Kartu Pelajar Elektronik Sederhana Berbasis Isolasi Hitam, ATMEGA16, Multiplexer, dan IR.

Setelah gagal untuk ikut dalam karya ilmiah di kalbar, akhirnya saya memutuskan untuk berfikir terus mencari ide yang kuat dan dapa menjadi gagasasn dalam sebuah karya ilmiah yang nantinya insyaallah bisa di gunakan dalam lomba karya ilmiah selanjutnya.( tapi apakah proyek ini cuma maenan anak anak.........)

Akhirnya pada tanggal 4 Juli 2011, sekitar jam 11.43, saya mendapatkan ide yang entah dari mana, saya menemukan ide untuk membuat Kartu Pelajar Elektronik Yang Hanya menggunakan Isolasi Hitam. tapi saya berfikir lagi, apakah ini ide "Bodoh" atau ide "Cemerlang", tapi itu urusan nanti lah, yang penting itu ide saya bukan punya orang lain........

Daripada lama lama cerita, langsung saja saya jelaskan apa maksud ide saya itu.

1. Cara Kerja Sensor Proxymity dan Pemanfaatannya dalam Project ini............... (Prok.....prok....prok....)

Proxymity merupakan sensor yang tergantung dari cahaya yang di hasilkan oleh cahaya sebagai transmitter dan photodiode sebagai receiver. jadi sensor ini merupakan sensor yang rentan terhadap ganguan cahaya. sehingga diperlukan sebuah kalibrasi yang biasanya menggunakan rangkaian pembanding (atau kata orang orang pintar itu Komparator ya..........hehehehehehe) yang fungsinya mengatur nilai keluaran dari sensor proxtmity. tapi dalam hal ini saya menggunakan Analog To Digital Converter (ADC) pada ATMEGA 16 yang saya gunakan.

cara kerja sensor ini cukup sederhana yaitu sebagai berikut :...........................................

1. Grafik Nilai Dari Intensitas Cahaya

2. Rangkaian sensor

          Ketika photo dode terkena objek yang berwarna gelap, maka intensitas cahaya yang di terima ole Photodiode sangat kecil dan memiliki tahanan yang cukup besar (hampir sama dengan prinsip kerja LDR). Sehingga kita dapat
memasukkan persamaan:

           Vout=V x R1/R2+R1

Jika pada R1 adalah resistor yang bernilai konstant, dan kita beri nilai 22K, lalu pada photodiode mendapatkan intensitas cahaya yang tidak begitu terang maka tahanan yang di miliki photodiode sangat besar dan tegangan yang di miliki  ke arah komparator adalah :

Dik:

R1 = 22K = 22000 ohm
R2 = 500K = 5 x 10⁵ (Nilai di perkirakan)
V = 5 volt

Maka:                                
                                     

Dengan tegangan sekecil itu maka, logika yang di miliki oleh sensor saat mengenai objek berwarna hitam adalah 0.

Selanjutnya, ketika sensor mengenai objek yang terang maka, Photodiode akan mendapatkan lebih banyak radiasi dan intensitas cahaya yang di terima akan lebih tinggi. Pada saat intansitas ceraha seperti inilah, sensor tersebut memilki ansumsi bahwa:

Dik:

R1 = 22K = 22000 ohm
R2 = 1K = 1000 (Nilai di perkirakan)
V = 5 volt

Maka:                                
                                     

Maka pada proses ke 2, dapat kita tuliskan, bahawa, saat sensor mengenai objek yang berwarna cerah, naka pantulan sepenuhnyna akan di terima oleh Photodiode, dalam kondisi seperti inilah, sensor dikaatkan memiliki logika 1.

2. Sistem Minimum & Mikrokontroller AVR ATEMEGA 16A.

          Mikrokontroller AVR ATEMEGA 16A  merupakan sebuah IC yang termasuk dalam kategori IC Digital, Sebab, dalam penggunaanya di perlukan Program sebagai perintah yang di tanam dalam sebuah mikrokontroller (ata bagi orang awan adalah IC Kendali).

          Ada berbagai macam mikrokontroller yang di ciptakan di bumi ini, mulai dari ATMEL, INTEL,MAXIM, MICROCHIP, dll, tetapi mengapa saya lebih memilihATMEL seri ATMEGA 16A?

1.   Karena harga yagn relatif lebih murah.

2.   Kapasitas memori Ram, Flash, dan EEPROM yang memadai.

3.   Compilernya lebih mudah di dapatkan.

4.   Terdapat jalur komunikasi interface atau ISP.

5.   Kompetibel dengan berbagi bahasa mesin.

Namun karena mikrokontroller merupakan benda ciptaan manusia, pasti memiliki kekurangan.

Untuk dapat menggunakan mikrokontroller ini, IC tersebut harus memiliki sebuah rangkaian kecil yang dapat mengaktifkan detak, timer, I/O, dan suplly, untuk selanjutnya dapat mengendalikan sebuah alat ataupun sistem oprasi sebua mesin.

3. Rangkaian Sistem Minimum

3. Wujud Kartu Pelajar Elektronik.

          Pada dasarnya kartu ini hanya kartu pelajar biasa yang ga ada kelebihannya. ta pi keunikan kartu ini adalah menerapkan aplikasi daripada Robot Line Follower biasa yang hanya menggunakan garis hitam sebagai objek. Jadi karu ini adalah penerapan arena line follower pada kartu pelajar tersebut. Tapi masih banyak kekurangan dari karu ini, karena kartu ini merupakan ujicoba.

          Prinsip kerja karu ini adalah sebagai berikut:

Pada saat katu tersebut di buat, katu di lengkapi dengan line hitam pada bagian bawah, kemudian pada saat kita menerapkan prinsip line sensor pada kartu tersebut, kita akan dapa menemukan logika yang biasanya juga di gunakan untuk line follower robot, logika tersebut dapat di lihat pada gambar berikut.

4. Karu Pelajar

4. Skematik alat pembacaan kartu (Scanner).

          Untuk membaca kartu tersebut, kita memerlukan scanner kartu seperti scanner kartu ATM. Berikut adalah rangkaian scanner tersebut.

6.   Rangkaian Scanner

5. Pemrogramman

          Untuk menggunakan alat tersebut kita memerlukan perintah yang akan di berikan kepada scanner. Maka dalam pemrogramman ini kita gabungkan logika pembacaan sensor terhadap kartu electronic itu.

          Algoritma pemrograman yang akan di berikan adalah sebagai berikut :

$regfile=  “m16def.dat”
$crystal=  12000000
‘==========================================================
config lcdpin= pin, db4=portc.4, db5=portc.5,db6=portc.6,db7=portc.7, E=portc.2, rs=portc.0

Config Adc = Single , Prescaler = Auto , Reference = Avcc

Config Portb.5 = Output

Config Portb.6 = Output

Config Portb.7 = Output

Out1 Alias Portb.5

Out2 Alias Portb.6

Out3 Alias Portb.7

Reset Out1

Reset Out2

Reset Out3

Data_out = 0

Declare Sub Cek

Cls

‘==========================================================

Dim a as Byte Dim Sensor(8) As Word
Dim Keluaran As Byte , Buff As Byte

Home

Waitms 300

Lcd “Kartu Pelajar”

Lowerlie

Lcd “by Wahyu Rudiyan”

For a = 1 to 17

Shiftlcd right

Waitms 300

Next

For a = 1 t0 17

Shiftlcd left

Waitms 300

Next

Wait 3

.............. (Program)

Select case Siswa

Case &B01010010 : Absen = 1

.....................

.....................

End select

 Do

If siswa

Do

Gosub Cek

'MUX

Locate 1 , 1

Lcd Sensor(1) ; " "

Locate 2 , 1

Lcd Sensor(2) ; " "

.................................

Sub Cek

Start Adc

Incr Keluaran

If Data_out = 8 Then Data_out = 0

Out1 = Keluaran.0

Out2 = Keluaran.1

Out3 = Keluaran.2

..........................................................

end