BAB II

BAB III
PERANCANGAN ALAT
Bab ini membahas perancangan dan realisasi pesawat photo therapy untuk
bayi kuning dengan menggunakan blue light yang dilengkapi dengan timer dan
menjelaskan tentang spesifikasi alat serta blok diagram untuk mempermudah
dalam memahami cara kerja alat secara keseluruhan.
3.1. Spesifikasi Alat
1.
Nama alat
: Pesawat Photo Therapy
2.
Power supply
: 220 VAC
+12 VDC dan +5VDC
3.
Timer
4.
Temperature
5.
Lampu blue light
: 220 VAC,
6.
Display
:LCD
33
34
3.2 Perancangan Blok Diagram
Untuk mempermudah dan memperjelas rangkaian pesawat photo therapy ini,
maka penulis merancang blok diagram sebagai berikut :
Catudaya
Sensor Suhu
LCD
Setting Timer
Blue Light
Mikrokontroler
Detektor Tanda
Basah
Buzzer
Basah
Gambar 3.1 Blok Diagram Pesawat Photo Therapy
Keterangan :
1. Power Supply
Sebagai pemberi tegangan ke semua rangkaian hingga pesawat photo
therapy bisa bekerja.
2. Sensor Suhu
Sebagai pendeteksi suhu di dalam incubator bayi pada saat alat ini bekerja.
3. Detektor Tanda Basah
Sebagai pendeteksi adanya basah.
35
4. Mikrokontroler ATmega8535
Sebagai pusat untuk memproses semua data, baik data input maupun data
output.
5. LCD
Sebagai output untuk menampilkan suhu dan timer pada saat proses
berlangsung.
6. Lampu Blue Light
Sebagai output yang memberikan cahaya untuk therapy bayi kuning.
7. Buzzer
Sebagai output yang menghasilkan bunyi ketika setting timer telah tercapai
dan ketika detektor tanda basah terkena air.
Cara kerja menurut blok diagram :
Pada saat power supply dinyalakan, masing-masing dari setiap blok rangkaian
siap untuk bekerja. Yang pertama dilakukan alah mensetting waktu/timer. Sensor
suhu LM35 digunakan untuk mendeteksi suhu ruang di dalam inkubator bayi
dimana sensor suhu LM35 bekerja dengan merubah nilai tegangan jika terjadi
perubahan suhu atau temperature yang akan menghasilkan perubahan tegangan
sebesar 10mVolt/°C. Detektor tanda basah akan mendeteksi adanya basah pada
inkubator bayi, kemudian kedua input (sensor suhu LM35 dan detector tanda
basah) ini akan diproses oleh mikrokontroler ATmega8535.
Mikrokontroler ATmega8535 akan mengatur bekerjanya relay untuk
menyalakan lampu blue light, lampu blue light akan memberikan cahaya untuk
therapy pada bayi kuning sampai setting timer tercapai dan ketika setting timer
telah tercapai, maka lampu blue light off dan buzzer on. Nilai setting timer dan
suhu ruang dalam inkubator bayi akan ditampilkan pada display LCD dan buzzer
akan berbunyi ketika setting timer telah tercapai dan ketika detektor tanda basah
terkena air.
36
3.3 Perancangan Sistem Minimum Mikrokontroler ATmega8535
Sistem minimum mikrokontroler adalah rangkaian elektronika minimum yang
diperlukan untuk dapat mengoperasikan IC mikrokontroler. Sistem minimum ini
kemudian bisa dihubungkan dengan rangkaian lain untuk menjalankan aplikasi
tertentu.
Gambar 3.2 Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler ATmega8535
Selain sebagai alat untuk memproses data, mikrokontroler juga mengontrol
blok display yang digunakan sebagai keluaran informasi dari perubahan suhu
didalam inkibator bayi. Pada perancangan pesawat photo therapy ini, sistem
minimum ATmega8535 menggunakan reset dan osilator eksternal.
37
Gambar 3.3 Rangkaian Reset
Gambar 3.4 Rangkaian Osilator Eksternal
3.4 Perancangan Rangkaian Sensor Suhu LM35
Gambar 3.5 Rangkaian Sensor Suhu LM35
38
Rangkaian sensor suhu LM35 pada pesawat photo therapy ini digunakan
untuk mendeteksi suhu pada ruang incubator bayi pada saat proses berlangsung.
Suhu yang di deteksi akan diubah menjadi tegangan oleh sensor suhu LM35, jadi
setiap perubahan 1°C maka keluarannya akan bverubah menjadi 10mV.
Keluaran dari sensor suhu LM35 akan dikonversi oleh ADC yang berada
didalam mikrokontroler ATmega8535 yang terhubung pada pin 40. ADC akan
mengubah data analog menjadi data digital.
3.5 Perancangan Rangkaian Power Supply
Rangkaian ini berfungsi untuk mensupply tegangan keseluruh rangkaian pada
pesawat photo therapy ini. Tegangan masukan sebesar 220VAC, kemudian
tegangan disearahkan dengan menggunakan jembatan dioda. Regulator (7805)
tegangan 5VDC digunakan agar keluaran yang dihasilkan tetap stabil yaitu 5 Volt.
Tegangan +12VDC digunakan untuk power supply, sedangkan tegangan +5VDC
digunakan untuk power supply mikrokontroler, sensor suhu, LCD dan buzzer.
Gambar 3.6 Rangkaian Power Supply
3.6 Perancangan Rangkaian Driver Relay
Rangkaian driver relay pada pesawat photo therapy ini digunakan untuk
mengatur kerja lampu blue light. Lampu blue light dapat bekerja jika diberi
masukan 220 VAC, sedangkan sistem minimum mikrokontroler ATmega8535
39
dapat mengontrol lampu blue light menggunakan tegangan 5 VDC dengan
bantuan transistor NPN yang terhubung dengan relay tersebut.
Gambar 3.7 Rangkaian Driver Relay
3.7 Perancangan Rangkaian Buzzer
Rangkaian buzzer pada pesawat photo therapy ini digunakan sebagai
indikator ketika setting timmer telah tercapai dan ketika detektor tanda basah
terkena air, maka mikrokontroler akan memberikan logika 1 (high) sehingga
buzzer bekerja. Port mikrokontroler yang digunakan adalah port C6.
Gambar 3.8 Rangkaian Buzzer
3.8 Perancangan Rangkaian LCD
Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD) pada pesawat photo therapy ini
digunakan sebagai penampil display dari setting timer dan suhu ruang didalam
40
inkubator bayi. LCD yang digunakan adalah tipe Topway LMB164ABC yang
mampu menampilkan karakter 16 kolom dan 4 baris (16x4). LCD ini
dihubungkan pada mikrokontroler port B.
Gambar 3.9 Rangkaian LCD