Digital Input Switch [PDF]

Citation preview

LAPORAN LAB MIKROKONTROLLER “DIGITAL INPUT SWITCH”



TAUFIQURRAHMAN 321 18 050 2B D3 TEKNIK LISTRIK KELOMPOK 7



LABORATORIUM ELEKTRONIKA DIGITAL DAN MIKROKON TROLER JURUSAN TEKNIK ELEKTRO POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG 2019 A Tujuan



a. Membuat layout simulasi rangkaian switch di proteus menggunakan Arduino kuno b. Membuat program sketch di IDE Arduino dengan menyalakan simulasi lampu LED dan seven segmen di protes c. Mengaplikasikan hasil simulasi di proteus ke Board Modul Arduino Uno. B Dasar Teori Digital berarti sinyal yang dikirimkan/diterima bernilai 1 atau 0, on ata u off, HIGH atau LOW. Berbeda dengan sinyal analog yang nilainya bersifat kon tinyu, yakni nilai antara 0 dan 1 dipertimbangkan atau terdapat rentangan nilai da ri 0 sampai 1. Secara umum pin pada Arduino dapat dikonfigurasi ke dalam dua mode, yaitu mode input dan output. Mode input berarti mengeset pin agar dapat d igunakan untuk menerima masukan sinyal dari komponen yang terhubung ke bo ard arduino. Mode output berarti mengeset pin agar dapat mengirimkan sinyal da ri arduino ke komponen lain atau ke rangkaian digital. Untuk mengeset mode pin , kita gunakan fungsi pinMode(). Fungsi ini biasanya digunakan di dalam fungsi setup(). fungsi ini memerlukan dua parameter, pinMode([nomorPin], [mode]). Pa rameter pertama diisi oleh nomor pin, dan parameter kedua diisi oleh konstanta I NPUT atau OUTPUT, sesuai dengan mode yang ingin kita gunakan. Sebagai con toh, jika ingin membuat LED berkedip, LED tersebut bisa dipasang pada salah sa tu pin digital dari arduino dan ground. Karena kita ingin membuat led menyala b erkedip jadi kita konfigurasi pin yang terhubung ke LED menjadi output.



2.1



LED (Light Emitting Diode) LED merupakan dioda, sehingga memiliki kutub ( polar ). Arah arus konvensional hanya dapat mengalir dari anoda ke katoda. Perhatikan bahwa 2 kawat ( kaki ) pada LED memiliki panjang yang berbeda. Kawat yang panjang adalah anoda sedangkan yang pendek adalah katoda. Semikonduktor merupakan material yang dapat menghantarkan arus listrik, m eskipun tidak sebaik konduktor listrik. Semikonduktor umumnya dibuat dari kond



uktor lemah yang diberi ‘pengotor’ berupa material lain. Dalam LED digunakan k onduktor dengan gabungan unsur logam aluminium-gallium-arsenit (AlGaAs). K onduktor AlGaAs murni tidak memiliki pasangan elektron bebas sehingga tidak d apat mengalirkan arus listrik. Oleh karena itu dilakukan proses doping dengan me nambahkan elektron bebas untuk mengganggu keseimbangan konduktor tersebut, sehingga material yang ada menjadi semakin konduktif.



Gambar 2.1 LED



2.2 Pengertian Switch Switch dalam hal ini Saklar Tombol Tekan (Push Button Switch) adalah pera ngkat atau saklar sederhana yang berfungsi untuk menghubungkan atau memutus kan aliran arus listrik dengan system kerja tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja sebagai device penghubung atau p emutus aliran arus listrik saat tombol ditekan dan saat tombol tidak ditekan (dilep as), maka saklar akan kembali pada kondisi normal.



Gambar 2.2 Push Button Switch Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memili ki dua kondisi, yaitu kondisi ON dan kondisi OFF (1 dan 0). Istilah ON dan OFF ini menjadi sangat penting karena semua perangkat listrik yang memerlukan sum ber energy listrik pasti membutuhkan kondisi ON dan OFF. Karena system kerja nya yang unlock dan langsung berhubungan dengan operator, push button switch menjadi device yang paling utama yang biasa digunakan untuk memulai dan men ghakhiri kerja mesin di industry. Secanggih apapun sebuah mesin bisa dipastikan system kerjanya tidak terlepas dari keberadaan sebuah saklar seperti push button switch atau perangkat lain yang sejenis dan bekerja mengatur pengkondisian ON dan OFF. 2.3 Prinsip Kerja Push Button Switch Prinsip kerja Push Button adalah apabila dalam keadaan normal tidak diteka n maka kontak tidak berubah atau tetap terbuka, Apabila saklar push button terse but ditekan maka terjadi perubahan kontak yaitu yang semulanya terbuka menjad i tertutup sehingga adanya arus yang mengalir ke saklar tersebut yang mengindik asikan lampu akan menyala. Dan apabila saklar push button tersebut dilepas mak a saklar push button tersebut kembali ke posisi awal yaitu terbuka karena pada je nis saklar ini tidak menggunakan pengunci (unlock).



Gambar 2.3 Ilustrasi Prinsip Kerja Push Button Switch



2.4 Jenis Push Button Switch Berdasarkan fungsi kerjanya yang menghubungkan dan memutuskan, push b utton switch mempunyai 2 tipe kontak yaitu NC (Normally Close) dan NO (Nor mally Open). 



NO (Normally Open), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya terbuka (aliran arus listrik tidak mengalir). Dan ketika tombol saklar ditekan, kontak yang NO ini akan menjadi menutup (Close) dan mengalirkan atau menghubungkan arus listrik. Kontak NO digunakan sebagai penghubung atau menyalakan sistem circuit (Push Button ON).







NC (Normally Close), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya tertutup (mengalirkan arus litrik). Dan ketika tombol saklar push button ditekan, kontak NC ini akan menjadi membuka (Open), sehingga memutus aliran arus listrik. Kontak NC digunakan sebagai pemutus atau mematikan sistem circuit (Push Button Off).



Selain jenis push button diatas terdapat pula push button yang mengkonbinas ikan atau menggabungkan dua jenis push button diatas, yaitu Kontak NC dan NO . Kontak pada tombol jenis ini merupakan gabungan antara kontak NO dan konta k NC, yang berkerja secara bersama dalam satu poros. Jika tombol di tekan maka kontak NO yang semula terbuka (open) dan kontak NC yang semula tertutup (cl ose) akan berbalik arah secara bersama-sama. Yaitu kontak NO akan menjadi ter hubung (close) dan kontak NC akan menjadi terbuka (open). Jika knop pada tom bol di lepaskan makan akan kembali ke posisi semula. Tombol campuran jenis in i kadang digunakan untuk rangkaian system interlock untuk 2 fungsi control yang berbeda.



Gambar 2.4 Simbol Button Switch Alat dan Bahan C Alat dan Bahan 1. Tools Proteus (software) 2. Tools IDE Arduino Uno 3. Board Modul Arduino Uno : 1 set 4. Kabel USB : 1 buah 5. Kabel jumper male-female, male-male, female-female



D.



Rangkaian Percobaan



4.1 Percobaan 1 (Menyalakan LED dengan PushButton)



Gambar 4.1 4.2 Percobaan 2 (Menyalakan LED dan Buzzer)



Gambar 4.2



E. Langkah Percobaan dan Hasil Percobaan 1. Percobaan 1 1. Merangkai gambar di proteus seperti pada gambar 4.1 2. Membuat Program rduinonya seperti pada gambar 5.1



Gambar 5.1 syntax percobaan 1 3. Meng-copy file .hex dari arduino dan memasukkannya pada proteus 4. Hasil simulasi (PushButton tidak ditekan)



(Push Button ditekan)



2. Percobaan 2



1. Merangkai gambar pada proteus seperti pada gambar 4.2 2. Membuat program arduinonya seperti gambar 5.2



Gambar 5.2 syntax percobaan 2 3. Meng-copy file .hex dari arduino dan memasukkannya pada proteus 4. Menjalankan simulasi



F. Analisa Hasil Percobaan



1.1



Percobaan 1



Percobaan pertama yakni menyalakan 1 buah LED menggunakan Push But ton .Pertama tama yang dilakukan adalah membuat rangkaian simulasi di Proteu s sesuai pada gambar 4.1. Setelah membuat rangkaian simulasinya, selanjutnya membuat program sketch di IDE Arduino Uno. Dalam hal ini struktur program sketch minimal terdiri dari 2 fungsi yaitu setup() dan loop(). Setup() berfungsi u ntuk mendeskripsikan variable yang digunakan sedangkan loop() berfungsi untu k menjalankan perintah terus menerus. Cara penulisan sketch pada fungsi setup( ) yaitu dengan menuliskan void setup() yang diikuti tanda “ { ” sebagai pembuk a statement dan tanda “ } ” sebagai penutup statement. Adapun statement yang digunakan pada fungsi setup() yaitu menyetel pin 2 sebagai INPUT dan pin 13 s ebagai OUTPUT dan mendeklariskan bahwa pin 2 merupakan input yang bersif at pull-up seperti pada gambar 5.1.



Gambar 6.1 Menyalakan LED Setelah itu dilanjutkan pada penulisan fungsi kedua yaitu fungsi loop(). C ara penulisannya sama dengan penulisan sketch pada fungsi setup(). Adapun sta



tement yang digunakan pada fungsi setup() yaitu membaca output digital pada p in 2. Lalu ketika pin 2 menerima logika 0 maka LED akan menyala. Waktu me nyala led dapat diatur dengan menggunakan syntax delay. 1.2



Percobaan 2 Yang membedakan percobaan satu dan kedua ini yaitu hanya dengan peng



gunaan buzzer sebagai alarm. Pertama tama yang dilakukan adalah membuat ra ngkaian simulasi di Proteus sesuai pada gambar 4.2 dan sebuah modul board A rduino Uno. Setelah membuat rangkaian simulasinya, selanjutnya membuat sy ntax sesuai pada gambar 5.2 di IDE Arduino Uno. Pada percobaan ini, dilakukan simulasi seperti di pabrik. Saat tombol bat as atas ditekan lampu akan menyala dan buzzer akan berbunyi. Begitupula saat t ombol batas bawah ditekan lampu LED akan menyala dan buzzer akan berbunyi bersamaan. Pin 2 dan 3 pada arduino di set menjadi input dari saklar dan di set menjadi HIGH. Pin 13,A1 arduino di set menjadi output yang dihubungkan ke l ampu LED dan dihubungkan dengan buzzer.



Gambar 6.2 Menyalakan LED dan buzzer



G. Kesimpulan Setelah melaksanakan percobaan, praktikan dapat menarik kesimpulan ba hwa : a. Praktikan sudah mampu membuat layout simulasi rangkaian switch di proteus menggunakan Arduino uno hal ini dapat dilihat dari gambar syntax dan hasil simulasi yang terdapat dilaporan ini; b. Praktikan sudah mampu membuat program sketch di IDE Arduino dengan menyalakan simulasi lampu LED di proteus hal ini dapat dilihat pada hasil simulasi percobaan pertama pada gambar setelah push button ditekan; dan



c. Praktikan sudah mampu mengaplikasikan hasil simulasi di proteus ke Board Modul Arduino Uno, ditandai dengan berhasilnya semua percobaan yang dilakukan di laboratorium.



DAFTAR PUSTAKA



Jobsheet Elektronika Digital dan Mikrokontroller https://www.codepolitan.com/digital-input-output-pada-arduino http://blog.unnes.ac.id/antosupri/pengertian-push-button-switch-saklar-tombol-tekan/ https://www.kajianpustaka.com/2012/10/tombol-tekan-push-botton.html https://akhdanazizan.com/tombol-tekan-push-button/