bab ii tinjauan pustaka - potensi utama repository

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II.1. Penggorengan
Penggorengan adalah alat memasak makanan dengan menggunakan minyak. Nama
lainnya adalah wajan, kuali dlsb. Menggoreng adalah cara memasak makanan dengan
menggunakan minyak, atau lemak (margarin, shortening, mentega) sebagai medium penghantar
panas. Lemak sama dengan minyak, dan hanya berbeda wujud karena perbedaan titik lebur.
Tempe, tahu, makanan laut, daging ayam, dan kerupuk adalah beberapa jenis makanan yang
antara lain dimatangkan dengan cara digoreng.
Gambar II.1 Mekanik penggoreng kentang
Orang Mesir kuno sudah memasak makanan dengan cara menggoreng sekitar 2500 SM.
Sewaktu menggoreng, makanan menjadi matang sekaligus gula yang dikandung makanan
mengalami karamelisasi. Bila diteruskan, makanan akan mengalami karbonisasi (gosong).
Ada beberapa jenis teknik menggoreng yang berbeda dalam bentuk wajan
(penggorengan) dan jumlah lemak atau minyak yang dipakai. Menumis bumbu atau sayuran
hanya memerlukan lemak atau minyak dalam jumlah sedikit. Kedalaman wajan untuk
menggoreng berbeda-beda menurut jumlah minyak dan jenis makanan yang dimasak. Wajan
berpermukaan datar biasanya dipakai untuk menumis atau menggoreng telur.
II.2. Pisau Perajang
Pisau perajang merupakan salah satu bagian utama dari perancangan dan implementasi
alat perajang dan penggorengan kentang otomatis berbasis mikrokontroler. Jenis material yang
digunakan untuk membuat pisau perajang adalah plat stainless steel dengan bagian sisi perajang
dibuat tajam.. Hal ini bertujuan untuk mendapatkan hasil rajangan dengan ukuran ketipisan yang
seragam. Pisau perajang dapat dilepas dengan mudah dari cakram dudukan, kemudian diasah.
Jika pisau sudah kembali tajam maka siap dipasang kembali dan pisau siap digunakan.
Gambar II.2 Mekanik perajang kentang menggunakan motor power window
II.3. Motor DC
Motor DC adalah jenis motor listrik yang bekerja menggunakan sumber tegangan DC.
Motor DC atau motor arus searah sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung dan tidak
langsung/direct-unidirectional. Motor DC digunakan pada penggunaan khusus dimana
diperlukan penyalaan torque yang tinggi atau percepatan yang tetap untuk kisaran kecepatan
yang luas.
II.4. Mikrokontroler ATMega8535
Mikrokontroler adalah suatu keping IC dimana terdapat mikroprosesor dan memori
program (ROM) serta memori serbaguna (RAM), bahkan ada beberapa jenis mikrokontroler yang
memiliki fasilitas ADC, PPL, EEPROM dalam suatu kemasan. Penggunaan mikrokontroler
dalam bidang kontrol sangat luas dan popular. Ada beberapa vendor yang membuat
mikrokontroler diantaranya Intel, Microchip, Winbond, Atmel, Philips, Xemics dan lain-lain
buatan Atmel.
Mikrokontroler AVR memiliki arsitektur RISC 8 bit, di mana semua intruksi dikemas
dalam kode 16-bit (16-bits word) dan sebagian besar intruksi dieksekusi dalam 1 (satu) siklus
clock, berbeda dengan intruksi MCS51 yang membutuhkan 12 siklus clock. AVR berteknologi
RISC (Complex Instruction Set Computing), sedangkan seri umum, AVR dapat dikelompokkan
menjadi 4 kelas, yaitu keluarga ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega, dan AT86RFxx.
(Lingga Wardhana, 2006 : 1).
Gambar II.1 Mikrokontroler ATMega8535
Sumber : (Sistem Komputer, 2014)
II.4.1. Arsitektur ATMega8535
Gambar II.3 Blok Diagram Fungsional ATMega8535
Sumber : (Lingga Wardhana, 2006)
Dalam gambar tersebut dapat dilihat bahwa ATMega8535 memiliki bagian sebagai
berikut:
1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.
2. ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.
3. Tiga buah Timer dengan kemampuan pembandingan.
4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.
5. Watchdog Timer dengan osilator internal.
6. SRAM sebesar 512 byte.
7. Memory Flash sebesar 8 kb dengan kemampuan Read While Write.
8. Unit interupsi internal dan eksternal.
9. Port antarmuka SPI.
10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.
11. Antarmuka komparator serial.
12. Port USART untuk komunikasi serial.
II.4.2. Fitur ATMega8535
Kapabilitas detail dari ATMega8535 adalah sebagai berikut:
1. Sitem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz
2. Kapabilitas memori flash 8 kb, SRAM sebesar 512 byte, dan EEPROM sebesar 512 byte.
3. ADC internal dengan fidelitas 10 bit sebanyak 8 channel.
4. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.
5. Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik.
II.2.3. Konfigurasi Pin ATMega8535
Konfigurasi pin ATMega8535 dapat dilihat pada Gambar II.3. Dari gambar tersebut
dapat dijelaskan secara fungsional konfigurasi pin ATMega8535 sebagai berikut (Lingga
Wardhana. 2006 : 3) :
1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya.
2. GND merupakan pin Ground.
3. Port A(PA0..PA7) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC.
4. Port B(PB0..PB7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu Timer /
Counter, komparator analog, dan SPI.
5. Port C(PC0..PC7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu TWI,
komparator analog dan Timer Oscilator.
6. Port D(PD0..PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komporator
analog, interupsi ekternal, dan komunikasi serial.
7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.
8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock ekternal.
9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.
10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.
Gambar II.4 Pin ATMega8535
Sumber : (Lingga Wardhana, 2006)
II.5 Sensor Suhu IC LM35
Sensor suhu IC LM 35 merupkan chip IC produksi Natioanal Semiconductor yang
berfungsi untuk mengetahui temperature suatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik,
atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah
perubahan temperature yang diterima dalam perubahan besaran elektrik. Sensor suhu IC LM35
dapat mengubah perubahan temperature menjadi perubahan tegangan pada bagian outputnya.
Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC
sebesar 60 µA dalam beroperasi. Bentuk fisik sensor suhu LM 35 merupakan chip IC dengan
kemasan yang berfariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu LM35 adalah kemasan TO-92
seperti terlihat pada gambar dibawah.
Gambar II.5 Bentuk Fisik Modul Sensor Suhu IC LM35
Sumber: http://elektronika-dasar.web.id/sensor-suhu-ic-lm35
Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada dasarnya memiliki
3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt, sebagai pin output hasil
penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada Vout dan pin untuk Ground.
Karakteristik Sensor suhu IC LM35 adalah :

Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10
mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.

Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti terlihat
pada gambar 2.2.

Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC. Bekerja pada
tegangan 4 sampai 30 volt.

Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.

Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada
udara diam.

Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.

Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.
Sensor suhu IC LM35 memiliki keakuratan tinggi dan mudah dalam perancangan jika
dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, sensor suhu LM35 juga mempunyai keluaran
impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan
dengan rangkaian kontrol khusus serta tidak memerlukan seting tambahan karena output dari
sensor suhu LM35 memiliki karakter yang linier dengan perubahan 10mV/°C. Sensor suhu
LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC. Tegangan
output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :
Vout LM35 = Temperature º x 10 mV
II.6. LCD 16 x 2
LCD (Liquid Crystal Display) merupakan suatu jenis media tampilan yang menggunakan
crystal cair sebagai penampil utama. LCD adalah salah satu perangkat penampil yang sekarang
ini mulai banyak digunakan. LCD memanfaatkan silikon atau galium dalam bentuk kristal cair
sebagai pemendar cahaya. Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua dimensi piksel
yang dibagi dalam baris dan kolom. Dengan demikian setiap pertemuan baris dan kolom adalah
sebuah LED terdapat sebuah bidang latar (backplane), yang merupakan lempengan kaca bagian
belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda transparan. Dalam keadaan
normal, cairan yang digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan
berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar dan pola
olektroda yang terdapat pada sisi dalam lempeng kaca bagian depan. Bentuk fisik LCD 16x2
dapat dilihat pada gambar II.5
Gambar II.6. Bentuk Fisik LCD 16x2
Sumber : (https://bekoy.files.wordpress.com/2012/02/lcd162b-yhy.jpg)
LCD yang digunakan adalah jenis LCD yang menampilkan data dengan 2 baris tampilan
pada display. Keuntungan dari LCD ini adalah (Afrie Setiawan. 2011 : 24) :
1. Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga dapat memudahkan dalam pembuatan
program tampilan.
2. Mudah dihubungkan dangan port I/O karena hanya menggunakan 8 bit data dan 3 bit
kontrol.
3. Ukuran modul yang proporsional.
4. Daya yang digunakan relatif sangat kecil.
II.7. Bahasa Pemrograman
II.7.1 CODEVISION AVR
Software CodeVisionAVR adalah salah satu software yang dapat gunakan untuk belajar
memprogram mikrokontroler AVR. CodeVisionAVR adalah merupakan software IDE
(integrated development environment), karena dalam software tersebut telah dilengkapi dengan
text (source code) editor dan compiler.
Dalam program CodeVision AVR terdapat beberapa kemudahan, untuk membuat
program software ATMega8535, seperti program simulasi yang sangat berguna untuk melihat,
semulasi hasil yang telah kita buat, sebelum program tersebut kita download ke IC atau ke
mikrokontroler.
Ketika program CodeVision AVR dijalankan dangan mengklik icon CodeVision AVR,
maka jendela akan tampil seperti berikut :
Gambar II.7. CODEVISION-AVR
Sumber : http://tutorialcodevisionavr.blogspot.co.id/ /
CodeVision-AVR adalah salah satu tool untuk pengembangan/pembuatan program untuk
kemudian ditanamkan dan dijalankan pada mikrokontroler terutama mikrokontroler AVR.
II.8. Komunikasi Data
II.8.1. USBasp Programmer
USBasp Programmer adalah suatu perangkat yang digunakan untuk menuliskan program
(men-download) pada Microcontroller ATMEL AVR. Dengan menggunakan perangkat ini kita
dapat mengisikan file *.hex yang telah di Compile (diciptakan) oleh software seperti Code Vision
AVR. Banyak kelebihan yang kita dapatkan dengan menggunakan perangkat ini, diantaranya :
1.
Kecepatan mengisi program yaitu 5 kBytes/s.
2.
Tidak menggunakan kontroler tambahan seperti SMD khusus.
3.
Fasilitas SCK digunakan untuk men-download target dengan (kecepatan rendah kurang dari
1,5MHz).
4.
Tidak memerlukan supply tambahan dan dapat digunakan untuk men-supply power dari
Mikrokontroler.
5.
Dapat digunakan untuk berbagai platform seperti Linux, Mac OS, Windows XP, Windows
Vista, Windows 7,dan Windows 8.
Gambar II.8. USBasp Downloader
Sumber : http://www.usbasp.com