PENGUKUR TEMPERATUR SUHU LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER DENGAN INDIKATOR SEVEN SEGMEN
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengukuran, pemantauan dan tampilan nilai suhu adalah bagian sistem yang seringkali
dibutuhkan di lingkungan, dalam suatu sistem elektronika, maupun dalam industri. Namun
pembuatan alat ini dilatarbelakangi karena sensor temperatur merupakan salah satu sistem yang
penting untuk membangun sebuah Weather Station, yang akan memantau dan memberikan
informasi mengenai cuaca di suatu daerah. Temperatur merupakan informasi yang sangat penting
dalam menentukan kondisi cuaca pada sebuah daerah. Banyak hal yang bergantung pada kondisi
temperatur atau cuaca pada daerah tersebut. Makhluk hidup pun sangat bergantung pada kondisi
temperatur daerah yang ditempatinya. Temperatur juga merupakan salah satu kunci penting
dalam dunia pertanian atau perkebunan, industri makanan, industry elektronika dan lain-lain.
Namun permasalahannya bagaimana kita bisa membuat alat ukur temperature dengan
lebih mudah, dengan waktu yang lebih singkat, namun dengan data yang lebih akurat dan mudah
dikalibrasi. Pengukuran suhu secara konvensional dapat dilakukan dengan termometer standar,
akan tetapi hal ini sangat merepotkan terutama apabila suhu harus dipantau terus menerus.
Mikrokontroler kini semakin berkembang pesat dan semakin banyak diminati dalam aplikasi
sistem kendali. Salah satu jenis mikrokontroler yang sekarang banyak beredar adalah
mikrokontroler jenis ARDUINO duimilanove. Sehubungan hal di atas penulis berkeinginan
untuk mencoba mengembangkan sebuah sistem menggunakan mikrokontroler ARDUINO
dengan pemrograman bahasa assembler. Dalam mengantisipasi penggunaan yang lebih luas
maka pengukur temperature yang dipantau dengan mikrokontroler ini didisain agar dapat
beroperasi secara stand alone (berdiri sendiri).
1.2 Tujuan
1. Mengimplementasikan fungsi pada mikrokontroler ARDUINO yang mendapat masukan dari LM35 sebagai sensor temperature.
2. Mempelajari bagaimana cara mengoprasikan mikrokontroler tersebut.
BAB II
DASAR TEORI
2.1 Arduino
Arduino adalah pengendali mikro single-board yang bersifat open-source, diturunkan dari
Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang.
Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman
sendiri.
2.1.1 Jenis dan Tipe Arduino
Arduino USB
Menggunakan USB sebagai antar muka pemrograman atau komunikasi komputer.
Contoh:
- Arduino Uno
- Arduino Duemilanove
- Arduino Diecimila
- Arduino NG Rev. C
- Arduino NG (Nuova Generazione)
- Arduino Extreme dan Arduino Extreme v2
- Arduino USB dan Arduino USB v2.
2.2 Sensor Suhu LM35
Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah
besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai
dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National
Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika
dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang
rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian
kendali khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan
kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan
ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35
mempunyai kemampuan menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan
kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC .
Gambar Sensor Suhu LM35
2.2.1 Data Sheet LM35
2.3 Seven Segmen
Seven Segment adalah tujuh segmen-segmen yang digunakan menampilkan angka. Seven
segment merupakan display visual yang umum digunakan dalam dunia digital. Seven segment
sering dijumpai pada jam digital, penujuk antrian, diplay angka digital dan termometer digital.
Penggunaan secara umum adalah untuk menampilkan informasi secara visual mengenai data-
data yang sedang diolah oleh suatu rangkaian digital.
Seven segmen ini tersusun atas 7 bbuah LED yang disusun membentuk angka 8 yang
penyusunnya menggunakan diberikan lebel dari ‘a’ sampai ‘g’ dan satu lagi untuk dot point
(DP). Setiap segmen ini terdiri dari 1 atau 2 Light Emitting Diode ( LED ). salah satu terminal
LED dihubungkan menjadi satu sebagai kaki common.
2.3.1 Jenis-Jenis Seven Segmen
Jenis-jenis Seven Segment :
1. Common Anoda
Semua anoda dari LED dalam seven segmen disatukan secara parallel dan semua itu
dihubungkan ke VCC, dan kemudian LED dihubungkan melalui tahanan pembatas arus keluar
dari penggerak LED. Karena dihubungkan ke VCC, maka COMMON ANODA ini berada pada
kondisi AKTIF LOW (led akan menyala/aktif bila diberi logika 0).
2. Common Katoda
Merupakan kebalikan dari Common Anoda. Disini semua katoda disatukan secara parallel dan
dihubungkan ke GROUND. Karena seluruh katoda dihubungkan ke GROUND, maka
COMMON KATODA ini berada pada kondisi AKTIF HIGH (led akan menyala/aktif bila diberi
logika 1).
Tabel logika
a b c d e f g0 1 1 1 1 1 1 01 0 1 1 0 0 0 02 1 1 0 1 1 0 13 1 1 1 1 0 0 14 0 1 1 0 0 1 15 1 0 1 1 0 1 16 1 0 1 1 1 1 17 1 1 1 0 0 0 08 1 1 1 1 1 1 19 1 1 1 1 0 1 1
2.4 Resistor
Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk menahan arus
listrik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya, nilai tegangan terhadap
resistansi berbanding dengan arus yang mengalir, berdasarkan hukum Ohm:
Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dan sirkuit elektronik, dan
merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari
bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan
resistivitas tinggi sepertinikel-kromium).
Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat
dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, desahlistrik, dan induktansi.
Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak,
bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki bergantung pada desain sirkuit, kebutuhan daya
resistor harus cukup dan disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar tidak terbakar.
2.4.1 Cara pembacaan resistor
Sebagai contoh, hijau-biru-kuning-merah adalah 56 x 104Ω = 560 kΩ ± 2%. Deskripsi
yang lebih mudah adalah: pita pertama, hijau, mempunyai harga 5 dan pita kedua, biru,
mempunyai harga 6, dan keduanya dihitung sebagai 56. Pita ketiga,kuning, mempunyai harga
104, yang menambahkan empat nol di belakang 56, sedangkan pita keempat, merah, merupakan
kode untuk toleransi ± 2%, memberikan nilai 560.000Ω pada keakuratan ± 2%.
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1 Sket Rangkaian
Board atau PCB
Resistor
Seven Segmen
ARDUINO
3.2 Gambar rangkaian
BAB IV
PEMBAHASAN
4.1 Cara Pengoprasian
Sket rangkaian keseluruhan menggunakan board atau PCB kemudian menginsntal
ARDUINO software yang ditunjukan pada gambar.
Langkah selanjutnya membuat program didalam arduino software seperti pada gambar,
kemudian setelah selesai membuat program maka langkah selanjutnya mengUPLOAD program
tersebut.
Buat program.
Pilih tipe dari arduino.
Upload program.
BAB V
KESIMPULAN
Dari percobaan dapat disimpulkan :
1. Semakin tinggi atau semakin rendah nilai temperature maka pada seven segmen akan
ditampilkan nilai berupa angka digital seperti gambar diatas.
2. Ketika temperature lebih dari 99 derajat maka seven segmen akan error, dikarenakan
jumlah seven segmen di set hanya dua buah.
Refrensi
id.wikipedia.org/wiki/Arduino
http://arduino.cc
Arduino_Starter_Kit_Manual-Mar2010 book
30_projects_evil_genious book