RANCANG BANGUN MESIN PENETAS TELUR OTOMATIS

 
Perancangan dan Pembuatan Hardware

Untuk perangkat keras meliputi pembuatan rangkaian, hasil perancangan sistem baik rangkaian penunjang maupun rangkaian utama. Selain itu dibuat juga konstruksi secara mekanik.

1. Sistem Mesin Penetas Telur

Gambar 1 adalah blok diagram sistem yang menunjukkan hubungan antara mikrokontroler ATMega8 sebagai pusat kontrol dengan peripheral lainnya.

Sistem utama pada mesin penetas telur otomatis ini diatur oleh mikrokontroler. Input mikrokontroler ini diperoleh dari sensor SHT 11 untuk mendapatkan nilai suhu dan kelembaban. Data dari sensor tersebut akan ditampilkan nilainya pada LCD. Ketika suhu terlalu tinggi, maka kipas akan menyala dan lampu akan mati, sedangkan jika suhu lebih rendah dari set point maka lampu menyala kembali dan kipas akan mati. Di samping itu Water Pump akan menyemprotkan air ke busa/spons jika nilai kelembabannya lebih rendah dari set point untuk menjaga kelembapan telur agar telur tidak kering dan keras karena bisa menghambat dalam penetasan telur. Jika kelembaban terlalu tinggi, maka kipas akan menyala untuk menurunkan tingkat kelembaban dan kipas akan mati jika  kelembaban sudah normal.

2. Mikrokontroler ATMega8

ATMega8 merupakan bagian dari keluarga mikrokontroler CMOS 8-bit buatan Atmel. AVR mempunyai 32 register general purpose, timer/counter fleksibel dengan mode compare, interrupt internal dan eksternal, serial UART, programmable Watch dog Timer dan mode power saving. Beberapa dari mikrokontroler Atmel AVR mempunyai ADC internal dan PWM internal. AVR juga mempunyai In-Sistem Programmable Flash on-chip yang mengijinkan memori program untuk diprogram berulang-ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI. Sedangkan koneksi rangkaian ATMega8 dapat dilihat pada Gambar 2.

3. Motor DC 24 Volt

Penggunaan motor DC lebih menguntungkan apabila dibandingkan dengan motor jenis lain karena motor DC lebih mudah diatur kecepatannya dalam rentang yang lebar dan karakteristik kopel putaran yang baik. Gambar 3 merupakan rangkaian driver motor DC 24V. Pada motor DC ini diberikan suatu proteksi agar tidak terjadi korsleting pada rangkaian mikrokontroler dengan menambahkan optocoupler NPN dengan tipe 4N28 12 Volt dihubungkan dengan output mikrokontroler pada port C.5 yang dilengkapi dengan proteksi ganda dengan ditambahkan relay12 Volt.

Pemutaran secara otomatis dengan bantuan motor DC 24 Volt untuk memindahkan posisi tray di dalam mesin incubator agar terjadi sudut 25 derajat untuk tiap-tiap waktu yang ditetapkan secara berkesinambungan dan bergantian sudutnya. Pemutaran telur sedikitnya adalah 3 kali sampai 6 kali dalam 24 jam sudah lebih dari baik untuk mencegah embrio telur melekat pada selaput membran bagian dalam telur. Akan tetapi dalam mesin ini dibuat 6 kali perputaran motor dalam sehari semalam. Motor ini akan menggerakkan rak sehingga rak ini akan berubah posisi sejauh 25.6°.

 

4. LCD 2×16 Karakter

Penggunaan LCD difungsikan untuk menampilkan kondisi temperatur, kelembaban, dan kondisi aktuator-aktuatornya dalam inkubator pada saat itu yang dilengkapi dengan tampilan waktu berupa detik, menit dan jam. Sehingga melalui LCD dapat diketahui kondisi mesin pada proses penetasan secara keseluruhan. Kondisi aktuator tersebut dilambangkan dengan logika “0” dan “1”, maksudnya jika logika “0” maka aktuator tersebut mati (tidak menyala), sedangkan logika “1” berarti aktuator tesebut sedang menyala (hidup).

5.  Rangkaian Driver untuk Kontrol Blower

Rangkaian ini menggunakan transistor sebagai saklar dari mikrokontroler yang dihubungkan pada port D.0 dan relay 12 Volt yang dihubungkan ke aktuator (kipas). Blower yang digunakan adalah kipas 12V DC berjumlah 2 buah yang diletakkan di dalam mesin.

Rangkaian driver blower (kipas) pada Gambar 6 dimaksudkan untuk menurunkan temperatur dan atau kelembaban jika melebihi dari setting point yang diinginkan, di samping itu juga untuk meratakan temperatur dan kelembapan dalam inkubator, sehingga kipas tersebut memiliki fungsi ganda dan sangat penting dalam proses penetasan telur. Jika temperatur dan atau kelembapan lebih tinggi daripada set point maka kipas akan menyala sampai temperatur dan atau kelembaban sesuai dengan set point yang diinginkan. Sehingga peran dari kipas ini sangat penting dalam pengontrolan temperatur maupun kelembaban dalam inkubator selama proses penetasan telur berlangsung.

Listing program

RANCANG BANGUN MESIN PENETAS TELUR OTOMATIS

6. Rangkaian Driver Untuk Kontrol Heater

Pada Gambar 7 tersebut juga menggunakan transistor sebagai saklar dari mikrokontroler yang dihubungkan pada port D.1 dan relay 12 Volt yang dihubungkan ke aktuator (lampu) sebagai pemanas inkubator.

7. Sensor SHT 11

SHT11 adalah sensor digital untuk temperatur sekaligus kelembaban pertama di dunia yang diklaim oleh pabrik pembuatnya, Sensirion Corp. Mempunyai kisaran pengukuran dari 0-100% RH, dan akurasi RH absolute +/- 3% RH. Sedangkan akurasi pengukuran temperatur +/- 0.4°C @ 25°C. Sensor ini bekerja dengan interface2-wire. Aplikasi sensor ini pada data logging, pemancar, automotive, perangkat instrumentasi dan lain sebagainya. Untuk menghubungkan sensor 2wire dengan mikrokontroler. Gambar 8 berikut merupakan rangkaian sensor kelembaban tipe SHT 11. Sensor SHT 11 ini dikoneksikan pada Port C.1 sebagai transfer data dan pada Port C.2 sebagai clock.

8. Rangkaian Driver Water Pump

Rangkaian pada Gambar 9 menggunakan transistor sebagai saklar dari mikrokontroler yang dihubungkan pada port D.2 dan relay 12 Volt yang dihubungkan ke aktuator (pompa air).

9. Flowchart Mesin Penetas Otomatis

Flowchart sistem mesin penetas telur otomatis pada Gambar 10.

10. Pengujian Sistem Secara Keseluruhan

Pengujian sistem secara keseluruhan ini dilakukan dengan menggabungkan semua peralatan ke dalam sebuah sistem yang terintegrasi. Tujuannya untuk mengetahui bahwa rangkaianyang dirancang telah bekerja sesuai yang diharapkan. Dari hasil pengujian selama proses dari awal penetasan sampai telur menetas ternyata kondisi peralatan masih tetap normal dan tidak terjadi gangguan yang berarti, sehingga mesin penetas telur ini sudah siap untuk diaplikasikan dalam penetasan secara otomatis yang sesuai harapan.

Demikianlah gambaran singkat tentang rancang bangun mesin penetas telur otomati berbasis Mikrokontroler ATMEGA8 menggunakan sensor SHT 11, untuk dapat dijadikan sebagai acuan dalam merencanakan pembangunan mesin penetas otomatis dan semoga bermanfaat.

Memprogram Peralatan Sistem Otomasi lampu lalu lintas yang Berkaitan I/O Dengan Procedure Pemrograman Turbo Pascal

Memprogram Peralatan Sistem Otomasi lampu lalu lintas  yang Berkaitan I/O Dengan Procedure Pemrograman Turbo Pascal

Langkah pertama yang harus dilakukan dalam menulis program adalah memikirkan secara cermat permasalahan yang ingin diselesaikan menggunakan program komputer. Dengan kata lain apa yang ingin dikerjakan oleh sebuah program. Jika anda telah melakukan identifikasi permasalahan dan mendefinisikan permasalahan dengan jelas dan benar maka ini merupakan langkah awal yang sangat baik dalam menulis apa yang diinginkan dalam pembuatan program. Mari kita lihat satu contoh permasalahan:

“Menyeberang di jalan yang sangat ramai”

Untuk memecahkan permasalahan bagaimana menyeberang di jalan yang sangat ramai diperlukan langkah-langkah atau sekuen atau formula kerja. Formula kerja yang digunakan untuk memecahkan masalah pemrograman disebut Algoritma program. Seorang programmer harus menggunakan daftar urutan pekerjaan. Dalam kasus permasalahan menyeberang jalan step perintah-perintah sederhana dapat dinyatakan seperti Gambar 1 berikut :

STEP	PERINTAH
1	Start
2	Berjalanlah ke sudut jalan dan berhenti
3	Lihat dan cermati lampu pengatur lalu lintas
4	Apakah lampu penyeberangan pada arah anda menyala merah
5	Jika “ya”, kembali ke Step 3 (Untuk keadaan lain teruskan ke Step 6)
6	Lihat ke arah kiri
7	Apakah masih ada kendaraan yang lewat
8	Jika “ya”, kembali ke Step 6
9	Lihat ke arah kanan
10	Apakah masih ada kendaraan yang lewat
11	Jika “ya”, kembali ke Step 9
12	Menyeberanglah dengan hati-hati
13	Stop

Gambar 1. Algoritma Menyebrang jalan

Setelah anda membaca urutan step-step perintah pada Gambar 1 lalu membuat . dengan ketentuan sebagai berikut :

Flowchart Dan Bahasa Pemrograman Menyeberang di Jalan Ramai

Gambar 2. Flowchart Menyeberang di Jalan Ramai

Berikut ini merupakan pemrograman dengan menggunakan procedure pada bahasa pemrograman pascal

Private Sub Command4_Click()

Call mnustop_Click

End Sub

Private Sub Command8_Click()

Call mnustop_Click

End Sub

Private Sub Command9_Click()

Frame2.Visible = False

End Sub

Private Sub Form_Load()

Out &H378, &H0

Out &H37A, &H0 Xor 11

utara_merah.FillColor = vbBlack

utara_kuning.FillColor = vbBlack

utara_hijau.FillColor = vbBlack

timur_merah.FillColor = vbBlack

timur_kuning.FillColor = vbBlack

timur_hijau.FillColor = vbBlack

selatan_merah.FillColor = vbBlack

selatan_kuning.FillColor = vbBlack

selatan_hijau.FillColor = vbBlack

barat_merah.FillColor = vbBlack

barat_kuning.FillColor = vbBlack

barat_hijau.FillColor = vbBlack

Form2.AutoRedraw = True

For Y = 0 To ScaleHeight

Line (1, Y)-(ScaleWidth, Y), RGB(300, 150, 255 - (Y * 255) \

ScaleHeight)

Next Y

Text = " SIMULASI LAMPU LALU LINTAS HATI -

HATI DI JALAN RAYA, JAGA KESELAMATAN JIWA DAN BARANG ANDA

INGAT... KELUARGA ANDA MENUNGGU DI RUMAH"

Label5.Caption = "Lampu Lalu Lintas Belum Menyala"

NI.cbSize = Len(NI)

NI.hwnd = Picture1.hwnd

NI.uID = 0

NI.uID = NI.uID + 1

NI.uFlags = NIF_MESSAGE Or NIF_ICON Or NIF_TIP

NI.uCallbackMessage = WM_MOUSEMOVE

Picture1.Picture = Me.Icon

NI.hIcon = Picture1.Picture

NI.szTip = "Kendali Traffic Light" & vbNullChar

result = Shell_NotifyIconA(NIM_ADD, NI)

End Sub

mesin minuman

 

KETERANGAN :

1. Stage “start” jika tidak ada kegiatan maka akan kembali ke start

2. Jika uang yang dimasukan maka akan masuk ke stage “cek koin”,jika tidak ada kegiatan akan kembali ke stage “start.

Beberapa kondisi di stage “cek koin” :

• · Jika uang dimasukan akan masuk ke stage “sek koin” Jika tidak ada kegiatan maka akan kembali ke stage yang bersangkutan.

3. Jika uang yang dimasukan Rp.1.000,- maka akan masuk ke stage “pilih minuman”, jika tidak ada kegiatan akan kembali ke stage “cek koin”.

4. Produk akan keluar jika memenuhi kondisi di atas dan jika ingin membatalkan transaksi akan masuk ke stage “start” yaitu uang kembali.

5. Setelah produk keluar akan kembali ke start lagi yaitu stage “start”.

Flowchart mesin minuman

 

KETERANGAN :

1. Stage “start” jika tidak ada kegiatan maka akan kembali ke start

2. Jika uang yang dimasukan maka akan masuk ke stage “cek koin”,jika tidak ada kegiatan akan kembali ke stage “start.

Beberapa kondisi di stage “cek koin” :

• · Jika uang dimasukan akan masuk ke stage “sek koin” Jika tidak ada kegiatan maka akan kembali ke stage yang bersangkutan.

3. Jika uang yang dimasukan Rp.1.000,- maka akan masuk ke stage “pilih minuman”, jika tidak ada kegiatan akan kembali ke stage “cek koin”.

4. Produk akan keluar jika memenuhi kondisi di atas dan jika ingin membatalkan transaksi akan masuk ke stage “start” yaitu uang kembali.

5. Setelah produk keluar akan kembali ke start lagi yaitu stage “start”.

flowchart program pengendalian konveyo

Flowchart yang menunjukkan aliran kerja dari program yang dimasukkan ke dalam PLC ditunjukkan pada gambar 3.
Pertama kali adalah deteksi penekanan tombol Start (PB1).
Jika PB1 ditekan maka dilakukan pengecekan status sensor box, on atau off.
Jika sensor box tidak aktif aktif (off) maka motor konveyor box diaktifkan (on) dan motor konveyor barang tidak diaktifkan (off) sampai sensor box mendeteksi kehadiran box. 
Jika sensor box aktif (on) maka motor konveyor box tidak diaktifkan (off) dan motor konveyor barang diaktifkan sampai sensor barang mendeteksi kehadiran 6 barang. 
Proses tersebut terus berulang dan akan berhenti jika tombol Stop (PB2) ditekan.