BLOG

Pada masa sekarang ini sistem keamanan merupakan suatu hal yang sangat dibutuhkan oleh orang. Oleh karena itu, aplikasi ini membuat sebuah alat keamanan yang ditujukan untuk sebuah pengamanan, tepatnya sebagai pengaman kendaraan bermotor. Cara kerja alat ini sebagai alat keamanan yang ditujukan untuk menghentikan sistem kerja dari kendaraan bermotor yaitu dengan memutus pengapian mesin kendaraan bermotor saat pengaktifan mikrokontrol dilakukan serta sebagai alarm yang dihubungkan dengan sirine. atau dengan penggaktifan kode pengaman, kondisi kendaraan, dan pergeseran jarak kendaran berjalan sesuai dengan keinginan pemilik sehingga pada saat jarak yang diinginkan telah tercapai maka alat keamanan ini bekerja.

Seperti diketahui pada umumnya, sistem alat keamanan yang sering dijumpai adalah dengan menggunakan sensor sentuh atau lainnya yang langsung dihubungkan dengan sirine, dimana alat keamanan yang semacam ini tidak ditujukan untuk memutuskan sistem kerja tetapi hanya untuk mengetahui ada dan tidaknya obyek atau benda disekitarnya. Dengan aplikasi ini, sebuah alat keamanan yang bekerja atau difungsikan untuk mematikan sistem kerja dari kendaraan bermotor dengan cara memutus pengapian kendaraan bermotor, sehingga mesin tidak dapat dioperasikan tanpa mematikan alat keamanan terlebih dahulu.

Diagram Blok dapat dilihat di Gambar 1

Schema Rangkaian dapat dilihat di Gambar 2

Sensor

Sensor yang dipakai pada alat keamanan ini memiliki dua bagian utama, yaitu bagian pemancar inframerah dan bagian penerima infra merah. Sensor ini bekerja pada tegangan kerja sebesar 5 volt dc yang diambil dari accu kendaraan. sensor pada tegangan kerja 5 volt, merupakan data yang tepat dalam aplikasinya yang mana informasi keluaran sensor ini digunakan untuk memberikan informasi kondisi masukan pada mikrokontroler, dimana ada terdapat dua kondisi informasi yaitu kondisi logika 1 (high) pada tegangan 1,2 – 5,5 volt dan kondisi logika 0 (low) pada tegangan 0 – 0,8 volt. Rangkaian sensor yang digunakan dalam alat keamanan ini adalah rangkaian sensor yang sangat sederhana, karena penggunaan komponennya cukup sedikit dan banyak terdapat di pasaran..

Dalam rangkaian pemancar menggunakan satu buah resistor dengan nilai resistor 180 ohm dan sebuah inframerah, pemasangan resistor yang dipasang setelah inframerah dimaksudkan untuk mendapatkan tegangan dan arus ambang tengah yang menjadikan kerja dari infra merah dapat bekerja dalam waktu yang lama yaitu pada tegangan 1,5 – 2 volt. Pemilihan tegangan kerja ini dilakukan karena pada pemancar ini menggunakan inframerah yang memiliki tegangan kerja maksimal 3 volt. Sedangkan pada penerima inframerah digunakan satu buah resistor (4k7 ohm) dan satu buah fototransistor standart dengan daerah penyinaran pada bagian basisnya. Pada tegangan kerja 5 volt penggunaan nilai komponen ini akan memberikan keluaran sebesar 4,25 volt saat fototransistor tidak menerima cahaya dan memberikan keluaran 0,2 volt saat fototransistor menerima cahaya. Hal ini terjadi karena fototransistor bersifat sebagai resistan pada saat menerima cahaya, sehingga pada saat tidak ada cahaya tegangan dan arus langsung mengalir ke output (kaki kolektor) yang dikarenakan fototransistor tidak dapat mengalirkan arus ke ground dan pada saat fototransistor mendapat cahaya, maka fototransistor dapat mengalirkan arus dan meneruskan tegangan ke ground yang menyebabkan tegangan dan arus pada keluaran (kaki kolektor) menjadi kecil atau mendekati 0 (nol).

Penempatan sensor 1

Sensor 1 merupakan pengkondisi perintah yang ditempatkan pada kemudi kendaraan. Sensor 1 ini bertujuan untuk mengetahui bahwa kemudi kendaraan ada yang menggerakkan, dengan demikian sensor 1 ini akan memberikan perintah pada mikrokontroler untuk mendeteksi alat keamanan siap bekerja pada kondisi kedua. Jika sensor 1 belum memberikan perintah pada mikrokontrol, maka sensor 2 menunggu sampai sensor 1 telah memberikan perintah pada mikrokontroler setelah itu sensor 2 baru bekerja. Keluaran dari sensor 2 ini diberikan pada port P3.6 untuk input mikrokontroler. Seperti ditunjukkan pada Gambar 3.

Penempatan Sensor 2

Sensor 2 memberikan hasil cacahan yang terjadi karena pancaran sinar infra merah terhalang atau tidak terhalang oleh obyek. Sensor 2 ini bekerja setelah sensor 1 bekerja kemudian memberikan perintah pada perangkat mikrokontroler. Dalam prakteknya sensor 2 ini dipakai untuk pengukuran jarak yaitu berapa jumlah cacahan yang dilakukan kemudian disesuaikan dengan program yang diinginkan pada perangkat mikrokontroler untuk melakukan deteksi jarak 5 meter, 10 meter, 15 meter atau sesuai dengan yang diinginkan. Keluaran dari sensor 2 ini diberikan untuk input pada port P3.7, kemudian setelah jumlah cacahan dan pada keadaan jarak berapa sesuai perintah, maka mikrokontroler akan memberikan output melalui port P3.0 dan P3.1 yang akan menggerakkan relay. Dalam penerapannya sensor 2 terpasang seperti Gambar 4.

Jarak Tempuh

Untuk keliling roda setiap kendaraan pasti berbeda, maka untuk menentukan jarak satu meter dengan banyaknya cacahan yang dilakukan harus dilakukan pembagian yang tepat, misalkan keliling roda adalah 50 cm dan jika dalam 50 cm, setiap 1 cm diberikan lubang pencacah berarti hanya terdapat 50 lubang pencacah yang menandakan jarak yang ditempuh baru 50 cm, maka untuk mencapai 1 meter diperlukan dua kalinya.Gambar 5.

Keliling roda depan

Keliling roda yang akan dipakai dalam realisasi alat keamanan adalah:

K_b = 2 x ? x r_b

K_b = 2 x (22/7) x 27

K_b = 169,71428 cm

Dalam hal ini keliling lingkaran lebih dari 100 cm (1 meter), dengan permasalahan ini tidak dimungkinkan untuk menggunakan satu penghalang untuk sensor yang akan memberikan informasi logika pada perangkat mikrokontroler. Dengan demikian dibuat agar sensor dapat memberikan informasi logika setiap 100 cm pada mikrokontroler yaitu dengan membagi keliling lingkaran menjadi 16 bagian, maka akan didapat setiap bagian berjarak ± 10 cm (Pb1 ke Pb2, Pb2 ke Pb3 dan seterusnya).

P_b = Kb:16

P_b = 169,71428 cm : 16

= 10,6071428 cm

Dari hasil perhitungan di atas, untuk jarak setiap P_b adalah 10,6071428 cm. untuk mencapai keadaan ± 1 meter (100 cm):

Jarak 1 meter = P_b x 10 bagian

= 10,6071428 cm x 10 bagian

= 106,071428 cm

Dengan demikian untuk mencapai keadaan 1 meter sensor harus mencacah ± 10 kali .

Keliling tempat sensor

Penempatan sensor dalam jarak adalah pada poros roda depan. Untuk jarak antar penghalang dapat diketahui dari persamaan keliling lingkaran . Gambar 6.

Dari cincin logika (lingkaran pemberi logika sensor) dapat diketahui untuk kelilingnya dan jarak masing – masing lobang P_a(P_a1 ke P_a2, P_a2 ke P_a3 dan seterusnya) penyandi tersebut.

K_a = 2?ra

K_a = 2 x (22/7) x 4

K_a = 25,1428 cm

Untuk mengetahui jarak antar penghalang untuk memberikan keadaan pada sensor yaitu:

P_a = K1 : 16 bagian

P_a = 25,1428 :16 bagian

P_a = 1,571428 cm

Penampil

Penampil yang digunakan adalah LED seven segment yang dapat memberikan tampilan angka 0 – 9 dan jika diinginkan dapat menampilkan huruf, LED seven segment yang digunakan yaitu common anoda, Penampil ini akan menampilkan keluaran sesuai dengan alamat keluaran yang dihasilkan oleh mikrokontroler

Keypad

Keylock dalam alat keamanan kendaraan di sini difungsikan untuk memberikan kode perintah keamanan, kode dimaksud adalah kode yang dirancang dalam perancangan program keamanan dan tersimpan dalam mikrokontroler.

Perancangan program

Dalam perancangan program yang akan diaplikasikan untuk mempermudah dalam perancangannya, maka digunakan diagram alur cara kerja dari program yang akan dirancang yaitu sebagai berikut, seperti pada gambar 7.

pada saat sumber tegangan diberikan maka secara otomatis alat keamanan dialiri tegangan dan arus, pada saat yang bersamaan alat akan mematikan semua relay, setelah itu alat menunggu perintah kode yang diberikan dengan menggunakan keypad. Aplikasi ini diberikan 4 macam kode pengamanan, jika salah satu kode diberikan, maka alat akan bekerja sesuai kode untuk apa alat akan dijalankan, kode ini telah disesuaikan pada perangkat mikrokontroler. Adapun 4 kode yang menjadi pilihan adalah:

1. Kode 9929(29)

Kode ini memberikan perintah agar alat keamanan mengaktifkan relay pengapian.

1. Kode 9912(21)

Kode ini memberikan perintah agar alat keamanan mengaktifkan relay pengapian (sela HIDUP/MATI) yang jika belum dimatikan lagi kendaran akan berkondisi hidup jika gigi netral dan akan mati jika gigi dimasukan ke gigi 1.

1. Kode 9984(30)

Kode ini memberikan perintah agar alat keamanan mengaktifkan relay pengapian dan pengaman. Yang mana kerja alat dari kode ini adalah menerima informasi dari sensor yang terpasang.

1. Kode 9988(34)

Kode ini memberikan perintah agar alat keamanan mengaktifkan relay pengapian, relay pengaman, dan kondisi sela HIDUP/MATI. Kode ini adalah kode yang memberikan perintah kerja alat yang memberikan perindungan berlapis yang merupakan gabungan dari ketiga kode sebelumnya.

Kode ini tidak harus seperti yang tertera diatas tetapi juga bisa kode yang lain, dengan syarat berjumlah 4 digit dan jika dijumlahkan ke-4 digit tersebut berjumlah sama dengan nilai pada kurung.