, Seven Segment ini menggunakan Arduino UNO sebagai dasar utamanya, sehingga diperlukan sebuah modul Arduino UNO untuk menjadi otak dasarnya. Perancangan perangkat keras ini dilakukan untuk mewujudkan terciptanya sebuah Seven Segment yang simple, agar dapat di kontrol dari jarak jauh. 3.4 Langkah Langkah Pembuatan Langkah berikutnya adalah merealisasikan rangkaian setiap blok diagram yaitu :,
24 Rangkaian Power Supply Aplikasi module bluetooth dengan arduino Aplikasi kontrol arduino uno, IC 74LS47 dan Seven Segment Aplikasi program arduino IDE (Integrated Development Environment) Aplikasi program Eclipse Galileo 3.4.1 Rangkaian Power Supply Rangkaian Power Supply ini berfungsi untuk mengubah tegangan AC menjadi Tegangan DC. Rangkaian ini adalah alternatif pengganti dari sumber tegangan DC Bagian Penurun Tegangan yang berfungsi untuk menurunkan tegangan AC 220 Volt menjadi tegangan yang lebih kecil, misalnya 3 volt, 4,5 volt, 6 volt, 7,5 volt, 9 volt, atau 12 volt. Gambar 3.2 Rangkaian Dasar Catu Daya Sistem Switching 3.4.2 Aplikasi Module Bluetooth Dengan Arduino Rangkaian bluetooth HC-05 ini berfungsi untuk mengkoneksikan antara Android dengan rangkaian Arduino UNO. Dalam melakukan koneksi antara modul Bluetooth dan Arduino UNO dibutuhkan kabel untuk koneksi dengan arduino sebagai penghubung seperti gambar berikut :
25 Gambar 3.3 Koneksi Arduino dengan Bluetooth Pada rangkaian ini ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu pada jalur penghubung dari rangkaian modul Bluetooth ke Arduino UNO. Meliputi pin power 5v, ground, transmitter (Tx), dan receiver (Rx). Pin-pin ini akan dihubungkan ke setiap jalur pin Arduino UNO, untuk lebih lengkapnya dapat dilihat pada tabel bedriku ini : Tabel 3. 1 Koneksi Bluetooth dengan Arduino : Bluetooth HC-05 ARDUINO UNO Pin Tx Pin 2 Pin Rx Pin 1 PinVCC Pin 5v Pin Ground Pin Ground 3.4.3 Aplikasi Kontrol Arduino Uno dengan IC 74LS47 Rangkaian IC 74LS47 ini berfungsi untuk mengubah bilangan biner menjadi bilangan desimal dimana pada setiap kaki kaki A, B, C, D pada
26 IC74LS47 ini dihubungkan ke arduino uno, berikut gambar rangkaian IC74LS47 dengan Arduino Uno : Gambar 3.4 Rangkaian IC74LS47 dengan Arduino Uno Dari gambar rangkaian di atas dapat dilihat bahwa untuk score 1 dan score 2 pin A, B, C, D dari IC74LS47 dikoneksikan dengan arduino uno untuk diproses dan ditampilkan pada display seven segment. Tabel berikut ini adalah koneksi Pin antara IC74LS47 dengan Arduino : Tabel 3.2 Koneksi antara IC74LS47 dengan Ardunio Uno pada score 1. IC 74LS47 IC 74LS47 ARDUINO UNO (Angka Besar ) ( Angka Kecil ) ARDUINO UNO A Pin 4 A Pin 8 B Pin 5 B Pin 9 C Pin 6 C Pin 10 D Pin 7 D Pin 11
27 Tabel 3.3 Koneksi antara IC74LS47 dengan Ardunio Uno pada score 2. IC 74LS47 IC 74LS47 ARDUINO UNO (Angka Besar ) ( Angka Kecil ) ARDUINO UNO A Pin 12 A Pin A1 B Pin 13 B Pin A2 C Pin A0 C Pin A3 D Pin A5 D Pin A4 3.4.4 Aplikasi IC74LS47 dan Seven Segment Untuk menampilkan Seven Segment diperlukan sebuah IC74LS47. Output dari IC74LS47 dihubungkan dengan seven segment. Tegangan yang dibutuhkan pada rangkaian seven segment adalah 9 V. Rangkaiannya dapat dilihat pada gambar berikut : Gambar 3. 5 Rangkaian Seven Segment dengan IC 74LS47 3.4.5 Aplikasi Program Arduino IDE (Integrated Development Environment) Setelah proses rangkaian selesai dibuat, langkah selanjutnya adalah membuat program pada aplikasi program Arduino UNO IDE. Buka Program
28 aplikasi Arduino UNO IDE, kemudian buat coding program seperti gambar 3.6, 3.7 Gambar 3.6 Program Arduino UNO IDE Gambar 3.7 Program Arduino UNO IDE
29 A. Menampilkan angka 0 Penulisan program untuk menampilkan angka 0 adalah sebagai berikut : Gambar 3.8 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 0 B. Menampilkan angka 1 Penulisan program untuk menampilkan angka 1 adalah sebagai berikut : Gambar 3.9 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 1
30 C. Menampilkan angka 2 Penulisan program untuk menampilkan angka 2 adalah sebagai berikut : Gambar 3.10 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 2 D. Menampilkan angka 3 Penulisan program untuk menampilkan angka 3 adalah sebagai berikut : Gambar 3.11 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 3
31 E. Menampilkan angka 4 Penulisan program untuk menampilkan angka 4 adalah sebagai berikut : Gambar 3.12 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 4 F. Menampilkan angka 5 Penulisan program untuk menampilkan angka 5 adalah sebagai berikut : Gambar 3.13 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 5
32 G. Menampilkan angka 6 Penulisan program untuk menampilkan angka 6 adalah sebagai berikut : Gambar 3.14 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 6 H. Menampilkan angka 7 Penulisan program untuk menampilkan angka 7 adalah sebagai berikut : Gambar 3.15 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 7
33 I. Menampilkan angka 8 Penulisan program untuk menampilkan angka 8 adalah sebagai berikut : Gambar 3.16 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 8 J. Menampilkan angka 9 Penulisan program untuk menampilkan angka 9 adalah sebagai berikut : Gambar 3.17 Program Arduino UNO Untuk Menampilkan Angka 9
34 3.4.6 Aplikasi Program Eclipse Galileo Setelah program Arduino UNO IDE selesai, kemudian membuat program pada aplikasi Eclipse. Buka program aplikasi Eclipse, kemudian buat coding program seperti gambar 3.18, 3.19, dan 3.20. Gambar 3.18 Coding Untuk Main.xml Gambar 3.19 Coding Untuk Controlactivity.java
Gambar 3.20 Coding Untuk Androidmanifest.xml 35
36