perancangan dan pembuatan sistem emisi gas buang pada motor

advertisement
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM EMISI GAS BUANG
PADA MOTOR BENSIN
Dimas Prakoso Putro
6407030016
Muhammad Chandra Anta Maulana 6407030018
ABSTRAK
Dalam penggunaannya motor bensin bisa menghasilkan jenis polutan gas yang berbahaya, itulah dampak
dari penggunaan motor bensin. Hasil dari pembakaran kendaraan bermotor mengakibatkan pencemaran udara juga
semakin meningkat. Gas CO,CO2,HC dan O2 adalah jenis gas yang sering dimonitoring oleh pendeteksi emisi gas
buang, namun bentuk alat yang sudah digunakan tidak efisien karena tidak bias digunakan secara portable.
Pada project work ini akan dirancang sebuah alat yang mampu memonitor langsung emisi gas
buang pada motor bensin menggunakan sensor FIGARO TGS 2201 dan TGS 4161. Sensor tersebut menghasilkan
output berupa tegangan analog yang akan dirubah ke bentuk digital. Oleh sebab itu sensor FIGARO dibuat sebagai
dasar pembuatan alat monitoring. Output sensor yang berupa tegangan analog akan di teruskan ke rangkaian ADC
untuk dirubah kedalam bentuk digital. Data kemudian akan di lanjutkan ke rangkaian mekrokontroller AT89S51
yang kemudian akan ditampilkan pada layar LCD dan juga data akan direkam oleh EMS (Embed Module System)
dan dimasukkan ke dalam MMC. Dari MMC kita bisa mendapatkan data emisi gas buang pada kendaraan kita dan
ditampilkan pada PC.
Kata kunci : Mikrokontroller AT89s51, Sensor emisi gas, MMC
ABSTRAK
In their use of gasoline motors can produce kinds of pollutants harmful gases, that the impact of the use of
motor gasoline. Results from the burning vehicles also cause air pollution is increasing. Gas CO, CO2, HC and O2
is the type of gas that is often monitored by detecting emissions, but forms a tool that is used is not efficient because
it is not used in portable bias.
In this work project will be designed an instrument capable of monitoring exhaust emissions directly at the
motor gasoline use sensor Figaro TGS 2201 and TGS 4161. Sensor produces an analog output voltage to be
converted into digital form. Therefore Figaro sensors are made as a basis for making monitoring tool. Sensors
output analog voltage will be forwarded to the ADC circuit for conversion into digital form. The data will then
proceed to the mekrokontroller AT89S51 circuit which will then be displayed on the LCD display and also the data
will be recorded by EMS (Embed Module System) and included in the MMC. From the MMC we can obtain data on
the emissions of our vehicle and displayed on a PC
Keywords: Microcontroller AT89s51, gas emission sensor, MMC
PENDAHULUAN
Seiring bertambahnya jumlah kendaraan
bermotor mengakibatkan pencemaran udara juga
semakin meningkat. Hal ini menyebabkan kondisi
udara tidak sepenuhnya bersih, karena gas buang
hasil dari pembakaran kendaraan mengandung racun
yang berbahaya bagi lingkungan, terutama karbon
monoksida (CO) dan juga hidrokarbon (HC) yang
sangat berbahaya bagi lingkungan .
Pada negara-negara yang memiliki standar
emisi gas buang kendaraan yang ketat, ada 5 unsur
dalam gas buang kendaraan yang akan diukur yaitu
senyawa HC, CO, CO2, O2 dan senyawa NOx.
Sedangkan pada negara-negara yang standar
emisinya tidak terlalu ketat, hanya mengukur 4 unsur
dalam gas buang yaitu senyawa HC, CO, CO2 dan
O2.
Dalam mendukung usaha pelestarian
lingkungan hidup, negara-negara di dunia mulai
menyadari bahwa gas buang kendaraan merupakan
salah satu polutan atau sumber pencemaran udara
terbesar, oleh karena itu gas buang kendaraan harus
dibuat “sebersih” mungkin agar tidak mencemari
udara. Untuk bisa mengetahui kondisi gas buang
pada kendaraan bisa di tes dengan alat uji emisi
untuk mengetahui tingkat emisi pada gas buang
kendaraan. Namun kebanyakan alat yang ada
sangatlah tidak efisien dalam penggunaan karena
bentuknya
yang
besar
dan
juga
dalam
penggunaannya, alat uji emisi tidak bisa digunakan
dalam kondisi kendaraan sedang beroperasi. Oleh
sebab itu diciptakanlah sistem monitoring emisi gas
buang pada motor bensin, agar dapat mengetahui
tingkat penataan terhadap nilai ambang batas emisi
gas buang, sedangkan melalui perawatan kendaraan
bermotor dapat diupayakan untuk menurunkan emisi
gas buang kendaraaan bermotor, memperpanjang usia
kendaraaan dan menghemat penggunaan bahan
bakar, yang pada akirnya dapat mengendalikan
pencemaraan udara.
2.2 ADC (Analog To Digital Converter)
ADC adalah rangkaian yang mengubah data
analog menjadi data digital. Biasanya ADC
diperlukan dalam aplikasi mikrokontroler karena
inputan dari mikrokontroler berupa data digital dan
bukan data analog oleh karena itu diper luka
rangkaian ADC. Umumnya kita menggunakan chip
ADC 8 bit untuk mengubah rentang sinyal analog 0-5
V menjadi level digital 0-255 V untuk ADC 8 bit,
meskipun saat ini sudah banyak ADC yang mampu
memproses data 12 bit. Contoh dari chip ADC 8 bit
adalah ADC 0804
TEORI PENUNJANG
2.1 Mikrokontroler AT89S51
Mikrokontroller AT89S51 adalah suatu alat
atau komponen pengontrol yang berukuran kecil.
Untuk dapat bekerja mikrokontroler membutuhkan
perangkat pendukung yang dapat berupa RAM,
ROM, dan I/O.[3]
Bila suatu mikroprosesor dikombinasikan
dengan I/O dan memori (RAM/ROM), akan
dihasilkan sebuah mikrokomputer. Kombinasi
tersebut apabila dilakukan pada level chip, akan
dihasilkan
mikrokontroller.
Untuk
tempat
penyimpanan
program,
mikrokontroller
menggunakan EPROM
Mikrokontroller
AT89S51
memiliki
EEPROM (Eraseable Electronic Programmable Read
Only Memory) yaitu ROM yang dapat diprogram dan
dihapus.[1]
Mikrokontroller
AT89S51
memiliki
kelebihandan keistimewaan sebagai berikut:
1. RAM (Random Acces Memory) internal 128
byte (on chip)
2. Dua buah timer/ counter 16 bit
3. Empat buah programmable Port I/O, masingmasing terdiri dari 8 buah jalur I/O
4. Kecepatan pelaksanaan instruksi per siklus 1
mikrodetik pada frekuensi clock 12 MHz
5. Kemampuan melaksanakan operasi perkalian,
pembagian dan operasi boelan (bit)
6. Lima jalur interupsi (2 jalur interupsi eksternal, 3
jalur interupsi internal)
Gambar 2.1 Konfigurasi Pin Mikrokontroler
AT89S51
Gambar 2.2 Bentuk fisik dan pin-pin ADC 0804
2.3 Visual Basic 6.0
Bahasa Basic pada dasarnya adalah bahasa
yang mudah dimengerti sehingga pemrograman di
dalam bahasa Basic dapat dengan mudah dilakukan
meskipun oleh orang yang baru belajar membuat
program. Hal ini lebih mudah lagi setelah hadirnya
Microsoft Visual Basic, yang dibangun dari ide
untuk membuat bahasa yang sederhana dan mudah
dalam pembuatan scriptnya (simple scripting
language) untuk graphic user interface yang
dikembangkan dalam sistem operasi Microsoft
Windows.
Visual
Basic
merupakan
bahasa
pemrograman yang sangat mudah dipelajari, dengan
teknik pemrograman visual yang memungkinkan
penggunanya untuk berkreasi lebih baik dalam
menghasilkan suatu program aplikasi. Ini terlihat dari
dasar pembuatan dalam visual basic adalah FORM,
dimana pengguna dapat mengatur tampilan form
kemudian dijalankan dalam script yang sangat
mudah.
Gambar 2.3 Interface antar muka Visual Basic 6.0
2.4 Personal Komputer (PC)
Personal komputer atau (PC) adalah
seperangkat alat yang dapat memproses data dan
mengolah data. PC digunakan untuk mengolah,
memproses dan mengunduh data kedalam
mikrokontroler. Dalam perancangan alat kali ini kami
menggunakan PC sebagai pengolah dan memproses
data dari MMC kemudian di masukkan PC
menggunakan Card Reader dan data akan diolah
yang kemudian akan di tampilkan pada layar
monitor. Namun dalam penggunaan PC, kita perlu
membuat bahasa pemrograman untuk bisa
menampilkan hasil monitoring sensor yang di pasang
pada saluran gas buang. Yaitu menggunakan software
Visual Basic 6.0.
Sensor ini mempunyai nilai resistansi Rs yang akan
berubah bila terkena gas dan juga mempunyai sebuah
pemanas (heater) yang berguna untuk membersihkan
ruangan sensor dari kontaminasi udara luar. Output
tegangan pada hambatan RL (VOut) digunakan
sebagai masukan pada mikroprosesor. Nilai resistansi
RL dipilih agar konsumsi daya dari sensor (PS)
dibawah batas 15 mW, nilai PS akan meningkat pada
waktu nilai resistansi sensor RS sama dengan nilai
resistansi.
Karakteristik Rs/Ro terhadap temperature pada mesin
diesel dapat dilihat pada Gambar 2.11 berikut ini :
2.5 Sensor Emisi Gas
Penggunaan sensor pada proses monitoring
pembakaran motor sangatlah jarang ditemukan, oleh
karena itu dalam perancangan sistem monitoring ini
kita akan menggunakan sensor H2,CO,HC (TGS
2104), sensor O2 (KE50)dan Sensor CO2 (TGS 4161)
untuk mendeteksi kandungan emisi gas buang pada
kendaraan.
Adapun spesifikasi dari sensor emisi gas
buang tersebut antara lain sebagai berikut:
2.5.1 Sensor Gas CO dan HC (TGS 2201)
TGS 2201 adalah sensor untuk mendeteksi
gas CO, HC. Figaro TGS 2201 adalah tranducer
utama yang digunakan dalam rangkaian ini, sensor
tersebut merupakan sensor kimia atau gas sensor.
Secara umum sensor gas ini mempunyai kontruksi
yang sama.
Gambar 2.11 Karakteristik Rs/Ro terhadap
temperatur pada gas Nox
Karakteristik Rs/Ro terhadap temperatur pada mesin
bensin dapat dilihat pada Gambar 2.11 dibawah ini :
Gambar 2.8 Sensor Figaro 2201
Gambar 2.12 Karakteristik Rs/Ro
terhadap temperatur pada gas CO dan H2
Gambar 2.9 Dimensi dan struktur sensor TGS 2201
2.5.2 Sensor O2 (KE50)
Sensor KE50 merupakan salah satu jenis
sensor untuk mendeteksi gas O2 (oksigen) yang
ukuran kesensitifannya mencapai 100%. Sensor ini
bekerja pada suhu 5 – 40 0C.
Gambar 2.18 Sensor KE50
Ukuran sensor ini tergolong kecil,sehingga mudah
dalam pengaturan tata letak sensor. Dibawah ini
adalah gambar dimensi dan struktur sensor KE50 :
TGS 4161 adalah elektrolit padat baru sensor CO2
yang menawarkan miniaturisasi dan konsumsi daya
yang rendah. Berbagai 350 ~ 5.000 ppm karbon
dioksida dapat terdeteksi oleh TGS4161, sehingga
ideal untuk aplikasi pengendalian udara dalam
ruangan.Elemen sensitif CO2 terdiri dari elektrolit
padat yang terbentuk antara dua elektroda, bersama
dengan pemanas cetak (RuO2) substrat.
Dengan memantau perubahan dalam gaya
gerak listrik (EMF) yang dihasilkan antara dua
elektroda, itu adalah mungkin untuk mengukur
konsentrasi gas CO2.Atas topi sensor berisi adsorben
(zeolit) untuk tujuan mengurangi pengaruh gangguan
gas. TGS4161 menunjukkan hubungan linear antara
ΔEMF dan konsentrasi gas CO2 pada skala
logaritmik. Menampilkan sensor yang baik stabilitas
jangka panjang dan menunjukkan baik daya tahan
terhadap pengaruh kelembaban tinggi.
Gambar di bawah ini mewakili karakteristik
khas sensitivitas TGS4161. Sumbu Y ditunjukkan
sebagai ΔEMF yang didefinisikan sebagai berikut :
Gambar 2.19 Dimensi dan struktur Sensor KE50
Sensor CO2 (TGS 4161)
Disamping ukurannya yang sangat simple,
TGS 4161 juga memiliki kesensitifan terhadap CO2
yang sangat tajam, dan juga membutuhkan
power/daya yang sedikit untuk mengoperasikannya.
Namun harga sensor tersebut tergolong sedikit mahal.
Gambar 2.13 TGS 4161
Gambar 2.14 karakteristik khas sensitivitas TGS4161
Gambar di bawah ini menunjukkan ketergantungan
kelembaban khas TGS4161. Sekali lagi, sumbu Y
ditunjukkan sebagai yang ΔEMF didefinisikan
sebagai berikut:
Gambar 2.15 karakteristik ketergantungan
kelembaban khas TGS 4161
REV: 04/03 Sensor yang TGS4161 memerlukan
pemanas tegangan (VH) input. Tegangan pemanas
diterapkan pada pemanas terintegrasi dalam rangka
mempertahankan elemen penginderaan di suhu
tertentu yang optimal untuk mensensor. Gaya gerak
listrik (EMF) dari sensor harus diukur dengan
menggunakan impedansi tinggi (> 100 GΩ)
operasional penguat dengan arus prategangan <1pA
(e.g. Texas Instruments 'model # TLC271). Karena
jenis elektrolit padat sensor berfungsi sebagai
semacam baterai, EMF nilai itu sendiri akan
melayang menggunakan dasar ini mengukur
rangkaian. Namun, perubahan nilai EMF (ΔEMF)
menunjukkan stabil hubungan dengan perubahan
CO2 konsentrasi. Oleh karena itu, dalam rangka
memperoleh pengukuran yang akurat CO2,
mikroprosesor khusus untuk sinyal pengolahan harus
digunakan dengan TGS4161. Fusi dapat memberikan
khusus.
Sensor evaluasi modul (AM-4) untuk TGS4161
Gambar 2.17 Bentuk dimensi TGS 4161
2.6 MMC (Multi Media Card)
Adalah sarana penyimpanan data pada alat
elektronik seperti kamera digital dan handphone dan
format data pada MMC umumnya menggunakan
FAT. Secure Digital (SD) atau MultiMedia Card
(MMC) seringkali digunakan sebagai sarana
penyimpan data pada Personal Digital Assistant
(PDA), kamera digital, dan telepon seluler (ponsel).
Beberapa perintah dasar untuk SD Card juga dapat
digunakan untuk MMC sehingga kita dapat
menggunakan SD atau MMC. Format data pada SD
maupun MMC umumnya menggunakan format FAT.
FAT12 digunakan untuk kapasitas 16 MB ke bawah.
FAT16 digunakan untuk kapasitas 32 MB hingga 2
GB. FAT32 digunakan untuk kapasitas di atas 2 GB
(SDHC).
Gambar 2.16 Pengukuran dasar circuit
Gambar 2..20 MMC (MultiMedia Card)
Ada 2 bagian yang akan dijelaskan secara singkat
pada AN ini, yaitu:
1. Protokol komunikasi SD card secara SPI
2. Format data FAT16
Perlu diketahui bahwa penjelasan berikut ini
merupakan penjelasan dasar. Penjelasan ini tidak
mencakup keseluruhan protokol atau format data
namun dapat digunakan sebagai bahan untuk
membuat aplikasi berbasis SD Card dengan FAT16
secara sederhana.
2.7 EMS (Embed Module Sistem)
Merupakan modul untuk mempermudah
antarmuka antara SD (Secure Digital) card atau
MMC (MultiMedia Card) dengan mikrokontroler
yang bekerja pada tegangan +5 VDC.
2.8 Ambang Batas Uji Emisi Gas
Ambang Batas Emisi Gas Buang Kendaraan
Bermotor adalah batas maksimum zat atau bahan
pencemar yang boleh dikeluarkan langsung dari pipa
gas buang kendaraan bermotor.
Tabel 2.1 Ambang batas uji emisi
Jenis
Batas
Batas
Gas
Minimum
Maksimum
HC
0 ppm
2400 ppm
CO
0,5%
4,5%
CO2
12%
15%
O2
0,5%
2%
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT
Gambar 2.21 EMS (Embed Module Sistem)
2.8 LCD (Liquid Crystal Display)
Liquid Crystal Display (LCD) merupakan
Sebuah teknologi layar digital yang menghasilkan
citra pada sebuah permukaan yang rata (flat) dengan
memberi sinar pada kristal cair dan filter berwarna,
yang mempunyai struktur molekul polar, diapit antara
dua elektroda yang transparan. Bila medan listrik
diberikan, molekul menyesuaikan posisinya pada
medan, membentuk susunan kristalin yang
mempolarisasi cahaya yang melaluinya.
Gambar 2.22 Gambar Dimensi dan Struktur LCD
Perencanaan sistem dilakukan dengan
merencanakan diagram blok yang menjelaskan alur
dari sistem yang dibuat.pada perancangan dan
pembuatan sistem dikelompokkan menjadi dua, yakni
perancangan dan pembuatan perangkat keras meliputi
pembuatan alat pendukung sistem seperti power
suply,rangkaian mikrokontroler,rangkaian interface
penampilan data pada LCD.sedangkan untuk
perancangan
dan
pembuatan
perangkat
lunak(software)meliputi
pembuatan
software
menggunakan visual basic 6.0 dan pembacaan hasil
sensor menggunakan software visual basic.
3.1 BLOK DIAGRAM SISTEM KERJA ALAT
Sistem akan bekerja mendeteksi adanya gas
buang berupa O2,CO2,CO,HC pada mesin berbahan
bakar bensin.kemudian adanya gas buang yang
terdeteksi oleh sensor akan membuat perbedaan
hambatan pada sensor sehingga akan mempengaruhi
besaran tegangan keluaran dari sensor.
Keluaran dari sensor tersebut akan diteruskan ke
rangkaian op amp untuk dilakukan penguatan karena
output dari sensor terlalu kecil sehingga diperlukan
sebuah sistem penguatan untuk dapat membaca
tegangan output sensor.
Keluaran dari op amp akan diteruskan ke rangkaian
mikrokontroler kemudian dikonversi menjadi data
digital agar dapat terbaca di LCD kemudian baru data
tersimpan ke MMC. Untuk melakukan perancangan
dan pembuatan sistem detektor gas buang diperlukan
beberapa bagian utama yaitu:
 Rangkaian mikrokontroler sebagai pemroses
data
 LCD sebagai media penampilan
 Sensor gas betipe TGS2201, TGS4161 dan
KE50
 Power suply
 Rangkaian yang mendukung sistem secara
keseluruhan
3.3.1 Perancangan Sensor
Pada rangkaian ini sensor yang dipakai
adalah TGS 2201, TGS 4161 dan KE50 yang
berfungsi untuk menontrol kadar gas buang pada
motor bensin. TGS 2201 adalah sensor untuk
mendeteksi gas CO, HC.
3.3.2 Perancangan Mikrokontroller, EMS, MMC
Secure Digital (SD) atau MultiMedia Card
(MMC) seringkali digunakan sebagai sarana
penyimpan data pada Personal Digital Assistant
(PDA), kamera digital, dan telepon seluler (ponsel).
Beberapa perintah dasar untuk SD
Card juga dapat digunakan untuk MMC
sehingga kita dapat menggunakan SD atau MMC.
Format data pada SD maupun MMC umumnya
menggunakan format FAT. FAT12 digunakan untuk
kapasitas 16 MB ke bawah. FAT16 digunakan untuk
kapasitas 32 MB hingga 2 GB. FAT32 digunakan
untuk kapasitas di atas 2 GB (SDHC).
3.2 Cara Kerja Sistem
Cara kerja sistem adalah apabila terdeteksi
adanya gas buang berupa CO2,HC,CO dan O2
padamotor bensin maka sensor TGS 2201, TGS 4161
dan KE50 akan mendeteksi gas tersebut. Adanya gas
buang yang terdeteksi tersebut membuat sensor
mengalami perubahan hambatan yang berada dalam
sensor ,sehingga akan mempengaruhi tegangan
output dari sensor tersebut.akan tetapi tegangan
keluar dari sensor masih berupa tegangan analog.
Output dari sensor akan dimasukkan
kedalam input rangkaian mikrokontroler
untuk
diubah menjadi data digital setelah itu akan
diteruskan ke dalam rangkaian kontrol untuk diproses
yang kemudian ditampilkan dalam LCD dan
disimpan ke dalam MMC.
3.3 Perancangan Elektronika
Perancangan Sensor
Gambar 3.3 Rangkaian Mikrokontroller
Untuk perintah RESET, INIT, READ, dan WRITE
adalah sebagai berikut:
Power supply
Rangkaian Mikrokontroller
EMS dan MMC
Gambar 3.4 Timing Diagram Perintah RESET
Port2.3 adalah port untuk en lcd
Sebagai contoh, saat perbandingan nilai
Rs/Ro = 0,2 pada elemen kedua, maka sensor
tersebut dinyatakan mendeteksi EtOH 2 ppm, H2 6
ppm dan CO 30ppm. Rs/Ro adalah perbandingan
antara resistansi elemen dan resistansi fix pada
rangkaian pengkondisi signal yang terhubung pada
masing‐masing sensor.
Gambar 3.5 Timing Diagram Perintah INIT
Gambar 3.6 Timing Diagram Perintah READ
Gambar 4.1 Blok Diagram Mikrokontroller AT89S51
Gambar 3.7 Timing Diagram Perintah WRITE
PENGUJIAN DAN ANALISA
Pengujian dan analisa sangat penting bagi
kehandalan sebuah alat, dari pengujian dan analisa
dapat menjadikan alat menjadi lebih baik dan
mengurangi kekurangan-kekurangan yang ada. Serta
dapat membuktikan keteapatan sebuah alat.
Pengujian dan analisa alat pendeteksi dilakukan
dalam beberapa bagian :
1. Analisa Mikrokontroller AT89s51
2. Pengujian sensor gas CO, HC dan O2
3. Pengujian sensor gas CO2
4. Pengujian ADC
4.1 Analisa Mikrokontroller AT89S51
Analisa
mikrokontroller
ini
dilakukan untuk mengetahui fungsi dari port
mikrokontroller AT89S51, diantara lain:
Port3.0-port3.7 adalah port untuk input data adc
Port2.0-port2.1 digunakan untuk transfer data ke
multi plexer (4051)
Port0-0-port0.7 digunakan untuk data lcd
Port2.2 adalah untuk rs lcd
Rangkaian pengkondisi tersebut mengubah
nilai resistansi elemen menjadi tegangan analog.
Agar nilai tegangan ini dapat diperoleh, maka
digunakan Modul DQI MMC yang memiliki resolusi
16 bit. Modul ini mengubah tegangan analog menjadi
data serial sehingga dapat dihubungkan langsung ke
MMC. Untuk mendeteksi sensor‐sensor tersebut
dibutuhkan 2 unit DQI di mana masing‐masing
modul dapat dialamati sehingga kedua dapat
terhubung pada satu jalur MMC. Data‐data tegangan
diubah menjadi data serial dan dikirim ke PC.
4.2 Pengujian sensor gas CO, HC dan O2
Pengujian sensor CO dan HC dilakukan
bertujuan untuk mengetahui tegangan keluaran sensor
pada saat udara bersih dan pada saat udara kotor
sehingga penguatan signal yang dikeluarkan oleh
sensor bisa ditentukan. Untuk CO perubahan
konsentrasi gas mempengaruhi nilai resistansi sensor
dimana perubahan konsentasri gas akan menurunkan
nilai resistansi gas yang disebut RS. Pada kondisi
standar pada suhu ruang 25 derajat nilai resistansi RS
= 25 KΩ.
Pada output sensor pada elemen ke-2
dipasang resistor senilai 10 kΩ ke ground.Rs di
pararel dengan R 10 kΩ yang disebut Ro. Pada
pembacaan perubahan konsentrasi gas akan
mengubah nilai RS/Ro.Contoh pada saat RS/RO=0.2
atau nilai RS = 2 kΩ maka besar nilai gas CO=30
ppm, nilai HC=2 ppm, perbandingan gas antara CO
dan HC adalah 15/1, perbandingan tersebut dari rasio
resistansi sensor H2 + CO = HC.
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Gambar 4.2 Karakteristik Rs/Ro terhadap
temperatur pada gas
4.3 Pengujian sensor gas CO2
Simpangan maksimal dari sensor ini adalah
9650 ppm, range 350-10000 ppm dimana
perubahan konsentrasi gas sebesar 350 ppm –
10000 ppm adalah 0-90 mv. Dimana 0v = 350ppm
dan 90 mv adalah 10000 ppm. Skematik dari 10mv
sampai 50mv bisa dilihat pada perhitungan dan
Table 4.1 dibawah ini :
1.
10mv ,Co2 = (10000-350) x
(10mv/90mv) + 350 = 1411 ppm
2. 20mv ,Co2 = (10000-350) x
(20mv/90mv) + 350 = 2473 ppm
3. 30mv ,Co2 = (10000-350) x
(30mv/90mv) + 350 = 3534 ppm
4. 40mv ,Co2 = (10000-350) x
(40mv/90mv) + 350 = 4596 ppm
50mv ,Co2 = (10000-350) x (50mv/90mv) + 350 =
5657 ppm
4.4 Pengujian dan analisa ADC 0804
Konverter ADC 0804 adalah sebuah
konverter analog ke digital 8-bit yang mudah
diperantarakan (interfaced) dengan mikrokontroller
AT89S51 atau jenis lain. Komponen ini
menggunakan aprosikmasi berturut-turut untuk
mengkonversi masukan analog dalam jangka tertentu
menjadi data digital 8-bit yang ekivalen. ADC 0804
mempunyai pembangkit pulsa internal dengan sedikit
tambahan komponen external membutuhkan catu
tegangan sebesar +5V, dan mempunyai waktu
konversi optimum sekitar 100 mikro detik.
Berdasarkan hasil perencanaan, pembuatan
dan hasil dari pengukuran dalam project work ini
dapat diambil beberapa kesimpulan :
1. Alat uji emisi gas buang pada motor bensin
dalam project work ini hanya dapat
mendeteksi gas CO, CO2, HC dan O2
2. Dalam penggunaan alat tersebut dibutuhkan
tegangan sebesar 12 volt untuk memasok
daya LCD,sensor dan juga heater pada
sensor.
5.2 Saran
Dari hasil perencanaan dan pembuatan
project work ini ada beberapa hal yang dapat
disarankan untuk penyempurnaan antara lain
Dalam segi peletakan sensor terhadap aliran
1.
gas buang. Sehingga bisa mendeteksi gas
dengan baik dan tidak merusak sensor.
2. Untuk pengembangan lebih lanjut alat ini
dapat digunakan untuk mendeteksi gas lain
seperti NOx pada mesin diesel.
DAFTAR PUSTAKA
1. Agfianto Eko Putra, “Belajar Mikrokontroler
AT89C51/52/55” Yogyakarta: Penerbit Gava
Media, 2005.
2. Suyono, ” Modul Kursus Mikrokontroler
Dasar Di Pusat Pendidikan Dan Pelatihan”,
MasterNusa Surabaya, 2002.
3. Budiharto, Widodo, Elektronika Digital dan
Mikroprosesor, Penerbit Andi, Yogyakarta,
2005.
4. URL:http://id.wikipedia.org/wiki/Komputer
5. URL:http://www.digi-ware.com
6. Garden speed motorsport edisi 22 oktoer 2005
Kep.Men.Negara Lingkungan Hidup No:141
Th. 2003 Tentang Ambang Batas Emisi Gas
Buang Kendaraan Bermotor Tipe Baru dan
Kendaraan Bermotor yang sedang di produksi.
Download