ALAT PENGONTROL LAMPU MENGGUNAKAN - Retii

SEMINAR NASIONAL ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi
ALAT PENGONTROL LAMPU MENGGUNAKAN REMOTE TV UNIVERSAL
Adi Wahyudianto, Iswanto, Anna
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Jalan Lingkar Selatan, Kasihan Bantul DIY 55183
email: [email protected], [email protected]
ABSTRAK
Perkembangan teknologi dan gaya hidup saat ini menunjukan semakin pentingnya kepraktisan dan efisiensi
menyebabkan kebutuhan untuk mengontrol berbagai beban listrik tidak hanya dilakukan dengan mengharuskan di dekat
piranti listrik tersebut dan menekan tombol saklar on/off tetapi bisa juga dilakukan dari jarak jauh (remote control). Ada
bebagai macam cara untuk mengontrol beban listrik. Pengontrolan beban listrik yang banyak di jumpai yaitu dengan
menekan tombol saklar on/off. Seiring perkembangan zaman hal itu berkembang sebagai alternative dalam pengontrolan
beban listrik yaitu antara lain dengan cara menyentuh sebuah sensor untuk mengontrol on/off beban listrik, kemudian ada lagi
pengontrolan beban listrik dengan cara mengeluarkan bunyi siulan atau bunyi tepuk tangan ke sebuah sensor untuk
mengontrol on/off beban listrik.
Dengan latar belakang di atas, maka saya ingin membuat sebuah rangkaian elektronik yang mampu dapat
mengontrol lampu menggunakan remote TV universal dengan media infra merah. Syarat yang harus ada untuk membangun
aplikasi ini adalah sebuah remote TV universal, penerima infra merah, mikrokontroler ATMega 328, dan beberapa perangkat
lainnya.
Kata Kunci : remote TV, inframerah, mikrokontroler.
PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi dan gaya hidup
saat ini menunjukan semakin pentingnya
kepraktisan dan efisiensi menyebabkan kebutuhan
untuk mengontrol berbagai beban listrik tidak
hanya dilakukan dengan mengharuskan di dekat
piranti listrik tersebut dan menekan tombol saklar
on/off tetapi bisa juga dilakukan dari jarak jauh
(remote control). Ada bebagai macam cara untuk
mengontrol beban listrik. Pengontrolan beban
listrik yang banyak di jumpai yaitu dengan
menekan
tombol
saklar
on/off.
Seiring
perkembangan zaman hal itu berkembang sebagai
alternative dalam pengontrolan beban listrik yaitu
antara lain dengan cara menyentuh sebuah sensor
untuk mengontrol on/off beban listrik, kemudian
ada lagi pengontrolan beban listrik dengan cara
mengeluarkan bunyi siulan atau bunyi tepuk tangan
ke sebuah sensor untuk mengontrol on/off beban
listrik.
Dengan aplikasi ini penulis diharapkan dapat
mengontrol lampu menggunakan remote TV
universal dengan media infra merah. Syarat yang
harus ada untuk membangun aplikasi ini adalah
sebuah remote TV universal, penerima infra merah,
mikrokontroler ATMega 328, dan beberapa
perangkat lainnya. Melalui aplikasi ini penulis
dapat mengaktifkan atau menon-aktifkan lampulampu pada rumah dalam satu ruangan saja.
TUJUAN
Tujuan penulis dalam tugas akhir ini yang ingin
dicapai adalah untuk lebih mengoptimalkan fungsi
dan pentingnya kepraktisan serta efisiensi dari
remote control TV tersebut, maka dalam tugas
akhir ini dibuat sistem pengontrol yang
menggunakan remote control TV universal sebagai
pengendalinya..
METODOLOGI PENELITIAN
Analisis Kebutuhan
Sesuai penyelesaian masalah yang akan
dilakukan, kebutuhan pokok yang harus ada pada
alat pengontrol lampu menggunakan remote TV
universal adalah :
 Sistem yang ada pada alat pengontrol lampu
menggunakan
remote TV universal
terintegrasi dengan TSOP 1738 IR reciver
dengan tujuan agar dapat mengubah energi
cahaya infrared menjadi pulsa-pulsa sinyal
listrik dan jika sinyal infrared yang
diterimaintensitasnya lemah, maka receiver
infrared tersebut mempunyai pengumpul
cahaya (light collector) yang cukup baik.
 Arduino Uno yang digunakan pada skripsi ini
mempunyai kelebihan
• Tidak perlu perangkat chip programmer
karena di dalamnya sudah ada bootloader
yang akan menangani upload program dari
komputer.
• Sudah memiliki sarana komunikasi USB,
sehingga pengguna Laptop yang tidak
memiliki
port
serial/RS323
bisa
menggunakan nya.
• Bahasa pemrograman relatif mudah karena
software Arduino dilengkapi dengan
kumpulan library yang cukup lengkap.
• Memiliki modul siap pakai (shield) yang
bisa ditancapkan pada board Arduino.
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013
E 112
SEMINAR NASIONAL ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi
•
Misalnya shield GPS, Ethernet, SD Card,
dll.
Rangkaian driver relay
Driver relay ini digunakan untuk memutus dan
menghubungkan supply ke lampu apabila
dideteksi adanya kelebihan tegangan pada
lampu tersebut. Rangkaian driver ini dirancang
sesuai program mikrokontroller, dimana
terdapat sinyal kontrol dari mikrokontroller.
Bila sinyal ini berlogika tinggi (1) lampu atau
beban listrik yang dikontrol akan terhubung
dengan Line AC, dan apabila sinyal dari
mikrokontroller berlogika (0) Peralatan Rumah
Tangga yang dikontrol terputus dengan saluran
Line AC.
Spesifikasi
Secara umum alat pengontrol lampu menggunakan
remote TV universal ini mempunyai spesifikasi
sebagai berikut :
Apabila tombol remote TV universal
ditekan dan terbaca oleh TSOP 1738 IR receiver
maka reader akan mengeluarkan output reader
yang merupakan input pada mikrokontroler
ATMega328. Input data dari TSOP 1738 Reader
akan dibaca, disimpan, dan dibandingkan. Output
dari mikrokontroler dihubungkan pada transistor
yang digunakan sebagai saklar dan terhubung
dengan relay untuk mengganti peran saklar manual.
Dan secara otomatis lampu akan menyala ataupun
mati.
Sebelum membuat alat, langkah awal yang
dilakukan adalah merencanakan sistem yang akan
diterapkan. Hal ini dilakukan agar alat yang kita
buat nantinya benar-benar merupakan suatu sistem
sesuai dengan sistem kontrol yang mempunyai hasil
yang diinginkan.
Bab ini membahas pembuatan alat
pengontrol lampu dengan Remote TV universal.
Pembuatan alat disini dibagi dalam beberapa blok
perangkat yang mempunyai fungsi sendiri-sendiri.
Pembuatan sistem meliputi pembuatan perangkat
keras dan perangkat lunak. Berikut gambar blok
diagram sistem pengontrol lampu menggunakan
remote TV universal.




TV yang digunakan. Dari scan kode ini
nantinya akan digunakan untuk mengaktifkan
ataupun mematikan peralatan listrik yang ada
di ruang utama rumah.
Mikrokontroller ATMega328 sebagai pengolah
data dari keseluruhan sistem. Mikrokontroller
ini mempunyai internal ROM 4 kbyte sehingga
tidak memerlukan memory program external,
mempunyai 14 port I/O 8bit dan bekerja
dengan tegangan catu single suply 5 volt.
Rangkaian driver relay sebagai penggerak dari
peralatan listrik agar dapat dikontrol oleh
mikrokontroller.
Lampu 1, lampu 2, lampu 3 dan seterusnya
digunakan sebagai beban yang akan dikontrol
oleh remote.
Remote TV universal yang digunakan adalah
remote yang ada di rumah atau yang remote
TV universal yang dijual dipasaran sehingga
dapat
lebih
dioptimalkan
dalam
penggunaannya.
Verifikasi
Setelah semua jelas pada spesifikasi dan
desain alat yang akan dirancang, kemudian
dilakukan pembuatan dan perakitan masing-masing
komponen atau alat yang dibutuhkan. Untuk
mengetahui apakah masing-masing blok sudah
dapat berfungsi dengan baik perlu dilakukan
verifikasi. Dengan demikian bila ada kesalahan atau
kekurangan dapat diperbaiki terlebih dahulu
sebelum dirangkai dengan blok yang lain.
Prototyping
Pembangunan sistem meliputi perangkat
keras (hardware) dan perangkat lunak (software).
Berbagai kesalahan dapat ditemui dalam tahap ini.
Sehingga perlu dilakukan evaluasi terhadap
perangkat yang sedang dibangun dan secepatnya
melakukakan koreksi.
Dalam tahap prototyping ini yang pertama
dilakukan adalah merancang tata letak komponen
yang digunakan pada rangkaian alat secara
keseluruhan. Software Proteus 7 Profesional dipilih
untuk digunakan mendesain dari skema yang akan
digunakan. Gambar 3.3 dan Gambar 3.4 skema
rangkaian digambarkan tidak dengan wiring
diagram secara satu persatu namun menggunakan
net alias yang akan memperlihatkan langsung
hubungan antar komponen hanya dengan simbol
atau tulisan tertentu.
Penjelasan dari masing-masing blok adalah sebagai
berikut:
 Infra Red Module Receiver, berfungsi untuk
menerima kode-kode scan tombol dari remote
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013
E 113
SEMINAR NASIONAL ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi
Setelah semua bagian diuji, langkah berikutnya
adalah pengujian sistem secara keseluruhan.
Pengujian Miniatur Delapan Ruangan
 Tujuan
Untuk mengetahui skema instalasi lampulampu pada pengaplikasiannya di delapan
ruangan.

Alat dan bahan yang digunakan
1. Dimensi keseluruhan miniatur : lebar 60
cm, panjang 80 cm.
2. Miniatur delapan ruangan terbuat dari
karton dengan ketebalan 3 mm.
3. Terdapat sembilan lampu AC, delapan
saklar, dan kabel-kabel.
Gambar 3.3 Skema Miniatur Delapan
Ruangan
Gambar. Miniatur delapan ruangan

Gambar 3.4. Skema rangkaian keseluruhan
Validasi
Pada tahap ini dilakukan pengujian secara
menyeluruh terhadap alat. Validasi meliputi
pengujian fungsional dan pengujian ketahanan alat.
Apabila ditemukan kesalahan dalam validasi ini
dapat dilakukan koreksi sepanjang tidak mengubah
kerangka dan fungsi dasar alat.

Hasil pengujian
Hasil pengujian miniatur delapan ruangan
ditunjukkan dalam Tabel 4.1. berikut ini :
Tabel 4.1. Hasil pengujian miniatur delapan
ruangan
Masukan logika
Vout pada beban
Saklar
pada saklar
(lampu)
1
LOW (0)
0 Volt AC
2
HIGH (1)
220 Volt AC
3
LOW (0)
0 Volt AC
4
HIGH (1)
220 Volt AC
5
LOW (0)
0 Volt AC
6
HIGH (1)
220 Volt AC
7
LOW (0)
0 Volt AC
8
HIGH (1)
220 Volt AC
HASIL UJI COBA SISTEM
Pengujian dan Analisa Hasil Pengujian
Pengujian dan analisa hasil pengujian
berfungsi untuk mengetahui kinerja dari suatu
sistem yang telah dirancang, apakah sesuai dengan
spesifikasi atau tidak. Pengujian alat meliputi
pengujian perangkat keras dan perangkat lunak.
Agar mempermudah dalam menganalisa hasil
perancangan dan pengujian, maka pengujian dan
analisa hasil pengujian dilakukan perbagian.
Berikut ini bagian – bagiannya :
1. Pengujian miniatur delapan ruangan
2. Pengujian TSOP 1738 IR Receiver.
3. Rangkaian driver relay pemutus dan
penghubung lampu atau beban listrik.
Prosedur pengujian
1. Instalasi lampu pada miniatur delapan
ruangan dirangkai secara paralel dengan
port yang akan dihubungkan dengan relay.
2. Suber tegangan 220 volt AC.
3. Tekan saklar satu persatu
4. Mengamati tegangan keluaran pada lampu
yang terpasang.

Analisis hasil pengujian
Berdasarkan hasil pengujian di atas,
terlihat bahwa tegangan keluaran pada beban
(lampu) berfungsi sesuai apa yang
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013
E 114
SEMINAR NASIONAL ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi
direncanakan. Ketika saklar 1 diberi tegangan
LOW (0), maka tegangan keluaran pada beban
(lampu) akan bernilai 0, sedangkan saklar 2
ketika diberi tegangan HIGH (1), maka
tegangan keluaran pada beban (lampu) akan
bernilai 220 Volt AC.
IR, Output TSOP 1738, dan sinyal yang
dibaca oleh mikrokontroler.
Pengujian TSOP 1738 IR Receiver.
 Tujuan
Untuk mengetahui apakah detektor infra
merah tersebut dapat mendeteksi sinyal
remote kontrol televisi universal.



Peralatan yang digunakan
1. Remote kontrol TV universal merek
Chunghop RM-109E..
2. TSOP 1738 IR Receiver.
3. Oscilloscope.
4. Catu daya 5 volt.
Prosedur pengujian
1. Memberikan catu daya 5 volt pada
komponen TSOP 1738 IR Receiver.
2. Menekan salah satu tombol remote kontrol
dan diarahkan ke penerima infrared
dengan jarak 1 cm dan sudut 0o.
3. Mengamati keluaran oscilloscope.
4. Mengubah jarak remote kontrol dari TSOP
1738 IR Receiver dengan sudut 0o.
5. Mengamati keluaran oscilloscope.
6. Mengubah sudut remote kontrol dengan
TSOP 1738 IR Receiver.
7. Mengamati keluaran oscilloscope.
Pengujian Rangkaian Relay
Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah
relay tersebut berfungsi dengan baik dan sesuai
dengan yang telah di rencanakan dan dapat dilihat
pada gambar berikut :
Hasil pengujian
Hasil pengujian TSOP 1738 IR Receiver
ditunjukkan dalam Tabel 4.2. berikut ini :
Tabel 4.2. Hasil Pengujian TSOP 1738 IR
Receiver
Sudut
Keluaran Logic
Jarak
(o)
Probe
1 cm
0
Pulsa
1m
0
Pulsa
2m
0
Pulsa
4m
0
Pulsa
4m
10
Pulsa
3,8 m
20
Pulsa
2,7 m
40
Pulsa
1,6 m
45
Pulsa
0,5 m
60
Pul[sa

Gambar 4.7 Sinyal IR, Output TSOP, dan sinyal
yang dibaca mikrokontroler
Analisis hasil pengujian
Berdasarkan hasil pengujian di atas, terlihat
bahwa penerima infrared tersebut mampu
menerima sinyal remote kontrol maksimal 4
meter untuk sudut 0o, dan jarak 0,5 meter
untuk sudut 60o. Dibawah ini gambar sinyal
Gambar . Pengujian rangkaian relay

Hasil pengujian
Hasil pengujian rangkaian relay ditunjukkan
dalam Tabel 4.3. berikut ini :
Tabel 4.3. Hasil Pengujian Rangkaian Relay
Masukan
V out pada
Nomor
Logika pada
Beban
Driver Relay
1
LOW (0)
0 Volt AC
220 Volt
2
HIGH (1)
AC
KESIMPULAN
Setelah
dilakukan
pengujian
hasil
perancangan alat pemanfaatan remote kontrol
televisi sebagai pengontrol peralatan rumah tangga,
dapat diambil beberapa kesimpulan:
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013
E 115
SEMINAR NASIONAL ke 8 Tahun 2013 : Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi



Detektor infra merah atau komponen
TSOP 1738 IR receiver dapat
mendeteksi sinyal remote kontrol
televisi pada jarak lebih kurang 4 meter
dengan sudut lebih kurang 60o dari
detektor infra merah.
Perancangan
sensor proximity ini
menggunakan infra
red sebagai
pemancar dan photodioda sebagai
penerima, karena tidak terpengaruh
dengan kondisi cahaya yang ada pada
area tertentu, dan menggunakan
transisitor sebagai solenoid valve untuk
mengaktifkan relay.
Ada sepuluh tombol remote TV
universal yang digunakan sebagai fungsi
mematikan
dan
menghidupkan
peralatan, yaitu tombol “power”, “1”,
“2”, “3”, “4”, “5”, “6”, “7”, “8”, dan
“9”, yang masing-masing fungsinya
untuk mematikan dan menghidupkan
lampu atau beban listrik.
DAFTAR PUSTAKA
Ambar Tri Utomo, Ramadani Syahputra S.T, M.T,
Iswanto S.T, M.Eng. 2011. Implementasi
Mikrokontroller Sebagai Pengukur Suhu
Delapan Ruangan. Jurnal Teknologi Akprind.
Vol. 4 no.2. Yogyakarta.
Anna Nur Nazilah Chamim, Iswanto, 2011,
Implementasi
Mikrokontroler
Untuk
Pengendalian
Lampu
Dengan
Sms.
Prosending Retii 6. STTNAS. Yogyakarta
Dana Bagus Prasetya, Iswanto, Rif’an Tsaqif As
Sadad. 2010. Implementasi Mikrokontroler
Sebagai
Pengendali
Kapasitor
Untuk
Perbaikan Faktor Daya Otomatis pada
Jaringan Listrik, Jurnal Ilmiah Semesta
Teknika. Vol. 13, No. 2, 181-192
Iswanto, 2008, Design dan Implementasi Sistem
Embedded Mikrokontroller ATMEGA8535
dengan Bahasa Basic, Penerbit Gava Media,
Yogyakarta.
Iswanto, 2009, Belajar Sendiri Mikrokontroller
At90s2313 Dengan Basic Compiler, Penerbit
Andi Ofset, Yogyakarta.
Syaiful Bahry Djuma. 2011. Detektor drop
tegangan pada instalasi sederhana. Skripsi
Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah
Yogyakarta.
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI NASIONAL, 14 Desember 2013
E 116