BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Umum Tekanan ban yang - USU-IR

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Umum
Tekanan ban yang terlalu tinggi atau berlebihan dapat memberi efek kurang
nyaman karena kondisi ban yang keras sehingga sangat sensitif terhadap kondisi
jalan yang dilalui. Selain berpotensi menimbulkan kerusakan pada beberapa
bagian dari, tekanan ban yang over juga dapat mempercepat terjadinya aus pada
ban, terlebih pada bagian tengahnya. Kemungkinan terburuk dari tekanan ban
yang terlalu tinggi adalah dapat menyebabkan ban pecah.
Biasanya hal ini terjadi saat kondisi cuaca sedang panas terik, dimana
temperatur aspal juga ikut-ikutan panas sehingga ketika beradu dengan ban
bertekanan tinggi maka gesekan yang terbentuk juga menjadi besar dan
menyebabkan angin di dalam ban mendesak keluar hingga akhirnya pecah. Di sisi
lain, tekanan ban yang terlalu rendah juga tidak baik karena dapat mempercepat
terjadinya aus pada ban terutama bagian tepi.
Dampak terburuk dari hal ini adalah pecahnya ban karena terlalu tipis, serta
juga berpotensi merusak velg kendaraan yang akan bengkok ketika berbenturan
dengan jalan berlubang. Selain itu ban yang kurang angin juga menyebabkan
bentuk dari ban itu sendiri jadi gampang berubah sehingga hambatan gelinding
pun juga bertambah. Kondisi ini menyebabkan energi dari mesin terbuang
percuma untuk melawan hambatan gelinding yang terjadi. Alhasil kendaraan jadi
lebih boros bahan bakar karena mesin benar-benar dipacu untuk bekerja.
Universitas Sumatera Utara
2.2
Sensor MPX 5700 AP
Sensor MPX 5700 AP adalah port tunggal, mutlak silikon sensor tekanan
terintegrasi dalam paket SIP 6 pin yang merupakan sei Manifold Absolute
Pressure (MAP) yaitu sensor tekanan yang dapat membaca tekanan udara dalam
suatu manifold. Sensor MPX 5700 AP dilengkapi oleh rangkaian pengkondisian
sinyal dan temperatur kalibrator. Pengolahan bipolar di dalam transistor
memberikan tingkat analog sinyal output yang akurat dan tinggi yang sebanding
dengan tekanan diterapkan, sehingga sensor mpx 5700 ap memiliki 2,5%
kesalahan maksimum lebih dari 0 ° C hingga 85 ° C, tekanan berkisar dari 15KPa
ke 700Kpa, pasokan rentang tegangan dari 4.75VDC ke 5.25VDC, sensitivitas 1.0
kPa (kiloPascal) setara dengan 0.145 psi, dan operasi rentang suhu dari -40 ° C
sampai 125 ° C.
Gambar 2.1 MPX 5700 AP
Sensor ini digunakan untuk mengetahui tekanan udara dalam sebuah benda,
baik itu di dalam botol, didalam ban, dan lainnya, sensor ini bisa mengukur
dengan range 0 to 700 kPa (0 to 101.5 psi) - 15 to 700 kPa (2.18 to 101.5 psi),
serta tegangan outputnya berada di range 0.2 to 4.7 volt.
Universitas Sumatera Utara
2.3
Arduino
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open-source, yang
dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang.
Hardware (perangkat keras)-nya memiliki prosesor Atmel AVR dan software
(perangkat lunak)-nya memiliki bahasa pemrograman sendiri. Open source IDE
yang digunakan untuk membuat aplikasi mikrokontroler yang berbasis platform
arduino. Mikrokontroler single-board yang bersifat open source hardware
dikembangkan untuk arsitektur mikrokontroller AVR 8 bit dan ARM 32 bit.
Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa
diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada
mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input,
memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output seperti yang
diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai otak yang mengendalikan input,
proses, dan output sebuah rangkaian elektonik. Secara umum Arduino terdiri dari
dua bagian, yaitu:
1. Hardware papan input/output (I/O)
2. Software Software Arduino meliputi IDE untuk menulis program, driver
untuk
koneksi dengan komputer, contoh program dan library untuk
pengembangan program.
Arduino Uno memiliki 6 input analog, berlabel A0 sampai A5, yang
masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda).
Secara default mereka mengukur dari ground sampai 5 volt, perubahan tegangan
maksimal menggunakan pin AREF dan fungsi analogReference(). Selain
itu,beberapa pin tersebut memiliki spesialisasi fungsi, yaitu TWI: pin A4 atau
Universitas Sumatera Utara
SDA dan A5 atau SCL mendukung komunikasi TWI menggunakan perpustakaan
Wire. Masing-masing dari 14 pin digital Uno dapat digunakan sebagai input atau
output, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead(). Mereka
beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima
maksimum 40 mA dan memiliki resistor pull-up internal (terputus secara default)
dari 20-50 kOhms.
Gambar 2.2 Arduino uno
Arduino Uno menggunakan ATmega16u2 yang diprogram sebagai USBtoserial converter untuk komunikasi serial ke komputer melalui port USB. Tampak
atas Arduino Uno dapat dilihat pada gambar 2.2.
Adapun data teknis board Arduino Uno adalah sebagai berikut :
1. Mikrokontroller : Atmega328
2. Tegangan Operasi : 5 V
3. Tegangan input (recommended) : 7 – 12 V
4. Tegangan input (limit) : 6 – 20 V
5. Pin input/output : 14 (6 diantaranya pin PWM)
6. Arus DC per pin I/O : 40 mA
7. Arus DC untuk pin 3,3V : 50 mA
Universitas Sumatera Utara
8. Flash Memori : 32 KB dengan 0,5 KB digunakan untuk bootloader
9. Kecepatan pewaktuan : 16 Mhz
2.4
Buzzer
Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah
getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir
sama dengan loudspeaker, jadi Buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang
pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi
elektromagnet.
Dalam perancangan alat ini jika tekanan pada ban kendaraan >=34 maka
buzzer akan mengeluarkan suara atau berbunyi.
Gambar 2.3 Buzzer
2.5
LED (Light Emiting Dioda)
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen
elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan
tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan
semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung
pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat
memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering
kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat
Universitas Sumatera Utara
elektronik lainnya. Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang
kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat
elektronika. Cara kerja Led hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub
yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N).
LED hanya akan memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias
forward) dari Anoda menuju ke Katoda. Untuk mengetahui polaritas terminal
Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED maka dapat melihatnya secara fisik
berdasarkan gambar dibawah ini. Ciri-ciri Terminal Anoda pada LED adalah kaki
yang lebih panjang dan juga Lead Frame yang lebih kecil. Sedangkan ciri-ciri
Terminal Katoda adalah Kaki yang lebih pendek dengan Lead Frame yang besar
serta terletak di sisi yang Flat.
Dalam perancangan alat ini telah ditetapkan dalam pemrograman jika
tekanan ban kendaraan sebesar <28 Psi maka semua LED akan mati, jika tekanan
sebesar >=28<=29 Psi maka hidup satu LED, jika tekanan sebesar >=30<=31Psi
maka hidup dua LED, jika tekanan Sebesar =32 Psi maka hidup tiga LED, jika
tekanan sebesar =33 Psi maka hidup empat LED, dan jika tekanan sebesar >34 Psi
maka hidup lima LED atau semua LED.
Gambar 2.4 Polaritas LED
Universitas Sumatera Utara
2.6
LCD (Liquid Crystal Display)
Liquid Crystal Display (LCD) adalah komponen yang dapat menampilkan
tulisan. Salah satu jenisnya memiliki dua baris dengan setiap baris terdiri atas
enam belas karakter, atau biasa disebut LCD 16x2. Layar LCD merupakan suatu
media penampilan data yang sangat efektif dan efisien dalam penggunaannya.
Untuk menampilkan sebuah karakter pada layar LCD diperlukan beberapa
rangakaian tambahan. Untuk lebih memudahkan para pengguna, maka beberapa
perusahaan elektronik menciptakan modul LCD.
LCD dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian depan panel LCD yang terdiri
dari banyak dot atau titik LCD dan mikrokontroler yang menempel pada bagian
belakang panel LCD yang berfungsi untuk mengatur titik-titik LCD sehingga
dapat menampilkan huruf, angka, dan simbol khusus yang dapat terbaca. LCD
berukuran 16 karakter x 2 baris dengan fasilitas backlighting memiliki 16 pin
yang terdiri dari 8 jalur data, 3 jalur kontrol dan jalur-jalur catu daya, dengan
fasilitas pin yang tersedia maka LCD 16 x 2 dapat digunakan secara maksimal
untuk menampilkan data yang dikeluarkan oleh mikrokontroler, secara ringkas
fungsi pin-pin pada LCD dituliskan pada Tabel 2.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Konfigurasi Pin LCD 16x2
2.7 Resistor
Resistor merupakan komponen elektronik yang memiliki dua pin dan didesain
untuk mengatur tegangan listrik dan arus listrik, dengan resistansi tertentu
(tahanan) dapat memproduksi tegangan listrik di antara kedua pin, nilai tegangan
terhadap
resistansi
berbanding
lurus
dengan
arus
yang
mengalir,
berdasarkan hukum Ohm yang berbunyi:
“Besar arus listrik (I) yang mengalir melalui sebuah penghantar atau Konduktor
akan berbanding lurus dengan beda potensial / tegangan (V) yang diterapkan
kepadanya dan berbanding terbalik dengan hambatannya (R)”. Sehingga jika di
rumuskan menjadi:
V=I. R
(1)
Ohm (simbol Ω) merupakan satuan SI untuk resistansi listrik, diambil dari
nama Georg Ohm. Resistor komposisi karbon terdiri dari sebuah unsur resistif
berbentuk tabung dengan kawat atau tutup logam pada kedua ujungnya. Badan
resistor dilindungi dengan cat atau plastik. Resistor komposisi karbon lawas
mempunyai badan yang tidak terisolasi, kawat penghubung dililitkan disekitar
ujung unsur resistif dan kemudian disolder. Resistor yang sudah jadi dicat dengan
kode warna sesuai dengan nilai resistansinya.
{\displaystyle
Toleran
Multiplier
Band
{\begin{aligned}V&=IR\\I&={\frac
{V}{R}}\end{aligned}}}fdjjnjjdjfnncm
ce
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6 Resistor
Value
330 Ω
Type
4 Band Colour Code System
Colour Code
Orange, Orange, Brown, Gold
Multiplier
Brown, 10
Tolerance
Gold Band ±5%
Tabel 2.2 Keterangan Nilai Resistor
2.8
Adaptor
Adaptor adalah sebuah perangkat berupa rangkaian elektronika untuk mengubah
tegangan listrik yang besar menjadi tegangan listrik lebih kecil, atau rangkaian
untuk mengubah arus bolak-balik (arus AC) menjadi arus searah (arus DC).
Adaptor yang kita kenal kebanyakan yaitu mengubah dari listrik PLN 220 Volt
(arus AC) menjadi tegangan listrik lebih kecil (arus DC) yaitu menjadi 5 volt DC,
12 volt DC, 19 volt DC, 24 volt DC.Ada juga adaptor yang mengubah dari listrik
PLN 220 Volt AC menjadi tegangan listrik lebih kecil namun arusnya tetap AC,
misalnya menjadi 9 volt AC, atau 24 Volt AC. Adapun jenis adaptor:
1. Adaptor trafo/transformator
Adaptor konvensional merupakan adaptor yang menggunakan komponen
utama bernama trafo yaitu berupa gulungan kawat dan lempengan logam. Oleh
Universitas Sumatera Utara
karena itu adaptor jenis ini sangat berat, contoh adaptor untuk radio tape
compo, TV mini, alat kesehatan, keyboard/organ dan lainnya.
2. Adaptor switching
Adaptor switching yaitu adaptor yang menggunakan komponen utama berupa
rangkaian elektronika (yang lebih rumit) namun menghasilkan tegangan listrik
yang sesuai dan sangat stabil. Contoh adaptor switching: Adaptor untuk :
laptop, handphone, monitor LCD/LED, televisi kecil kurang dari 20inch, komputer PC All in One.
Universitas Sumatera Utara