MENGGI.]NAKAN IC AT89C51
Achnrad  Solichan drn l'urnonro Fakultas I'cknik, Universitas  Nltrhanrnradiyah Scrnarang Jl. Kasipah  No. l0- 12, Scnraiang- Indonesia E-rlail: sol ilran I TlZrrenrai Lconr

## ABSTIIAK
Balti 1n1r1, premotur  memerlilkon alol hontu ttltuk mambttat  lingkrrngutl si bq'i sesuoi clengqn suhu dalant kandungon ibu vong disebut sebog3i  itlkubotor hot,i.  Inkrrbolor  buvi biaso ntcnggunokun kontrol  lemperalur dirnano penlloldhon dalon1,o ,lilokukan sccero  unalog  dangun namtrkui lantpang  bimctal trnltrk nrengontrol pemanos listrik. Penelitiun ini bertujtron mentbtrcrl kortlroi tamperolur inkul;alor ba1,i berbasis mikrokontroler dengan carq membuut model inkubalor bcD,i clan sistenr konlrolnl,a. pn," hasil penelitian ini didapatkan balwa dengan sistem  mikrokontroler  nrokq pe ngambilan dala, pengolcthan dan hasil pengamatan dapat dilakukan dengon leLih teliti dan dapat helalan dengan lebih buiA.
Kata kunci  : inkubator  bayi, sisterrt ko ttrol telttpcl'atttl', ntikrokontrolcr
l. Pcntlahulu:trr
Ilayi yarrg lirlrir;rirrlir ttsiu kittttlttttgilrl  ilrtlilrit 28 sarrtpai 3(r rrringgtr tlisctrtrt biryi prcrrtirttrr'. llitf i yarrg baru luhir llirik litltir sccitrit ttorttritl  rlliltrl)tlrl
l)rcnlillur  tttcrrbttlttltkiul  lcrrrl)crirltrl' littlittttllttt J.it) l7t' (:lllct 61. llirgi lliryi l)r'cnrillur  rlisctrrbliitrt Iubuhrrya scrttliri lrclttttt ntiutll)u tttcttqltltsillilttt panils yang  cukul) tnrluk nlclil\\'iltl sttlttt lttltr. dipcrlttkan  pcrarvulatt kltttstts tlctttlrttt (itbtltlr'. irrkutrttor yang lrcrlirrrgsi tttt{ttk rrtcttt'ctliltkrttt lirtgkurtgarr yilng,  tcnrl)crittulrl)'it  scsttiti tlcrt'iatt yang dibutuhkan bayi.
Tabung inkubator  bayi  yang sclanra ini banyak digunakan di rumalr sakit- runrah  sakit atar,rptrn di rumah  Bersalin,  menggunakan kontrol basis "saklar  bimetal" untuk menjaga temperattlr tetap pada 33o C- 37oC. Penggunaan  saklar bimetal memberikan  kettntttngan mtlral.l harganya dan  konstruksinya  seilerhana. Akan tetapi penggunaannya jt,ga lrtentptlnyai banyak  kelemahan diantaranya yaitu saklar birnetal  cepat  aus  sehingga fungsinl'a titlak bisa  akurat lagi dan juga keadaan tsnlperatur ruangan dalam tabung  inkubator  sulit cliirldera (tidak bisa ditampilkan  dalam papan displai). Kemajuan teknologi telah mernbau'a kepada penggunaan mikrokontroler dalam pengontrolan berbagai  keadaan terlttasul< keadaan  tcrnperature, rnisalnya pada pengontrolan  temperature pada systetrt pendinginan  ruangan (AC), kulkas I ft'eezer dan rnasih banyak lainnya IRcf. 5;. Pcngorrtrolan  bcrbasis  rrrikrokontrolcr tlapat .iuga digunakan  scbagai kontrol tcntperatttrc pada tabung  incubator  bayi.
Dcngan  pemakaian mikrokontroler  ini l<eadaart tcrnpcraturc dalam tabung inctrbator  al<an lebih
rnuclah tlikontrol dan  data temperattlre clalam tabung akan lcbih mudah diindcra karena dalam bentuk digital data temperature bisa ditanrpilkan ke dalam disploS,.
2. Tinjauan Pustaka
Media Elektrika, vol. 1, No. 1, 2008 : l6 - l9
liungkaiarr rnikroko rtrolcr untuk kontrol tcnlllcriltrrr inktrbator blvi tcrrliri dari bagian- [lugiln scblsli [lcrilirrt : l . llarrgkiriirn catrt tlllr l. liirrrgkrrirrrr scns()r l('nll)criltrrr
.1. l{rrnqkliln liorrvcrsi lrlrlog kc digital
.1. Sistcrn  rnirrirrrrrrrr rrrikrokorrtrolcr AT89C-5 I -5. Sistcnr l)clllunils rtrlrrrq irrlitr[tator
(r. Iilrrgl<liln  l)cnlgl trritrlr  ruas (seven  segmen tlisplrrl,)
2.l. llurrgliai:ur  Cirtrr l)l\,:r
Ganrbal l. l{ang};aian  Catu  daya
Bagian utama dan pertama dari setiap rangkaian elektronika adalah  catu  daya atau'power supply'-ny'a. UntLrk nrenjalankan rangkaian rniklokontroler  diperlrrkan catu  daya yang stabil. IIal ini sangat pcnting agar langkaian sistem nrikrokontroler  dapat beroperasi dengan layak. Srrmber catu daya dapat diperoleh dari batere/accurnulator baik kering rnaupun  basah atau
16
Http : //i urnal.unimus.ac.id
dari adaptor/DC pou,er  suppl),. Dari rang.katart
catu daya ini clihasill<an output tegangan +l:l V, - 12 V dan +5 V.

## 2.2. Rnngkaian  Settsor Tcrnperattrr
Aksi pengor.trolirn tentlteratur di suatu rrtatlgall diarvali  dengan  pendeteksiatr  keadaatt telttl:,cratur tersebut olelt elcnten pengindcra tentpcratur
(sensor suhu) digunakan IC jenis LIt43-5C2.
Gantbar 2. Ralrgkaiarr se lltsor tetllperattlr
2.3. Rangliaiatt  Kottvcrsi r\ltalog lie Digital Agar keluaratt  clari sensor  sulttt  dapat clioleh oleh suatu  ttiikrokolrtroler A'189C5 I nlaka
diperltrkan  rartrtkaiirrt  ltcttgLrbitlt tcgallgill) analog nrcnladi cligital kcrriucliatt  clitrtirsttkatr llcttyr;lttat
P0.0 - P0.7. Pada penclitiatr i,ri tligtrnakarr .ienis
ADC 0804. 1 > I'}|7 SENSOR 1.M15
Sin1,n1 digital keluaran dari ADC 01i04 tnt selaniutnl,a diolah  olelr  ntiklokontrolcr A't'89C5 l. Mikrokontroler ini nrerupakan nrikrokortlroler buatan ATMEL yang kompatibel dengan  keluarga MCS5I dari intel.
Secara keseluruhan sistent pengontrolan telltperatur tabung inkubator bayi dengan
Gambar  2. Rangkaiarl Analog  Digital

## Couverter
2.4. Mikroliontroler AT89C5 I
nrikrokontrolcr  A'l-89C51 dapat digantbarkan sebagai berikut :
Girrrrbar l. llirngl<aian sistcttt tttikrokorttrolcr
?..5. Sistcru I)crttlnits lluan g I Itliubat<lr Penranasan ruangan tabung incubator clilakukan oleh sebuah  heater  yang dihubungkan dcng rn /'iver sebagai  penggerak  otornatis yang nrendalrat  rnasukan dari  IC mikrokontroler A'I89C5 I sesr"rai dengan  ntasukan  besaran suhu yang cliti'ngkap oleh sensor strhu LM35CZ. Ilcsirnya sultu  yang tclah ditentukan adalah  33oC surrrpli tl.'rtrtrtrt i7t'C. I'rttllt sililt rirttgkailttt tlilrirltrllkirrr ltrttltr  itliittl litrtgsttttg bckcliir rrrcrrgltitsil[.lrrl  l)irrlils yitttg itlitttt rttctlqitlir l<c sclrtrttlt nulngiul  ittctthrttor .l il<it strlttl ylrlg tlitarrgkirp  olclt LMI5C'7. li.trt'rtttg tlitt'i -17()(' rttitkit /tcrrlc'r'  ltklttt lcrus lritlugl tlrttt sctcltrlt  tcl)ll)crilttlr  Itlilllgilll rncrrcrrlrai lToC nral,a lrcutar akan rtrati sccara otoinat is dcttgart nrakstrd  nronttrutrkatl sulttr rLrrlngall rucnjadi  sckitar 33oC. I'roscs tersebttt terjadi berulang-ulang, sehingga suhu rtlangan dapat stabil sesuai yang diinginkan yaitu antara :lltoc - 370C.
2.(. llirngkaian  l)craga Tujtrlt Iluas (So'cn
Scgrnclt) LJntuk urenarrrpilkan besarrtya suhu 1'ang ada di dalant  tabung  incutrator, digunakan rangkaiarr clet'ittler  seven  segnere  dengan  tnenggunakan IC 7,148 dengan  nrettghubtrnekan  tttltstrkatl pacla I(i dcr:ode r  ini de.rgirn  tttikr<,kolltrolcr A'189C) I'
Dcngan papart pcrilga itti pcrrtbacaall  telllperatur
clalartt ruitttg inktrbator.i ldi lcbilr  .iclas. (J ?-segment  E kel?ad \/ref AGND IN II( wlt cl-K lN RP CS CI,K I{ ADC Vin( -) 080'l Vin(+1
Sisterl KclntroI  'lent1tcratur ...(A. St>Iichilrr & l'uruor.uo)
l7
Ada dua jenis peraga tujuh ruas  yaitrr anoda bersama  (comnron anoda) dan katoda bersanta (conrmon  katoda).  Dalam ,renelitian ini digunakan rangkaian katoda bersama. Pada .jenis irri katoda rnasing-nrasing  ruas dihubungkan rrreniadi  satu.
Peraga terdiri dari tujuh  buah led yang disusun membentuk angka 8 seperti terlihat pada gambar rangkaia seven  segmen di bawah ini. Untuk menyalakan LED maka  masukan rnasing-nrasing
LED  (anoda) haru:;  dihubLrngkan  dengan  tegangan catu daya.
Gambar 2. Rangkaian  sevcn  segnrcn
3. Tujuan Dan Manfaat Penelitian
Tu.iuan dari  penelitian ini untuk rncngtrbah sistcrn saklar  binretal nrenjadi  sistcrn  kontrol berbasis mikrokontroler pada pengontrolan tenrperature tabung  incubator bayi. Upaya yan3 dilakukan adalah  dengan  nrembuat suatu  nroclcl tabtrng incubator bayi  yang sistcnr  control tcnrperaturnya berbasis mikrokontroler. I-lasil penclitian rlapat diterapkan  pada inkubator  bayi yang sesungguhnya
Cianrbar 3. 13lok dirgram  Rangkaian  Kontrol  l'cnrpcratur  lnkuhator
sehingga tabung  inkubator  nrcrrjadi lebih 'nudah dalanr pcngatrrurn  dan pcngopcrasianrrya.
Mcdia l:lckrrika. Vol. l. No. l.200li : 16 - l9
4. IVletodc Pcnclitian Tahapan penelitian ini dimulai dengan pcrntruatan pcrangkat kcras  dilaniutkan dengan perrrbuatan perangkat lunak kentudian  dilakukan pengu jian model  inkubator.
Tahapan  pembuatan  perangkat  keras meliputi selururh proses pembuatan perangkat untuk nrerealisasikan ratlcangan yang telah dibuat rlenjadi sebuah systenl yang siap dioperasikan yanu rleliputi bagian  rtrckanik  dan bagian elektrik, tahap pcnrbuatarr perangklt  lurrak nrencakup sclurult  proses yang terkait derrgarr pcrangkat lunak ),ang digurtakarr trrrtuk nrenantpilkan rusl)on dali systern kendali atau control  pada rangkaian el:ktronika sedangkan tahap perakitarr yaitu perakitan secara kcseluruhan. Seluruh tahapan clari proses pcnelitian ini dilakukan di laboratorium FakLrltas Teknik Universitas
M trharrt rttadil,alt Senrarang.
Secara  lengkap diagram blok aplikasi rn ikrokontroler nT89C5 I sebasai pengontrol tclllpcriltur  pacla tabung inkubator  bal,'i  dapat dilukiskan sebagai berikrrt : Pengrrjian dilakukan untuk nrcngctalrui apakalr  rnodel  tabung
inkubetor  bayi 1,atrg dibuat sesuai  ;,ang  diharapkan, rrrclipLrti pcngujian rangkaiarr catLr da1,a. rangkaian lrcrtlrrat dan scnsor LM35CZ rarrgkaian  ADC 0804. rrrikrokontrolcr nT89C-5 I dan tanrpilan ,\cl'an:;agillet1.

## 5. IIASIL DAN l'}ENallAIlASr\N
Hasil-hasil  pengujian rangkaian catu claya,
r angkaian  pengrrat dan scnsor suhu LM3sCZ, rarrsl<aian  pcrrgtrtralr analos kc digital  ADC 0804 clapat clilihat pacla tabel sebagai berikut :
TabeL l. lllsil l)enguliurun  Catu Daya Tunggal
+5V -i I Hasil  pengukuran I 1,7 Vrx ::  ,a EL, o6 !6 OL 4<
Titih l)cngul<urirn I Iasil
pcngu lirr rarr
V",,, 'l'ralb l2 \u t2
v,,. IC 7812 l g.g6 V,." v",,, lc 7g l2 t2 Y,,. lc7912 18.86 V, v^,,IC 7912 -12 V Dari hasil  tabeI pcnganlatan diatas nanrpak bahrva
catu daya sudah berfungsi  dengan baik dan cukup support untLrl< rangkaian rrr ikroliontrolcr.
Tabcl 3. I Iasil  pcrrguliuran lcgangarr  licluaran pcnguat  tl:trr scrrsor sulru  LN'lJ5CZ
Tempratur Acuan  ("C) Tampilan Display LM35CZ rul Pen g uat 33,0 - 33,J 33 0.94 4,26 34,0 - 34,9 34 0,96 4.32 35,0 - 35,9 3-5 0.91 4.31 36,0 - 36 9 Jo 0,9s .1..1 i 37,0 - 37,9 )l 1,00 4,52 Dari hasil clata pcngarnatan diirtas scnsor suhu sudalt  belfungsi  dengan baik darr tcsansurl penguatan  1,ang cliperlukan  berkisar antura 4,26 V sarllpai 4,52 V.
Tabcl 4. I{asil pcngujian  ADC
Nlltsukrtn r\l)C I(cluaran Al)C (r)0 - D7) llirrer I It'lis:r 4.26 0r0r0001 -51 4.i2 0 t0100 il -iiiiiiiiiiri - iiioriil-ri- -,.5j 55- .i7 .s9 .1.17 4.-ll .1.51 0l() l l0r) l
Tabel 2. Ilasil Pcnguliuran Cirtu Da1'a Ganda
2. Pengaturan dan pengolahan  secara digital (+12 V dan -12 V)
rnemberikan hasil yang lebih tepat karena nrasukan clata dan nilai referensi selalu dibaca dan dipakai  untuk  melakukan aksi kontrol.
3.'Iemperatur ruang/chamber inkubator sesuai clengan nilai referensi  (33 "-37" C).

## 6. I.]C,\PAN TERIMA  KASIH
Pada  kesempatan ini penulis rnenyan.rpaikan terirna kasih kepada Ditjen Dikti Depdiknas yang tclah nrcrrclanli pcnclitian yang pcnulis lakukan. 'Iak lupa juga penulis sanrpaikan terima kasih kepacla senrua pilrak  lembaga ntaupun  rekan yarrg te lah ikut nlcn,bantu tcrlaksarranya ltcnclitiarr Iringga  sclcsai.

## DAFTAR PUSTAKA
I. Daryanto, 200l, Pengukurun Tcknik Elektronika, Jakarta, Bumi aksara '2. Douglas. VIl, 1991, A4icropntc'c.ssors untl lnlclttcing : [)rogruming uttd I-lurclwure, sccond Ilditiorr, Macrnillan-Mc Grarv I'lill.
j. N4alvino. PA, & Leach I)l), 1999, l'rin:;i1t <lun l)anarupcttt Digital,  Jakalta, I:rlan{:ga.
4. lloges AD.,Jacksorr ItCl., I 997, ..lnuli.si.s tlLut cla.suin Ratt{kttiutt  'l'crlsulu Digitul, Jakurta, Irlarrgga.
5. Nalrvan. n I'., 2003,  I)urttluqn ['rukti.r 'l't'Anik .lrttur llltrku tlttn l'ctnrrtgruntdn l.likrokotrtrolcr .4'l'39('5 l,.lakar1a,  Alcxrrrcdia  Kornputindo,
6. I:K t.J I, 1995, lltttrt Kt'.taltttturt lttttk.l, Jlkarl:r, Irtlorrrctlil.
7.
.2002, l)tttrt sltcrt l.,lll,\.\.\' ,\'t,r'i,,.r
l.lrrt it,rrl I scrtr it orrtlrrctor', I irr.r-ll islr, A ll irrgtorr.
S. .. l)ttttt ,\lttct l( ', I7iY9( '.j /, A I lr4l:1.
('trt  pot'it(iott. lrtlp://rlrrr'. (tlnt(1.(()ttt
IIasil pcrrgrr.i ilrrr irri nrcnrrrtittkli.ltn lirngsi rangkaian A[)C  strtllh bcrillan sesuui [rilangart yang ciikehe ndaki.
Dertgan berlungsinya sctiap  bagian sistcnr kontrol di atas rnaka IC AT89C-5 I bcrhasil diterapkan untul(  nrcngontrol tonlpcratur ruang (chamber) inkubator.
Setclalr dilaliukan  pcngujian  rnoclcl ittktrbator bayi  dengan  sistcur korrtrol  rrtikrokontrr.llcr dapat diambil beberapa kesinrpulan  sebagai berikut : l. Sistenr  kontrol tenrpel'atur lrerbasis nrikrokontroler untuk  tabung  inkubator dapat
berfungsi  tlcngan  baik.
t9