PEMUATAN APLIKASI PENGONTROL KOMPOR LISTRIK OTOMATIS
BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Menjadi Ahli Madya Program Diploma III Ilmu Komputer
Oleh :
IKRIMAH AZZAROH WAFA
M3307048
PROGRAM DIPLOMA III ILMU KOMPUTER
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MART
SURAKARTA
2010
HALAMAN PEERSETUJUAN
PEMBUATAN APLIKASI PENGONTROL KOMPOR LISTRIK OTOMATIS
BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51
Disusun Oleh
Ikrimah Azzaohro Wafa
NIM. M3307048
Tugas Akhir ini telah disetujui untuk dipertahankan
Di hadapan dewan penguji :
pada tanggal 30 Juli 2010
Pembimbing Utama
BUDI LEGOWO, S.Si, M.Si
NIP. 19730510 199903 1 002
HALAMAN PENGESAHAN
PEMBUATAN APLIKASI PENGONTROL KOMPOR LISTRIK OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER
AT89S51
Disusun oleh:
Ikrimah Azzahro Wafa
NIM. M3307048
Dibimbing oleh
Pembimbing Utama
BUDI LEGOWO, S.Si, M.Si
NIP. 19730510 199903 1 002
Tugas Akhir ini telah diterima dan disahkan oleh dewan penguji Tugas Akhir
Program Diploma III Ilmu Komputer
pada hari Jumat tanggal 30 Juli 2010
Dewan Penguji: Tanda Tangan
1.
Budi Legowo, S.Si, M.Si
NIP. 19730510 199903 1 002
(..........................................)
2.
Muhammad Asri Safi’ie S.Si
NIDN 0603118103
(..........................................)
3.
Rudi Hartono S.Si
NIDN 0626128402
(..........................................)
Disahkan oleh :
a.n. Dekan FMIPA UNS
Pembantu Dekan 1
Ketua
Program DIII Ilmu Komputer UNS
Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc, Ph.D
NIP. 19610223 198601 1 001
Drs. YS. Palgunadi, M.Sc
NIP. 19560407 198303 1 004
ABSTRACT
Ikrimah Azzahro Wafa, 2010, DEVELOPMENT APPLICATION AUTOMATIC
CONTROLLER ON ELECTRIC STOVE BASED ON MICROCONTROLLER AT89S51,
3rd Diploma Program Computer Science, Faculty of Mathematics and Natural Scince Sebelas
Maret University Surakarta.
The application automatic controller on electric stove is an instrument which is used to
make certain about timer cooking and temperature as user desirability when cooking with
electric stove. The main purpose of this application is to develop a device to turn off the electric
stove automaticly.
The principle hardware is microcontroller AT89S51 which is programmable, a
temperature sensor LM35, swich push button as a menu button and also to settle desirable time
and temperature, LCD as a display and reminder indicator as a signal that timer cooking was
finish.
Based on trial results it would be obtained that the result of heating the liquid with
temperature as the indicator of maturation was certain time that needed. Whereas for this type of
cuisine which was difficult to maturity indicator determined by the temperature at which the
cooking appliance of this controller using the time indicator based on several experiments that
would be generated by the temperature controller of maturity for such dishes.
Keywords : Temperature Controller, Timer Cooking, Microcontroler AT89S51, LM35, LCD.
ABSTRAK
Ikrimah Azzahro Wafa, 2010, PEMBUATAN APLIKASI PENGONTROL KOMPOR
LISTRIK OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51, Program DIII Ilmu
Komputer Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret
Surakarta.
Aplikasi Pengontrol Kompor Listik Otomatis merupakan suatu alat control yang
digunakan untuk menentukan waktu dan suhu yang diinginkan pada saat memasak dengan
kompor listrik. Tujuan dari pembuatan aplikasi ini adalah mematikan kompor secara otomatis.
Perangkat utama yang digunakan adalah mikrokontroler AT89S51 yang dapat
deprogram, sensor suhu LM35, sich push button yang digunakan sebagai tombol menu serta
untuk mengatur waktu ataupun suhu yang diinginkan sesuai kebutuhan, LCD sebagai tampilan
menu,suhu dan waktu agar dapat terbaca oleh pengguna,serta digunakan sebagai indikator
peringatan yang menandakan bahwa waktu telah selesai. Program yang digunakan sebagai sistem
operasi pengontrol waktu dan suhu ini ditulis dengan menggunakan bahasa assembly dengan
compiler ASM_51.
Hasil uji coba pada saat memanaskan zat cair dengan suhu sebagai indikator
kematangannya akan diperoleh lama waktu yang dibutuhkan, sedangkan untuk jenis masakan
yang mana kematangannya sukar untuk ditentukan dengan indikator suhu dimana pada alat
pengontrol ini masakan tersebut menggunakan indikator waktu berdasarkan beberapa percobaan
sehingga dengan pengontrol ini akan dihasilkan suhu kematangan untuk masakan tersebut..
Kata kunci : Pengontrol waktu dan suhu , Mikrokontroler AT89S51, LM35,LCD
MOTTO
v Hidup ini seperti pendakian sebuah gunung,jika ingin melihat pemandangan yang bagus
maka harus terus mendaki hingga puncakknya. Begitulah hidup, selalu ada usaha dan
upaya untuk mencapai sesuatu yang diinginkan,.
v Man jadda wa jadda.
v Pasti ada kemudahan sesudah kesulitan.
PERSEMBAHAN
Kupersembahkan karya ini untuk
1. Kedua Orangtuaku tersayang, untuk pengorbanan dan kasih saying yang terus mengalir
tiada henti
2. Saudara-saudaraku, mbak qonit,nbak lulu,muna,zaky safiq dan seluruh keluarga besarku,
terima kasih untuk kasih sayang,pengertian dan dukungannya,
3. Rofiq yang selalu percaya bahwa aku bisa mesti aku sendiri tak pernah yakin. Terima
kasih untuk semua bantuan dan dukungannya.
4. Semua teman-teman Tekom’07, teman seperjuangan juli, nita, puah, lina, sulis, suka-
duka di kos akan selalu ku ingat.
5. Sahabat-sahabatku, julek,ade,nina,sole,etika yang selalu memberikan inspirasi untuk
segera merampungkan TA ini. Terima kasih untuk semuanya.
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb.
Puji syukur serta ucapan terima kasih penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas
limpahan karunia, taufiq serta hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan
laporan Tugas Akhir dengan judul “Pembuatan Aplikasi Pengontrol Kompor Listrik
Otomatis berbasisi Mikrokontroler AT89S51”.
Laporan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan guna memenuhi sebagian persyaratan dalam
mendapatkan derajat Ahli Madya Ilmu Komputer.
Penulisan ini dapat dikatakan sebagai salah satu wujud misi pengabdian tempat penulis
memperoleh segala ilmunya kepada masyarakat sehingga penulis dapat mengaplikasikan semua
ilmu yang diperoleh selama di bangku kuliah untuk membantu masyarakat dalam mencari solusi
dari permasalahan yang ada di masyarakat khususnya permasalahan yang berkaitan dengan
teknologi informasi. Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua yang telah membantu
dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini, sehingga proses penulisan laporan Tugas Akhir
secara keseluruhan dapat berjalan dengan baik. Ucapan tulus terima kasih penulis, diberikan
kepada :
1. Allah SWT atas segala karunia yang telah diberikan kepada penulis.
2. Kedua orang tua, kakak dan adik serta segenap keluarga yang saya cintai yang telah
memberikan doa dan dukungannnya.
3. Bapak YS.Palgunadi, M.Sc selaku Ketua Program Studi Diploma III Ilmu Komputer FMIPA
UNS.
4. Bapak Budi Legowo, S.Si, M.Si, selaku dosen pembimbing Tugas Akhir.
5. Sahabat-sahabatku serta semua rekan mahasiswa Teknik Komputer 2007 yang telah banyak
memberikan semangat dalam penyusunan laporan ini.
6. Semua Pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan laporan Tugas Ahkir
yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu.
Semoga segala bentuk bantuan yang telah diberikan kepada penulis dalam menyelesaikan
laporan ini dapat menjadi amal baik dan mendapatkan balasan dari Allah SWT.
Semoga laporan ini bermanfaat bagi penulis khususnya dan bagi pembaca pada umumnya
Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Surakarta, Juni 2010
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................................. i
HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................................. ii
HALAMAN PENGESAHAN.................................................................................................. iii
HALAMAN ABSTRACT ....................................................................................................... iv
HALAMAN ABSTRAK ......................................................................................................... v
HALAMAN MOTTO ........................................................................................................... vi
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ............................................................................................................ viii
DAFTAR ISI........................................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ............................................................................................................. xii
DAFTAR TABEL.................................................................................................................. xiii
BAB I PENDAHULUAN................................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang Masalah .................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah............................................................................................. 2
1.3 Pembatasan Masalah ........................................................................................ 2
1.4 Tujuan dan Manfaat.......................................................................................... 2
1.5 Metodologi Penelitian...................................................................................... 2
1.6 Sistematika Penulisan....................................................................................... 3
BAB II LANDASAN TEORI................................................................................................ 4
2.1 Kebutuhan Perangkat Keras ............................................................................. 4
2.1.1 Trimer Potensio....................................................................................... 4
2.1.2 LM7805................................................................................................... 4
2.1.3 BT139 ( Triac ) ......................................................................................... 5
2.1.4 MOC 3021............................................................................................... 5
2.1.5 LM35 ( Sensor Suhu )............................................................................... 6
2.1.6 ADC 0804 ................................................................................................ 7
2.1.7 Swich Push Button .................................................................................. 8
2.1.8 LCD 2x16 ................................................................................................. 9
2.1.9 Mikrokontroler AT89S51 ......................................................................... 9
2.2 Kebutuhan Perangkat Lunak............................................................................. 13
2.2.1 Compiler MIDE 51 .................................................................................... 13
2.2.2 Downloader AEC_ISP................................................................................ 13
BAB III DESAIN DAN PERANCANGAN .............................................................................. 15
3.1 Perancagan Sistem Pengontrol ......................................................................... 15
3.2 Alur Tahapan Pembuatan................................................................................. 16
3.3 Perancangan Perangkat Keras .......................................................................... 17
3.3.1 Rangkaian Catu Daya............................................................................... 17
3.3.2 Rangkaian LM35 dan ADC0804................................................................ 18
3.3.3 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 ........................................................ 19
3.3.4 Rangkaian Pemanas/Kompor Listrik ........................................................ 20
3.3.5 Rangkaian Push Button ........................................................................... 21
3.3.6 Rangkaian LCD......................................................................................... 22
3.4 Perancangan Perangkat Lunak.......................................................................... 23
3.5 Perancangan PCB ............................................................................................. 24
3.6 Tahapan Penyelesaian...................................................................................... 24
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN................................................................................... 25
4.1 Pembahasan dan Pengujian .............................................................................. 25
4.1.1 Pengujian Mikrokontroler AT89S51......................................................... 25
4.1.2 Pengujian ADC0804 ................................................................................ 26
4.1.3 Pengujian LM35...................................................................................... 26
4.1.4 Pengujian LCD......................................................................................... 26
4.2 Pemrograman Alat ............................................................................................ 27
4.3 Pengujian Alat Keseluruhan dan Hasil Pengujian ............................................... 28
4.3.1 Pengujian Alat Keseluruhan ( Rangkaian Aplikasi Pengontrol )................. 28
4.3.2 Hasil Pengujian ....................................................................................... 29
BAB V PENUTUP............................................................................................................. 32
5.1 Kesimpulan ....................................................................................................... 32
5.2 Saran ................................................................................................................ 32
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................. 33
LAMPIRAN........................................................................................................................ 34
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Mikrokontroler AT89S51 merupakan mikrokontroler CMOS 8 bit dengan 4 KB Flash
Programmable dan Erasable Read Only Memory. Sering digunakan karena kemudahan dalam
pemrogramannya dan memori non volatile serta harganya yang cukup murah. Contoh aplikasi
mikrokontroler AT89S51 seperti alat pengering jamur, bel otomatis, pengontrol suhu pada alat
pemanas, juga pengontrol waktu (timer) seperti yang ada pada microwave oven. Microwave oven
memasak dan memanggang makanan secara otomatis dengan menggunakan unit control yang bertindak
sebagai pengendali daya keluaran alat sesuai dengan kebutuhan yang terdiri atas timer dan sistem
kontrol serta tombol-tombol operasi.
Pengguanaan kompor listrik saat ini berkembang pesat, hal ini dikarenakan kepraktisan dan
kemudahan dalam pemakaian, yaitu tinggal menghubungkan dengan stop kontak listrik saja. Akan
tetapi, dibandingkan dengan kompor gas dan kompor api, kompor listrik mempunyai kekurangan, yaitu
waktu pemanasannya yang relative lambat untuk kapasitas yang sama. Hal tersebut menyebabkan
seseorang menunggui masakannya lebih lama. Pengontrol kompor listrik otomatis dibuat untuk
mempermudah lagi penggunaan kompor listrik tersebut. Selain orang-orang tidak perlu menunggu
dengan lama, memasak menjadi semakin praktis.Hal ini mendasari pembuatan Pengontrol Kompor
Listrik Otomatis agar kompor listrik dapat bekerja secara otomatis seperti microwave oven.
Pengontrol Kompor Listrik Otomatis dengan mikrokontroler AT89S51 merupakan alat yang
digunakan untuk menentukan waktu yang diinginkan pada saat memasak dengan menggunakan kompor
listrik. Tujuannya ialah untuk mematikan kompor listrik secara otomatis. Perangkat utama yang
digunakan adalah mikrokontroller AT89S51 yang dapat diprogram, beberapa swich push button yang
digunakan sebagai tombol operasi yang ada pada kompor listrik ini antara lain berupa tombol menu
digital untuk memilih jenis masakan yang dikehendaki. Tombol run yang berisi perintah untuk mulai
memasak.Selain itu juga tersedia dua tombol untuk me-reset secara manual berupa tombol up-down
yang memudahkan seseorang untuk meng-input lama waktu sesuai kebutuhan yang apabila tidak
tersedia pada tombol menu sehingga memudahkan pengguna dalam pengoperasiannya.
1.2 Perumusan Masalah
Penulisan Laporan tugas akhir ini agar tidak lepas dari tujuan yang akan dicapai dan tidak
menyimpang dari sasaran, maka dibuat rumusan masalah. Perumusan masalah dalam laporan tugas
akhir ini adalah “ bagaimana agar kompor listrik bisa bekerja secara otomatis dengan alat pengontrol
berbasis mikrokontroler AT89S51”.
1.3 Pembatasan Masalah
Penyusunan laporan tugas akhir ini hanya akan membahas tentang pembuatan pengontrol
kompor listrik otomatis dengan menggunakan beberapa komponen, meliputi : mikrokontroler AT89S51,
ADC 0804, MOC 3021, BT 139 ,LM 35, Lcd dan beberapa tombol swich push button sebagai menu
digital.
1.4 Tujuan dan Manfaat
Tujuan dan manfaat penulisan laporan tugas akhir ini adalah membuat pengontrol kompor
listrik otomatis dengan menyediakan menu digital dalam bentuk push button sehingga orang tidak akan
kesulitan dan membuang banyak waktu di depan masakan.
1.5 Metodologi Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam pembuatan tugas akhir ini adalah
a. Pengumpulan Data
Data yang diperoleh untuk penyusunan tugas akhir ini adalah dengan melakukan
percobaan memasak terlebih dahulu sehingga diperoleh data berupa lamanya waktu yang
dbutuhkan sehingga dapat diprogram menjadi menu digital.
b. Studi Pustaka
Studi pustaka dalam penyusunan Tugas Akhir ini yaitu dengan mencari buku yang
membahas tentang pengontrolan secara otomatis berdasarkan kecepatan waktu atau suhu.
c. Perencanaan dan pelaksanaan pembuatan alat pengontro kompor listrik otomatis.
1.6 Sistematika Penulisan
LaporanTugas Akhir dengan judul Pengontrol Kompor Listrik Otomatis berbasis Mikrokontroler
AT89S51, terdiri dari lima bab yaitu :
1. BAB I : PENDAHULUAN
Mengurai latar belakang masalah, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan dan
manfaat, metodolog penelitian serta sistematika penulisan.
2. BAB II : LANDASAN TEORI
Pada landasan teori berisi uraian tentang komponen-komponen elektronika yang digunakan
dalam pembuata Pengontrol Kompor Listrik Otomatis berbasis Mikrokontroler AT89S51.
3. BAB III : DESAIN DAN PERANCANGAN
Pada bab ini berisi skema blok alat dan flowchart program.
4. BAB IV : IMPLEMENTASI DAN ANALISA
Pada bab implmentasi alat dan analisa ini membahas skema rangkaian dan pengujian alat.
5. BAB V : PENUTUP
Pada analisa dan perancangan sistem berisi dengan analisa kebutuhan dari sistem yang dibuat
berupa kesimpulan maupun saran.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Kebutuhan Perangkat Keras
2.1.1 Trimer Potensio
Sering disingkat dengan nama trimpot. Nilai resistansinya dapat diatur menggunakan obeng
dengan cara diputar (di-trim). Sering dipakai sebagai penstabilisasi arus dan tegangan. Umumnya nilai
resistansi trimpot menggunakan sistem hitungan atau faktor perkalian yang tertera pada badan resistor.
Nilai trimpot tersedia hingga 5MΩ, toleransi 10% dan daya 1W . (Anonim,2010,A).
Gambar 2.1 Trimpot
(Anonim,2010,A)
2.1.2 LM7805 LM7805 adalah regulator untuk mendapat tegangan 5 volt, 7812 regulator tegangan 12 volt
dan seterusnya, sedangkan seri 79XX misalnya adalah 7905 dan 7912 yang berturut-turut adalah
regulator dengan tegangan negatif 5 volt dan 12 volt. Selain dari regulator tegangan tetap ada juga IC
regulator yang tegangannya dapat diatur. Prinsipnya sama dengan regulator OP-amp yang dikemas
dalam satu IC misalnya LM317 untuk regulator variable positif dan LM337 untuk regulator variabel
negatif. Beda Resistor R1 dan R2 ada di luar IC, sehingga tegangan keluaran dapat diatur melalui
resistor eksternal tersebut. (Anonim,2010,B)
Gambar 2.2 LM7805
(Anonim,2010,B)
2.1.3 BT139 ( Triac ) Triac atau Triode AC Switch adalah thrystor dengan elektrode picu yang mampu mengalirkan
arus bolak-balik (AC). Keunggulannya adalah bahwa arus hantaranya ( T1-T2 ) tidak berpolaritas, triac
menangani tegangan positif maupun negative. Pulsa pendek di gerbang ( G ) sudah cukup untuk
membuat triac menghantar. Kalau arus G kembali lenyap, triac tetaplah menghantar. Inilah perbedaan
besar dari transistor biasa. Kalau arus yang dikemudikan oleh suatu sebab, merosot, barulah triac
menyumbat. Triac banyak digunakan pada rangkaian pengedali dan pensaklaran.( Anonim,2010,C)
Gambar 2.3 Simbol triac
(Anonim,2010,D)
Bagian - bagian penting Triac adalah :
1. Pin 1, yaitu: terminal utama 1. Biasanya dihubungkan dengan ground, dan pada BT139 ini pin 1
biasanya ditanahkan.
2. Pin 2 ,yaitu terminal utama 2.
3. Gate, yaitu gerbang triac. Tempat terjadinya ledakan pembakaran dan mati hidupnya alat.
4. Tab , yaitu: terminal utama 2.
2.1.4 MOC 3021 MOC301XM dan seri MOC302XM adalah perangkat optikal driver triac terisolasi. Perangkat ini
berisi GaAs inframerah memancarkan cahaya dioda dan diaktifkan silikon bilateral switch, yang
berfungsi seperti sebuah triac. Dirancang untuk antar muka antara kontrol elektronik dan triac.(
Anonim,2010,E)
Gambar 2.4 MOC 3021
(Anonim,2010,E)
2.1.5 LM35 ( Sensor Suhu ) Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran
suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. 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 ke sensor 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 2.5 Simbol LM35
(Anonim,2010,F)
Gambar 2.5 menunjukan bentuk dari LM35 tampak depan dan tampak bawah. 3 pin LM35
menujukan fungsi masing-masing pin diantaranya, pin 1 berfungsi sebagai sumber tegangan kerja dari
LM35, pin 2 atau tengah digunakan sebagai tegangan keluaran atau Vout dengan jangkauan kerja dari 0
Volt sampai dengan 1,5 Volt dengan tegangan operasi sensor LM35 yang dapat digunakan antar 4 Volt
sampai 30 Volt. Keluaran sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajad celcius sehingga diperoleh
persamaan sebagai berikut :
VLM35 = Suhu*10 mV
Secara prinsip sensor akan melakukan penginderaan pada saat perubahan suhu setiap suhu 1ºC
akan menunjukan tegangan sebesar 10 mV. Pada penempatannya LM35 dapat ditempelkan dengan
perekat atau dapat pula disemen pada permukaan akan tetapi suhunya akan sedikit berkurang sekitar
0,01ºC karena terserap pada suhu permukaan tersebut. Cara seperti ini diharapkan selisih antara suhu
udara dan suhu permukaan dapat dideteksi oleh sensor LM35 sama dengan suhu disekitarnya, jika suhu
udara disekitarnya jauh lebih tinggi atau jauh lebih rendah dari suhu permukaan, maka LM35 berada
pada suhu permukaan dan suhu udara disekitarnya. (Anonim,2010,F)
2.1.6 ADC 0804 Analog to Digital Converter (ADC) adalah komponen elektronik yang berfungsi untuk mengubah
besaran analog menjadi besaran digital. Komponen ini mutlak diperlukan bila mikrokontroler
dihubungkan dengan sensor suhu, pH, cahaya, dan sebagainya, karena setiap sensor tersebut
menghasilkan keluaran (output) analog sedangkan data yang bias dibaca oleh mikrokontroler hanya
digital. Oleh sebab itu memerlukan ADC untuk mengubah output analog tersebut ke dalam besaran
digital yang selanjutnya akan diolah oleh mikrokontroler. ADC yang akan digunakan, yaitu ADC0804
dengan resolusi 8 bit. Resolusi adalah nilai satuan terkecil yang masih dapat diubah oleh ADC. Semakin
besar nilai resolusi, ketelitian ADC akan semakin tinggi. Untuk ADC0804 nilai resolusi dapat ditentukan
dengan rumus: [1/ (2 8-1)] x Vref. Vref sendiri adalah besar tegangan maksimal yang dapat diubah oleh
ADC. ADC0804 dapat diberi masukan maksimum sebesar 5,10 Volt sehingga untuk setiap data bitnya
mewakili sebesar [1/ (2 8-1)] x 5,10 = 20 mV .(Tim Lab Mikroprosesor, 2009)
Gambar 2.6 Konfigurasi Pin IC ADC 0804
(Tim Lab Mikroprosesor, 2009)
2.1.7 Swich Push Button Swich Push Button adalah saklar tekan yang berfungsi untuk menghubungkan atau memisahkan
bagian – bagian dari suatu instalasi listrik satu sama lain (suatu sistem saklar tekan push button terdiri
dari saklar tekan start. Stop reset dn saklar tekan untuk emergency. Push button memiliki kontak NC
(normally close) dan NO (normally open), yang mana bentuk fisik jenis push button dapat dilihat pada
gambar berikut ini :
Gambar 2.7 Switch Push Button
(Anonim,2010,G)
Prinsip kerja Push Button adalah apabila dalam keadaan normal tidak ditekan maka kontak tidak
berubah,apabila ditekan maka kontak NC aka berfungsi sebagai stop (memberhentikan) dan kontak NO
akan berfungsi sebagai start (menjalankan) biasanya digunakan pada sistem pengontrolan motor –
motor induksi untuk menjalankan mematikan motor pada industri – industri.
(Anonim,2010,H )
2.1.8 LCD 2x16 LCD display merupakan salah satu media yang digunakan sebagai penampil pada sistem
berbasis mikrokontroler. Selain LCD display sebenarnyaa da banyak cara untuk menerjemahkan sebuah
data menjadi informasi yang dapat dipahami manusia, seperti melalui led, seven segment, maupun PC.
LCD display memberikan beberapa keuntungan dibandingkan dengan perangkat yang lain untuk
menampilkan sebuah data, antara lain: hemat energi, ringan, proses perancangan yang relatif lebih
mudah, dan mampu menampilkan karakter berbasis kode ASCII, bahkan LCD display mampu
menampilkan karakter sesuai dengan yang diinginkan. LCD yang akan digunakan ini mempunyai lebar
display 2 baris 16 kolom atau biasa disebut sebagai LCD character 2×16, dengan 16 pin konektor.
(Anonim,2010,I)
Gambar 2.8 LCD 2x16
(Anonim,2010,I)
2.1.9 Mikrokontroler AT89S51 Mikrokontroller, sesuai namanya adalah suatu alat atau komponen pengontrol atau pengendali
yang berukuran kecil (mikro). Sebelum mikrokontroller ada, telah terlebih dahulu muncul apa yang
disebut mikroprosesor. Bila dibandingkan dengan mikroprosesor, mikrokontroller jauh lebih unggul.
Alasannya sebagai berikut:
a. Tersedia I/O (input/output)
I/O dalam mikrokontroller sudah tersedia, bahkan untuk AT89S51 dan ada 32 jalur I/O,
sementara pada mikroprosesor dibutuhkan IC tambahan untuk menangani I/O tersebut.
b. Memori Internal
Memori merupakan media untuk menyimpan program dan data sehingga mutlak harus ada.
Mikroprosesor belum memiliki memori internal sehingga memerlukan IC memori eksternal. Berdasarkan
kelebihan-kelebihan tersebut, ditambah lagi dengan harganya yang relative murah sehingga terjangkau,
banyak penggemar elektronika yang kemudian beralih ke mikrokontroler.
Gambar 2.9 Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89S51
(Tim Lab Mikroprosesor, 2007)
Mikrokontroller AT89S51 memiliki pin berjumlah 40 dan umumnya dikemas dalam DIP (Dual
Inline Package). Masing-masing pin mikrokontroller AT89S51 mempunyai kegunaan sebagai berikut:
a. Port 1
Merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Sedangkan
untuk fungsi lainnya, port 1 tidak memiliki.
b. RST
Pin ini berfungsi sebagai input untuk melakukan reset terhadap mikro, dan jika RST bernilai high selama
minimal 2 machine cycle, maka nilai internal register akan kembali seperti awal mulai bekerja.
Terjadinya reset akan berpengaruh pada nilai dari masing-masing SFR.
c. Port 3
Merupakan port yang terdiri dari 8 bit masukan dan keluaran. Di samping berfungsi sebagai masukan
dan keluran, port 3 juga mempunyai fungsi khusus lain.
Tabel 2.1 Fungsi khusus port 3
Pin Fungsi
P3.0 RXD masukan port serial
P3.1 TXD keluaran port serial
P3.2 INT0 masukan interupsi 0
P3.3 INT1 masukan interup 1
P3.4 T0 masukan Timer/Counter 0
P3.5 T2 masukan Timer/Counter 1
P3.6 WR pulsa penulisan data memori luar
P3.7 RD pulsa pembacaan data memori luar
d. XTAL 1 dan XTAL 2
Merupakan pin inputan untuk kristal osilator.
e. GND
Pada kaki berfungsi sebagai pentanahan (ground).
f. Port 2
Merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Fungsi
lainnya adalah sebagai high byte address bus (pada penggunaan memori eksternal).
g. PSEN
Program Store Enable (PSEN) adalah pulsa pengaktif untuk membaca program memori luar.
h. ALE
Berfungsi untuk demultiplexer pada saat 0 bekerja sebagai mulatiplexed address atau data bus
(pengakses memori eksternal). Pada pengaruh pertama memory cycle, pin ALE megeluarkan signal latch
yang menahan alamat ke eksternal register. Pada pengaruh kedua memory cycle, port 0 akan digunakan
sebagai data bus. Jadi fungsi utama dari ALE adalah untuk memberikan signal ke IC latch (bias
74HCT573) agar menahan atau menyimpan address dari port 0 yang akan menuju memori eksternal
(address 0-7), dan selanjutnya memori eksternal akan mengeluarkan data yang melalui port 0 juga.
i. EA
External Access (EA) harus dihubungkan dengan ground jika menggunakan program memori luar. Jika
menggunakan program memori internal maka EA dihubungkan dengan VCC. Dalam keadaan ini
mikrokontroller bekerja secara single chip.
j. Port 0
Merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O (dapat digunakan sebagai
masukan dan juga sebagai keluaran) dengan lebar 8 bit. Fungsi lainnya adalah sebagai multiplexed
address atau data bus (pada saat mengakses memori eksternal).
k. VCC
Pada kaki ini berfungsi sebagai tempat sumber tegangan yang sebesar +5 Volt. Untuk besar tegangannya
harus diusahakan sebesar kurang lebih dari 5 V (4,8V) agar mikrokontroller dapat bekerja. Apabila
kurang dari itu makadikawatirkan mikrokontroller tidak akan dapat bekerja (diprogram), atau bisa
dikatakan tegangan berapa saja boleh (mendekati 5V) asal pada saat pengisian berlangsung tidak ada
masalah, karena tegangan yang tidak sesuai akan mengakibatkan proses pengisisan program ke IC
mikrokontroller menjadi gagal. Untuk menentukan tegangaan minium (berapa saja) untuk IC
mikrokontroller AT89S51 dibutuhkan pengalaman.
Alat untuk merekam program dari komputer ke IC AT89S51 sebelum digunakan untuk
mengontrol sebuah rangkaian elektronika adalah kit mikrokontroller yang biasa disebut sebagai
downloader. (Tim Lab Mikroprosesor, 2007)
Gambar 2.10 Kit mikrokontroller (Downloader)
(Tim Lab Mikroprosesor, 2007)
2.2 Kebutuhan Perangkat Lunak
2.2.1 Compiler MIDE 51 MIDE 51 adalah salah satu software Integrated Development Environment (IDE) yang digunakan
untuk membantu memprogram mikrokontroler MCS-51 yang merupakan editor sekaligus compiler.
Langkah-langkahnya adalah:
1. Membuka software MIDE-51.
2. Menulis program.
3. Menyimpan program dengan ekstensi *.asm.
4. Untuk mengecek kesalahan sekaligus membuat file dengan ekstensi *.hex dengan menggunakan
Build and Sim di menu MIDE-51 jika tidak ada error maka program sudah benar.
2.2.2 Downloader AEC_ISP Aec_isp digunakan untuk mengambil file dengan ekstensi *.hex dan memprogram ke dalam
mikrokontroler AT89S51. Langkah-langkahnya adalah:
1. Program yang dibuat sudah benar dan bisa berjalan serta tidak ditemukan kesalahan, langkah
pertama untuk mendownload program ke mikrokontroler adalah menjalankan program
AEC_ISP.EXE.
2. Pilih (A) Load HEX file to Flash buffer ( gambar pada halaman lampiran).
3. Setelah muncul gambar seperti di atas, langkah selanjutnya memasukkan nama program yang
akan di download. Contohnya: D:\wafa.hex.
4. Setelah Langkah selanjutnya memasukkan file yang berekstensi .HEX lalu tekan enter. Untuk
melanjutkan kelangkah selanjutnya tekan enter atau sembarang tempat di keyboard. Kemudian
Pilih Reset-----Low (I) untuk mereset mikrokontroler. Sehingga Reset Low menjadi Reset High.
5. Setelah itu pilih Program (E) kemudian tekan enter untuk pemrograman mikrokontroler.
6. Tekan sembarang tombol untuk melanjutkan, lalu mengaktifkan program dengan cara memilih
reset pada menu utama diganti menjadi low.
7. Setelah semua benar barulah mikrokontroler dapat bekerja sesuai perintah. Tekan Q (Exit) untuk
keluar.
BAB III
DESAIN DAN PERANCANGAN
3.1 Perancagan Sistem Pengontrol
Pengontrol Kompor Listrik Otomatis ini dirancang dengan menggunakan sensor suhu LM35
beserta komponen pendukungnya seperti ADC0804, MOC3021 dan Bt139 serta menggunakan
Mikrokontroler AT89S51 sebagai pengontrol alat secara keseluruhan.
Saklar on/off pada pengontrol digunakan untuk menghubugkan dan memutuskan arus listrk dari
dan ke sumber tegangan. Ketika saklar on, maka akan terhubung ke sumber tegangan, sedangkan ketika
saklar off, maka akan terputus dengan sumber tegangan. Sensor LM35 digunakan untuk mengukur atau
mendeteksi suhu cairan atau masakan sehingga dapat ditentukan masakan tersebut sudah matang atau
belum. LM35 dihubungkan dengan ADC0804, keluaran LM35 yang berupa data analog akan diubah oleh
ADC0804 menjadi data digital sehingga dapat dibaca oleh mikrokontroler AT89S51. Keluaran berupa
besar suhu dan lamanya waktu memasak ditampilkan di LCD. Untuk pemilihan menu masakan
digunakan push button dan button up dan down untuk mereset waktu lama memasak sesuai
kebutuhan.
Gambar 3.1 Blok Sistem Pengontrol Kompor Listrik Otomatis
Keterangan blok :
1. LM35
LM35 adalah sensor suhu yang digunakan untuk mendeteksi suhu cairan atau
masakan.
2. Mikrokontroler AT89S51
Mikrokontroler digunakan sebagai pusat pengendali alat- alat yang digunakan seperti
kompor, LM35, ADC0804, MOC3021dan Bt139, LCD, dan push button, semuanya
terhubung ke mikrokontroler.
3. LCD
Digunakan untuk menampilkan konversi suhu dan lamanya waktu memasak (timer).
4. Saklar dan Push Button
Saklar ON- OFF digunakan untuk menghidupkan atau mematikan alat secara
keseluruhan. Push Button digunakan untuk memilih menu masakan dan memasukkan
waktu memasak sesuai kebutuhan.
5. Triac dan MOC3021
Digunakan sebagai rangkaian pengendali dan pensaklaran.
6. Kompor listrik
Kompor digunakan sebagai sumber panas yang digunakan untuk memasak masakan.
7. Catu Daya
Alat ini menggunakan trafo sebagai catu daya untukmenurunkan tegangan 220 volt
menjadi 12 volt sesuai yang dibutuhkan. Trafo juga berfungsi mengubah tegangan
AC (bolak- balik) menjadi tegangan DC (searah).
3.2 Alur Tahapan Pembuatan
Dalam pembuatan aplikasi Pengontro Kompor Listrik Otomatis ini ada beberapa tahap yang
harus dilakukan antara lain perancangan rangkaian dimulai dari menggambar skema rangkaian dengan
software protel design system. Kemudian dicetak dan digambar di papan PCB. Dalam PCB dibuat
rangkaian sistem minimum AT89S51 yang dihubungkan ke LCD. Selanjutnya setelah rangkaian selesai
dibbuat dan komponen selesai dirangkai dilakukan pengujian keseluruhan pada rangkaian tersebut.
Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah sistem pada rangkaian sudah bekerja dengan baik atau
tidak.
Berikut merupakan diagram alir dari tahapan pembuatan aplikasi Pengontrol Kompor Listrik Otomatis.
Gambar 3.2 Skema Perancangan
3.3 Perancangan Perangkat Keras
3.3.1 Rangkaian Catu Daya
Pada aplikasi Pengontrol Kompor Listrik Otomatis ini catu daya yang digunakan adalah trafo step
down berfungsi menurunkan tegangan 220 Volt dari PLN menjadi 12 Volt. Arus yang dihasilkan trafo
masih berupa AC (bolak- balik) akan diubah menjadi DC(searah) oleh rangkaian penyearah yang berupa
empat buah dioda dan difilter oleh kapasitor. LM7805 digunakan untuk menurunkan tegangan menjadi
5 Volt sesuai kebutuhan mikrokontroler.
Gambar 3.3 Rangkaian Catu Daya
3.3.2 Rangkaian LM35 dan ADC0804
Kaki Vout pada sensor LM35 dihubungkan ke Vin (+) ADC , Vin diberi tegangan 5 Volt dan GND
dihubungkan ke Ground. Sedangkan untuk rangkaian ADC yaitu rangkaian yang digunakan untuk
mengubah sinyal analog dari LM35 menjadi bentuk digital agar dapat diolah oleh mikrokontroler. ADC
yang dipakai adalah ADC0804 yang mempunyai 8 bit untuk mengubah sinyal analog dari 0 sampai 2,55
volt menjadi bentuk digital 0 sampai 255. Kapasitor150 pF dan resistor 10 kΩ digunakan untuk
membentuk osilator tegangan supaya ADC bekerja. Resistor 1kΩ, kapasitor 2.2µF, resistor (VR1) 1kΩ, R
1kΩ dan dioda zener berfungsi untuk membentuk tegangan sumber sebagai tegangan referensi sesuai
zener yang lebih baik atau stabil dari VCC. V in (+) ADC dihubungkan dengan Vout LM35. Resistor pack
(Rpack) dihubungkan dengan ADC untuk mengontrol sinyal write dan membaca sinyal interup pada ADC.
Kaki Rpack yang dihubungkan dengan ADC hanya kaki 1 dan 2 yang juga terhubung dengan
mikrokontroler port0 (P0.0 dan P0.1). Pada ADC0804 DB0 −DB7 dihubungkan ke mikrokontroler port1
(P1.0 – P1.7).
Gambar 3.4 Rangkaian Sensor dn ADC
3.3.3 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51
Konfigurasi pin mikrokontroler memiliki fungsi masing- masing. Pin RST berfungsi sebagai input
untuk melakukan reset terhadap mikro. Pin XTAL 1 dan XTAL 2 merupakan pin inputan untuk kristal
osilator. Sedangkan GND merupakan ground pentanahan.
Gambar 3.5 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51
3.3.4 Rangkaian Pemanas/Kompor Listrik
Kompor listrik pada aplikasi ini tidak langsung dihubungkan ke mikrokontroler melainkan
terlebih dulu dihubungkan ke rangkaian Triac (BT139 dan MOC3021). Pada P2.0 dari mikro dihubungkan
ke kaki MOC3021 pada pin 2 dan kemudian pin 1 MOC3021 dihubungkan ke sumber tegangan 5 volt.
Jika P2.0 dibuat low, maka led MOC (pin 1 dan 2) akan menyala yang mengakibatkan diac pada MOC
menghantarkan arus. Arus tersebut akan diberikan ke Gate pada triac sehingga menghantarkan dan
menyalakan beban pemanas (kompor menyala).
Gambar 3.6 Rangkaian Kompor Pemanas
3.3.5 Rangkaian Push Button
Rangkaian push button terdiri dari empat buah saklar push on yang masing-masing mempunyai
fungsi tersendiri. Saklar MODE (S1) berfungsi sebagai tombol menu yang berisi beberapa menu. Saklar
UP (S2) berfungsi untuk menaikkan suhu atau waktu sesuai kebutuhan, Saaklar DOWN (S3) untuk
menurunkan suhu atau waktu. Sedangkan saklar RUN untuk memulai proses memasak.
Gambar 3.7 Rangkaian Push Button
3.3.6 Rangkaian LCD
Rangkaian LCD berfungsi untuk menampilkan hasil dalam bentuk teks. Dalam
perancangan ini LCD yang digunakan adalah LCD 2 baris dan terdiri dari 16 karakter. Data yang
akan ditampilkan ke LCD terhubung dengan Port 1 mikrokokontroler. Data bus yang dipakai
dalam LCD adlah dari D4 - D7 yang dihubungkan ke P1.0- P1.3. Pin 3 pada LCD (VEE/ VLCD)
dihubungkan dengan Variable Resistor (VR) untuk mengatur kontras LCD.
Gambar 3.8 Rangkaian LCD
3.4 Perancangan Perangkat Lunak
Gambar 3.9 Flowchart
Gambar 3.10 Flowchart Proses
3.5 Perancangan PCB
Perancangan rangkaian dimulai dari menggambar skema rangkaian dengan software protel design
system. Skema rangkaian yang telah dibuat kemudian dicetak ke papan PCB dengan langkah-langkah
sebagaimana berikut :
1. Mencetak layout PCB pada kertas.
2. Menyablon gambar rangkaian yang sudah dicetak pada papan PCB.
3. Melarutkan desain PCB pada larutan larutan HCL, H2O2, dan air dengan perbandingan HCL :
H2O2 : air = 1 : 1 : 4 kurang lebih selama 5 menit sambil digoyang-goyangkan.
4. Mengebor jalur-jalur untuk rangkaian.
5. Pemberian tiner pada gambar rangkaian yang telah dibor.
6. Mengolesi PCB dengan gondorukem untuk melapisi jalur PCB agar tembaga tidak mudah
terkelupas saat disolder berulang-ulang.
3.6 Tahapan Penyelesaian
Setelah pembuatan rangkaian selesai,langkah selanjutnya adalah menggabungkan keseluruhan
rangkaian dengan menyusunnya ke dalam tempat yang telah disiapkan (Box). Setelah itu mendownload
program yang telah ditulis di notepad ke dalam IC AT89S51 dengan catatan keseluruhan alat telah
selesai dirangkai. Kemudian dilakukan pengujian terhadap alat yang telah diisi program ntuk melihat
hasilnya apakahalat sudah dapat bekerja dan berjalan dengan baik dan sesuai dengan apa yang
diharapkan.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pembahasan dan Pengujian
Tahapan selanjutnya setelah pembuatab rangkaian selesai adalah melakukan pengujian pada
rangkaian Pengontrol Kompor Listrik Otomatis ini dan membahas tentang kinerja alat. pengujian
dilakukan secara bertahap, dimulai dari pengujian tiap bagian (blok rangkaian ) kemudian pengujian
keseluruhan alat ( rangkaian aplikasi pengontrol). Pengujian dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui
apakah alat sudah berjalan dengan baik sesuai perancangan serta untuk mendapatkan hasil pengujian.
4.1.1 Pengujian Mikrokontroler AT89S51
Pengujian mikrokontroler dimulai dari port 2.0 sampai port 2.7 dengan menghubungkannya ke
delapan buah LED pada kaki katoda. Kaki anoda LED dihubungkan dengan resistor 1Kohm kemudian
dihubungkan ke vcc. Selanjutnya membuat program untuk membaca port 1 di mana outputnya akan
dibaca pada port 2.
Program yang ditulis misalnya seperti berikut :
Lagi ; mov P1,#00H
mov A,P1
mov P2,A
jump Lagi
Bila port 1 dihubungkan ke ground dan LED port 2 menyala, maka IC mikrokontroler dapat
bekerja dengan baik.
Gambar 4.2 Rangkaian Pengujian Mikrokontroler AT89S51
4.1.2 Pengujian ADC0804
ADC0804 dihubungkan ke port 1 mikrokontroler terlebih dahulu sebelum dirangkai. Selanjutnya
diberi tegangan masukan pada ADC dengan sebuah potensiometer. Bila potensiometer diputar dan
bobot biner LED yang padam berubah sesuai perubahan tegangan potensiometer, maka ADC sudah
bekerja dengan baik.
4.1.3 Pengujian LM35
LM35 dihubungkan dengan ADC, Jika saat suhu bertambah panas bobot biner naik, maka LM35
dalam keadaan baik.
4.1.4 Pengujian LCD
Pengujian LCD dilakukan dengan membuat program sederhana untuk menyalakan LCD. Jika LCD
dapat menyala maka LCD dalam keadaan baik.
4.2 Pemrograman Alat
Mikro hanya bisa diprogram dengan menggunakan file dengan format biner atau sering disebut
sebagai bahasa mesin. Untuk mengubah file kedalam bahasa mesin ( file heksa ) digunakan sebuah
compiler atau program compiler. Proses pemrograman dimulai dengan menuliskan program di notepad
dan disimpan dengan ekstensi .ASM. File .ASM yang akan dikompilasi harus dijadikan dalam satu folder
dengan program compilernya. Pertama-tama file dengan ekstensi .ASM di-compiler menggunakan
program ASM51. Setelah dicompiler akan diperoleh file, satu file berekstensi .HEX dan satu file dengan
ekstensi .LST. File .LST digunakan untuk melihat adanya kesalahan atau error pada pemrogramannya
dengan cara membuka file tersebut dengan wordpad dan disimpan ulang dengan nama file yang
berbeda, dan begitu seterusnya hingga kesalahan atau error tidak ditemukan Sedangkan file .HEX
merupakan file yang akan diprogram ke dalam IC mikrokontroler. Langkah awal pilih Load Hex File to
Flash buffer (A) untuk me-load file heksa agar tersimpan di dalam mikrokontroler, lalu tekan enter.
Langkah selanjutnya memasukkan file yang berekstensi .HEX lalu tekan enter. Untuk melanjutkan
kelangkah selanjutnya tekan enter atau sembarang tempat di keyboard. Kemudian Pilih Reset-----Low (I),
dan tekan enter untuk mereset mikrokontroler. Sehingga Reset-----Low menjadi Reset-----High. Setelah
itu pilih Program (E) kemudian tekan enter untuk pemrograman mikrokontroler.
Setelah program sukses di download pada tampilan ada beberapa proses yaitu proses pertama
Erase Flash dan EEPROM Memory yaitu menghapus semua data dari EEPROM Memory. Proses kedua
yaitu Program Flash Memory yaitu memasukkan program dengan ekstensi .HEX ke dalam memori IC.
Proses Verify Flash Memory adalah proses verifikasi flash memori. Lock protect bit 1, Lock protect bit 2,
Lock protect bit 3 untuk keamanan, yaitu keterangan bahwa IC tersebut mempunyai tiga sistem
keamanan sehingga tidak memungkinkan dibaca dari luar. Selanjutnya tekan enter atau sembarang.
Kemudian pilih Reset-----High (I), lalu tekan enter untuk mengembalikan reset menjadi reset low, proses
pemrograman selesai. Lalu pilih Quit (X) untuk keluar.
4.3 Pengujian Alat Keseluruhan dan Hasil Pengujian
4.3.1 Pengujian Alat Keseluruhan ( Rangkaian Aplikasi Pengontrol )
Pengujian dilakukan secara keseluruhan dengan menggabungkan rangkaian pengontrol dengan
kompor listrik. Pengontrolan suhu pada kompor listrik ini menggunaka sensor suhu LM35 sebagai
pendeteksi suhu zat masakan yang dipanaskan pada kompor, Suhu yang dihasilkan oleh LM35 masih
berupa data analog, sehingga dibutuhkan ADC0804 untuk mengubah keluaran LM35 ke bentuk data
digital sehingga dapat diolah oleh mikrokontroler dan hasilnya ditampilkan di LCD. Zat yang dipanaskan
atau dimasak bisa berupa apa saja.
Secara keseluruhan aplikasi Pengontrol Kompor Listrik Otomatis ini dilengkapi lima buah saklar
yaitu satu saklar ON/OFF sebagai saklar power, dimana saat posisi saklar ON, alat pengontrol akan
terhubung dengan aliran arus listrik dan pada saat saklar OFF maka listrik tidak akan ada arus ( alat mati
), dengan demikian alat pengontrol tidak langsung hidup jika dihubungkan ke arus listrik PLN, tergantung
posisi ON/OFF saklar. Keempat saklar lainnya yaitu saklar MODE ( Menu ) berisi beberapa menu pilihan
yang disediakan yaitu menu memasak air, susu, telur mata sapi, menanak nasi dan menu costumize.
Menu air diprogram untuk memasak air secara otomatis dengan indikasi kematangan suhu air yaitu
100oC, menu susu juga hampir sama tetapi dengan suhu kematangan 80oC. untuk memasak nasi dan
telur program dibuat berdasarkan waktu standar kematangannya dan telah didukung dengan beberapa
percobaan ( daftar percobaan pada halaman lampiran ). Satu lagi menu costumize, pada menu ini
disediakan bagi pengguna agar dapat memasukkan waktu ataupun suhu yang dikehendaki sesuai
kebutuhan dengan tombol up dan down. Saklar kedua adalah tombol UP yang digunakan untuk
menaikkan suhu per 1oC atau menaikkan waktu per 1 menit sesuai kebutuhan. Saklar ketiga adalah
saklar DOWN digunakan untuk menurunkan suhu per 1oC dan menurunkan waktu per 1 menit. Terakhir
adalah saklar RUN ( Cook ) untuk memulai proses memasak dan kompor mulai bekerja memanaskan
masakan.
Prinsip kerja dari aplikasi pengontrol ini adalah saat alat pengontrol hidup ( posisi saklar ON /
terhubung dengan arus listrik ) dan menu telah dipilih lalu tekan COOK, kompor akan mulai hidup dan
memanaskan zat ( masakan ). Pada saat suhu ataupun waktu telah mencapai batas yang ditentukan
maka rangkaian triac akan memutuskan arus yang mengalir ke kompor sehingga tidak ada arus lagi dan
kompor mati. meskipun kompor mati, keseluruhan alat pengontrol akan masih menyala ( tetap ada arus
). Untuk mematikan keselurukan pengontrol maka posisi saklar harus di-OFF-kan agar tidak ada lagi arus
listrik yang mengalir.
Gambar 4.2 Rangkaian Aplikasi Pengontrol
4.3.2 Hasil Pengujian
Pengujian aplikasi Pengontrol Kompor Listrik Otomatis ini diharapkan bisa diketahui berapa lama
waktu yang dibutuhkan untuk memasak/memanaskan air dan susu. Sedangkan dari pengujian memasak
telur dan nasi diperoleh suhu yang dicapai saat masakan tersebut matang.
a. Pengujian menu air
Tabel 4.1 Hasil uji coba air
b. P
e
n
g
u
j
ian menu susu
Tabel 4.2 Hasil uji coba susu
Waktu
(t/80oC)
500ml 1 Liter
t1 9’48” 11’47”
t2 10’02” 11’37”
t3 9’59” 11’34”
Dari hasil pengujian yang dilakukan menunjukkan bahwa untuk memanaskan air sebanyak 500
ml dibutuhkan waktu ± 19’ dan untuk 1 liter air ± 27’. Sedangkan pada percobaan 500 ml susu
dibutuhkan waktu ±9’ dan untuk 1 liter susu ± 12’. Lamanya waktu yang dibutuhkan berdasarkan
banyaknya air atau susu yang dipanaskan atau dimasak.
c. Pengujian menu telur mata sapi
Tabel 4.3 Hasil uji coba telur
Uji coba Waktu Suhu
1 4’59” 90oC
2 4’55” 91oC
Waktu
(t/100oC)
500 ml 1 Liter
t1 19’48” 28’26”
t2 18’52” 28’58”
t3 19’33” 26’45”
3 5’00” 90oC
d. Pengujian menu nasi
Tabel 4.4 Hasil uji coba nasi
Uji Coba Waktu Suhu
1 40:03 72oC
2 40:01 72oC
Untuk perolehan suhu masakan pada telor dan nasi diperoleh data yang berbeda oleh sebab itu
bisa dikatakan bahwa suhu kematangan suatu masakan tidak semuanya dapat ditentukan dari awal (
dibuat standarisai ), hal itu bergantung pada jenis dalam masakan. Ketidaksesuaian waktu pada
percobaan dengan program diakibatkan ketidaktelitian penguji dalam penggunaan stopwatch ( alat
bantu hitung ). Percobaan yang dilakukan dengan takaran beras 500 ml. Menu ini tidak dapat digunakan
untuk nasi dengan takaran lebih dari yang ditetapkan, jika tetap digunakan kemungkinan nasi yang
dimasak tidak akan matang.
e. Pengujian menu Costumize
Pada menu costumize ini dapat digunakan untuk masakan apa saja. Pada percobaan dicobakan
untuk menanaskan roti pada suhu 90oC pada waktu 45’. Hasil pengujian alat berjalan sesuai dengan
suhu dan waktu yang di-inputkan oleh pengguna. Pada menu ini, suhu dan waktu keduanya harus
diisikan.
Dari hasil percobaan alat Pengomtrol Kompor Listrik Otomatis diatas, dapat disimplkan bahwa
aplikasi ini telah berjalan dengan baik sesuai yang diharapkan. Meskipun pemakaian kompor listrik
dinilai cenderung memakan waktu lebih lama, namun bisa dikatakan lebih praktis. Penggunaan aplikasi
ini hanya untuk di dataran rendah saja, jika digunakan di dataran yang tinggi ada kemungkinan suhu
tidak akan mencapai 100oC.
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Kesimpulan yang dapat diambil dari pengujian serta hasil pendgujian aplikasi Pengontrol
Kompor Listrik Otomatis adalah bahwa alat aplikasi ini telah berhasil dibuat dengan spesifikasi
sebagai berikut :
1. Pengontrol Kompor Listrik Otomatis ini memanfaatkan mikrokontroler AT89S51 sebagai
pengendali timer dan suhu serta pengontrolan alat keseluruhan.
2. Aplikasi ini juga menggunakan LM35 untuk pendeteksi suhu pada masakan sebagai
indikator kematangan selain menggunakan set timer sebagai indikator kematangan.
3. Push button digunakan sebagai menu digital yang berisi beberapa menu (air, susu, nasi dan
telur) dan terdapat satu menu costumize agar pengguna dapat mereset waktu memasak
sesuai kebutuhan.
5.2 Saran
Berikut beberapa saran penulis untuk mengembangkan alplikasi Pengontrol Kompor
Listrik Otomatis :
1. Sebaiknya sensor LM35 diletakkan secara permanen pada wadah untuk memanaskan.
2. Tombol input suhu atau waktu secara manual bisa menggunakan keypad agar lebih mudah
dan jelas.
3. Pengukuran suhu lebih akurat jika nilai yang ditampilkan terdapat beberapa nilai angka di
belakang koma.
4. Untuk penghitungan waktu lebih baik jika hitungan detik juga ditampilkan.
DAFTAR PUSTAKA
1. Anonim,2010,A
(http://technoscientia.akprind.ac.id/wp-content/uploads/2009). Diakses tanggal 15 April
2010
2. Anonim,2010,B
(www.e-dukasi.net/mapok/mp_files/mp_390/regulator.html). Diakses tanggal 12 Maret
2010
3. Anonim,2010,C
(www.parts.digikey.com/1/parts/indexd...952.html). Diakses tanggal 21 April 2010
4. Anonim, 2010,D
(http://www.google.co.id/imglanding?q=BT%20139&imgurl=http://media.digikey.com/p
hotos/ BT139X-800.JPG). Diakses tanggal 21 April 2010
5. Anonim,2010,E
(www.futurlec.com/LED/MOC3021.shtml). Diakses tanggal 21 April 2010
6. Anonim,2010,F
(www.sathomedia.com/tag/lm35). Diakses tanggal 2 Mei 2010
7. Anonim,2010,G
(http://parts.digikey.com/1/parts-kws/electronic-component-push-button).Diakses tanggal
2 Mei 2010
8. Anonim,2010,H
(http://dhenk.blogdetik.com/peralatan-kontrol/pengertian dan prinsip kerja push-button-
switch). Diakses tanggal 21 April 2010
9. Anonim, 2010, I
(http://www.innovativeelectronics.com/innovative_electronics/LCD% Display.pdf).
Diakses tanggal 2 Mei 2010
10. Eko Putra, Agfianto.2006. Belajar Mikrokontroler AT89S51/52/55 Teori dan Aplikasi.
Yogyakarta: Gava Media
