## Sensor Suhu LM35 dan Photo Dioda Sebagai Sistem Kendali Mesin Potong
YULIAN MIRZA 1
1 Jurusan  Teknik Komputer Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang Email: yulianmirza@polsri.ac.id

## Abstrak
Sistem kendali mesin potong merupakan pengendalian on/off mesin gerinda konvensional yang menggunakan  2  buah  sensor  photo  dioda,  jika  ada  benda  yang  terdeteksi  oleh  sensor  maka mesin  gerinda  akan aktif/ menyala  demikian  pula  sebaliknya.    Untuk  mendeteksi  suhu  mesin gerinda digunakan sensor suhu LM35, jika suhu yang terdeteksi adalah dari suhu kamar 30 o C sampai  <  70 o C  maka  mesin  akan Aktif/ menyala,  bila  suhu  mesin  >  70 o C  maka  mesin  akan mati.  Pengendali  utama  sistem  adalah  Arduino  Uno  Atmega328,  sedangkan  tampilan minitornya  pada display. Penelitian  dilakukan  dengan  metode  uji  laboratorium,  dari  hasil penelitian diperoleh aktifnya mesin gerinda secara otomatis terjadi tatkala sensor Photo Dioda1 terhalang oleh benda yang dipotong  ketika  suhu mesin <= 70°C, Pemutusan aliran arus oleh relay  pada  mesin  gerinda  secara  otomatis  terjadi  tatkala  suhu  mesin  >  70°C dan  atau  sensor Photo  Dioda2 terhalang  oleh  benda  yang  dipotong,  Perubahan  Besaran suhu  mesin  gerinda terhadap tegangan keluaran pada sensor LM 35 adalah berbanding lurus dan linier
Kata kunci: Sistem Kendali, Sensor, Mesin Potong

## 1. PENDAHULUAN
Perkembangan  teknologi  komputer  kendali  saat  ini  telah  banyak  mempermudah pekerjaan manusia, contohnya robotika, telah memasuki di berbagai  macam bidang kehidupan manusia, dengan sistem kendali utamanya ada pada mikroprosesor dalam komputer dan dalam bentuk kecilnya disebut dengan mikrokontroler.
Pada  kelompok  bidang  keahlian  komputer  kendali,  setiap  rangkaian  rangkaian  kendali yang  dibuat,  akan  terpasang  pada  suatu  papan  PCB  (Printed  Circuit  Board)  dengan  ukuran ukuran    tertentu,  sesuai  keperluannya,  namun  dipasaran  ukuran  papan  PCB  (Printed  Circuit Board) tersebut umumnya 1x1 meter, oleh sebab itu harus dipotong sesuai keperluannya. Pemotongan  papan  PCB  saat  ini, umumnya,  masih  menggunakan  cara  pemotongan konvensional,  yaitu  menggunakan  gergaji  besi.  Hal ini  sangatlah  beresiko  dikarenakan  ukuran pemotongan  kadang    tidak  sesuai,  kurang  rapi.  Maka  dari  itu diperlukan sebuah mesin pemotong papan PCB secara otomatis
Mesin pemotong  papan  PCB  secara  otomatis,  yaitu  mesin Gerinda pemotong  papan PCB (Printed Circuit Board) ditambahkan sistem pengendalian  menggunakan sensor, LCD dan mikrokontroler,  yang  digunakan  untuk  mendeteksi  keberadaan  benda  yang  akan  dipotong, mendeteksi  besaran  suhu  mesin  pemotong  dan menghentikan  mesin  gerinda  saat  suhu  mesin >70 derajat celcius.
Alat Pemotong  papan  PCB  secara  otomatis  ini  dapat  digunakan  dengan  nyaman  dan mudah  sehingga  akan  mendapatkan  hasil  potongan  papan  PCB  yang  rapi  dan ukuran  yang presisi.
Sistem kendali ini dapat  menghidupkan  mesin pemotong papan PCB secara otomatis apabila  sensor photo  dioda1 terhalang  oleh  papan  PCB,  kemudian  alat  pemotong papan  PCB akan mati apabila papan PCB menghalangi sensor photo doida2 yang ada di belakang alat mesin pemotong,  untuk  mengetahui  suhu  mesin  pemotong,  maka  dilengkapi  sensor  suhu  sebagai indikator  temperatur  mesin  pemotong,  dan  tersambung  LCD  sebagai  alat  monitoring  secara terus menerus sebagai indikator suhu mesin pemotong.

## 46 Jurnal JUPITER, Vol. 10 No. 1 Bulan 4 Tahun 2018, Hal. 45 - 57
Dalam penelitian ini dibahas bagaimana mengendalikan on/ off mesin pemotong papan PCB secara otomatis
2 METODE PENELITIAN
Gambar  4.1  menjelaskan  bahwa  sebuah  mesin  gerinda  konvensional  akan  dilakukan penambahan sistem kendali otomatis berupa sensor suhu LM 35 supaya menghentikan putaran mesin  gerinda  ketika  suhu  >  70 o C,  sensor    photo  dioda1  untuk menyalakan  mesin  gerinda tatkala  benda  yang  akan  dipotong    menghalagi/  menutup  sensor    photo  dioda1  sedangkan  , sensor    photo  dioda2  untuk  menghentikan  mesin  gerinda  tatkala  benda  yang  telah  dipotong menghalagi/ menutup, sensor  photo dioda2

## Gambar 4.1 Road Map Penelitian

## 2.1        Tahapan  Penelitian
Metode penelitian diilustrasikan dengan beberapa tahapan yaitu:
 Pengumpulan  data,  dilakukan  dengan  Observasi,  studi  lapangan,  dan  studi  pustaka  melalui buku  maupun  artikel  dari  internet,  melalui literatur  diharapkan  didapatkan  suatu  kerangka dalam memecahkan masalah atau persoalan, agar penelitian akan lebih terarah dan hasilnya akan dapat dipertanggung jawabkan secara ilmiah.
 Penentuan Komponen dan Perancangan
Dalam perancangan system kendali mesin pemotong otomatis ini diperlukan komponen hardware dan software.  Adapun hardware utama  adalah  komputer, arduino uno ATMega328,  sensor  LM  35, sensor    photo  dioda ,  photodioda  sebagai  sensor  cahaya  dan hardware pendukung  seperti  relay,  LCD,  peralatan  perancangan  dan  lain-lain.  Sedangkan software yang digunakan adalah algoritma pemrograman dengan menggunakan pemograman bahasa C++
 Pengujian hasil rancangan dan pengamatan data Hasil perancangan diuji coba dan pengambilan data/ variable penelitian yang  meliputi pengujian Program, pengujian nilai suhu pada pengontrolan relay, pengujian nilai inframerah
- Cara Pengukuran  pada sensor  photo dioda
Pada  Gambar  4.2 adalah  gambar    rangkaian sensor    photo  dioda,  terdapat  2  buah rangkaian sensor  photo dioda yang digunakan, sensor  photo dioda1 untuk mendeteksi jika terhalang  maka mesin gerinda  akan  menyala,  sedangkan sensor    photo  dioda2  untuk mendeteksi jika terhalang maka mesin gerinda akan mati .
Gambar 4.2. Titik Pengukuran Tegangan Sensor Photo dioda Pengambilan  data  dilakukan  dengan  ditutup  atau  di  bukanya benda  penghalang  sinar infra red terhadap photo dioda, kemudian  Pengukuran dilakukan pada  titik uji TP1 dan TP2 dengan menggunakan  multi  meter    pada  keluaran  rangkaian sensor    photo  dioda. Hasil pengujian tersaji  pada Tabel 5.1
- Cara Pengukuran  Sensor Suhu LM35
Pengukuran  sensor  LM35  dilakukan  dengan  cara  memanaskan  suhu  disekitar  sensor LM35,  menempelken  thermometer  pada  sensor kemudian  mencatat  suhu  yang  ditampilkan oleh thermometer,  mengukur  keluaran  sensor  LM35  dengan  multi  meter  dan  mencatat keluaran tampilan LCD. Hasil pengukuran dicatat dan ditampilkan Tabel 5.2
- Cara Pengukuran Driver Relay
Rangkaian driver relay  pada  gambar  4.3,  merupakan  rangkaian  pendorong arus berfungsi sebagai penyambung/ pemutus (switch) tegangan jala jala PLN ke mesin gerinda. Pengujian  dilakukan  dengan  memberi  tegangan  dari  0 – 5v  pada  masukan  TP3,  kemudian mengukur keadaan relay dan mesin gerinda.  hasil pengukurannya pada tabel 5.3.
Gambar 4.3. Titik Pengukuran Tegangan Relay
 Analisis data pengamatan
Data  dari  hasil  ujicoba  diolah  dan  dianalisis,  kemudian  hasilnya  dituangkan  dalam bentuk tulisan ilmiah.

## 3.3 Diagram Blok system Kendali
Dari  gambar 4.5 monitoring  pengendali  pemotong  papan  PCB  terdiri  atas  tiga  bagian yaitu input, proses, output.
Gambar 4.5. Diagram Blok Monitoring PengendaliPemotongPapan PCB
Pada input terdapat sensor    photo  dioda yang  berfungsi  sebagai  pendeteksi  apabila papan  PCB  diletakan  maka sensor    photo  dioda mengaktifkan driver  relay dan  mengaktifkan mesin  gerinda  untuk  memotong  papan  PCB,  terdapat dua  buah  sensor    photo  dioda  untuk mengaktifkan dan mematikan mesin gerinda, sensor suhu LM35 untuk mengukur suhu pada saat mesin  gerinda  memotong  papan  PCB  yang  ditampilkan  di LCD dan  apabila  suhu  lebih  dari 70°C maka mesin pemotong papan PCB akan mati. Pada bagian output, terdapat LCD berfungsi menampilkan informasi. Relay sebagai driver mesin gerinda

## 3.4 Perancangan Software
Perancangan software adalah  membuat  alur  program  (flowchart)  dari  program  yang akan  dibuat.  Dengan  adanya flowchart maka  dapat  dipahami  arah  dari  jalannya  program. Adapun flowchart dari Monitoring Pengendali Pemotong Papan PCB adalah:
Gambar 4.6. Diagram Flowchart Pemotong Papan PCB Otomatis
Dari  gambar 4.6.  diatas  merupakan flowchart dari  alat  pemotong  papan  PCB sebelumnya  yaitu  pemotong  papan  PCB  otomatis.  Pemotong  papan  PCB dapat  hidup  apabila sensor inframerah terhalang oleh papan PCB.
Gambar 4.7.Diagram Flowchart untuk Mendeteksi Suhu Pemotong Papan PCB
Dari gambar 4.7. untuk mendeteksi suhu pemotong papan PCB. Alat pemotong papan PCB dapat bekerja jika suhu pada alat berada di <= 70°C, namun sebaliknya apabila suhu pada alat berada di atas 70°C maka mesin akan mati secara otomatis.
3. KAJIAN PUSTAKA

## 3.1 Arduino
Arduino dapat dinyatakan sebagai sebuah platform dari physical computing yang bersifat open  source.  Arduino  adalah  kombinasi  dari  hardware,  bahasa  pemprograman  dan Integrated Development  Environtment(IDE).  IDE  adalah  sebuah software yang  sangat  berperan  untuk menulis  program,  meng-compile menjadi  kode  biner  dan  meng-upload ke  dalam memory microcontroller.
Berbagai  Arduino  menggunakan  tipe  Atmega  yang  berbeda-beda  tergantung  dari spesifikasinya,  sebagai  contoh:  Arduino  Mega  adalah  Papan  arduino  dengan  spesifikasi  yang lebih tinggi, dilengkapi tambahan pin digital, pin analog, port serial dan sebagainya. Contohnya arduino ATMega 328.

## Gambar 2.3 Arduino UNO
Arduino Uno ATMega 328 terbentuk  dari  Mikrokontroler  ATMega 328.  ATmega328 adalah micro  controller keluaran  Atmel  yang  merupakan  anggota  dari  keluarga  AVR  8-bit. Mikrokontroller ini memiliki kapasitas flash (program memory) sebesar 32 Kb (32.768 bytes),
50 Jurnal JUPITER, Vol. 10 No. 1 Bulan 4 Tahun 2018, Hal. 45 - 57
memori  (static  RAM)  2  Kb  (2.048  bytes),  dan  EEPROM  (non-volatile  memory)  sebesar  1024 bytes. Kecepatan maksimum adalah 20 MHz.
Software arduino menggunaan Arduino Software (IDE) disebut sketch. Sketch ditulis dalam suatu editor teks dan disimpan dalam file dengan ekstensi .ino.

## Gambar 2.4 Editor program Arduino UNO
IDE arduino adalah software yang ditulis dengan menggunakan java. IDE Arduino terdiri dari :
- Editor program, terdiri dari sebuah window yang digunakan untuk menulis dan mengedit program dalam bahasa Processing.
- Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa processing menjadi kode biner.  sebuah microcontroller tidak  akan  bisa  memahami  bahasa processing,  maka dilakukan compiler.
- Uploader, sebuah modul yang dapat memuat kode biner hasil compile dari computer ke dalam memory dalam arduino board.
- Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari computer ke dalam memory dalam papan arduino.

## 3.2 Sensor Photo Dioda
Sensor Photodioda adalah alat yang digunakan dalam bidang elektronika dan berfungsi untuk mengubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Photodioda ini merupakan dioda yang peka terhadap intensitas cahaya. Dioda ini bekerja pada daerah-daerah tegangan reverse tertentu sehingga dengan intensitas cahaya tertentu saja, yang dapat melewatinya. Diode photo ini biasa dibuat dengan bahan dasar silikon dan germanium.
Cahaya  yang  dikenakan  pada  fotodioda  akan  mengakibatkan  terjadinya  pergeseran foton yang akan menghasilkan pasangan electron-hole dikedua sisi dari sambungan.
Gambar 2.4. Bentuk dan Simbol Photodioda
Ketika  elektron-elektron  yang  dihasilkan  itu  masuk  ke  pita  konduksi  maka  elektron- elektron  itu  akan  mengalir  ke  arah  positif  sumber  tegangan  sedangkan  hole  yang  dihasilkan mengalir  ke  arah  negatif  sumber  tegangan  sehingga  arus  akan  mengalir  di  dalam  rangkaian.
Besarnya  pasangan  elektron  ataupun  hole  yang  dihasilkan  tergantung  dari  besarnya  intensitas cahaya yang dikenakan pada fotodioda.

## Gambar 2.5 Rangkaian Sensor Photodioda
Sensor  Photo dioda  pada  rangkaian  ini  di  gunakan  sebagai indikator terhalang  atau tidaknya  sinar  infra  merah  menuju  sensor  photo  dioda.  Jika  sinar  infra  merah  terhalang  oleh suatu  benda  maka  photo  dioda  tidak  aktif  demikian  sebaliknya  Jika  sinar  infra  merah  tidak terhalang oleh suatu benda maka photo dioda aktif.

## 3.3 Sensor Suhu IC LM 35
Sensor suhu (LM 35 ) merupakan sensor solid state yang dapat mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik berupa tegangan. cakupan suhu penuh antara – 55 sampai 150 ºC. sensor  suhu ini  memiliki tegangan  keluarannya  proporsional  linear  untuk  suhu  dalam ºC.
Gambar 2.6 Struktur Sensor Suhu LM35
Gambar  2.6, sensor  suhu  LM 35, Out adalah  tegangan  keluaran  sensor  yang  terskala linear terhadap suhu yang terukur, yakni setiap 1 derajat celcius menghasilkan 10 milivolt,
maka VLM35= Suhu*10 mV .......................................... 1 Jika Vout  =  530mV,  maka  suhu  terukur  adalah  53  derajat  Celcius.  Dan jikaVout  = 320mV,  maka  suhu  terukur  adalah  32  derajat Celcius.  Tegangan  keluaran  ini  bisa  langsung diumpankan  sebagai  masukan  ke  rangkaian  pengkondisi  sinyal  seperti  rangkaian  penguat operasional atau rangkaian Analog-to-Digital Converter.

## 3.4 Relay
Relay adalah saklar mekanik yang dikendalikan atau dikontrol secara elektronik (elektro magnetik).  Saklar pada  relay  akan  terjadi  perubahan  posisi  OFF  ke  ON  pada  saat  diberikan energi  elektro  magnetik  pada  armatur  relay  tersebut.  Relay  dibutuhkan  dalam  rangkaian elektronika sebagai eksekutor sekaligus interface antara beban dan sistem kendali elektronik.
Secara fisik antara saklar atau kontaktor dengan elektromagnet relay terpisah sehingga antara beban dan sistem kontrol terpisah. Bagian utama relay elektro mekanik adalah Kumparan electromagnet, Saklar atau kontaktor, Swing Armatur, Spring (Pegas)
Gambar 2.7 Konstruksi Relai Elektro Mekanik Dari  konstruksi  relai  elektro  mekanik  diatas pada  saat  elektromagnet  tidak  diberikan sumber tegangan maka tidak ada medan magnet yang menarik armature, sehingga skalar relay tetap terhubung ke terminal NC (Normally Close) seperti terlihat pada gambar konstruksi diatas. Kemudian  pada  saat  elektromagnet  diberikan  sumber  tegangan  maka  terdapat  medan  magnet yang menarik armature, sehingga saklar relay terhubung ke terminal NO (Normally Open)

## 3.5 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD  (Liquid  Crystal  Display)  adalah  suatu  jenis  media  tampilan  yang  menggunakan kristal cair sebagai penampil utama, selain itu LCD juga dapat digunakan untuk  menampilkan karakter ataupun gambar.
Gambar 2.8 Liquid Crystal Display
Dalam modul LCD terdapat mikrokontroler yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD. Pin, kaki atau jalur input kontrol dalam suatu LCD diantaranya adalah:
 Pin  data adalah  jalur  untuk  memberikan  data  karakter  yang  ingin  ditampilkan menggunakan LCD
 Pin RS (Register Select) berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan jenis data yang masuk, baik data atau perintah. Logika.
 Pin  R/W  (Read  Write) berfungsi  sebagai  instruksi  pada  modul  jika low tulis  data, sedangkan high baca data.
 Pin E (Enable) digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar.
 Pin  VLCD berfungsi  mengatur  kecerahan  tampilan  (kontras)  dimana  pin  ini  dihubungkan dengan  trimpot  5 Kohm,  jika  tidak  digunakan  dihubungkan  ke  ground  sedangkan  tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt.


## 3.6 Analog to Digital Converter (ADC)
Analog  to-Digital  Converter adalah  sistem  yang  dapat  mengubah  besaran  analog menjadi pulsa pulsa digital. Pemakaiannya seperti untuk pembacaan data yang  dihasilkan dari sensor.  kebutuhan  Akan  ADC  bervariasi  tergantung  sensor  yang  digunakan,  jika  ingin  lebih akurat bisa menggunakan ADC 10 bit atau lebih, dan bisa juga menggunakan ADC 8 bit,
ADC pada UC ATMega328 mengubah tegangan masukan analog menjadi 10 bit digital dengan  metode successive  approximation. Frekuensi  clock  untuk  proses successive approximation adalah diantara 50 kHz s/d 200 kHz untuk 10 bit.
Gambar 3,9 diagram metode successive approximation
Pada  gambar  diatas  ditunjukkan  diagram  ADC  jenis SAR,  Yaitu dengan  cara tracking dengan mengeluarkan kombinasi bit MSB = 1 ====> 1000 0000. Apabila belum sama (kurang dari tegangan analog input maka bit MSB berikutnya = 1 ===>1100 0000) dan apabila tegangan analog input ternyata lebih kecil dari tegangan yang dihasilkan DAC maka langkah berikutnya menurunkan  kombinasi  bit  ====>  10100000.  ADC  tipe dengan  terdapat sebuah  counter  yang disebut  successive-approximation  register.  Register  ini  menghitung  dengan  mencoba  semua nilai bit mulai dari most-significant bit (MSB) dan berakhir pada least-significant (LSB) bit.Di dalam proses perhitungan, register akan memperhatikan keluaran komparator untuk mengetahui apakah bilangan biner hasil perhitungan lebih kecil atau lebih besar dari masukan sinyal analog. Cara register menghitung dimana nilai-nilai yang berbeda dari bit-bit diujikan dari MSB sampai dengan LSB untuk memperoleh sebuah bilangan biner yang sama dengan bilangan desimal asli. Keuntungan  dari  teknik  penghitungan  model  ini  adalah  waktu  yang  dibutuhkan  untuk memperoleh hasil konversi menjadi lebih cepat. Tipe successive approximation.
Tipe  successive  approximation  merupakan  suatu  konverter  yang  paling  sering  ditemui dalam desain perangkat  keras yang  menggunakan ADC. Tipe ini memiliki kecepatan konversi yang cukup tinggi, Prinsip kerja konverter tipe ini adalah, dengan membangkitkan pertanyaan- pertanyaan yang pada intinya berupa tebakan nilai digital terhadap nilai tegangan analog yang dikonversikan.  Apabila  resolusi  ADC  tipe  ini  adalah  2 n maka  diperlukan  maksimal  n  kali tebakan.
Pada microkontroller berseri ATMega sudah menyediakan ADC 8 bit dan 10 bit dengan 8 channel input. ADC 8 bit atau 2 8 = 256 artinya data digital yg dihasilkan dari conversi ADC 8 bit  adalah  0-255  atau bilangan  binernya  mulai  dari  0000  0000  sampai  1111  1111 dan  untuk ADC 10 bit atau 2 10 =1024 artinya data digital yang dihasilkan dari konversi adalah 0-1023 atau bilangan binernya mulai dari 00 0000 0000 sampai 11 1111 1111.
Nilai  keluaran  ADC pada mikrokontroler sejumlah  n bit umumnya dapat dihitung dengan persamaan ; Vo ADC = (Vin * 2 n ) / Vref ...................................... 2 Vin adalah nilai tegangan masukan ADC, n adalah jumlah bit
Setiap  satu  digit bit  digital yang  dikeluarkan oleh ADC  akan dapat bernilai tegangan sebesar : Vo 1 LSB = Vref / (2 n – 1) .......................................... 3
Untuk menghitung besaran suhu dari hasil konversi ADC dihitunga dengan persamaan: SUHU = Vo ADC * Vo 1 LSB / Volt_per_Celcius ....................... 4

## 54 Jurnal JUPITER, Vol. 10 No. 1 Bulan 4 Tahun 2018, Hal. 45 - 57
Berdasarkan langkah pengumpulan data  maka diperoleh hasil pengukuran yaitu:

## 4.1 Hasil Pengukuran Tegangan Sensor Photo Dioda
Tabel 5.1 Hasil Pengukuran Tegangan Sensor Photo Dioda Titik ukur Nomor Sensor Keadaan Sensor Tegangan rata rata (Volt) TP 1 1 Terhalang 4.7 v 1 Tidak Terhalang 0.15 v TP 2 2 Terhalang 4.6 v 2 Tidak Terhalang 0.14 v
Dari table pengukuran 5.1, pada saat terdapat benda penghalang antara sinar infra merah dengan sensor Photo  Dioda 1 maka  diperoleh tegangan  yang  dihasilkan rata-rata sebesar  4,7 Volt, sedangkan pada saat tidak  terdapat  benda  penghalang  antara  sinar  infra  merah  dengan sensor Photo  Dioda 1 maka  diperoleh tegangan  yang  dihasilkan rata-rata  sebesar  0,15 Volt. Demikian  pula pada saat terdapat  benda  penghalang  antara  sinar infra  merah  dengan sensor Photo Dioda 2 maka diperoleh tegangan yang dihasilkan rata-rata sebesar 4,6 Volt, sedangkan pada saat tidak terdapat benda penghalang antara sinar infra merah dengan sensor Photo Dioda 2 maka diperoleh tegangan yang dihasilkan rata-rata sebesar 0,14 Volt

## 4.2 Hasil Pengukuran sensor LM 35
Tabel 5.2 Hasil pengukuran sensor LM 35 dan Tampilan LCD
Input Sensor LM 35 Thermometer (º C) keluaran LM 35 (Volt) Tampilan LCD (º C) 30 0.3 30 35 0.35 35 40 0.4 40 45 0.45 45 50 0.5 50 55 0.55 55 60 0.6 60 65 0.65 65 70 0.7 70
Gambar 5.1 Tampilan LCD saat mesin gerinda on
Gambar 5.2 Tampilan LCD saat mesin gerinda off
Gambar 5.3 Tampilan LCD saat  suhu > 70 ºC
Pada  tabel  5.3  saat  sensor  dipanaskan  dari  suhu  kamar  30 ºC sampai 70  ºC maka besaran suhu yang terbaca pada thermometer dan pada LCD memiliki nilai yang sama. Ketika suhu > 70 ºC maka pada tampilan LCD akan tertulis ‘suhu maksimal’ pada gambar 5.3 4.3 Hasil Pengukuran Driver Relay
Tabel 5.3. Hasil Pengukuran Driver Relay Titik ukur Tegangan (Volt) Keadaan Relay Keadaan Gerinda TP3 5.0 Aktif Aktif 4.0 Aktif Aktif 3.0 Aktif Aktif 2.0 Aktif Aktif 1.9 Tidak Aktif Tidak Aktif 1 Tidak Aktif Tidak Aktif 0.1 Tidak Aktif Tidak Aktif
Masukan driver  relay  adalah  dari  keluaran  arduino,  dari  hasil  pengujian  tabel  5.3 menunjukkan  bahwa  logika  0  (low)  adalah  0 – 1.9  volt  akan  menyebabkan  relay  dan  mesin gerinda  tidak  aktif  sedangkan  logika  1  adalah  2-5  volt  akan  menyebabkan  relay  dan  mesin gerinda tidak aktif
Dari Tabel 5.1 didapatkan bahwa pada saat sensor Photo Dioda dalam kondisi terhalang adalah 4.7 Volt dan pada saat kondisi sensor Photo Dioda tidak terhalang didapatkan tegangan keluaran sensor  sebesar  0.14  Volt. Perubahan  tegangan  tersebut  akan  menyebabkan    tampilan Pada LCD dan keadaan mesin gerinda sesuai dengan potongan program sensor Photo Dioda Sensor Photo  Dioda 1 jika terhalang oleh papan PCB maka akan menampilkan informasi  di  LCD  berupa  kalimat  “STATUS  :  ON” seperti  pada  gambar  5.1.  Arduino  akan mengaktifkan  relay seperti  data  uji  pada  tabel  5.3, apabila di  LCD  menampilkan  informasi berupa kalimat “STATUS : O N ” dan Arduino akan mengaktifkan relay maka mesin pemotong
56 Jurnal JUPITER, Vol. 10 No. 1 Bulan 4 Tahun 2018, Hal. 45 - 57
papan PCB aktif. Jika Sensor Photo  Dioda 1 tidak terhalang maka relay dan mesin pemotong papan PCB tidak aktif.
Sensor Photo  Dioda 2 jika terhalang oleh papan PCB maka akan menampilkan informasi  di  LCD  berupa  kalimat  “STATUS  :  O FF ” seperti  pada  gambar  5.2.  Arduino tidak akan mengaktifkan relay seperti data uji pada tabel 5.3, apabila di LCD menampilkan informasi berupa kalimat “STATUS : O FF ” dan Arduino tidak mengaktifkan relay maka mesin pemotong papan PCB tidak aktif.
Maka otomatisasi on/ off mesin gerinda dideteksi oleh sensor Photo Dioda 1 dan Photo Dioda 2, yaitu jika ada benda penghalang pada sensor Photo Dioda 1 maka mesin gerinda akan aktif  sedangkan  jika  ada  benda  penghalang  pada  sensor Photo  Dioda 2  maka  mesin  gerinda tidak aktif.
Gambar 5.4.Kurva Tegangan LM35
Berdasarkan data dari tabel 5.2 maka dihasilkan kurva seperti pada gambar 5.4, kurva tersebut  menghasilkan  sebuah  kurva  linier,  besaran  suhu  yang  diterima  oleh  sensor  LM35 sebanding dengan besaran tegangan yang dihasilkan.
Setiap 10mV mewakili suhu 1 o C, sehingga tegangan yang dikeluarkan oleh sensor suhu LM35  berdasarkan respon  suhu  lingkungan  di  sekitarnya  dapat  dihitung  dengan  persamaan: VLM35 = SUHU * 10mV.  jika pada suhu ruang adalah 30 ºC maka tegangan yang dihasilkan oleh LM35 adalah VLM35= 30x10mV=300 mV = 0.3 Volt.
Teknik  ADC  (Analog  to  Digital  Convertion)  akan    melakukan  konversi  dari  tegangan ke nilai digital yang terdapat dalam sistem arduino. Keluaran Konversi ADC = (Vin * 1024) / Vref , Dimana Vin adalah output LM35. Jika Vref diberi tegangan 5 V (5000 mV). Jika LM35 mengeluarkan  tegangan  sebesar  0.30V  (300  mV)  seperti  pada  tabel  5.1,  maka  arduino  akan mengeluarkan angka kode digital adalah  300 * 1024 / 5000  = 61.44 = 62. (pembulatan)
Setiap kode digital keluaran dari sistem arduino, akan menghasilkan  konversinya dalam bentuk besaran suhu yang dapat ditampilkan pada LCD. Suhu= Output_ ADC*4.9/10 = 62 * 4.9/10 = 30.1
Akibat  ketidak  presisian  system  mikrokontroler  dan  LCD (Liquid  Crystal  Display) dalam  merespon  perubahan  data  masukan  terhadap  keluaran dapat dilakukan  perubahan factor kalibrasi    yaitu 4.9/10,  factor  kalibrasi  tersebut  dikalikan  dengan  hasil  keluaran  dari  ADC (Analog  to  Digital  konverter),  pengaturan  angka  kalibrasi  ini  dapat  diubah  jika  tampilan  pada
0 10 20 30 40 50 60 70 80 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 te m pe rat ur tegangan Chart Title perhitungan Termometer LCD
LCD (Liquid  Crystal  Display) tidak  sesuai  dengan  yang  ditampilkan  oleh  thermometer  atau pada multimeter.
Dalam keadaan mesin pemotong papan PCB beroperasi akan menghasilkan pembacaan suhu yang naik secara perlahan pada tabel 5.2. Nilai suhu tertinggi yang berhasil dicatat dengan melakukan  percobaan  pemotongan  menghasilkan  pembacaan  suhu  sebesar 70°C dengan  nilai pengukuran  tegangan  menggunakan  multimeter  sebesar  0,7 volt. Tatkala  suhu  mesin  gerinda >70 seperti gambar 5.3 dinyatakan suhu maksimal dan mesin dimatikan.
apabila  suhu  mesin pemotong  papan PCB melawati  batasan  yang  telah  ditentukan sebesar  70°C maka  mesinkan  dimatikan.  Arduino  akan  menonakifkan  relay, di  LCD menampilkan  informasi  berupa  kalimat  “ SuhuMaksimal ” gambar  5.3  dan mematikan  mesin pemotong papan PCB,
5. KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
1. Aktifnya  mesin  gerinda  secara  otomatis  terjadi  tatkala  sensor Photo  Dioda1 terhalang oleh benda yang dipotong  ketika  suhu mesin <= 70°C.
2. Pemutusan aliran arus oleh relay pada mesin gerinda secara otomatis terjadi tatkala suhu mesin > 70°C dan atau sensor Photo Dioda2 terhalang oleh benda yang dipotong
3. Perubahan Besaran suhu mesin gerinda terhadap tegangan keluaran pada sensor LM 35 adalah berbanding lurus dan linier
4. Kepresisian  respon  besaran suhu  yang  ditampilkan  pada LCD  dapat  diatur  dengan menggunakan factor kalibrasi
Saran 1. Gunakan mikrokontroler Atmega seri lain seperti ATMega8535 supaya lebih variatif
2. Gunakan LCD yang besar kapasitasnya seperti 4x16 supaya kata yang bisa ditampilkan lebih banyak

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Abdul Kadir .2016 .Buku Pintar Pemrograman Arduino.Mediakom
[2] Abdul  Kadir.2013 .Panduan  Praktis  Mempelajari  Aplikasi  Mikrokontroler  Dan Pemrogramannnya Menggunakan Arduino Andi Publisher
[3] Andrianto,Heri.2013.Pemrograman mkrokontroler  AVR  Menggunakan Bahasa  C. Bandung: Informatika.
[4] Bejo, Agus. 2008.C&AVR. Andi : Yogyakarta.
[5] Dian, Pebri wahyudi. 2012. Macam – Macam Sensor. Jakarta : Inti Prima Promosindo
[6] Daryanto.2011. Teknik Elektronika.Bandung : Satu Nusa
[7] Iwan Setiawan, 2009.Sensor Dan Transduser, Universitas Diponegoro
[8] Rafiuddin Syam, 2013.Dasar Teknik Sensor. Universitas Hasanuddin
[9] Syahban Rangkuti. 2011. Mikrokontroler Atmel AVR. Penerbit Informatika [10] Suyadhi, Taufiq Dwi Septian.  2010. Buku Pintar Robotika. Andi : Yogyakarta. [11] Soebhakti, Hendawan. 2007.Sistem Mikrokontroler. Politeknik Batam
[12] Usman,  2008, Teknik  antarmuka  dan  pemrograman  mikrokontroler  AT89S52 Edisi  I,
1st  Andi Published .
[13] widodo budiharto, 2004, interfacing komputer & mikrokontroler, elex media
[14] widodo budiharto, 2006, panduan lengkap belajar mikrokontroler perancangan
[15] sistem &     aplikasi ,elex media
[16] Wollard, Barry.1999.Elektronika Praktis. Jakarta:Pradnya Paramita [17] -. 2016. Datasheet  ATmega328/P ,Atmel Corporation, USA [18] beberapa situs internet