![Laporan Projek Tahun Akhir PTA KV [PDF]](https://pdfs.asia/img/200x200/laporan-projek-tahun-akhir-pta-kv.jpg)
15 0 3 MB
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
PENGENALAN
Pada
era
globalisasi
ini,
masyarakat
lebih
memikirkan
soal
kerjaya.
Perkembangan arus dunia melalui kemajuan bidang sains dan teknologi pada ketika ini banyak menuntut warga dunia terutamanya pelajar supaya turut sama membangunkan potensi diri sendiri dalam bidang berkenaan supaya tidak ketinggalan dalam arus perdana.
Kebolehan pelajar menguasai prinsip-prinsip
serta pengetahuan tertentu walaupun bukan secara keseluruhan dalam bidang sains dan teknologi membantu pelajar menjadi lebih cemerlang dalam pelajaran mereka. Elemen-elemen ini adalah sangat penting dalam usaha
mewujudkan
masyarakat saintifik dan progresif, masyarakat yang mempunyai daya pemikiran yang tinggi dan berpandangan jauh ke hadapan yang bukan sahaja menjadi pengguna teknologi tetapi juga penyumbang kepada tamadun sains dan teknologi masa depan seperti yang terkandung dalam cabaran keenam Wawasan 2020.
Sikap positif serta keterampilan individu sentiasa di beri keutamaan dalam mewujudkan tenaga kerja yang serba boleh. Selain itu, sikap positif serta individu yang berketerampilan juga merupakan sebahagian daripada nilai tambah yang perlu ada dalam modal insan yang ingin dilahirkan oleh negara pada masa akan datang. Nilai tambah dalam setiap usaha adalah perlu dalam proses pembangunan 1
modal insan yang berjaya. Justeru nilai tambah yang dimaksudkan adalah meliputi pengetahuan serta latihan yang mencukupi dan seimbang dalam bidang-bidang tertentu.
Kesibukan kerja telah menjadi rutin harian manusia masa kini. Seperti yang kita lihat manusia kini yang sering sibuk dengan kerja yang mereka lakukan. Apabila mereka dipejabat atau tempat kerja yang boleh menyebabkan mereka alpa untuk mematikan suis lampu utama. Disebabkan sifat manusia yang kadang kalanya alpa atau terlupa ini telah memberi idea untuk kumpulan kami melakukan satu projek yang dapat memudahkan dan mampu membantu menaikkan taraf kehidupan semasa.. 1.2
LATAR BELAKANG MASALAH
Cuaca panas terik dan kering berpanjangan hingga ke hari ini mengakibatkan penggunaan elektrik meningkat, kata Tenaga Nasional Bhd (TNB). Permintaan tertinggi elektrik di Semenanjung Malaysia mencatatkan bacaan 17,788 MW pada Rabu (20 April 2016), meningkat 37.82 peratus berbanding 1 Januari lalu (12,906 MW), kesan fenomena El-Nino. "Keadaan panas pada siang hari yang meninggalkan kesan bahang hingga ke awal pagi telah mempengaruhi tabiat penggunaan peralatan elektrik khususnya pendingin hawa, yang secara relatifnya menggunakan lebih banyak elektrik berbanding peralatan lain," kata TNB dalam kenyataan di sini, hari ini. Secara amnya, pengguna pendingin hawa lebih cenderung menurunkan suhu pada tahap lebih rendah, meningkatkan kelajuan kipas pendingin hawa dan menggunakan pendingin hawa untuk tempoh yang lebih lama. Mengikut TNB, faktor lain termasuk penggunaan peralatan lama yang tidak diselenggara dengan baik juga boleh mengakibatkan penggunaan elektrik meningkat. "Semua faktor ini akan meningkatkan penggunaan elektrik secara mendadak, sekali gus memberi kesan ke atas bil elektrik pengguna," kata kenyataan itu. Satu kajian kes di Selangor menunjukkan penggunaan tiga unit pendingin hawa oleh seorang pengguna meningkat daripada lima jam sehari pada Disember 2015 kepada lapan jam sehari pada bulan ini. Penggunaan elektriknya meningkat
40
peratus
daripada
428kWh
kepada
598kWh.
Kenaikan
ini
2
menyebabkan bilnya meningkat daripada RM125.52 kepada RM231.69, kata kenyataan itu.
1.3
PENYATAAN MASALAH
Sering kali penduduk Malaysia terlupa mematikan suis lampu mungkin disebabkan oleh kesibukan dalam urursan lain, ini akan menyebabkan pembaziran elektrik. Selain itu, bagi orang yang kurang upaya seperti uzur, cacat fizikal dan lainlain, pastinya susah untuk mereka bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain.
Oleh itu, bagi menyelesaikan masalah ini, pengkaji akan membangunkan pengawalan lampu pintar menggunakan kuasa solar untuk memudahkan orang yang kurang upaya atau cacat fizikal untuk mematikan suis lampu. Selain itu, masalah terlupa atau alpa untuk mematikan suis lampu dapat dielakkan kerana kawalan lampu ini dilengkapi dengan pemasa.
1.4
OBJEKTIF PROJEK
Objektif Projek bagi kajian ini adalah : 1) Merekabentuk serta membangunkan sistem pengawalan lampu LED menerusi aplikasi telefon pintar dengan kuasa solar. 2) Membantu pengguna yang kurang upaya untuk memastikan suis lampu dengan mudah dan cepat. 3) Menguji kebolehfungsian sistem pengawalan lampu LED.
1.5
KEPENTINGAN KAJIAN
Di antara kepentingan projek ini adalah: 1) Memudah untuk golongan kurang upaya. 2) Perkhidmatan mematikan suis lampu dengan mudah dan cepat
3
1.5.1
LIMITASI KAJIAN
Kajian yang dilakukan oleh penyelidik ialah ‘Smart Lighting System Powered By Solar’ atau ‘SLSPS’ ini bertujuan untuk memudahkan pengguna mematikan suis lampu dengan menggunakan peranti Bluetooth telefon pintar. Dengan adanya projek ini, ia dapat memudahkan pengguna dan dapat menjimatkan masa untuk melakukan dua kerja dalam satu masa. Selain itu, tujuan utama kami membangunkan projek ini juga adalah untuk memudahkan golongan yang uzur dan kurang upaya supaya dapat memudahkan mereka mematikan suis lampu dengan pergerakan yang minima. 1.6
SKOP KAJIAN
Projek ini dibahagikan kepada dua bahagian utama untuk mereka bentuk sistem kawalan akses automatik menggunakan smartphone berasaskan teknologi Arduino Bluetooth. Sistem ini terbahagi kepada bahagian hardware dan bahagian software. Limitasi projek ini akan menjelaskan seperti berikut:
1) Bahagian perkakasan (hardware) Projek ini boleh dibahagikan kepada tiga bahagian iaitu masukan, sistem kawalan dan keluaran. Telefon pintar
‘bluetooth receiver’ adalah peranti yang
digunakan sebagai masukan. Sistem kawalan dibangunkan menggunakan perisian ‘Arduino uno’. Sementara itu, paparan LCD 2x16 dan piezo dipilih sebagai keluaran daripada bahagian perkakasan elektronik.
2) Pembangunan perisian Perisian arduino adalah pengawal mikro yang dapat membuat program untuk mengawal pelbagai komponen elektronik. Program ini dapat dibuat dengan bahasa yang di muat turun ke pengawal mikro melakukan sesuatu dengan program
dan kemudian ia akan bertindak balas yang dilakukan. Dengan menggunakan
perisian ini ia dapat memudahkan pengguna untuk membuat pelbagai pekaran yang berkaitan dengan pengawal mikro. Selain itu, pengkaji juga menggunakan perisian “Proteus 8” untuk melakukan
litar skematik dan menukarkan ke litar
tercetak.
4
1.7
RUMUSAN
Sistem Arduino Bluetooth ini lebih mudah dan selamat disamping merupakan alternatif kepada penggunaan yang kurang upaya. Ia juga merupakan inovasi kepada sistem mematikan lampu dengan mudah dan cepat. Secara ringkasnya pengkaji menyediakan strategi perancangan untuk projek ini.
ACTION CHECK pelajar menetapkan DO
PLAN pelajar mengenalpasti dan menganalisa masalah
pelajar menjalankan pengujian dan pelajar pengesahan ke menjalankan atas projek serta projek untuk membuat menyelesaikan pembetulan masalah
piawaian pengguna projek
Rajah 1.0 Rajah 1.0 menunjukkan Konsep Plan-Do-Check-Action yang digunakan oleh pengkaji untuk membangunkan SLPS
5
BAB 2
KAJIAN LITERATUR
2.1
PENGENALAN
Sistem pendidikan di Malaysia telah berubah dan berkembang sejajar dengan keperluan negara. Sehubungan dengan itu, kerajaan telah mengalih penumpuan sistem pendidikan kita kepada pembangunan sumber manusia terutamanya di dalam bidang teknik dan vokasional. Justeru, kolej vokasional merupakan salah satu cabang institusi teknikal di Malaysia yang mana memainkan peranan penting di dalam melahirkan modal insan yang mampu memacu Malaysia menjadi sebuah negara maju. Malaysia telah pun meletakkan hala tuju yang jelas iaitu menjadi sebuah negara maju pada tahun 2020 seperti yang terdapat pada cabaran Wawasan 2020 yang keenam iaitu
“Mewujudkan masyarakat yang saintifik dan progresif, masyarakat yang mempunyai daya perubahan yang tinggi dan memandang jauh kehadapan, yang bukan sahaja menjadi pengguna teknologi, tetapi juga penyumbang kepada tamadun saintifik dan teknologi masa depan” (Mahathir Mohamad, 1991)
6
Dalam era dunia tanpa sempadan, semua maklumat boleh diakseskan melalui dihujung jari. Sains dan teknologi membawa kita kepada suatu perubahan kehidupan yang lebih senang dan maju. Perkembangan teknologi telah membawa kita kepada era yang banyak kemudahan yang dapat membantu kita. Sebenarnya telah ada satu sistem yang boleh digunakan untuk pelbagai tugas yang sukar untuk kita lakukan.
Penggabungan di antara perisian yang dikenali sebagai assembly language atau Bahasa C dengan seunit IC yang boleh diprogramkan, banyak aplikasi dapat dilakukan. Contohnya peralatan sedia ada yang menggunakan sistem ini seperti elektronik telekomunikasi, kawalan kereta, mesin basuh, alat kawalan, aplikasi robot, sistem kawalan keselamatan, sistem kawalan peralatan dan lain-lain lagi. Kawalan ini hanya dilakukan oleh seunit komponen separuh pengalir, kelebihannya boleh diprogram menggunakan bahasa pengaturcaraan yang boleh diterjemahkan. Bahasa mudahnya adalah alat ini ialah IC yang boleh diprogramkan 2.2
ARDUINO UNO
1) Arduino Uno adalah papan pengawal mikro berdasarkan ATmega328 . 2)
Ia mempunyai 14 pin digital input / output (yang mana 6 boleh digunakan sebagai keluaran PWM), 6 input analog, resonator seramik 16 MHz, sambungan USB, bicu kuasa, ICSP header, dan butang reset.
3)
Ia mengandungi semua yang diperlukan untuk menyokong pengawal mikro; hanya menyambung ke komputer dengan kabel USB atau kuasa dengan penyesuai AC ke DC atau bateri untuk memulakan.
4) The Uno berbeza daripada semua papan sebelumnya kerana ia tidak menggunakan FTDI USB-ke-siri pemandu cip. Sebaliknya, ia memaparkan Atmega16U2 (Atmega8U2 sehingga versi R2) diprogramkan sebagai penukar USB-ke-siri. 5) Semakan dua daripada Uno mempunyai perintang menarik garis 8U2 HWB ke ground, menjadikannya lebih mudah untuk dimasukkan ke dalam mod DFU.
7
Pengawal Mikro :6) Microcontroller merupakan komputer-dalam-cip yang telah dicipta untuk kawalan alat elektronik. 7) Ia merupakan salah satu daripada cabang pemprosesan mikro yang mementingkan kendalian mudah dan kos efektif yang rendah. Ini bercanggah dengan mikropemproses pelbagai kegunaan yang terdapat dalam komputer. 8) Pengawal mikro pada amnya mengandungi segala ingatan dan antara muka I/O yang cukup untuk aplikasi mudah manakala mikropemproses perlu disambung kepada cip tertentu untuk memberikan fungsi yang diperlukan.
Sebuah cip pengawal mikro biasanya mempunyai ciri-ciri berikut:1)
Unit Pemproses Pusat - biasanya kecil dan mudah
2)
Antara muka input/output seperti port bersiri
3)
Peranti persisian seperti pemasa dan litar pemantau
4)
RAM untuk simpanan ingatan
5)
ROM untuk simpanan program
6)
Penjana jam - biasanya pengayun untuk kristal pemasa kuartz atau litar
Penggabungan ini mengurangkan jumlah cip serta wayar dan ruang PCB yang diperlukan untuk menghasilkan sistem yang serupa menggunakan beberapa cip berasingan. Pengawal mikro terdapat di dalam peralatan elektronik. Terdapat banyak cip pemprosesan yang boleh didapati di pasaran. Lebih daripada 50% merupakan pengawal yang ringkas manakala 20% pula terdiri daripada pemprosesan isyarat digital atau lebih dikenali sebagai cip Digital Signal Processing (DSP). Kebanyakan perkakas elektrik di rumah terdiri daripada satu atau dua alat mikropemproses pelbagai kegunaan manakala majoriti terdiri daripada mikropengawal. Ianya boleh didapati di dalam peralatan elektrikal seperti mesin basuh, ketuhar gelombang mikro dan telefon.
8
Rajah 2.1 Rajah 2.1 menunjukkan contoh Arduino
Rajah 2.2 Rajah 2.2 menunjukkan perisian Arduino uno yang digunakan oleh pengkaji
2.2.1
Jenis Arduino
Terdapat beberapa jenis-jenis arduino yang telah dicipta antaranya ialah: 1. Arduino Uno -
Jenis yang ini adalah yang paling banyak digunakan. Terutama untuk pemula sangat disarankan untuk menggunakan Arduino Uno. Dan banyak sekali referensi yang membahas Arduino Uno. Versi yang terakhir adalah Arduino
Uno
R3
(Revisi
3),
menggunakan
ATMEGA328
sebagai 9
Microcontrollernya, memiliki 14 pin I/O digital dan 6 pin input analog. Untuk pemograman cukup menggunakan koneksi USB type A to To type B. Sama seperti yang digunakan pada USB printer.
Rajah 2.3 Rajah 2.3 menunjukkan contoh Arduino Un 2. Arduino Due -
Arduino Due tidak menggunakan ATMEGA, melainkan dengan chip
yang lebih tinggi ARM Cortex CPU. Memiliki 54 I/O pin digital dan 12 pin input analog. Untuk pemogramannya menggunakan Micro USB, terdapat pada beberapa handphone.
Rajah 2.4 Rajah 2.4 menunjukkan contoh Arduino Due
10
Arduino Mega -
Sama dengan Arduino Uno, sama-sama menggunakan USB type A to B
untuk pemogramannya. Tetapi Arduino Mega, menggunakan Chip yang lebih tinggi ATMEGA2560 dan tentu saja untuk Pin I / O Digital dan pin input analognya lebih banyak dari Uno.
Rajah 2.5 Rajah 2.5 menunjukkan contoh Arduino Mega
11
4. -
Arduino Leonardo
Arduino Leonardo boleh dikelaskan sebagai saudara kembar dari Uno. Dari mula jumlah pin I / O digital dan pin input analognya sama. Hanya pada Leonardo menggunakan Micro USB untuk pemogramannya.
Rajah 2.6 Rajah 2.6 menunjukkan contoh Arduino Leonardo
5. Arduino Fio -
Bentuknya lebih unik, terutama untuk socketnya. Walau jumlah pin I / O digital dan input analognya sama dengan uno dan leonardo, tapi Fio mempunyai Socket xbee. Xbee membuat Fio dapat dipakai untuk keperluan projek yang berkaitan dengan wireless.
Rajah 2.7 Rajah 2.7 menunjukkan contoh Arduino Fio
12
7. Arduino Lilypad -
Bentuknya yang bulat membuat Lilypad dapat dipakai untuk membuat projek unik.Dengan 14 pin I / O digital, dan 6 pin input analognya.
Rajah 2.8 Rajah 2.8 menunjukkan contoh Arduino Lilypad
8. Arduino Mini -
Kemudahan sama dengan yang dimiliki Nano. Hanya tidak dilengkapi dengan Micro USB untuk pemograman. Dan saiznya hanya 30 mm x 18 mm sahaja.
Rajah 2.9 Rajah 2.9 menunjukkan contoh Arduino Mini
13
10. -
Arduino Micro Ukurannya lebih panjang daripada Nano dan Mini. Kerana memang
fasilitasnya lebih banyak iaitu; mempunyai 20 pin I / O digital dan 12 pin input analog.
Rajah 2.10 Rajah 2.10 menunjukkan contoh Arduino Micro 11. -
Arduino Ethernet
Arduino ini yang sudah dilengkapi dengan kemudahan ethernet. Membuat arduino dapat berhubung melalui rangkaian LAN pada komputer. Untuk kemudahan pada Pin I / O Digital dan Input analognya sama dengan Uno.
Rajah 2.11 Rajah 2.11 menunjukkan contoh Arduino Ethernet
14
13. -
Arduino Esplora
Arduino ini boleh membuat alat seperti Smartphone, kerana sudah
dilengkapi dengan Joystick, button, dan sebagainya. Anda hanya perlu tambah LCD, untuk lebih mencantikkan Esplora.
Rajah 2.12 Rajah 2.12 menunjukkan contoh Arduino Esplora
14. -
Arduino Robot Ini adalah pakej yang sedia ada dari Arduino yang sudah berbentuk
robot. Sudah dilengkapi dengan LCD, Speaker, Roda, sensor Infrared, dan semua yang kamu perlukan untuk robot sudah ada pada Arduino ini.
Rajah 2.13 Rajah 2.12 menunjukkan contoh Arduino Robot
15
2.3
PANEL SOLAR
Tenaga solar adalah teknologi yang dicipta untuk mendapatkan tenaga daripada cahaya matahari. Tenaga matahari ini telah digunakan dalam banyak teknologi tradisional sejak beberapa abad yang lepas secara meluas. Antara contoh penggunaan tenaga matahari adalah (pemanasan air, pemanasan banguna dan juga dalam masakan). Malah, tenaga matahari juga boleh menghasilkan tenaga elektrik melalui enjin pemanasan dan fotovoltaik. Melalui teknologi terkini, penghasilan daripada panel solar boleh menghasilkan tenaga elektrik setiap hari.
Sekarang, sudah banyak rumah, kilang dan industri yang memasang panel solar untuk menghasilkan tenaga elektrik sama ada untuk tujuan perniagaan ataupun untuk kegunaan sendiri.Tidak hairan mengapa tenaga solar ini menjadi sumber tenaga boleh baharu penting pada masa hadapan nanti. Ini kerana faktor perubahan cuaca dibumi dan berlakunya pencemaran serta kekurangan sumber bekalan tenaga elektrik akan semakin berkurangan pada masa hadapan.
Sebab itu kebanyakkan negara termasuk Malaysia berusaha keras untuk mendidik rakyat Malaysia agar lebih menjimatkan penggunaan tenaga elektrik dalam kehidupan seharian dan juga mendidik masyarakat untuk memasang solar panel di rumah atau bangunan agar dapat menyediakan sumber tenaga boleh baharu yang mencukupi pada masa hadapan untuk seluruh rakyat Malaysia.
Rajah 2.14 Rajah 2.14 menunjukkan contoh Panel Solar
16
2.4
PENGAWAL CAS SOLAR
Pengawal cas solar adalah peralatan elektronik yang digunakan untuk mengawal arus terus yang dikenakan pada bateri dan diambil dari bateri ke beban. Pengawal cas solar mengawal overcharging (pengecasan lebihan - kerana bateri 'penuh') dan voltan berlebihan panel solar. Voltan dan pengisian yang berlebihan akan mengurangkan hayat bateri. Pengawal cas solar menggunakan teknologi modulasi lebar denyut (PWM) untuk menguruskan fungsi pengecasan bateri dan pengecualian semasa dari bateri ke beban. Panel solar 12 Volt umumnya mempunyai voltan keluaran 16 - 21 Volt. Oleh itu, tanpa pengawal cas suria, bateri akan rosak oleh ketidakstabilan pengisian dan voltan. Bateri secara amnya di-charge pada voltan 14 - 14.7 Volt. Beberapa fungsi terperinci pengawal cas solar adalah seperti berikut:1) Tetapkan arus untuk mengecas bateri, mengelakkan pengecasan berlebihan, dan overvoltage. 2) Mengatur arus yang dibebaskan / diambil dari bateri supaya bateri tidak 'melepaskan penuh', dan beban muatan. 3) Memantau suhu bateri. Untuk membeli pengawal cas solar yang mesti dipertimbangkan adalah:1) 12 Volt DC / 24 Volt DC. 2) Keupayaan (dalam arus langsung) pengawal. Sebagai contoh 5 Ampere, 10 Ampere, dan lain-lain. 3) Cas penuh dan potongan voltan rendah. Seperti yang disebutkan di atas, pengawal cas solar yang baik biasanya mempunyai keupayaan untuk mengesan kapasiti bateri. Apabila bateri telah dicas sepenuhnya maka secara automatik mengecas arus dari panel solar / solar cell stop. Cara pengesanan adalah melalui monitor voltan paras bateri. Pengawal cas solar akan mengecas bateri sehingga paras voltan tertentu, maka jika tahap penurunan voltan, maka bateri akan diisi semula.
17
Pengawal Cas Solar biasanya terdiri daripada: 1 masukan (2 terminal) disambungkan kepada keluaran sel suria, 1 keluaran (2 terminal) disambungkan kepada bateri / bateri dan 1 keluaran (2 terminal) yang disambungkan kepada beban. Arus elektrik berkuasa DC mungkin tidak memasuki panel sel solar kerana biasanya terdapat 'perlindungan diod' yang hanya melepasi kuasa DC dari panel solar ke bateri, bukan sebaliknya.
Pengawal Cas bahkan mempunyai lebih daripada 1 sumber, yang bukan hanya berasal dari matahari, tetapi juga boleh berasal dari kuasa angin atau mikro hidro. Di pasaran terdapat banyak pengawal caj 'tandem' yang mempunyai 2 masukan yang berasal dari matahari dan angin. Untuk ini tenaga yang dijana menjadi berlipat ganda kerana angin boleh meniup pada bila-bila masa, supaya kekangan masa tidak dapat dibekalkan dengan tenaga suria penuh, boleh disokong oleh kuasa angin. Apabila purata kelajuan angin dipenuhi maka kuasa elektrik sebulan boleh menjadi lebih besar daripada tenaga solar.
Rajah 2.15 Rajah 2.15 menunjukkan pengawal cas solar
18
2.5
BATERI
Bateri solar adalah bateri kitaran yang mendalam yang menyediakan storan tenaga untuk solar, angin dan sistem tenaga boleh diperbaharui yang lain. Berbeza dengan bateri kereta, bateri kitaran yang mendalam mampu bertahan dalam pelepasan yang berpanjangan, berulang dan mendalam yang biasa dalam sistem tenaga boleh diperbaharui yang berada di luar grid (terputus dari syarikat utiliti elektrik).
Bateri Solar (Bateri Kitaran Dalam) adalah komponen utama dalam sistem tenaga boleh diperbaharui yang berdiri sendiri. Sekiranya anda memasang angin, panel solar atau sistem hidroelektrik yang akan terikat pada grid utiliti anda, anda masih memerlukan bateri kitaran yang mendalam jika anda cuba menggunakan kuasa sekiranya berlaku gangguan. Tanpa bateri kitaran mendalam, anda hanya boleh menggunakan kuasa pada masa anda menghasilkannya (iaitu anda tidak akan mempunyai kuasa apabila matahari tidak keluar jika anda tidak mempunyai bateri dalam sistem elektrik solar anda).
Dalam sistem tenaga boleh diperbaharui, bateri kitaran mendalam memberi storan tenaga untuk sistem anda. Tidak seperti bateri kereta anda, bateri kitaran mendalam yang digunakan dalam aplikasi tenaga boleh diperbaharui bertujuan untuk dilepaskan dan diisi semula (dikitar semula) berulang kali. Untuk mengekalkan bateri yang sihat dan memanjangkan hayat bateri, kebanyakan pengeluar mencadangkan mengehadkan kedalaman pelepasan hingga kira-kira 20%. (Ini bermakna bateri kitaran mendalam akan berada pada kapasiti 80% atau lebih baik.) Sekurang-kurangnya, jangan biarkan bateri dibuang di bawah 50% Kedalaman Pelepasan (DOD). Sering kali penyongsang akan mempunyai ciri Pemutus Voltan Rendah yang akan melepaskan beban pada titik set tertentu. Penggera voltan rendah juga boleh memberi amaran boleh didengar. Ammeters, Voltmeters, Pemantauan Bateri boleh membantu mengekalkan kesihatan bateri kitaran mendalam dan menyediakan statistik mengenai kesihatan keseluruhan sistem.
19
Jenis bateri solar : Apabila memilih bateri kitaran mendalam untuk penyimpanan dari pelbagai solar atau turbin angin, anda akan mempunyai pilihan untuk menggunakan bateri asid plumbum (FLA) atau bateri yang disegel (AGM atau sel Gel). Perlu diingat bahawa bateri FLA memerlukan sedikit penyelenggaraan, namun, secara umumnya mereka lebih tahan lama daripada rakan-rakan yang dimeterai mereka. Bekas bau air yang menyedihkan, yang mengurangkan penyiraman bateri, dapat mengurangkan kekerapan yang memerlukan bateri kitaran mendalam. Anda memerlukan satu cap bolong untuk setiap sel 2 V.
Desulphators adalah satu lagi pelaburan kos rendah yang baik yang dapat membantu mencegah sulfat dan meningkatkan prestasi bateri. Bateri Lead Acid Flooded Acid bateri boleh membina kristal sulfat pada plat plumbum mereka dari masa ke masa. Desulfators kami "goncang" kristal sulfat ini dari permukaan secara elektronik dan sebenarnya boleh menyelamatkan nyawa bateri yang akan dilepaskan.
Julat Batik Kitaran Jauh Secara Berat: Bateri kitaran mendalam datang dalam pelbagai saiz: Dari bateri yang kurang daripada 10 paun kepada yang beratnya lebih daripada 200 paun setiap satu! Mereka boleh menjadi kecil (dan sesuai dengan ransel) atau besar (2 'x 2' x 1 ') dan di mana sahaja di antara. Secara amnya, saiz dan beratnya sesuai dengan jam penyimpanan am. Oleh itu, jika anda memerlukan banyak storan elektrik, pastikan anda mempunyai ruang yang sesuai untuk menempatkan bateri dan orang-orang yang cerdik untuk membantu anda meletakkannya di tempat.
Sama ada anda mempunyai satu bateri atau bank sebanyak 36, storan yang betul adalah penting. Kotak bateri boleh menyediakan cara yang kemas dan selamat untuk mengandungi bateri atau anda boleh membina kotak bateri anda sendiri. Selalunya orang menambah ventilator bateri pilihan atau peminat bateri yang boleh melepaskan gas hidrogen yang secara semula jadi letih oleh bateri kitaran mendalam yang dikenakan. 20
Kapasiti Penyimpanan Bateri Dalam Cakera: Saiz Bank Bateri: Bank bateri kitaran mendalam terdiri daripada satu atau lebih bateri, dan diukur dalam kapasiti simpanan jam. Setiap bateri kitaran mendalam boleh menjadi 2, 4, 6, atau 12 volt DC (Vdc). Pemilihan voltan bateri solar individu bergantung kepada voltan sistem total anda (12, 24 atau 48 Vdc) dan jam penyimpanan amp yang anda inginkan. Selalunya bateri kitaran mendalam 2V menawarkan jumlah penyimpanan yang terbesar; Walau bagaimanapun, anda mungkin memerlukan sehingga 24 bateri kitaran mendalam yang besar ini, jika sistem anda adalah 48 volt. Juga, lihat video kami di atas pada Sistem Pengecasan Bateri Bank untuk Sistem Off Grid Home Solar, yang akan meliputi pengiraan untuk analisis beban, kapasiti bank bateri, watt array, pengawal caj dan penaik inverter.
Rajah 2.16 Rajah 2.16 menunjukkan contoh Bateri
2.6
LED
Light emitting diode merupakan salah satu output yang digunakan dalam menghasilkan projek pengesan banjir ini. Ianya berbeza jika dibandingkan dengan alat alat pengesan banjir yg lain, sistem ini direka dengan lebih teperinci kerana dapat setiap tahap telah disetkan dengan satu led. Bagi projek ini, kami mengunakkan LED bersaiz 5mm dan dari jenis bright light. LED ini akan bernyala apabila air naik pada
21
paras sensor dan isyarat akan diproses oleh IC terlebih dahulu sebelum output dihantar ke LED. Rujuk rajah 2.17
Rajah 2.17 Rajah 2.17 menunjukkan skematik LED
Rajah 2.18 Rajah 2.18 menunjukkan contoh LED
22
2.7
GEGANTI
Rajah 2.19 Rajah 2.19 menunjukkan contoh geganti Geganti adalah alat elektromagnet yang digunakan untuk mengasingkan dua litar elektrik dan menyambung magnet mereka. Relay adalah alat yang sangat berguna dan membolehkan satu litar untuk menukar satu sama lain walaupun berasingan.
Fungsi kawalan litar sebagai gandingan antara masukan dan keluaran litar. Dalam geganti elektromekanikal, gegelung Kuasa melakukan fungsi ini. Litar keluaran geganti adalah bahagian geganti yang beralih kepada beban dan melaksanakan fungsi yang sama seperti kenalan mekanikal geganti elektromekanikal.
Geganti juga adalah sejenis suis dihidupkan dan dimatikan oleh electromagnet. Apabila arus mengalir melalui gegelung medan elektro-magnet ditubuhkan. Bahagian ini yang menarik angker besi, yang lain akhir menolak tempat bersentuhan bersamasama, melengkapkan litar.
Dalam geganti ini, apabila arus mengalir melalui gegelung, ia bertukar menjadi elektromagnet. magnet menolak suis ke kiri, memaksa spring bersentuhan bersamasama, dan melengkapkan litar mereka diletakkan.
23
2.8
LCD
LCD merupakan peranti yang biasa digunakan pada kalkulator, telefon, kerusi urut, radio dan lain-lain alat elektronik. Selalunya ia memaparkan malumat dalam bentuk perkataan.LCD adalah Liquid Crystal Display atau Pemapar Cecair Kristal adalah suatu jenis paparan yang menggunakan Liquid Crystal sebagai media refleks. Pada LCD berwarna seperti monitor terdapat puluhan ribu pixel. Pixel adalah satuan terkecil di dalam suatu LCD. Pixel-pixel yang berjumlah puluhan ribu inilah yang membentuk suatu gambar100 atau perkataan daripada arahan dari microcontroller yang terdapat di dalam suatu alat elektrik.
Di masa akan datang, dengan harga LCD yang semakin murah, ianya boleh digunakan bukan sahaja dalam produk kormesial tetapi juga projek-projek hobi elektronik. LCD juga digunakan di dalam pembinaan TV dan pelbagai display yang memerlukannya.
Rajah 2.20
24
Rajah 2.21
Rajah 2.20 merupakan gambar sebenar dan nombor rujukan pin LCD pin 1-16 untuk pemasangan di atas PCB. Maklumat ini berguna semasa penyambungan LCD dengan komponen
yang
lain.
Manakala
gambarajah
2.21
merupakan
litar
skematik
penyambungan LCD. Jadual 2.1 adalah penerangan setiap pin LCD.
No
Pin No.
Keterangan Pin
1
Pin 1 (GND)
Ini adalah pin ground untuk litar LCD.
2
Pin 2 (VCC)
Talian bekalan voltan untuk kendalian LCD.
3
Pin 3 (VEE)
Pin
untuk
kawalan
kecerahan
paparan
LCD
menggunakan perintang berubah di antara VCC dan GND. 4
Pin 4 (RS)
RS untuk memilih Register . Pin ini command/data register. If RS=0 then command register is selected. If RS=1 then data register is selected.
5
Pin 5 (R/W)
R/W untuk Read/Write. Pin ini digunakan memilih operasi Read/Write. If R/W=0 then Write operation is performed. If R/W=1 then Read operation is performed.
25
6
Pin 6 (EN)
EN untuk Enable signal. A positive going pulse on this pin will perform a read/write function to the LCD.
7
Pin7-14(DB0-
Pin 8 digunakan untuk pin Data LCD.
DB7) 8
Pin 15 (LED+)
Pin ini untuk laras kecerahan back light LCD. Pin ini disambungkan ke VCC.
9
Pin 16 (LEC-)
Pin ini untuk laras kecerahan back light LCD. Pin ini disambungkan ke GND.
Jadual 2.1 2.9
TRANSISTOR
Transistor adalah kompenen semikonduktor eletrik yang mempunyai 3 kaki eletrod iaitu Dasar , Pengumpul dan Pemancar. Ianya berfungsi untuk meninggikan arus dan voltan. Terdapat dua jenis transistor iaitu jenis NPN dan PNP. Bagi menjalankan projek ini, kami mengunakkan transistor dari jenis NPN yang berkod BC148. Transistor jenis ini amat sesuai digunakkan untuk meninggikan arus pada litar pengesan banjir. Transistor lain tidak dapat digunakkan kerana tidak mampu mengalirkan arus yang tinggi dan sesuai untuk LED atau buzzer berfungsi dengan baik. Jika transistor lain digunakkan, LED mungkin menyala dalam keadaan malap manakala buzzer mengeluarkan bunyi yang perlahan.rujuk rajah 2.22
Rajah 2.22 Rajah 2.22 menunjukkan Transistor jenis NPN BC148 26
2.10
DIOD
i.
Komponen yang terhasil dari bahan separuh pengalir.
ii.
Kegunaan diod bergantung kepada jenis diod antaranya ialah :
Menjadi komponen asas dalam pembinaan litar bersepadu.
Sebagai penerus dan pengatur voltan di dalam litar-litar bekalan kuasa.
Rajah 2.23 Rajah 2.23 menunjukkan simbol dan binaan diod Jenis Dan Penggunaan Diod :Jenis
Kegunaan
Diod Kuasa
Penerus
Diod Zener
Pengatur Voltan
Photo diod
Pengesan Cahaya
Varactor Diod
Litar penalaan
LED
Indicator
Tunnel Diod
Oscillator
Jadual 2.2
2.11
PERINTANG
Perintang ataupun resistor adalah jenis komponen yang menghasilkan rintangan terhadap aliran arus dan menyebabkan voltan susut merentasinya. Nilai perintang adalah berbeza-beza mengikut kepada litar kawalan yang hendak digunakan.
27
Bagi kawalan sistem penggera ini, nilai perintang yang akan digunakan adalah 180K, 2.2k dan 30 Ohm. Kesemua perintang yang digunakan ini amat bersesuaian dengan jumlah arus yang hendak digunakan iaitu 9V. Jika tanpa perintang yang sesuai, litar ini mungkin tidak akan berfungsi dan boleh terbakar sekiranya nilai rintangan terlalu rendah. Rujuk rajah 2.24
Rajah 2.24 Rajah 2.24 menunjukkan contoh perintang tetap
2.12
PERANTI BLUETOOTH HC-06
HC-06 Peranti Bluetooth merupakan sebuah peranti yang direka khas untuk penyambungan atau pengawalan mengunakan sistem bluetooth. Operasinya juga boleh dilakukan dari jarak 10 meter keatas.
Peranti Bluetooth membolehkan kita membuat sambungan dengan maklumat peranti atau pertanyaan yang berkenaan mengenainya. Operasi ini boleh dilaksanakan melalui jarak jauh, menggunakan bluetooth adapter yang digunakan untuk mencipta peranti bluetooth ini.
Rajah 2.25 Rajah 2.25 menunjukkan contoh peranti Bluetooth yang digunakan.
28
2.13
BUZZER Buzzer Elektrik adalah sebuah komponen elektronik yang dapat mengubah
isyarat elektrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah peranti audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, penggera pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Trak dan alat amaran bahaya lain. Jenis Buzzer yang sering ditemui dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezo electric, hal ini kerana Buzzer Piezo electric mempunyai pelbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronik lain. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.
Rajah 2.26 Rajah 2.26 menunjukkan contoh buzzer yang digunakan dalam pembangunan SLSPS.
2.14
KESIMPULAN
Hasil dari kajian ini, kesimpulan yang dapat dibuat ialah setiap komponen projek haruslah diteliti sebaik mungkin sebelum dipilih untuk menghasilkan sesebuah alat. Ini kerana gabungan komponen yang sesuai dapat menghasilakan sebuah alat yang berfungsi dengan baik. Kos pembelian komponen juga harus diambil kira untuk menghasilkan sebuah alat yang mampu dimiliki oleh pengguna.
29
BAB 3
METODOLOGI KAJIAN
3.1
PENGENALAN
Metodologi merupakan salah satu kaedah bagaimana sesuatu kajian itu dilaksanakan.
Perkara yang penting bagi membentuk satu metodologi adalah
berdasarkan kepada reka bentuk kajian yang sesuai supaya mencapai matlamat dan objektif kajian.
Metodologi yang ditentukan akan membantu penyelidik untuk
menghasilkan kajian yang lebih teratur dan bersistem.
Dalam bab ini, segala proses dan bagaimana prosedur kajian ini diterangkan dengan terperinci.
Pada peringkat awal, segala informasi mengenai kajian
dikumpulkan untuk mengetahui latar belakang kajian. Pengumpulan informasi daripada pelbagai sumber seperti dari perpustakaan, laman web, jurnal, tesis, dan artikel dapat membantu meluaskan pencarian mengenai kajian.
Untuk membangunkan sebuah reka bentuk, amalan kejuruteraan yang dilaksanakan perlulah dilakukan secara sistematik dan teratur. Dalam membangunkan sebuah reka bentuk, penggunaan kaedah, alatan dan teknik yang betul perlu dilakukan dengan sistematik pada setiap fasa yang dijalankan. Tujuan utamanya adalah untuk 30
menjamin kualiti dan kesempurnaan produk reka bentuk yang dihasilkan.
Dalam
bahagian metodologi ini, penerangan setiap fasa yang terlibat dalam pembangunan reka bentuk ini diterangkan secara keseluruhannya.
OUTPUT
INPUT PROSES
LCD 16 x 2 Solar Panel 50W
Buzzer Piezo Arduino
Smartphone
LED Bulb
(Bluetooth receiver) USB Port
Rajah 3.1 Rajah 3.1 di atas menunjukkan rajah blok (SLSPS) 3.2
KENDALIAN SLSPS
Berdasarkan Rajah 3.1 dan Rajah 3.2 Pembangunan SLSPS di Bilik tidur sesebuah rumah, apabila isyarat daripada penerima bluetooth yang dipasangkan melalui telefon pintar digunakan, isyarat pengguna yang dikenali akan dihantar dan diproses oleh Arduino. Isyarat yang dikenali akan dipaparkan statusnya pada LCD. Pada masa yang sama, piezo akan mengeluarkan bunyi selama 3 saat (bunyi beep) menandakan lampu telah menyala. Bagi memudahkan kamar yang mempunyai lebih satu buah lampu, LCD memainkan peranan mengeluarkan isyarat lampu yang menyala. Sebagai contoh, lampu 1 ‘on’ dan lampu 2 ‘ off ‘ . Pada umumnya penggunaan (SLSPS) ini sedikit sebanyak dapat membantu memudahkan kerja dan golongan tua yang telah uzur ataupun kurang upaya. Dengan hanya menggunakan telefon pintar ia sering dengan pembangunan teknologi masa kini, dengan di hujung jari. 31
Mula
Mengenalpasti masalah
Memahami Keperluan Projek
FASA PERANCANGAN
Mengumpul Maklumat
Mereka Bentuk Mekanikal
FASA REKA BENTUK
Mereka Bentuk Pendawaian Litar
Pembangunan Litar
FASA PERLAKSANAN
Berfungsi? YA
TIDAK
Membangunkan Model SLPS
Pengujian produk
FASA PENGUJIAN
Analisa Umum
Tamat
Rajah 3.2 Rajah 3.2 di atas menunjukkan Carta Alir Bagi Proses Pembangungan SLSPS Di Sesebuah Bilik Tidur
32
3.3
PELAKSANAAN PERKAKASAN SLSPS
Dalam projek berasaskan Arduino Uno dan Hc-06 Bluetooth Receiver ini, ianya direka untuk membangunkan sistem kawalan lampu menggunakan sistem SLSPS di mana perkakasannya terdiri daripada kombinasi penerima hc-06 bluetooth, arduino uno, litar geganti, litar bekalan kuasa, litar piezo, Panel Solar dan litar LCD . (SLSPS ini membenarkan pengguna yang menggunakan SLSPS yang memuat turun aplikasinya ke dalam telefon pintar dengan set ini sahaja.) Namun begitu , mana -mana telefon pintar yang ingin mengunakan sistem ini , pengguna hanya perlu memuat turun aplikasi yang telah dibina oleh penkaji.
3.3.1
Peranti Bluetooth dan Arduino uno
Dalam projek ini , pengkaji menggunakan peranti bluetooth hc-06 dan arduino uno. Kos menggunakan hc-06 bluetooth peranti dan arduino uno adalah sangat
berpatutan dan mudah untuk dipemudahkan. Apabila sistem peranti
bluetooth hc-06 boleh menghantar data kepada arduino , ini menunjukkan keseluruhan sistem boleh bekerja dengan baik. peranti bluetooth Hc-06 memerlukan data dari bluetooth telefon pintar. Oleh itu kos pembuatan projek ini murah, mudah dan berpatutan. Walau bagaimanapun , pengawalan SLSPS ini perlu dikawal dari jarak 15-20m jauh kerana piezo (keluaran bunyi) yang digunakan mengahasilkan kesan radioaktif kepada pengguna. Ianya merupakan aspek keselamatan yang perlu dititikberatkan. Peranti Bluetooth Hc-06 hanya menerima isyarat dari telefon pintar yang telah disetkan ke program peranti bluetooth Arduino yang terdapat di dalam Play Store dan aplikasi pengkaji iaitu ‘BT_HomeAutomation’. Hal ini kerana , sistem ini juga menjaga keselamatan pengguna dan menjimatkan tenaga elektrik yang digunakan. Kelebihan utama menggunakan
peranti bluetooth hc-06 ini ialah data yang dihantar antara
penyampai peranti bluetooth dan pembaca (arduino) tidak terjejas oleh aplikasi lain atau menganggu pengunaan suis utama. Kelebihan lain, sistem ini juga mempunyai pemasa. Contohnya , jika pengguna terlupa mematikan suis lampu, sistem arduino secara automatik akan mematikan lampu tersebut mengikut 33
masa yang ditetapkan. Selain itu, pengkaji juga menggunakan panel solar dan pengawal cas solar bagi mengecas sistem ini. Bateri yang digunakan dalam sistem ini berupaya untuk memberikan kefungsian selama 5-6 jam.
1.
Peranti Bluetooth HC-06 Peranti Bluetooth HC-06 merupakan sebuah peranti yang direka
khas untuk penyambungan atau pengawalan mengunakan sistem bluetooth. Operasinya juga boleh dilakukan dari jarak 10 meter keatas. Peranti Bluetooth membolehkan kita membuat sambungan dengan maklumat peranti atau pertanyaan yang berkenaan mengenainya. Operasi ini boleh dilaksanakan melalui jarak jauh, menggunakan bluetooth adapter yang digunakan untuk mencipta peranti bluetooth ini.
Rajah 3.3 Rajah 3.3 di atas menunjukkan peranti Bluetooth HC-06
2.
Arduino Perisian arduino menjadikan kerja lebih mudah untuk menulis
kod dan memuat naik ke board arduino. Sambungan perisian mesti dibuat terlebih dahulu. Sambungan kuasa ke litar geganti akan menyebabkan , piezo berbunyi dan Lcd mengeluarkan paparan pada skrin.
Apabila bluetooth peranti menghantar isyarat kepada penerima bluetooth secara automatik piezo akan berbunyi dan LCD akan menunjukkan paparan lampu yang dipasang. Semua prosedur yang 34
dinyatakan di atas adalah penting untuk mengenal pasti sama ada sistem ini sedang beroperasi dan menghantar isarat yang betul kepada arduino uno dan peranti bluetooth hc-06.
Rajah 3.4 Rajah 3.4 di atas menunjukkan jenis Arduino yang digunakan dalam pembangunan SLSPS
Rajah 3.5 Rajah 3.5 di atas menunjukkan telefon pintar yang menggunakan aplikasi BT_HomeAutomation yang dibuat oleh pengkaji.
Rajah 3.6 Rajah 3.6 diatas menunjukkan telefon pintar yang menggunakan aplikasi Arduino Bluetooth Device yang terdapat di Play Store. 35
Rajah 3.7 Rajah 3.7 diatas menunjukkan litar skematik geganti yang disambung dengan LED
Rajah 3.8 Rajah 3.8 di atas menunjukkan litar skematik yang dibangunkan menggunakan perisian proteus 8.
36
Rajah 3.9 Rajah 3.9 di atas menunjukkan PCB geganti yang sudah siap dipasang komponen dan dipateri.
Rajah 3.10 Rajah 3.10 di atas menunjukkan PCB Arduino yang sudah siap dipasang komponen dan dipateri.
Rajah 3.11 Rajah 3.11 di atas menunjukkan perumah PCB yang sudah siap dipasang.
37
Rajah 3.12
Rajah 3.13 Rajah 3.12 dan rajah 3.13 di atas menunjukkan pandangan hadapan dan pandangan belakang SLSPS.
38
Rajah 3.14 Rajah 3.14 di atas menunjukkan penyambungan litar arduino, litar geganti dan bluetooth HC-06.
Rajah 3.15 Rajah 3.15 di atas menunjukkan penyambungan Litar arduino ke LCD dan buzzer piezo, litar geganti ke LED dan peranti bluetooth hc-06.
39
Rajah 3.16 Rajah 3.16 di atas menunjukkan penyambungan litar keseluruhan SLSPS 3.3.2
Mod Sistem Pengawalan Lampu Pintar (SLSPS)
Merujuk pada Rajah 3.3.2.1, LCD menunjukkan dalam keadaan lampu satu ( lamp 1) dinyalakan (ON) ini bermakna , LCD akan mengeluarkan paparan yang menunjukaan lampu satu dipasang. Seterusnya piezo ( merujuk rajah 3.3.2.2), akan berbunyi selama 3 saat bagi menandakan lampu telah dipasang. Piezo jugak akan berbunyi apabila lampu dimatikan. Merujuk rajah 3.3.2.3, peranti Bluetooth HC-06 akan berkedip menandakan tiada sebarang peranti sambungan disambungkan. LED pada peranti Bluetooth HC-06 akan berhenti berkelip apabila terdapat peranti sambungan daripada telefon pintar kepada peranti sambungan Bluetooth HC-06.
Rajah 3.17 Rajah 3.17 menunjukkan LCD akan memaparkan lampu satu (Lamp 1: ON) dipasang
40
Rajah 3.18 Rajah 3.18 menunjukkan contoh piezo buzzer yang digunakan
Rajah 3.19 Rajah 3.19 menunjukkan peranti Bluetooth yang telah disambungkan telefon pintar.
3.3.3
Pengaturcaraan Arduino Microcontroller
Perisian Arduino Uno
digunakan ke atas perkakasan untuk
program pengawal mikro dari PC ke pengawal mikro itu sendiri. Perisian arduino adalah aplikasi 64-bit pada Microsoft Word, dan termasuk beberapa komponen perisian percuma untuk pembangunan aplikasi, simulasi perkakasan dan debugging. Perisian arduino juga berfungsi sebagai antara muka tunggal untuk program perisian pihak ketiga dan alat pembangunan perkakasan.
41
Rajah 3.20 Rajah 3.20 menunjukkan perisian Arduino Uno yang digunakan oleh pengkaji
42
3.3.4
Litar Geganti
Geganti merupakan sebuah suis elektromekanikal mudah dibuat dari elektromagnet dan mempunyai satu set sesentuh. Arus mengalir dalam gegelung menghasilkan medan magnet dan menarik sesentuh. Arus yang mengalir pada gegelung berupaya menukarkan suis ‘ON’ kepada ‘OFF’ dan sebaliknya.
Rajah 3.21 Rajah 3.21 menunjukkan litar skematik geganti
43
3.3.5
Litar Lcd Dengan Arduino Microcontroller
Rajah 3.22 Rajah 3.22 menunjukkan litar skematik penyambungan LCD dengan arduino.
3.3.6
Litar Skematik Piezo
Rajah 3.23 Rajah 3.23 menunjukkan litar skematik penyambungan piezo buzzer dengan Arduino. 44
3.3.7
Litar Skematik Penuh SLSPS
Rajah 3.24 Rajah 3.24 menunjukkan penyambungan penuh litar skematik SLSPS
3.3.8
Sambungan SLSPS
Rajah 3.25 Rajah 3.25 menunjukkan penyambungan SLSPS yang lengkap 45
Rajah 3.26 Rajah 3.26 menunjukkan LED SLSPS yang menggunakan kawalan bluetooth ataupun suis yang terdapat pada prototaip untuk berfungsi dan memerlukan bekalan.
46
3.4 Insert Carta Gant (Perancangan Dan Perlaksanaan Projek)
47
3.5
PROSES PENGHASILAN LITAR BERCETAK (PCB)
Bagi menghasilkan sesebuah projek , beberapa langkah pengahsilan perlu dilakukan seperti , proses melukis litar (perisian Proteus) , proses ironing , etching , menebuk lubang , memasang komponen dan pengujian.
Proses proses tersebut merupakan aspek utama dalam pembuatan sesuatu projek. Litar terbaik yang dihasilkan bergantung kepada ketelitian proses kerja dilakukan.
3.5.1
Proses Melukis Litar
Rajah 3.27 Rajah 3.27 menunjukkan proses melukis litar skematik menggunakan perisian Proteus 8.
48
3.5.2
Proses Ironing
Rajah 3.28 Rajah 3.28 menunjukan proses ironing litar ke PCB
3.5.3Proses Etching
Rajah 3.29 Rajah 3.29 menunjukan proses etching PCB.
49
3.5.4
Proses Menebuk Lubang
Rajah 3.30 Rajah 3.30 menunjukkan proses menebuk lubang pada PCB
3.5.5Proses Pematerian Komponen
Rajah 3.31 Rajah 3.31 menunjukan proses memasang kaki dan memateri komponen pada PCB
50
3.5.6
Proses Pengujian Di Atas Bread Board
Rajah 3.32 Rajah 3.32 menunjukkan proses pengujian di atas breadboard sebelum melakukan proses melakukan litar di atas PCB.
3.5.7
Pengujian
Rajah 3.33 Rajah 3.33 menunjukan bluetooth telah disambungkan dan lamp 1 dipasang
51
Rajah 3.34 Rajah 3.34 menunjukkan LED (Lamp 1) sedang menyala apabila arahan diberikan daripada telefon pintar. Berdasarkan Rajah 3.27, 3.28, 3.29, 3.30, 3.31, 3.32, dan 3.33 ini merupakan proses penghasilan litar SLSPS yang telah dijalankan.
3.6
KESIMPULAN
Secara keseluruhannya, untuk membangunkan projek kawalan lampu pintar menggunakan sistem arduino microcontroller dan peranti bluetooth hc-06 ini memerlukan pembangunan dua bahagian utama iaitu pembangunan perkakasan dan pembangunan perisian. Kombinasi kedua-dua bahagian utama ini dapat merealisasikan SLSPS yang boleh menggantikan penggunaan suis utama secara konvensional untuk meningkatkan sistem taraf hidup serta membantu golongan tua.
52
BAB 4
DAPATAN DAN ANALISIS
4.1
PENGENALAN
Sesebuah reka bentuk yang hendak dicipta perlu melalui proses analisis reka bentuk secara terperici. Ini adalah untuk mengenalpasti kekuatan dan kelemahan yang terdapat pada reka bentuk tersebut. Aspek yang diambil kira dalam proses analisis ini seperti reka bentuk dan kebolehfungsian model yang dihasilkan dapat memenuhi objektif reka bentuk pengkaji.
4.2
DAPATAN KAJIAN
Dalam anlisis kejuruteraan, pengkaji telah membuat analisis dengan membahagikan kepada beberapa bahagian mengikut persoalan kajian iaitu : 1) Apakah rekabentuk yang sesuai bagi sistem pengawalan lampu LED ini? 2) Bagaimanakah cara membangunkan satu sistem pengawalan bagi lampu LED menerusi aplikasi telefon pintar? 3) Sejauh manakah sistem pengawalan lampu LED berfungsi? 53
4.3
ANALISIS REKA BENTUK
Bahagian ini menjawab persoalan kajian yang pertama. Dalam menghasilkan sesebuah produk yang lebih terancang dan sistematik, suatu analisis perlu dilakukan. Melalui analisis yang dijalankan ia dapat membantu penyelidik mendalami reka bentuk
yang dihasilkan dari segi penggunaan produk, kepentingan produk, matlamat dan objektif serta bahan-bahan di dalam penghasilan SLSPS. Rajah 4.1 Rajah 4.1 menunjukkan Bentuk dan Saiz Kerangka Model. Kerangka yang dibangunkan adalah menggunakan kayu jenis papan lapis yang berukuran 44m x 28.5m untuk bahagian atas iaitu bahagian sistem lampu manakala pada bahagian tengah ia menggabungkan sistem kawalan Arduino sebagai tempat untuk meletakkan komponen,peranti pengawalan suis, solar charge controller dan usb hub yang berukuran 45m x 33m. Pada bahagian sistem penyimpanan tenaga pula kayu 54
jenis papan lapis yang berukuran 52m x 29.5m digunakan untuk meletakkan bateri 12v dan sebagai tapak untuk meletakkan bahagian sistem pengawalan dan bahagian sistem penyimpanan tenaga. Terdapat bahagian sistem pengecas untuk meletakkan panel solar yang berukuran 96m x 62m bagi memudahkan penjanaan elektrik dalam keadaan arus terus. Melalui pengujian yang dijalankan, didapati bentuk dan saiz kerangka yang digunakan adalah kukuh dan mampu menampung kesemua beban yang diletakkan di atasnya.
Reka bentuk prototaip yang dibangunkan adalah bertujuan untuk menunjukkan gambaran sebenar sistem lampu automatik SLSPS. Pembangunan prototaip SLSPS ini terbahagi kepada tiga bahagian iaitu bahagian sistem lampu, bahagian pengawalan dan bahagian tapak. a) Bahagian sistem lampu Ruang yang diperlukan untuk menempatkan led yang menggunakan kuasa 20W ini adalah berukuran 44m x 28.5m. Bahan yang digunakan untuk membuat kerangka bagi menempatkan led kuasa 20W adalah kayu papan lapis yang berketebalan 1mm. Pemilihan kayu papan lapis adalah kerana sifatnya yang kuat, ringan dan telus. Reka bentuk bahagian sistem lampu ditunjukkan pada Rajah 4.2.
Rajah 4.2 Rajah 4.2 menunjukkan reka bentuk bahagian sistem lampu 55
b) Bahagian sistem pengawalan Reka bentuk bahagian sistem pengawalan untuk prototaip ini juga menggunakan kaedah yang sama seperti sistem lampu. Ruang yang diperlukan untuk menempatkan gabungan sistem kawalan Arduino sebagai tempat untuk meletakkan kompnen,peranti pengawalan suis, solar charge controller dan usb hub yang berukuran 45m x 33m. Bahan yang digunakan untuk membuat kerangka bagi menempatkan sistem pengawalan tersebut adalah daripada kepingan kayu jenis papan lapis berketebalan 3mm. Pemilihan kepingan kayu jenis papan lapis tersebut adalah kerana sifatnya yang ringan, kuat dan kos yang rendah. Reka bentuk sistem pengawalan ditunjukkan pada Rajah 4.3.
Rajah 4.3 Rajah 4.3 menunjukkan reka bentuk bahagian sistem pengawalan
56
c) Bahagian sistem penyimpanan tenaga Reka bentuk untuk sistem penyimpanan tenaga ditempatkan pada bahagian bawah yang digunakan sebagai tapak untuk untuk meletakkan bahagian sistem pengawalan dan bahagian sistem penyimpanan tenaga. Kesemua ini ditetakkan diatas kepingan kayu papan lapis yang berukuran 52m x 29.5m. Pada bahagian ini digunakan untuk meletakkan bateri 12v. Bahan yang digunakan untuk membuat kerangka bagi menempatkan sistem pengawalan tersebut adalah daripada kepingan kayu papan lapis berketebalan 3mm. Pemilihan kepingan kayu papan lapis tersebut adalah kerana sifatnya yang ringan, kuat dan kos yang rendah. Reka bentuk sistem penyimpanan tenaga ditunjukkan pada Rajah 4.4.
Rajah 4.4 Rajah 4.4 menunjukkan reka bentuk bahagian sistem penyimpanan tenaga
57
e) Bahagian sistem pengecas Reka bentuk sistem pengecas ditempatkan pada bahagian lain untuk memudahkan penyambungan dibuat dari bahagian sistem pengecas ke bahagian sistem pengawalan. Selain itu juga ia dibuat berasigan untuk memudahkan kerja-kerja penyenggaraan. Tapak pemegang Panel Solar diperbuat daripada besi (L) bagi membolehkan proses mengecas berlaku daripada matahari. Ukuran bagi bahagian ini ialah 96m x 62m. Reka bentuk susunan komponen pada sistem pengecas ditunjukkan pada Rajah 4.5.
Rajah 4.5 Rajah 4.5 menunjukkan reka bentuk bahagian sistem pengecas 58
4.4
ANALISIS KESELAMATAN
Kemalangan bukanlah suatu peristiwa tungggal, tetapi merupakan hasil dari serangkaian penyebab yang saling berkaitan yang berpunca dari kelemahan reka bentuk, pengguna dan prosedur kerja yang tidak jelas. Analisis ini dibuat untuk memastikan SLSPS dapat diaplikasikan dengan selamat dalam apa jua keadaan. Terdapat beberapa langkah keselamatan yang wajar telah dibuat merujuk kepada reka bentuk dan peraturan keselamatan sedia ada. Antara langkah-langkah yang telah dibuat adalah seperti. i.
Meletakkan tanda amaran pada bahagian yang boleh mendatangkan bahaya kepada pengguna. Tanda-tanda amaran tersebut diletakkan pada projek ini di mana dikhuatiri bahagian tersebut boleh menyebabkan pengguna terkena sebarang kecederaan.
ii.
Membuat penutup pada bahagian yang terdedah.
iii.
Penambahan suis kecemasan di mana suis tersebut bertindak mengawal keseluruhan litar. Jika berlaku sebarang perkara yang tidak diingini suis tersebut akan serta merta memberhentikan operasi apabila ia ditekan. Suis ini ditempatkan pada tempat yang mudah untuk dicapai pengguna.
4.5
ANALISIS KEBOLEHFUNGSIAN
Bahagian ini menjawab persoalan kajian yang ketiga iaitu sejauh manakah sistem pengawalan lampu LED dapat berfungsi dengan baik. Daripada pemerhatian pengkaji mendapati pengguna projek ini adalah amat bersesuaian bila mana digunakan dalam bilik tidur. Projek ini telah diuji kebolehfungsiannya dengan memastikan kesemua litar yang dihasilkan boleh berfungsi seperti yang dikehendaki dan mencapai objektif yang telah ditetapkan.
59
b) Analisis Litar Panel Solar Litar Panel Solar digunakan untuk membekalkan bekalan. Panel Solar menjanakan tenaga elektrik dalam keadaan arus terus. Tenaga elektrik bergerak dari panel solar ke pengawal cas solar seterusnya dari pengawal cas solar ke bateri kuasa yang dibekalkan oleh panel solar bergantung kepada kecerahan sinar matahari.
c) Analisis Litar Geganti Litar geganti digunakan sebagai suis yang menggunakan arahan dari Arduino (Bluetooth) untuk diaktifkan. Litar geganti menggunakan 12v arus terus yang dibekalkan oleh bateri. Geganti hanya akan aktif apabila terima isyarat dari Arduino (Bluetooth).
d) Analisis Litar Bluetooth Litar Bluetooth ialah litar yang diwujudkan dengan penyambungan peranti Bluetooth HC-06 dengan Arduino. Peranti Bluetooth memerlukan arus terus 5v untuk dihidupkan. Bluetooth menerima isyarat daripada telefon pintar dan menghantar isyarat tersebut ke Arduino. Arduino memproses isyarat tersebut dan menghantar isyarat yang diproses ke litar geganti.
e) Analisis Litar Lampu Lampu akan hidup apabila menerima arus terus 12v daripada bateri. Arus elektrik daripada bateri akan melalui sama ada litar geganti ataupun suis. Arus yang melalui litar geganti memerlukan isyarat dari Arduino (Bluetooth) untuk berfungsi manakala suis hanya perlu di hidupkan secara manual iaitu pengguna perlu pergi ke suis dan menghidupkan suis.
f)
Analisis Litar Suis Utama
Suis utama ialah suis yang mengawal keluaran dari bateri. Suis ini digunakan sebagai suis keselamatan untuk memberhentikan operasi jikalau berlaku kemalagan. 60
g) Analisis Litar LCD LCD digunakan sebagai pemapar maklumat projek. Litar LCD ialah litar yang meyambungkan LCD dengan board Arduino. Arduino akan menghantar maklumat tentang paparan dan LCD akan memaparkan maklumat. Dalam litar ini LCD display akan memberi maklumat tentang geganti dan LED. Jika geganti 1 sedang diaktifkan LCD akan mengatakan bahawa lampu 1 sedang diaktifkan. Pada LCD akan tertulis ( LAMP 1: ON). Geganti juga akan dipaparkan sama jika diaktifkan manakala jika dimatikan, LCD akan tertulis (LAMP 1: OFF).
4.6
ANALISIS KESELURUHAN LITAR
Dalam analisis keseluruhan litar ini akan menunjukkan keputusan keluaran bagi setiap litar pada SLSPS.
4.5.1
Analisis Kestabilan Litar Dalam proses menjalankan ujian kestabilan litar ini, projek dibiarkan
berada dalam keadaan standby selama lapan jam sehari. Ujian kestabilan projek ini dilakukan di rumah selama tiga hari dalam suasana suhu bilik harian yang berbeza. Analisis bacaan voltan pada solar panel, relay 1, relay 2, piezo buzzer, battery dan lcd display kerana daripada bacaan voltan yang diperoleh dapat menggambarkan tahap kestabilan litar untuk bahagian masukan, bahagian proses, bahagian keluaran dan bahagian bekalan kuasa.
Analisis bacaan voltan pada panel solar, geganti 1, geganti 2, piezo buzzer, battery dan LCD ini diambil dalam masa dua hari. Setiap hari pengukuran dilakukan sebanyak tiga kali iaitu pada waktu pagi, tengahari dan petang. Jadual 4.1, jadual 4.2, jadual 4.3, jadual 4.4 dan 4.5 menunjukkan hasil bacaan voltan pada kedua-dua hari tersebut.
61
Jadual 4.1 menunjukkan Hasil pengukuran Panel Solar Bil
Tarikh
Masa
18
9.00 a.m
Suhu
Panel
Persekitan Solar 28°C
8.8V
SEPTEMBER 12.00p.m 31°C
8.8V
2017
1
4.00 p.m
31°C
8.8V
9.00 a.m
27°C
8.8V
SEPTEMBER 12.00p.m 33°C
8.8V
18 2
2017
4.00 p.m
32°C
8.8V
Jadual 4.2 menunjukkan Hasil pengukuran geganti 1 Suhu
Geganti
rumah
1
28°C
12V
SEPTEMBER 12.30p.m 31°C
12V
Bil
Tarikh
1
6
2017
31°C
12V
9.00 a.m
27°C
12V
SEPTEMBER 12.30p.m 33°C
12V
2017
4.30 p.m
32°C
12V
9.00 a.m
27°C
12V
SEPTEMBER 12.30p.m 33°C
12V
8 3
9.00 a.m
4.30 p.m
7 2
Masa
2017
4.30 p.m
33°C
12V
62
Jadual 4.3 menunjukkan Hasil pengukuran geganti 2 Bil
Tarikh
1
10 SEPTEMBER 2017
11 2
SEPTEMBER 2017
12 3
SEPTEMBER 2017
Suhu
Geganti
rumah
2
28°C
12V
12.30p.m 31°C
12V
4.30 p.m
31°C
12V
9.00 a.m
27°C
12V
12.30p.m 33°C
12V
4.30 p.m
32°C
12V
9.00 a.m
27°C
12V
12.30p.m 33°C
12V
4.30 p.m
33°C
12V
Suhu
PIEZO
rumah
BUZZER
28°C
4.5V
12.30p.m 31°C
4.5V
4.30 p.m
31°C
4.5V
9.00 a.m
27°C
4.5V
12.30p.m 33°C
4.5V
4.30 p.m
32°C
4.5V
9.00 a.m
27°C
4.5V
12.30p.m 33°C
4.5V
Masa 9.00 a.m
Jadual 4.4 menunjukkan Hasil pengukuran piezo buzzer Bil
Tarikh
1
14 SEPTEMBER 2017
15 2
SEPTEMBER 2017
3
16 SEPTEMBER
Masa 9.00 a.m
63
2017
4.30 p.m
33°C
4.5V
Suhu
LCD
Jadual 4.5 menunjukkan Hasil pengukuran LCD Bil
Tarikh
1
18 SEPTEMBER 2017
19 2
SEPTEMBER 2017
20 3
SEPTEMBER 2017
4.6.2
Masa 9.00 a.m
rumah 28°C
8.8V
12.30p.m 31°C
8.8V
4.30 p.m
31°C
8.8V
9.00 a.m
27°C
8.8V
12.30p.m 33°C
8.8V
4.30 p.m
32°C
8.8V
9.00 a.m
27°C
8.8V
12.30p.m 33°C
8.8V
4.30 p.m
8.8V
33°C
Rumusan daripada hasil bacaan voltan Kesemua nilai voltan yang diperolehi pada pengukuran voltan panel
solar,geganti 1, geganti 2, piezo buzzer, bateri dan LCD menunjukkan bacaan yang stabil.Berdasarkan keputusan ujian bacaan voltan yang stabil di perolehi, rumusan yang dapat dibuat ialah:
1.
PCB yang dibuat berada dalam keadaan baik. Tiada pengalir-pengalir
yang tidak sempurna dan tiada pematerian kering pada papan litar projek. 2.
Kabel-kabel sambungan ke suis, LCD dan terminal ujian berada dalam
keadaan sambungan yang sempurna.
64
3. Merujuk kepada bacaan voltan pada keluaran panel solar, didapati bahagian ini dalam keadaan stabil. 4. 4.7
ANALISA KOS PENGELUARAN
Faktor ekonomi merupakan faktor yang perlu dititikberatkan dalam sesuatu reka bentuk model sebelum ia dibangunkan. Faktor harga merupakan faktor yang amat penting bagi membangunkan sesuatu model. Ia bertujuan bagi memastikan kesempurnaan dan kebolehgunaan sesuatu produk berfungsi dengan baik. Bagi reka bentuk ini, bahan yang digunakan mengambil kira harga yang berpatutan dan bahan mudah didapati di pasaran serta mudah untuk disenggara. Analisis kos pengeluaran adalah penting bagi menentukan kos pengeluaran sesuatu bahan adalah pada harga minima. Bagi mendapatkan analisis yang lebih terperinci, pengkaji akan menunjukkan kos keseluruhan bagi model ini pada jadual 4.3. Jadual 4.6 menunjukkan Analisis Kos Keseluruhan Bil.
Bahan
Kuantiti
Harga (RM)
1
Ansel 2 kg
2 unit
0.60
2
Skru ¾
1 unit
1.00
3
Terminal Block PCB 2 ways DG128V-02
7 unit
6.30
4
Header Pin (M) Straight 2 x 40 WAYS M240S
1 unit
1.30
5
Solar Charger Controller 10A (12V/24V) C/W USB
1 unit
90.00
6
Serial Bluetooth Module (HC-06)
1 unit
82.68
7
12Vdc 5P Relay – Original
3 unit
13.67
8
Jumper Wire Female To Female (40/Pack)
1 unit
5.30
9
Jumper Wire Male To Female
1 unit
2.65
10
Relay DC12V 5 Pins SPDT RE-SO-SRD – 12
2 unit
5.20
65
11
Cable Twin Flat (Red/Black)
2 unit
0.80
12
Cable Auto 44
4 unit
7.20
13
4 x 25 Screw
1 unit
1.80
14
4 x 20 Screw
1 unit
1.90
15
Combo USB 2.0 480 MBOS
1 unit
16.90
16
Bracket 8 PCS 60 x 60 x 30
1 unit
7.30
17
S.L.A Recharges Battery
1 unit
68.00
18
IC Parts
5 unit
15.00
19
LED Bulb 12W
1 unit
17.00
20
3 Way Terminal Blok
3 unit
3.39
21
2 mm Sumi Tube
1 unit
1.00
22
4 mm Sumi Ttube
1 unit
2.36
23
LED Light 20W
2 unit
48.00
24
LCD 16 x 2 Display Blue
1 unit
20.00
25
10K ohm Potentionmeter
1 unit
4.50
26
12V Battery Clipper
2 unit
0.60
27
Electronic Buzzer
1 unit
4.50
28
6 x 8 PVC
1 unit
13.00
29
2 way switch
1 unit
5.00
30
PVC Base 3 x 3
1 unit
0.60
31
Wallpaper (Marble) 2 x 45cm
1 unit
3.50
32
50 W Poly Solar Panel for Solar Energy Equipment 1 unit
224.00
System Solar Power Home House Office Factory Plantation Farm
66
34
Papan Lapis
4 unit
terpakai
35
Kayu
6 unit
terpakai
Jumlah
4.8
675.05
KEPUTUSAN ANALISIS SOAL SELIDIK
Skala yang digunakan dalam borang soal selidik reka bentuk SLS ini adalah Skala Likert berdasarkan seperti berikut : i.
Sangat Tidak Setuju (STS)
ii. Tidak Setuju (TS) iii. Setuju (S) iv. Sangat Setuju (SS) Analisis dibuat menggunakan peratusan hasil soal selidik yang telah dihasilan merujuk kepada reka bentuk SLSPS dan objektif kajian.
4.8.1
Analisis SLSPS Dapatan kajian adalah seperti yang ditunjukkan di dalam jadual 4.7 iaitu
hasil analisis daripada item-item senarai semak yang terdapat di dalam borang soal selidik. Terdapat sepuluh item soalan yang didedahkan kepada 10 responden yang berpengetahuan dalam bidang elektrik dan elektronik di dalam bidang ini.
Bil
1
(STS)
(TS)
(S)
(SS)
1
2
3
4
0
0
2
8
Soalan
Sistem
ini
menarik
teknologi terkini.
kerana menggunakan
67
Penggunaan sistem ini lebih mudah dan 2
ringkas jika dibandingkan dengan penggunaan 0
0
2
8
0
0
4
6
menggantikan sistem suis lampu utama secara 0
0
5
5
0
0
3
7
0
0
2
8
0
0
3
7
0
0
2
8
0
0
2
8
secara ergonomik 0
0
3
7
suis lampu utama. Kawalan 3
utama
Suis lebih
Lampu
menggunakan
suis
sukar
dilaksanakan
jika
dibandingkan kawalan menggunakan sistem SLSPS. Penggunaan
4
sistem
SLSPS
dapat
berkesan. 5
6
7
8
9
Penggunaan sistem ini dapat mengawal lampu utama secara sistematik. Komponen yang terdapat pada model mudah dilihat Sistem SLPS dapat menjimatkan penggunaan elektrik. Reka bentuk model yang dihasilkan ringkas dan menarik. Sistem ini boleh meluaskan penggunaan dan kefungsiannya. Sistem ini dapat memudahkan pengguna
10
mengawal lampu utama (mesra pengguna).
Jadual 4.7 Analisis Responden Di dalam bahagian ini, kebanyakkan responden bersetuju dengan penggunaan sistem ini. Majoriti responden-responden memilih sangat setuju dengan penggunaan ini. Para responden telah memberikan pelbagai komen mengenai sistem ini. Salah satu komen yang telah dituju oleh responden adalah sistem ini boleh dikembangkan dengan penggunaan teknologi terkini. Sebagai contoh pengguna boleh memantau atau mengawal suis ketika berada di tempat kerja. Selain itu, responden juga memberi 68
komen kepada sistem ini supaya digunakan pada pintu pagar atau lebih dikenali sebagai alarm system. Rajah 4.7.1.1 menunjukkan analisis graf yang dibuat bagi itemitem di bahagian analisis reponden.
Graf Responden Borang Soal Selidik
STS
TS
S
SS
10 9
BILANGAN RESPONDEN
8
5 6
7 6
7 8
8
7 8
7 8
8
2
2
5 4 3
5 4
2 1
3 2
2
3 2
3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 SOALAN
Rajah 4.6 Rajah 4.6 Menunjukkan Graf Responden Borang Soal Selidik 4.9
RUMUSAN
Proses reka bentuk yang dijalankan akan menjadi lebih mudah dan berkualiti sekiranya ianya dilakukan dengan perancangan yang sistematik dan terperinci. Analisis dan hasil dapatan produk yang telah siap dibangunkan membantu penyelidik melihat sejauh mana keberkesanan pengubahsuaian yang telah dibuat. Ia juga berfungsi sebagai penanda aras kejayaan penyelidik dalam membangunkan produk mengikut objektif yang di tetapkan. Melalui proses reka bentuk ini, penekanan diberikan kepada kesesuaian dan kebolehfungsian produk yang dibina berdasarkan kriteria-kriteria yang telah ditetapkan.
69
Secara keseluruhannya dapat disimpulkan bahawa penilaian soal selidik ke atas aspekaspek yang dikaji berada pada tahap positif iaitu majoiti semua pakar bersetuju dengan soalan yang diutarakan dalam boring soal selidik berkenaan SLSPS ini.
70
BAB 5
PERBINCANGAN, KESIMPULAN DAN CADANGAN
5.1
PENGENALAN
Bahagian ini menjelaskan serba sedikit mengenai perbincangan, kesimpulan dan
cadangan
yang
berkaitan
dengan
proses
penambahbaikan
terhadap
pembangunan SLSPS ini. Perbincangan dan kesimpulan keseluruhan yang dibuat adalah meliputi hasil dapatan
analisis pengoperasian
produk yang dilakukan
berdasarkan persoalan kajian penyelidik sekaligus untuk mencapai objektif kajian. Semua aspek yang dibincangkan di dalam bab ini diharap dapat menjadi garis panduan serta petunjuk bagi penyelidik akan datang dalam meneruskan kajian ini serta melaksanakan pengubahsuaian ke atas reka bentuk SLSPS ini.
5.2
PERBINCANGAN
5.2.1
Adakah projek ini dapat menyelesaikan masalah yang dinyatakan ?
Berdasarkan analisis hasil projek dalam bab 4, didapati SLSPS yang direkabentuk menggunakan Arduino ini dapat memaparkan keputusan dalam bentuk bahasa yang dipaparkan pada LCD yang senang difahami oleh pengguna semasa penggunaan model ini. Paparan yang akan ditunjukkan pada
71
LCD adalah sama ada Lamp 1: ON/ OFF dan Lamp 2 : ON/OF. Pengguna juga dapat
menggunakan
aplikasi
yang
tersedia
supaya
mudah
untuk
mengaplikasikan alat ini. Telefon bimbit Android yang mempunyai aplikasi yang disediakan mempunyai fungsi yang sama seperti remote. Didapati juga penggunaan sistem SLSPS ini tidak menghadkan pada suis lampu saja malah ia memudahkan untuk membuat penambahan suis seperti kipas, penghawa dingin, usb port dan sebagainya. Apabila penggunaan sistem SLSPS ini dihasilkan maka dapatlah pengguna-pengguna menjimatkan elektrik dimana pengguna boleh set timer bila-bila masa sahaja dan pensuisan lampu menjadi lebih sistematik.
5.2.2
Adakah projek ini dapat mencapai objektif yang dinyatakan:
Merujuk kepada objektif projek ini, iaitu: 1. Merekabentuk serta membangunkan sistem pengawalan lampu LED menerusi aplikasi telefon pintar dengan kuasa solar. 2. Membantu pengguna yang kurang upaya untuk mematikan suis lampu dengan mudah dan cepat. 3. Menguji kebolehfungsian sistem pengawalan lampu LED. Hasil daripada analisa dalam bab 4, iaitu merujuk kepada pengujian voltan pada bahagian masukan, bahagian proses, bahagian keluaran dan bahagian bekalan kuasa litar, didapati sistem SLSPS yang siap dibina dalam keadaan berfungsi, stabil dan dapat memenuhi objektif projek seperti yang telah ditetapkan.
Berdasarkan
keputusan
uijan
tersebut,
didapati
aplikasi
atau
kod
konfigurasi(Lampiran 1) yang direkabentuk dapat mengawal sistem SLSPS dengan baik. Hasil daripada analisa dalam bab 4, kesimpulan yang dapat dibuat ialah projek ini dapat mencapai ketiga-tiga objektif yang ditetapkan.
72
5.3
MASALAH YANG DIHADAPI
Ketika proses membangunkan reka bentuk ini, terdapat beberapa masalah yang timbul. Berikut merupakan masalah yang timbul dan penyelesaian yang dilakukan bagi menagani masalah yang dihadapi. 1. Perubahan SLSPS menjalani beberapa proses pemurnian sistem dan reka bentuk yang melibatkan aspek ergonomik, keselamatan, ketahanan dan penyenggaraan. Selain berbincang dan mendapatkan pandangan dan nasihat daripada pensyarah dan individu-individu yang pakar, akhirnya penyelidik dapat menghasilan sistem yang lebih berkesan. 2. Litar yang direka tidak menepati penyambungan dan kesan daripada itu menyebabkan tiada berlakunya keluaran pada sistem ini. Banyak masa yang telah dihabiskan untuk merekabentuk litar dan membuat coding bagi sistem ini.Akhirnya penyelidik menghasilkan susunan komponen pada litar secara sistematik dan tersusun serta mendapatkan ilmu pengetahuan mengenai microcontroller daripada pensyarah yang pakar dalam bidang ini. 5.4
CADANGAN
Setelah melaksanakan pelbagai analisis, perbincangan dan medapatkan penilaian daripada responden, hasil kajian menunjukkan bahawa tahap penerimaan pada sistem ini adalah di tahap yang sangat memuaskan. Justeru itu, pengkaji ingin menyarankan beberapa cadangan bagi tujuan penambahbaikan pada sistem reka bentuk SLSPS ini untuk dipertimbangkan oleh pengkaji akan datang yang berhasrat untuk melanjutkan kajian ini. Pengkaji telah menyenaraikan cadangan kajian lanjutan bagi tujuan penambahbaikan pada model ini.
5.4.1
Cadangan Kajian Lanjutan
Walaupun sistem model SLSPS ini berfungsi seperti yang dikhendaki, namun masih terdapat kelemahan-kelemahan tertentu yang perlu diatasi untuk memastikan penggunaan sistem ini dapat digunakan dengan lebih berkesan.
73
Penyelidik
telah
menyenaraikan
beberapa
cadangan
bagi
tujuan
penambahbaikan sistem SLSPS ini. Antaranya ialah :
1. Peruntukan khas perlu diberikan bagi membina sistem SLSPS ini kerana selain daripada menambah aspek pengawalan, penggunaan sistem ini juga dapat membuka mata pelajar berkenaan aplikasi sebenar topik microcontroller yang mereka pelajari. 2. Sebagai persediaan untuk menghadapi kemungkinan berlakunya gangguan bekalan elektrik, satu sistem iaitu suis kecemasan telah disediakan. 3. Projek ini boleh menggunakan inverter untuk menukarkan arus DC ke AC bagi penggunaan peralatan-peralatan di dalam rumah. 4. Bateri yang digunakan dalam pembangunan prototaip mempunyai kapasiti yang rendah. Untuk penggunaan yang sebenar, bateri perlulah ditukarkan ke bateri solar.
Oleh itu, penyelidik berharap agar penyelidik seterusnya akan memperbaiki reka bentuk ini supaya menjadi lebih baik dan berdaya saing untuk dibangunkan. Malah, penyelidik mengharapkan pembiyaan diberikan dari masa ke semasa memandangkan kemampuan kewangan peneyelidik adalah terhad dan dengan cara
ini,
ia
akan
memudahkan
lagi
serta
melancarkan
perjalanan
penembahbaikan kajian dan proses reka bentuk akan datang. 5.5
KESIMPULAN
Secara keseluruhannya, projek yang dijalankan telah mencapai matlamat dan objektif pembinaannya. Penyelidik berasa berpuas hati dengan hasil kerja projek ini walaupun dengan pengetahuan tentang mekanikal dan pertukangan kayu yang tidak seberapa. Namun dengan usaha yang berterusan dan kesabaran, projek ini akhirnya dapat dubangunkan dan dihasilkan. Selain itu, projek yang dihasilkan ini dapat menyelesaikan masalah yang dinyatakan dan mencapai objektif projek. Dalam 74
melaksanakan
projek
ini
penyelidik
dapat
menambahkan
ilmu
mengenai
microcontroller. Projek ini juga memberi manfaat kepada pengajar dan pelajar dalam proses pengajaran dan pembelajaran. Diharap laporan ini dapat memberi sedikit gambaran dan pengetahuan berkenaan kerja merekebentuk sistem dan menghasilkan sistem SLSPS untuk mengawal lampu sendiri.
75
