BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA RANGKAIAN

advertisement
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA RANGKAIAN
4.1 Hasil pe rancangan
Setelah perancangan alat selesai, selanjutnya yang perlu dilakukan adalah
pengujian dan analisa alat yang bertujuan untuk melihat tingk at keberhasilan
dalam perancangan alat. Pengujian alat dilakukan untuk mengambil data-data
hasil perancangan yang d igunakan sebagai acuan untuk analisis perancangan
sistem. Berik ut gambar hasil perancangan alat alarm sistem detektor gas pintu
otomatis dengan arduino uno dan fan
Gambar 4.1 Perancangan alarm sistem detektor gas p intu otomatis
28
29
4.2 Pe ngujian Perangkat Keras
Pengujian perangk at keras meliputi, pengujian power supply, pengujian
sensor gas MQ 6, pengujian motor dc dan driver motor shield L298, pengujian
buzzer dan lampu led
4.1.1Pe ngujian sensor gas MQ 6
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah rangkaian sensor gas
dapat mendeteksi adanya kebocoran gas yang berada diruangan . Pengujian
dilak ukan dengan memberikan tegangan 5v kepada sensor gas Langk ah
pengujian.sensor gas MQ6
1. Keadaan tidak ada gas (korek ap i tidak ditekan).
2. Dilakukan pengukuran tegangan output sensor.
3. Keadaan ada gas, korek ap i d isemprotkan di daerah sekitar sensor.
4. Pengujian d ilakukan dengan memberikan pro gram arduino untuk sensor
gas MQ 6 ini. Berik ut adalah pengujian dan program ard uino untuk sensor
gas MQ6.
30
Gambar 4.2 pengujian sensor pada saat ada gas
Dari gambar diatas dapat dijelaskan pengujian sensor gas ini menggunakan
korek gas yang ditekan dan didekatkan dengan sensor, untuk pengujian sensor
gas ini d ilakukan dengan mengukur tegangan sensor melalui kabel multitester
yang terhub ung positif dengan kabel analo g output sensor yang berwarna b iru,
sedangkan kabel multitester negatif terhubung dengan kabel sensor ground
berwarna hitam. Input tegangan sensor mendapatkan dari board arduino sebesar 5
vo lt dengan warna kabel merah. Sensor bekerja mendeteksi ada gas mengeluarkan
tegangan melalui kabel analo g sensor yang terhubung dengan multitester sebesar
4,22 vo lt
31
Gambar 4.3 pengujian sensor pada saat gas berkurang
Dalam pengujian sensor pada saat gas berkurang sensor masih
mengeluarkan tegangan yang d itampilkan pada multitester sebesar 1,09 volt dan
kipas masih berputar mengeluarkan gas yang tersisah didalami ruangan
Gambar 4.4 pengujian sensor pada saat tidak ada gas
Pada saat sensor tidak mendeteksi gas tegangan yang terukur pada multitester
sebesar 0,64 volt dan kipas berhenti berputar serta p intu tertutup
32
Gambar 4.5 Program Arduino sensor gas MQ 6
Dari pro gram di atas menjelaskan sensor gas akan bekerja b ila nilai analog
sensor lebih besar dari 700, sensor akan mengirimkan sinyal ke arduino untuk
membuka p intu, membunyikan alarm ( buzzer ), menyalakan lampu led merah
sebagai tanda ada gas dalam ruangan.
Apabila nilai analog o utput sensor kurang dari 500 arduino akan bekerja
memberikan perintah untuk menutup p intu menghentikan bunyi alarm ( buzzer ),
kipas dan mematik an lampu led merah, mengaktifkan lamp u led hijau sebagai
tanda tidak ada gas dalam ruangan. Untuk nilai pengujian output sensor dan nilai
tegangan sensor ditunjukan pada gambar 4.6 dan table 4.1
33
Gambar 4.6 Nilai output Sensor gas MQ 6
Tabel 4.1 pengujian nilai tegangan dan N ilai Output sensor MQ 6
No
Nilai Tegangan
Sensor Gas MQ 6
Nilai Sensor
Gas MQ 6
1
4,22
931
2
4,17
920
3
2,09
646
Gas
4
1,89
350
berkurang
5
1.09
233
Tidak ada gas
6
0,64
101
Keterangan
Ada gas
1. Lampu led
merah on
2. Fan on
3. Pintu
terbuka
4. Buzzer o n
1. Lampu led
hijau o n
2. Fan on
3. Pintu
tertutp
4. Buzzer o ff
1. Lampu led
hijau o n
2. Fan off
3. Pintu
tertutup
4. Buzzer o ff
34
Berdasarkan hasil penguk uran kesimp ulan yang d i dapat Semak in banyak
gas yang terdeteksi o leh sensor semakin besar nilai tegangan yang d i hasilkan
sampai mendekati tegangan catu sensor sebesar 4,8 vo lt
4.1.2 Pengujian Driver Motor (Motor Shield L298) dan Motor DC
Pengujian rangkaian Driver Motor S hield L298 dilakukan untuk mengetahui
apakah rangkaian dapat berfungsi dengan baik atau tidak. Pengujian Driver Motor
Shield menggunakan satu buah motor dc sebagai objek yang akan d iatur o leh
komponen L298. Arduino Uno ATMega328 digunakan untuk memberikan
kondisi tertentu (high atau low) pada kaki inp ut L298 sehingga motor kanan dan
kiri bisa bergerak. Dalam pengujian kali ini digunakan program untuk mengetahui
apakah Driver motor dapat bekerja dengan baik atau tidak.
Peralatan yang d igunakan dalam pengujian ini antara lain :
1. DC power supply
2. Modul Driver Motor Shield L298
3. 1 buah motor dc
4. Modul Arduino Uno ATMega328
5. PC
Untuk pengujian rangkaian Driver Motor Shield L298 dibuat program untuk
menjalankan satu buah motor. Driver Motor Shield dijalankan untuk memutar
bearing sebagai roda pintu sehingga
dapat bergerak maju d isaat sensor
mendeteksi gas dan mund ur pada saat tidak ada gas. Rangkaian Driver Motor
Shield L298 memiliki kak i enab le yang dapat d iatur untuk menghasilkan
kecepatan pada motor DC.
35
Berikut listing program untuk pergerakan motor dc.
Gambar 4.7 Program Ard uino motor dc untuk memb uka dan menutup pintu
Pada program motor dc untuk membuka dan menutup menggunakan PWM
(pulse Width Modulatio n ) adalah sebuah metode untuk pengaturan kecepatan
perputaran,dalam hal ini adalah motor dc untuk memutar bearing sebagai roda
pintu otomatis.
Pada metode PWM dikerjakan oleh mikrokontro ller yang akan mengatur
lebar atau sempintya periode pulsa aktif yang dik irim oleh mokrokontroller ke
36
driver motor L298P. Berikut gambar 4.8 pengujian motor dc pada saat pintu
terbuka
Gambar 4.8 pengujian motor dc pada saat pintu terbuka
Dari hasil gambar d i atas menjelaskan pada saat sensor mendeteksi gas
motor dc mendapatkan tegangan dari driver L298P yang teruk ur dimultitester
sebesar 6,86 volt untuk membuka p intu, berfungsi sebagai sirkulasi udara dari
dalam ke luar ruangan dan dibantu menggunakan kipas yang berputar pada saat
terjadi kebocoran gas
37
Gambar 4.9 pengujian motor dc pada saat p intu tertutup
Dari gambar di atas menjelaskan bawah pada saat motor dc membuka pintu
(motor berputar maju) mempunyai nilai tegangan sebesar 6,86 Volt pada saat
mendeteksi adanya gas. Sebalik nya pada saat motor dc pintu tertutup mempunyai
nilai tegangan -5,65, ini dikarenakan perubahan polaritas dari positif menjad i
negatif pada saat motor dc bergerak mundur dan menandakan bahwa sudah tid ak
ada gas d iruangan.
4.1.3 Pengujian Powe r Supply
Pengujian power supply
12 volt untuk mikrokontro ller dibagi menjad i
dua bagian dengan arus yang berbeda, pengujian power supp ly untuk ard uino 12
Volt dengan trafo arus sebesar 500mA, ini disesuai dengan kemampuan arus
yang ada di board arduino. Pengujian power supply ini bertujuan untuk
memberikan tegangan dan arus yang dapat digunakan o leh board ard uino.
Pengujian power supp ly 12 volt 500mA dapat ditunjuk an pada gambar 5.0
38
Gambar 5.0 pengujian power supply 12Volt 500mA
Pengujian power supply untuk driver L298P membutuhkan tegangan dan
arus yang cuk up untuk menggerakan motor dc pada saat berputar membuka dan
menutup pintu pada saaat sensor mendeteksi gas, power supply untuk driver
L298P sebesar 12 Volt dengan trafo arus sebesar 1000mA. Dengan pengukuran
dapat dipastikan apakah terjadi kesalahan terhadap rangk aian atau tidak, jika hasil
pengujian pada power supply tidak benar atau tidak tepat dapat merusak blok
diagram yang lain. Pengujian power supply 12 volt 1000mA dapat ditunjuk an
pada gambar 5.1
39
Gambar 5.1 pengujian power supply 12 Volt 1000mA
Tabel 4.2 pengujian power supp ly
No
Trafo
IC
Tegangan
Hasil
Regulator
inp ut
Pengukuran
keterangan
tegangan o utput
1
500mA
7812
12 Volt DC
11,96
Power supply
arduino
2
1000mA
7812
12 Volt DC
11,59
Power supply
driver L298P
Berdasarkan dari hasil penguk uran o utput untuk power supply pada
tegangan 12 Volt dengan pemakaian arus listrik yang berbeda. Dari hasil
penguk uran yang terjad i tid ak meleb ihi batas nilai toleransi (10%) sehingga
tegangan yang dijad ikan sebagai inputan masih dapat d igunak an dan b isa
40
mengaktifkan rangkaian. Faktor terjadinya perbedaan nilai tersebut kemungkinan
disebabkan oleh penggunaan komponen yang kurang baik pada proses perakitan
rangkaian hal ini terjadi karena proses penyo lderan yang terlalu panas pada
komponen, kurang tepatnya nilai komponen alat ukur yang kurang sensitif.
4.1.4 Pengujian Lampu LED & Buzze r
Pada alat detektor gas ini d ilengkapi dengan lampu led dan buzzer. Yang
digunakan sebagai indikator gas yang terdeteksi o leh sensor. Dalam sistem
kerjanya lamp u led dan buzzer ini bekerja berdasarkan gas yang terdeteksi
Sedangkan untuk buzzer digunakan sebagai ind ikator alarm apabila terdeteksi gas,
yang mana dalam perancangannya sebagai penanda alarm akan terus berbunyi
hingga kadar gas kembali normal diikuti lampu LED berwarna hijau. Untuk
pengujian lampu led dan buzzer d itunjukkan pada table 4.2 dibawah ini
Tabel 4.3 pengujian lampu led dan b uzzer
No
1
Nilai Tegangan
Sensor
4,22
2
4,17
3
2,09
4
1,89
5
1,09
6
0,64
Keterangan
Ada gas
1. Lampu led
merah on
2. Buzzer on
Gas berkurang
1. Lampu led
hijau o n
2. Buzzer off
Tidak ada gas
Download