Soldering dan Desoldering PCB

Soldering dan Desoldering PCB

 

Oleh: Rugianto, SPd., MT.

          Widyaiswara Madya PPPPTK BOE Malang

 

Hasil soldering yang baik merupakan salah satu aspek terpenting dalam realisasi suatu rangkaian elektronika. Soldering digunakan untuk menghubungkan antara kaki-kaki komponen – komponen elektronika dengan suatu sirkuit pada PCB (Printed Circuit Board). Sehingga dapat dikatakan bahwa soldering adalah proses penyambungan antara komponen elektronika dengan cirkuit. Baik – buruknya koneksi antar komponen dalam cirkuit (sistem) sangat dipengaruhi dari baik-buruknya soldering yang dilakukan.

Gambar 1. Variasi Hasil solder

 

Gambar di di atas menunjukkan beberapa hasil soldering yang bervariasi. Ada yang hasilnya bagus (ideal) ada pula yang kurang bagus (timahnya terlalu banyak). Untuk beberapa jenis rangkaian, hal ini tidak terlalu berpengaruh dan tidak terlalu dipermasalahkan, sehingga soldering hanya menjadi bagian dari aspek kerapihan rangkaian. Akan tetapi, untuk beberapa jenis rangkaian yang lain, terutama yang menggunakan komponen elektronika jenis SMD (surface mount device), masalah soldering sangat perlu untuk diperhatikan.

Untuk dapat memperoleh hasil soldering yang bagus, diperlukan teknik soldering yang baik dan benar, serta dibutuhkan jam terbang yang cukup banyak dalam soldering.

Berikut adalah beberapa tips yang perlu diperhatikan dalam teknik soldering untuk mendapatkan hasil soldering yang bagus:

1.    Gunakan solder sesuai dengan kebutuhan –> disarankan untuk memilih solder yang memiliki pengaturan suhu, sehingga dapat diatur suhu soldering sesuai dengan kebutuhan. Solusi lain adalah memilih solder dengan daya sesuai kebutuhan. Misalkan untuk menyolder komponen – komponen elektronika yang tidak tahan panas (IC, LED), cukup menggunakan solder dengan daya 30-40 watt.

Gambar 2. Solder

 

2.    Pilih mata solder yang sesuai –> ada banyak sekali jenis mata solder, mulai dari yang kecil dan runcing sampai yang besar dan tumpul. Menurut pengalaman, solder yang digunkan tidak perlu bagus-bagus, yang penting adalah mata soldernya yang bagus, yang mampu menghantarkan panas dengan baik. Beberapa merk mata solder yang terkenal dan bagus adalah goot dan dekko

Gambar 3. Variasi mata solder

 

3.    Gunakan kualitas timah solder yang bagus dan diameter timah yang sesuai dengan kebutuhan. Beberapa merk timah solder yang memliliki kualitas yang bagus adalah goot dan dekko. Hasil soldering timah dengan kualitas bagus akan terlihat mengkilap. Selain kualitas timah solder, yang perlu diperhatikan adalah diameter timah yang digunakan. Diameter timah yang dijual dipasaran (yang sering digunakan) bervariasi dari 0,3 mm sampai 0,6 mm. Untuk timah dengan diameter kecil (0,3 mm) biasanya digunakan untuk menyolder komponen – komponen kecil, seperti komponen smd. Sedangkan untuk komponen axial footprint, biasanya digunakan timah solder dengan diameter yang lebih besar (0,6 mm).

Gambar 4. Variasi timah

 

4.    Gunakan Spons yang telah dibasahi dengan air untuk membersihkan mata solder dari sisa-sisa timah yang menempel. Untuk memperoleh hasil soldering yang bagus, maka jagalah mata solder tetap bersih dengan membersihkannya dengan menggunakan spons basah (cukup digesek-gesekkan saja).

Gambar 5. Spoon

 

5.    Bersihkan circuit (PCB) dari debu-debu / kotoran dengan menggunakan alkohol serta olesi pad kaki komponen dengan menggunakan lotfet dengan tujuannya agar timah dapat dengan mudah menempel pada circuit PCB dan kaki komponen.

6.    Untuk komponen jenis IC, disarankan utuk menggunakan socket IC –> IC tidak disolder secara langsung pada circuit PCB (yang disolder pada circuit adalah socket IC-nya). Tujuan dari penggunaan soket IC ini dikarenakan komponen IC merupakan jenis komponen elektronika yang tidak tahan panas, jadi dikhawatirkan apabila disolder langsung pada circuit dan waktu solderingnya terlalu lama, atau panasnya terlalu tinggi, maka dapat merusak IC tersebut. Tujuan yang ke dua adalah agar apabila kelak IC yang bersangkutan mengalami kerusakan, maka dapat dengan mudah diganti tanpa harus melakukan desoldering.

Gambar 6. soket IC

 

1.    Papan Rangkaian Tercetak (PRT)

Papan Rangkaian Tercetak (PRT) atau sering juga disebut PCB (Printed Circuit Board) merupakan papan pemasangan komponen elektronika yang jalur hubungannya menggunakan papan berlapis tembaga. Pembentukan jalur PCB dilakukan dengan cara etching (pelarutan), dimana sebagian tembaga dilepaskan secara kimia dari suatu papan lapis tembaga  kosong (blangko). Tembaga yang tersisa beserta alasnya itulah yang akan membentuk jalur pengawatan PCB.

 

Papan Berlapis Tembaga

Papan berlapis tembaga disebut juga Cupper Clade Board. Pembuatan papan berlapis tembaga dilakukan dengan cara laminasi yaitu melekatkan lembaran tipis tembaga dengan ketebalan 0,0014 inchi sampai dengan 0,0042 inchi  di atas substrat atau alas. Substrat terbuat dari bahan Phenolik atau bahan serat gelas (fibre glass). Papan rangkaian yang terbuat dari bahan Phenolik tidak boleh digunakan pada frekuensi di atas 10 MHZ, karena akan mengakibatkan kerugian signal. Papan Phenolik biasanya berwarna coklat. Papan rangkaian yang terbuat dari bahan serat gelas mampu menangani frekuensi sampai dengan 40 MHz. Papan ini mempunyai warna kehijauan dan semi transparan.

Langkah-langkah Membuat PCB

Pembuatan PCB diawali dengan merancang tata letak dan jalur rangkaian berdasarkan diagram skema. Untuk mempermudah dalam merancang tata letak  digunakan kertas grid. Tata letak yang dihasilkan kemudian digunakan untuk merancang jalur rangkaian dengan menggunakan kertas trasparan. Caranya yaitu dengan meletakan kertas transparan (tembus cahaya) di atas gambar tata letak  kemudian gambar jalur rangkaian. Selain kertas transparan dapat digunakan kertas kalkir atau plastik transparasi untuk OHP. Gambar jalur rangkaian pada kertas transparan ini dapat disebut sebagai film. Disebut film positip jika gambar jalur rangkaian dibuat hitam . Disebut film negatif jika yang dihitamkan adalah dasarnya, sedang yang bening sebagai jalur rangkaian-nya.

Gambar jalur rangkaian pada kertas transparan (film) kemudian disalin ke atas papan lapis tembaga kosong. Penyalinan ini dapat dipilih salah satu diantara tiga metode, yaitu metode gambar langsung, metode fotografik atau metode sablon.

Metode gambar langsung, jalur rangkaian digambar langsung di atas bahan papan lapis tembaga kosong dengan menggunakan tinta / cat atau bahan tempel yang tahan (resist) terhadap cairan pelarut.

Langkah-langkah pembuatan papan rangkaian tercetak ditunjukan dalam gambar  di bawah.

Gambar 7. Blok Diagram Pembuatan PCB

 

Pada metode fotografik, gambar jalur rangkaian pada film (kertas tembus cahaya) diletakan di atas papan lapis tembaga kosong  yang sudah dipekacahayakan (dilapisi bahan foto resist). Kemudian secara fotografi, papan beserta film disinari (ekspose) untuk memindahkan bayangan gambar jalur rangkaian ke atas papan lapis tembaga kosong.

Pada metode sablon, gambar jalur rangkaian pada film (kertas tembus cahaya) dipindahkan ke screen yang kemudian digunakan untuk membuat gambar jalur rangkaian pada papan lapis tembaga kosong.

Gambar jalur rangkaian pada papan lapis tembaga difungsikan sebagai bahan pelindung (resist). Setelah pelarutan dengan cairan pelarut yang disebut etchant, semua lembaran tembaga kecuali yang tertutup atau tergambar oleh bahan resist akan dilarutkan. Hasilnya merupakan jalur rangkaian yang tertinggal pada bahan alas.

Langkah selanjutnya adalah membersihkan PCB dari bahan pelarut tembaga maupun bahan gambar kemudian dikeringkan. Setelah PCB kering, dilakukan pengeboran atau pembuatan lubang-lubang kaki komponen serta penyelesaian akhir pembuatan PCB.

 

Struktur Kerja / Materi pembuatan PRT

Struktur kerja pembuatan papan rangkaian tercetak adalah sebagai berikut :

1)    Menyiapkan Gambar

Fotokopilah gambar tata letak dan jalur rangkaian yang telah dibuat. Gambar hasil fotokopi yang akan digunakan, sedang gambar aslinya disimpan sebagai master dan dapat digunakan lagi pada masa mendatang. Digunakan gambar fotokopi karena gambar akan rusak setelah digunakan untuk menandai titik-titik bantalan.

2)    Menyiapkan Papan Lapis Tembaga Kosong

a)    Potonglah papan lapis tembaga kosong sesuai dengan ukuran akhir, tapi beberapa orang lebih suka memotongnya lebih besar dan memotongnya lagi setelah pelarutan. Pinggiran yang kasar diratakan dengan kikir.

b)    Bersihkan permukaan papan lapis tembaga.

c)    Permukaan papan lapis tembaga kosong harus bersih dari segala bentuk minyak, gemuk dan semacamnya agar pelarutan dapat dilakukan dengan berhasil.

 

Cara pembersihannya adalah sebagai berikut:

a)    Basahi permukaan tembaga dengan air yang mengalir

b)    Bubuhkan bubuk gosok secukupnya diatas permukaan tembaga.

c)    Dengan kain halus atau kertas pembersih, gosoklah pada seluruh permukaan tembaga sampai cukup mengkilap. Jangan menggosok terlalu keras karena bisa merusakan lapisan tembaga.

d)    Sesudah digosok, bersihkan di bawah air mengalir.Apabila papan telah bersih dari minyak dan oksida maka air akan mengalir keseluruh permukaannya. Bila masih ada kontaminasi / minyak, air akan menghindari daerah ini. Setelah bersih jangan lagi menyentuh permukaan tembaga dengan tangan, lemak-lemak pada badan  akan berkontaminasi dengan permukaan papan. Mulai sekarang untuk menanganinya dengan memegang  tepinya.

e)    Bersihkan air pada permukaan papan dengan meletakannya secara berdiri dan biarkan air mengalir ke bawah atau keringkan dengan kain yang bersih.

3)    Membuat Tanda Titik Bantalan

Letakan salinan tata letak / jalur (fotokopi) di atas papan lapis tembaga kosong yang sudah dipotong dengan ukuran yang sama dan ditahan dengan pita perekat. Ketoklah titik-titik pada salinan tata letak / jalur dengan penitik. Perlu diperhatikan pada saat menitik jangan diketok terlalu keras karena bisa menyebabkan pecahnya papan.

Tanda titik hanya sekedar menandai bahwa pada titik tersebut akan dibuat bulatan bantalan. Setelah semua tanda titik diketok maka salinan tata letak / jalur (fotokopi) dilepaskan.

4)    Membuat Bulatan Bantalan dan Jalur

Pembuatan bulatan bantalan dan jalur rangkaian dapat menggunakan bermacam-macam bahan resist dan metoda. Pemilihan bahan dan metode disesuikan dengan anggaran dan ketrampilan dalam menggambar. Hal lain yang perlu diperhatikan dalam pemilihan bahan adalah tersedianya bahan penghapus bahan resist. Penghapus digunakan untuk pembenahan apabila terjadi kesalahan dan diperlukan sesudah pelarutan, karena sebelum dilakukan penyolderan resist harus dihapus dahulu.

Metode yang digunakan di sesuaikan dengan bahan. Metode cap menggunakan bahan tinta pelindung (resist ink). Metode tempel menggunakan pola-pola resist yang di pindahkan, misalya bahan rugos. Metode gambar langsung menggunakan pena dengan tinta resist / spidol permanen. Metode - metode diatas bisa digunakan secara saling melengkapi.

5)    Sentuhan Akhir

Periksa gambar yang telah dibuat, apakah gambar telah sama dengan gambar master atau belum. Struktur kerja atau langkah kerja pembuatan papan rangkaian tercetak dapat dijelaskan dengan menggunakan Gambar 8 di bawah.

Gambar 8.  Struktur Kerja Pembuatan PCB

Metode Gambar Langsung

 

2.    Teknik soldering desoldering

Menyolder adalah proses membuat sambungan logam secara listrik dan mekanis menggunakan logam tertentu (timah) dengan menggabung-kannya dengan alat khusus (solder). Alat ini berfungsi untuk memanaskan sambungan pada suhu tertentu. Solder memiliki sebuah elemen pemanas yang menghasilkan panas. Pada ujung elemen pemanas terdapat “bit”, bagian inilah yang memegang peran penting dalam pemanasan dan penyolderan.

Gambar 9 Solder listrik

 

Bagian pada elemen pemanasan dapat mencapai suhu 190 0C dan bagian “bit” dapat mencapai 250 0C. Agar tidak menimbulkan kerusakan pada komponen atau kerusakan pada jalur PCB sebaiknya proses penyolderan dilakukan tidak terlalu lama. Juga dipilih solder maupun timah solder yang sesuai misalnya daya solder 25 W. Untuk menyolder komponen yang tidak tahan panas sebaiknya dilengkapi dengan alat penetral panas (heat sink) pada kaki komponen yang disolder. Disamping itu apabila lalai dalam penggunaan dapat menyebabkan terjadinya luka bakar yang cukup serius. Untuk mencegah hal ini, sebaiknya solder ditaruh pada penyangga solder apabila tidak digunakan untuk beberapa saat. Selain itu untuk membersihkan bit (ujung solder) perlu menggunakan busa.

Gambar 10 Penyangga solder

 

Solder memiliki berbagai macam jenis dari mulai berdaya 15 W sampai dengan beberapa ratus watt. Keuntungan solder berdaya besar ialah panas dapat cepat mengalir pada sambungan sehingga sambungan dapat cepat dibuat. Ini penting ketika kita akan menyolder pada bagian permukaan logam yang besar. Namun tidak diperkenankan  bila digunakan pada peralatan elektronika yang sangat rentan terhadap panas yang berlebihan.

Solder yang umum digunakan untuk keperluan di bengkel elektronika adalah solder dengan daya yang rendah berkisar antara 25 W.

Dalam pekerjaan menyolder kualitas penyolderan yang diharapkan haruslah memenuhi kriteria seperti berikut:

·         Daya hantar listrik yang baik

·         Mempunyai ketahanan mekanik

·         Daya hantar panas yang baik

·         Mudah dibuat

·         Mudah diperbaiki

·         Mudah diamati

 

3.    Bahaya Menyolder

Hampir semua kegiatan kerja praktek dibengkel maupun dilapangan beresiko kecelakaan dan gangguan kesehatan. Demikian juga dalam pengerjaan penyolderan seberapapun kecilnya kecelakan tetap ada dan itu haruslah dilakukan tindakan pencegahannya. Karena kecelakaan kerja merupakan suatu kerugian baik terhadap manusia, alat kerja, bahan dan lingkungan kerja.

Ada tiga jenis kecelakaan dalam melakukan penyolderan, yaitu : kecelakaan karena panas, karena sengatan listrik (electric schoc), dan karena keracunan bahan kimia.

Kecelakaan karena panas: Yaitu kecelakaan yang ditimbulkan dari pemanasan baut solder dan timah solder, Untuk tindakan pencegahannya yaitu, memakai pakaian kerja yang benar( memakai apron, sarung tangan-kulit dan sepatu kerja(booth).

Sebagai tindakan untuk mencegah terjadinya bahaya api/panas, jauhkan benda-benda yang mudah terbakar/menyala (seperti : kertas, kain, oli, minyak, gas dan bahan-bahan ekplosip lainnya) dari dekat lingkungan kerja. Selalu tersedia tabung pemadam kebakaran (fire extinguiser) yang berisi penuh dan siap pakai, mudah terlihat dan mudah diraih.

Kecelakaan karena sengatan listrik: yaitu kecelakaan akibat hubungan pendek(elektric short), akibatnya akan menimbulkan kerusakan pisik maupun psikis bagi seseorang, kerusakan alat dan kerusakan pekerjaan. Pencegahan kecelakaan akibat listrik, yaitu kita harus berhati-hati memeriksa keadaan instalasi maaupun paralatan listrik jangan sampai terjadi kebocoran (uninsulation) pada jaringan listrik, selalu mengikuti aturan/prosedur pemasangan listrik yang benar. Apabila dijumpai kebocoran pada sambungan kabel segera diisolasi dengan bahan dan cara yang benar. Bila ada sambungan (conecting-screw) yang longgar atau lepas, segera kencangkan dengan alat yang benar dan aman.

Kecelakaan karena keracunan: Kecelakaan ini diakibatkan karena kontaminasi bahan-bahan kimia beracun (poison mater) yang berasal dari logam dasar (base metal) dari bahan solder terlebih lagi dari bahan tambah (fluxes). Bahan-bahan berbahaya ini berupa uap solder, cairan, serbuk atau pasta, apabila terhirup, terkena anggota badan secara langsung maka akan menimbulkan akibat yang patal.

Sebagai upaya pencegahan kecelakaan terhadap keracunan, yaitu kita selalu berupaya melindungi anggota badan dengan peralatan yang sesuai dan standar dan bertindak hati-hati dan waspada. Perlu diperhatikan pula tidak hanya kita yang bekerja langsung tetapi orang lain yang tidak terlibat langsung harus terlindungi, yaitu dengan memasang perhatian atau tanda-tanda daerah berbahaya.

Sebelum memulai melakukan penyolderan ada beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam menyolder :

·         Jangan pernah menyentuh ujung solder karena panasnya bisa mencapai 400 º C

·         Bekerja pada ruang yang berventelasi cukup baik

·         Hindari menghirup asap hasil solderan

·         Cuci tangan setelah memakai solder karena timah mengandung zat yang berbahaya.

 

4.    Timah Solder dan Bahan Tambah Menyolder

Timah solder adalah bahan logam yang digunakan untuk merekatkan sambungan antar komponen. Timah solder terdiri dari campuran dari Tin dan Lead (timah hitam). Campuran umum yang biasa digunakan adalah 60% Tin dan 40% Lead dengan titik leleh 190 0C

Gambar 11. Timah solder

 

Tabel di bawah ini menampilkan berbagai perbandingan campuran lain disertai suhu lelehnya.


 

Tabel 1. Bahan timah solder dan suhu lelehnya

Tin/Lead

Titik Leleh (0C)

40/60

230

50/50

214

60/40

190

63/37

183

95/5

224

 

Melapisi permukaan ujung solder dengan timah biasa disebut dengan istilah tinning’

Penimahan (tinning) ini sangat perlu terutama untuk-baut-solder yang baru, gunanya agar timah patri mudah melekat pada ujung baut solder. Untuk menghasilkan pekerjaan yang baik penimahan harus mengikuti prosedur yang benar agar timah patri sebagai bahan penyambung dapat melekat pada permukaan ujung baut-solder.

Langkah-langkah melakukan penimahan adalah sebagai berikut :

·         Siapkan perlengkapan yang diperlukan untuk melakukan tinning, seperti; alat pemanas, kikir kasar dan kikir sedang, cairan air keras (NHCl), resin (arpus), dan bila perlu lap kain-pernel atau majun

·         Bersihkan permukaan ujung kepala-baut solder dengan kikir hingga rata dan halus

·         Bersihkan serbuk bekas kikir sampai bersih dengan kain atau majun

·         Panaskan kepala-baut solder sampai kira-kira 170o C (berwar merah kelabu)

·         Celupkan pada larutan air-keras atau arpus

·         Gosokan pada timah padat sampai timahnya mencair danmelekat dengan rata pada seluruh permukaan ujung kepala baut-solder

·         Bersihkan kembali permukaan kepala baut-solder dengan majun

·         Selanjutnya kita coba hasil penimahan tersebut dengan memanaskan kembali baut-solder sampai kira-kira 210o C

·         Gosokan kembali pada timah dingin, apabila cairan timah melekat pada seluruh permukaan kepala baut-solder itu berarti pekerjaan penimahan(tinning) berhasil. Akan tetapi bila tidak tandanya tidak/belum maka pekerjaan penimahan itu harus diulang sampai berhasil.

 

Timah

Timah atau timah putih, tahan terhadap pengaruh oksidasi udara, bahan ini lebih keras dari timah hitam,agak kenyal sehingga dapat dibuat dalam bentuk timah kawat. Timah tidak rusak oleh air maupui udara, maka logam ini sangat baik dipakai sebagai logam pelindung atau pembungkus (coating), akan tetapi bila dengan air laut terjadi pembentukan timah chlorida.

 

Timah hitam atau timbel

Timah hitam berwarna abu-abu terang dalam udara terbuka warnanya menjadi gelap. Logam ini sangat lunak dan kenyal mudah sekali dibentuk.

Meskipun timah hitam dalam keadaan murni sangat lembek, namun dengan menambahkan paduan unsur yang lain seperti : antimon, arsen, tembaga dan seng, dapat menjadi lebih keras.

Selain lunak timah hitam adalah satu satunya logam berat yang mempunyai suhu cair yang rendah dan kepadatan yang tinggi. Dengan kepadatan yang tinggi ini maka logam ini banyak digunakan untuk pelindung radiasi seperti pada sinar-X dan energi nuklir.

 

 

Paduan timah dan timah hitam

Dalam penyolderan biasanya digunakan campuran antara timah murni dengan timah hitam dengan kadar campuran sesuai dengan  titik leleh seperti  ditunjukkan pada tabel diatas. Untuk keperluan penyolderan untuk peralatan elektronik digunakan timah dengan campuran 60/40 dengan titik leleh 190 0C dan biasanya berbentuk kawat bulat dengan diameter 0.8 mm. Didalam kawat timah tersebut diisi dengan bahan tambah (pasta, arpus, flux) ini dimaksudkan untuk mempermudah proses penyolderan dengan hasil yang baik.

Ada beberapa jenis timah yang digunakan untuk menyolder sesuai kebutuhannya seperti ditunjukkan pada gambar.

Gambar 12  Macam-macam bentuk timah solder

 

Bahan tambah (flux, pasta, air keras)

Dalam prakteknya untuk penyolderan dibutuhkan bahan tambah(fluxes) yang berfungsi untuk membersihkan permukaan logam yang akan disambung dari kotoran terutama yang bersifat kimia sehingga cairan patri meresap pada kedua sisi permukaan logam.

Bahan tambah berupa resin ( Arpus ), banyak dipakai sebagai bahan tambah pada industri elektronika. Resin berasal dari penorehan getah pohon pinus  kualitasnya dilihat dari warnanya, dikenal sebagai air putih (white water)

Gambar 13 Flux untuk segala penyolderan

 

Disamping resin ada juga jenis bahan tambah lainnya diantaranya :

Asam organik ,asam amino dan asam halogen

 

5.    Peralatan Menyolder/mematri

·         Baut solder (soldering iron)

·         Dapur atau kompor pemanas (soldering torch)

·         Meja patri atau bantalan patri

Baut solder

Baut solder merupakan alat utama untuk pekerjan menyolder/mematri, terdiri dari bagian-bagian

·         Kepala-baut solder (iron tip)

·         Gagang/Pegangan (handle)

Iron Tip/ujung solder menghubungkan dan menyalurkan panas dari elemen pemanas ke sambungan. Pada “tip” solder, umumnya terbuat dari tembaga atau campuran tembaga karena kecapatan menyalurkan panas yang tinggi (konduktif). Kekonduktifan tip akan mempengaruhi energi panas yang dikirim dari elemen pemanas.

Baik bentuk geometri maupun ukuran tip solder akan mempengaruhi performa dari solder itu sendiri. Karakter dari tip dan kemampuan elemen pemanas akan mempengaruhi efesiensi dari sistem penyolderan. Panjang dan ukuran tip akan mempengaruhi aliran panas sedangkan bentuknyapun mempengaruhi seberapa baik panas tersebut disalurkan ke sambungan.

Pegangan atau gagang baut-solder dibuat dari kayu atau bahan lain yang tidak menghantar panas seperti plastik dan lain-lain.

Dalam pemakian sehari-hari dapat kita jumpai dua jenis solder yaitu : Solder tangan (hand solder) dan solder listrik (electric solder)

Pada gambar 14 ditunjukkan macam-macam bentuk baut solder

Gambar 14 Macam –macam baut solder

 

Untuk pekerjaan pekerjaan dibengkel listrik/elektronik yang digunakan adalah jenis solder listrik (electric solder) dengan model dan ukuran yang berbeda-beda.

Macam-macam model/bentuk kepala baut solder listrik disesuaikan dengan kebutuhan, dan jenis pekerjannnya

Biasanya ukuran baut-solder listrik dinyatakan dalam Watt, sedangkan modelnya ada yang tetap ditempat dan dilengkapi asesoris yang lengkap. Model baut-solder ini banyak dipakai pada pekerjaan elektronik dan pekerjaan instrumentasi, model ini disebut baut-solder tetap (soldering stasion)

Gambar 15  Baut-solder-tetap

 

Ada juga jenis baut-solder model pistol (solder iron gun) banyak dipakai pada pekerjaan elektronik/listrik, pekerjaan instrumentasi, komonikasi dan servis kelistrikan otomotip. Model baut-solder ini banyak disukai karena praktis dan dapat dibawa dilapangan.

Gambar 16 Baut solder pistol

 

Selain itu ada yang lebih kecil lagi modelnya terutama sekali pada pekerjaan elektronik dan instrumentasi yaitu baut-solder mini (mini quick) dan pena solder (soldering-pen).

Gambar 17 Baut solder mini      

 

Gambar 18 Baut solder pena

                          

Model baut-solder listrik standar kapasitas panasnya ditentukan dalam satuan Watt, untuk pekerjaan di bengkel elektronik  antara 25 s.d 200 Watt, sedangkan untuk pekerjaan agak besar (heahy duty) seperti yang digunakan pada pekerjaan industri pelat, menggunakan baut-solder kapasitasnya yang lebih besar yaitu antara : 325 s.d 450 Watt.

Gambar 19 Baut-solder listrik untuk pekerjaan biasa

           

Untuk pekerjaan industri yang pekerjaannya terus menerus dipakai model baut-solder untuk industri (solder iron for industri and continious work)

Gambar 20 Baut-solder untuk pekerjaan industri

 

6.    Pemakaian solder

Dalam era globalisasi segala jenis produk industri manufaktur berkembang sangat pesat seiring dengan tuntutan permintaan pasar dan kemajuan industri. Persaingan yang sangat nyata(signifikan) yaitu pada kualitas produk, oleh karena itu, pada penyolderanpun dibutuhkan teknologi yang tinggi dan dikerjakan secara  profesional.

Pemakaian peyolderan(soldering application) dikelompokkan menjadi :

·         Untuk pemakaian industri rumah tangga(home industri)

·         Untuk pemakaian industri kemasan ringan(light container)

·         Untuk pemakaian industri fabrikasi pelat tipis(light sheet metal fabrication)

·         Untuk pemakaian industri elektronika,listrik, telekomunikasi dan intrumentasi.

Industri rumah tangga yaitu pembuatan perkakas dapur seperti tempat air, jolang dan alat masak lainnya. Pekerjaan talang(guthering) pada saluran air diatas atap.

Industri kemasan ringan, seperti untuk pembuatan kemasan makanan, minuman, oli dan sebagainnya.

Industri fabrikasi pelat tipis, meliputi pekerjaan pembuatan pipa saluran(ducting) dengan menggunakan bahan pelat baja lapis seng(BJLS) pelat aluminium,.pelat baja tahan karat

Industri elektronika

Pekerjaan penyolderan merupakan pekerjaan yang sangat vital dan dominan pada industri elektronika. Seperti pada penyolderan komponen ke jalur PCB, penyambungan kabel-kabel dengan komponen diluar PCB. Produk elektronika sekarang sangat modern dengan menggunakan komponen dalam ukuran yang sangat kecil dan  sangat rumit seperti pada chip IC maupun komponen semikonduktor lainnya.

Pekerjaan patri di industri dilakukan secara manual maupun otomatis, tergantung pada jenis dan jumlah pekerjannya. Pekerjaan yang jumlahnya relatip kecil atau pekerejaan perbaikan, penyolderan dikerjakan dengan cara manual. Akan tetapi bila pekerjaannya dalam jumlah yang banyak dan bentuknya seragam serta berlangsung terus-menerus menggunakan sistim ban berjalan (conveyor), penyolderan dengan cara semi-otomstis, otomatis-penuh bahkan dengan cara robot seperti yang dilakukan pada industri elektronika.

 

7.    Kualitas Hasil Solder

Agar penyolderan menghasilkan produk yang berkualitas sesuai persyaratan di industri, maka haruslah melalui tahapan tahapan proses yang benar.

Prosedur proses penyolderan adalah sebagai berikut :

·         Menyiapkan peralatan atau komponen yang akan disolder

·         Menyiapkan peralatan untuk menyolder

·         Memilih bahan solder

·         Membersihkan bagian yang akan disolder

·         Memanaskan baut solder sampai suhu yang cukup

·         Memanaskan bahan solder (timah) pada permukaan ujung baut solder secukupnya

·         Melakukan penyolderan pada komponen yang telah disiapkan

·         Memeriksa hasil penyolderan


 

Persiapan Menyoder

·         Tempatkan solder pada tempatnya dan hubungkan jack solder kesumber tegangan listrik (stop kontak). Solder membutuhkan waktu beberapa menit untuk mendapatkan panas yang diinginkan ( ± 400 º C)

·         Anda bisa memeriksa panas dengan melelehkan timah diujung solder, setelah itu timah dapat dibersihkan dengan spon atau busa yang agak basah.

 

Memulai Menyolder

  • Pegang soder seperti memegang pinsil pada bagian pegangan (handle ) solder. Selalu diingat untuk tidak memegang bagian panas yang lain.

Gambar 21 Cara menyolder

 

  • Sentuhkan ujung soder ke media penyolderan ( PCB ) lalu tahan beberapa detik dan langsung tempelkan timah diujung soder sehingga timah meleleh pada komponen yang akan disoder.
  • Angkat solder beserta timah sehingga solderan terbentuk dan diamkan beberapa saat.

Gambar 22 Pemasangan komponen   

Gambar 23 Hasil solderan

 

  • Perhatikan hasilnya; hasil yang baik jika solderan berkilau/mengkilap dan membentuk kerucut. Jika tidak anda perlu memanaskan dan membentuknya lagi.

 

Menggunakan Heat Sink.

Beberapa Komponen seperti transistor bisa saja rusak karena terlalu panas saat menyolder. Untuk menghindari kerusakan tersebut sebaiknya meggunakan peredam panas (heat sink) yang dijepitkan diantara kali komponen dengan titik penyolderan. Jepit Buaya standar dapat digunakan sebagai heat sink untuk melaksanakan penyolderan .

Gambar 24 Jepit buaya

 

Tabel 2. Urutan penyolderan beberapa jenis komponen yang baik adalah :

 

8.    Desoldering

Suatu saat Anda mungkin ingin agar hasil sambungan solder bisa dilepas/dipisahkan atau kita ingin mengatur posisi kabel maupun komponen, untuk itulah kita perlu melakukan kegiatan yang disebut Desoldering.

Gambar 25 Penyedot timah/atractor

 

Ada dua cara untuk melakukannya yaitu :

a.    Memakai Attracktor (Penyedot Timah)

·         Tekan pompa/pegas sampai terkunci

·         Setelah sambaungan dipa-naskan dengan solder dan timahnya mencair, Arahkan ujung Atraktor ke titik sambungan .

·         Tekan tombol untuk melepaskan pegas sehingga menyedot timah yang telah cair tadi ke dalam Atraktor

·         Ulangi cara di atas untuk menghilangkan atau membersihkan sisa timah yang masih menempel pada sambungan

·         Atraktor mungkin perlu dikosongkan isinya dengan membuka sekrup jika sudah penuh

b.    Memakai Solder Remover Wick ( Pita Tembaga )

Gambar 26 pita tembaga

 

·         Arahkan pita tembaga ke arah sambungan beserta ujung solder yang sudah panas

·         Seketika timah meleleh, dan timah tersebut akan langsung tertarik ke pita tembaga

·         Angkat pita tembaga terlebih dahulu  baru kemudian solder juga diangkat.

·         Potong dan buang ujung pita tembaga yang terkena timah .

·         Ulangi cara di atas untuk menghilangkan atau membersihkan sisa timah yang masih menempel pada sambungan

Setelah menghilangkan hampir seluruh timah dari sambungan, Anda bisa melepas atau membetulkan  kabel atau komponen dari papan PCB . Jika sambungan tidak mudah terpisah, coba untuk memanaskan sambungan lagi dengan solder, lalu tarik kabel atau komponen tersebut begitu timah meleleh.

Hati-hati  karena panas dapat merambat melalui komponen sehingga dapat membakar tangan Anda sendiri.

 

9.    Pertolongan Pertama Akibat Terbakar pada saat menyolder

Pada umumnya kecelakaan pada waktu menyolder biasanya tidak terlalu parah dan pengobatannya pun tergolong mudah :

·         Secepatnya dinginkan bagian tubuh yang terbakar dengan air dingin .

Diamkan bagian yang terbakar untuk selang waktu 5 menit (disarankan 15 menit). Jika es ada mungkin bisa lebih membantu., tapi janggan sampai terlambat mendinginkan dengan air dingin.

·         Jangan oleskan salep maupun krim.

Luka akan cepat sembuh tanpa diberi salep maupun krim. Kain kering akan berguna, misalnya sapu tangan untuk menutupi luka dari lingkungan kotor.

·         Cari bantuan medis jika luka yang timbul cukup luas.

Yang perlu dilakukan untuk mencegah resiko terbakar:

·         Selalu tempatkan solder pada tempatnya sehabis melakukan penyolderan

·         Biarkan sambungan agar dingin selama beberapa saat sebelum disentuh

·         Jangan pernah sekalipun menyentuh ujung solder kecuali jika anda yakin bahwa solder dalam keadaan dingin.

 

 

Daftar Pustaka

1.    Ahmad Kusnandar, S.Pd, 2001. Pekerjaan Mekanik Elektro,Bandung: Armico

2.    http://dehagoblog.blogspot.com/2011/03/cara-menyolder-yang-baik-soldering.html.

3.    http://www.eyuana.com/2012/01/teknik-menyolder-yang-benar.html

4.    http://en.wikipedia.org/wiki/Soldering_iron

 

 

ALGORITMA PEMROGRAMAN

ALGORITMA PEMROGRAMAN

 Dr.Djoko Sugiono

ABSTRAK

Berbagai program aplikasi dapat diterapkan pada sebuah hardware mikroprosesor, sedangkan program aplikasi didesain sesuai dengan kebutuhan pengembangnya. Sebuah program aplikasi dikembangkan dengan cara menyusun berbagai instruksi-instruksi, dan melalui instruksi inilah komponen-komponen dalam mikroprosesor dikendalikan. Program aplikasi pada mikroprosesor digunakan untuk memenuhi keperluan dari kendali peralatan rumah tangga, sistem keamanan mobil dan rumah sampai pada sistem kendali di bidang militer dan bidang industri. Untuk membangun sebuah program aplikasi diperlukan sebuah bahasa pemrograman  yang disebut dengan bahasa assembly, melalui bahasa ini instruksi disusun dalam urutan sekuensial  Sedangkan penyusunan instruksi tersebut harus mengikuti tata aturan dan konsep yang terstruktur, untuk itu diperlukan konsep algoritma pemrograman yang dapat dituangkan dalam bentuk diagram alir (flowchart).

Kata kunci: algoritma, diagram alir, sekuensial instruksi, program

 

 

PENDAHULUAN

Logika akal pikiran manusia terbentuk berdasarkan suatu keinginan, suatu kebutuhan untuk menopang kehidupan yang lebih baik, hal tersebut  merupakan tahapan yang selalu dilakukan oleh setiap orang. Untuk mncapai apa yang diinginkan atau untuk memenuhi kebutuhan yang diharapkan hampir selalu dilakukan oleh setiap orang melalui suatu perencanaan berbasis pada  logika akal pikiran.

Sebagai contoh seorang sopir akan melakukan perjalanan dari kota Malang menuju kota Surabaya, maka sopir tersebut akan menggunakan akal pikiran dan logikanya mulai dari persiapan segala kelengkapan yag harus disiapkan sebelum berangkat. Mulai berangkat dari mana dan jam berapa, siapa yang ikut serta dan barang bawaan apa saja yang harus dibawa. Rencana jalan yang akan dilalui untuk bisa sampai di tempat tujuan, istirahat dimana berapa lama serta apa yang akan dilakukan di tempat istirahat nanti, demikian seterusnya sehingga sopir tersebut memiliki algoritma berupa rancangan untuk bisa sampai di tempat tujuan.

Bagaimana proses dan dari mana sumber yang dapat dimanfaatkan dalam menyusun rencana dan program pada mikroprosesor menjadi pertanyaan yang sangat penting, hanya dengan logika akal pikiran manusia dapat mewujutkan sebuah rancangan program yang terstruktur, jelas, logis dan mempunyai taret dan tujuan yang jelas. Hampir tidak ada batasan manusia dalam memnfaatkan logika dan akal pikirannya untuk mengkreasi sesuatu yang bermanfaat bagi dirinya maupun orang lain. Seperti diketahui logika dan akal pikiran manusia mampu bekerja selama 24 jam terus menerus, dari kenyataan tentang kerja logika dan akal pikiran manusia ini maka sudah seharusnya kita bersyukur dan mau mengakui keagunganNYA

Identik dengan penjelasan di atas adalah pada sistem mikroprosesor, untuk dapat digunakan sebagai alat bantu dalam menyelesaikan masalah harus diprogram dengan suatu alur penyelesaian masalah yang dirancang sebelumnya.

 

 

PENGERTIAN ALGORITMA.

Logika Al Jabar Wal Muqabala merupakan buku yang ditulis oleh seorang ilmuwan Arab bernama Abu Jafar Muhammad Ibnu Musa Al Khuwarizmi, dalam buku tersebut dijelaskan tentang logika penyelesaian permasalahan perhitungan-perhitungan dan logika (aljabar). Untuk menghargai penulis buku inilah nama Al Khuwarizmi digunakan untuk memberikan nama pada prosedur dan urutan penyelesaian masalah, yaitu dengan sebutan Algorism, dan saat ini dikenal dengan sebutan  Algorithm.

Algoritma sebutan di bahasa indonesia untuk Algorithm merupakan sebuah ilmu yang terkait dengan penyelesaian masalah, ilmu ini berbasis pada logika pikir untuk melakukan solusi terhadap suatu permasalahan melalui tahapan solusi sekuensial. Sehingga dapat diambil pengertian Algoritma adalah tahapan atau urutan langkah-langkah yang didalamnya berisi solusi logis penyelesaian masalah dan tersusun secara sistematis sehingga dapat mencapai tujuan yang diharapkan.

 

Contoh permasalahan 1:

Si Ali sedang mengikuti rapat di kantor, oleh karena satu dokumen ketinggalan di rumah maka ia memutuskan menelpon adiknya yang berada di rumah untuk mengantarkan dokumen tersebut. Buatlah algoritma yang harus dilakukan oleh Ali sehingga dapat berkomunikasi dengan adiknya agar bisa mengantarkan dokumen tersebut!.

Sebuah alternatip alagoritma dari permasalahan tersebut adalah sebagai berikut:

1)     Si Ali mengambil HPnya yang berada di dalam tasnya.

2)Si Ali meminta ijin kepada pimpinannya untuk ke luar ruangan rapat

3)     Jika diijinkan maka Ali keluar ruangan maka Ali menelpon adiknya dan minta tolong agar dokumennya diantar ke kantor Ali.

4)     Jika tidak diijinkan maka Ali tetap mengikuti rapat sampai selesai .

5)Ali menunggu kedatangan adiknya yang mengantar dokumen

6)     Jika adiknya datang membawa dokumen maka dokumen diterima selanjutnya masuk ruangan rapat kembali untuk mengikuti rapat sampai selesai.

7)     Jika adiknya datang tanpa membawa dokumen maka Ali masuk ke ruangan rapat kembali untuk mengikuti rapatt sampai selesai.

 

Contoh permasalahan 2:

Ibu membuatkan segelas susu untuk adik dan membuatkan segelas kopi untuk kakak, ternyata ibu dalam membuat kedua minuman tersebut gelas kakak tertukar dengan gelas adik. Kalau gelas tersebut tidak ditukar adik akan menangis karena gelasnya digunakan kakak. Buatlah algoritma yang harus dilakukan oleh ibu agar gelas adik dan gelas kakak saling ditukarkan!

Alternatip algoritma untuk permasalah tersebut adalah:

1)     Ibu mengambil gelas ke 3 yang digunakan sebagai gelas perantara

2)     Ibu menuangkan susu dari gelas kakak ke dalam gelas perantara sampai bersih.

3)     Ibu menuangkan kopi dari gelas adik ke dalam gelas kakak sampai bersih

4)     Ibu menuangkan susu dari gelas perantara ke dalam gelas adik sampai bersih

5)     Ibu memberikan gelas adik yang sudah berisi susu kepada adik dan memberikan gelas kakak yang sudah berisi kopi kepada kakak.

 

 

KRITERIA ALGORITMA

Terdapat 5(lima) kriteria untuk algoritma dapat dikatakan baik (knuth), yaitu meliputi:

1)    Masukan(input), tanpa ada input maka proses dalam algoritma tidak akan jalan, artinya sebuah algoritma harus memiliki data untuk sebuah proses sebagai masukan.

2)    Keluaran (Output), ditinjau dari pengertian algoritma di atas maka sebuah algoritma harus memiliki minimal keluaran sebagai tujuan, tanpa ada keluaran yang pasti tujuan dari algoritma tidak bisa dicapai untuk digunakan sebagai solusi permasalahan.

3)    Batasan, karena orientasi algoritma pada tujuan maka harus ada batasan dalam mencari solusi, jika hal ini diabaikan maka algoritma akan berpeluang untuk tidak mencapai pada tujuan berupa keluaran yang diinginkan. Untuk algoritma terbuka artinya tanpa adanya batasan maka akan tampak berupa algoritma yang tidak logis dan tidak sistematis serta sulit untuk dimengerti.

4)    Arah, algoritma harus memiliki kejelasan arah guna mencapai tujuan yang diinginkan, arah dari sebuah algoritma harus diawali dan harus diakhiri, memiliki kejelasan logika dan tahapan sekuensial sehingga didapatkan sebuah hasil berupa keluaran algoritma terkait dengan tujuan.

5)    Efisiensi, algoritma harus memiliki efisiensi yang tinggi, artinya tidak merupakan penyelesaian yang abstrak (imajiner) atau bukan angan-angan tetapi lebih merupakan solusi riil guna menyelesaikan suatu masalah. Disini mengandung pengertian untuk tidak melakukan hal-hal yang tidak perlu atau cara memutar-mutar tanpa mengarah pada keluaran sebagai tujuan yang diharapkan.

 

STRUKTUR ALGORITMA

Dalam menyelesaikan masalah manusia sebagai mahluk Alloh memiliki akal dan pikiran logis, maka suatu algoritma sebagai bentuk penyelesaian masalah akan mengikuti pola akal pikiran manusia. Terdapat 3(tiga) tiga struktur dasar yang dapat dijadikan sebagai acuan pemecahan masalah, yaitu:

1)    Penyelesaian bertahap 

Penyelesaian bertahap adalah alur pemikiran yang tersuktur, sekuensial, terarah, dan jelas untuk menyelesaikan masalah.  Urutan atau sekuensial kegiatan pemecahan masalah dilakukan secara bertahap, dimana setiap tahap akan memberikan hasil dan hasil tersebut akan digunakan untuk proses pada tahap berikutnya. Sebagai catatan bahwa  instruksi atau operasi yang digunakan dalam setiap tahap sangat menentukan hasil akhir dari suatu algoritma. Artinya bila tahapan operasi berubah-ubah tidak konsisten terhadap permasalahan maka mungkin besar hasil yang diaharapkan pada akhirnya tidak akan sesuai dengan tujuan.

2)    Pemilihan Alternatip

Pemilihan alternatip yaitu sebuah pilihan yang harus ditentukan pada suatu kondisi tertentu, misal berangkat atau tidak berangkat, dikerjakan atau tidak dikerjakan yang dikerjakan, jika pilih satu maka harus masuk, jika pilih dua maka harus keluar dan jika pilih tiga maka harus tidak berbuat apa-apa dsb. Yang dimaksudkan engan kondisi pada pilihan alternatip adalah persyaratan yang dapat bernilai benar atau salah atau berupa pilihan satu dari sekian alternatip pilihan. Jika operasi kegiatan merupakan pilihan kondisi bernilai benar dan salah maka pernyataaan kondisi menggunakan If dan Then.

3)    Proses Pengulangan

Proses Pengulangan  adalah operasi kegiatan  yang  memerlukan tahapan sekuensial berkelanjutan seperti halnya pada penyelesaian bertahap, akan tetapi karena prosesnya sama maka dilakukan kegiatan mengulang sederetan penyelesaian masalah. Kegiatan yang dilakukan secara berulang-ulang tersebut sudah barang tentu disesuaikan dengan persyaratan yang telah ditentukan sebelumnya, dengan demikian tetap akan diperoleh hasil sesuai yang diharapkan. Pernyataan yang digunakan For To Next, Do While, Repeat Until dst.

           

 

PENULISAN ALGORITMA

Untuk menyajikan Algoritma terdapat kesepakatan dalam bidang pemrograman peralatan elektronik, yaitu dapat dinyatakan dalam bentuk:

1)    Menggunakan bahasa natural dalam bentuk narasi seperti contoh di atas.

2)    Menggunakan diagram alir (flow chart)

Adapun cara penyajian algoritma, adalah sebagai berikut:

 

1)    Penulisan Algoritma Menggunakan Bahasa Natural

Untuk penyajian algoritma  menggunakan bahasa natural dalam bentuk narasi, dan sebagai contoh penulisannya dapat dilihat pada contoh permasalahan di atas.

 

2)    Diagram Alir (Flow Chart)

Flowchart adalah algoritma penyelesaian suatu masalah yang diwujudkan dalam bentuk penggambaran bagan, dimana dalam bagan tersebut memiliki kandungan aliran data yang lebih menggambarkan langkah-langkah penyelesaian suatu masalah. Terdapat 2(dua) penggambaran Flowchart yaitu System Flowchart dan Program Flowchart.

Flowchart dapat digunakan untuk menggambarkan perilaku suatu algoritma (dengan menggunakan gambar-gambar atau tanda-tanda yang sesuai) Bila suatu flowchart lengkap telah selesai dikerjakan, gambaran lengkap tentang proses pemikiran seorang programmer dalam memecahkan suatu masalah dapatlah diikuti. Peranan flowchart sangat penting terutama pada pemeriksaan program. Flowchart yang merupakan bagian penting dalam suatu program yang telah selesai juga dapat membantu orang lain dalam memahami algoritma yang tepat yang dibuat programmer.

Ada dua jenis flowchart, yaitu:

a.    Flowchart sistem: menunjukkan jalannya program secara umum.

b.    Flowchart terperinci: rincian (detail) yang dibutuhkan programer.

Biasanya suatu program yang rumit didahului dengan flowchart sistem, lalu dilengkapi pula dengan. flowchart terperinci. Keuntungan dari flowchart ialah dapat menunjukkan urutan langkah-langkah dengan menggunakan simbol anak panah.

 

a. Flowchart Sistem

Digunakan untuk menggambarkan aliran data atau informasi secara garis besarnya yang melewati suatu tahapan proses dalam sebuah sistem dengan menunjukkan media yang digunakan dalam sistem. Seperti media input, output maupun media penyimpanan dalam proses pengolahan data.

Adapun simbol yang digunakan meliputi:

 

Gambar 1. Simbol flowchart sistem

 

b, Flowchart Program

Digunakan untuk menggambarkan aliran data atau informasi secara rinci yang melewati suatu tahapan proses dengan menunjukkan tahapan penyelesaian permasalahan untuk mendapatkan hasil sesuai tujuan yang diharapkan.

Adapun simbol yang digunakan adalah sebagai berikut:

 

Gambar 2. Simbol Flowchart Umum

Sebuah flowchart minimal umumnya terdiiri dari simbol mulai yang menggambarkan bahwa sebuah algoritma dimulai, dilanjutkan dengan masukan data, selanjutnya data diproses kemudian hasil proses dikeluarkan dan diakhiri dengan simbol akhir dari aliran program.

Gambar 3 adalah contoh flowchart sederhana penyelesaian bertahap untuk menghitung luas sebuah bangun segi empat, dimana bangun tersebut memiki panjang = p dan lebar = l, dimana luas = p x l :

Menghitung luas bangun ternyata tidak hanya sebuah bangun yang bisa dilakukan dalam program, dengan menambahkan menu pilihan ternyata dapat dipilih untuk menghitung beberapa luas bangun dari bidang tertentu.

Jika sebuah algoritma membutuhkan alternatip pilihan maka dibutuhkan simbol percabangan, sebagai contoh sebuah sistem program harus melakukan layanan perhitungan luas bangun segi empat, luas bangun segi tiga dan luas bangun lingkaran.

Gambar 3. Flowchart Sederhana (menghitung luas)

Dengan demikian maka terdapat pilihan alternatip (gambar 4), jika dipilih 1 maka digunakan untuk menghitung luas bidang segi empat, untuk pilihan 2 digunakan menghitung luas bangun segi tiga dan untuk pilihan 3 digunakan untuk menghitung luas bangun lingkaran, maka flowchart-nya dapat digambarkan sebagai berikut:

 

Gambar 4 Simbol Flowchart Program Pilihan

 

Aliran program dimulai, kemudian memberi kesempatan pada user untuk memberikan masukan berupa angka 1 atau angka 2 atau angka 3, jika angka tersebut adalah 1 maka akan diteruskan pada proses menghitung luas bangun segi empat.

Jika ternyata angka yang diberikan adalah 2 maka akan diteruskan pada proses menghitung luas bangun segi tiga, dan juika ternyata angka yang diberikan adalah 3 maka akan diteruskan pada proses menghitung luas bangun lingkaran.

Suatu saat dibutuhkan sebuah algoritma untuk menggambarkan suatu proses yang berulang, misal pada suatu program dibutuhkan sebuah rutin yang berfungsi sebagai penghitung (counter). Untuk itu flowchartnya dapat digambarkan sebagai berikut:

 

 

Gambar 5. Flowchart Untuk Proses Diulang

 

Dalam membuat algoritma untuk pemrograman mikroprosesor dalam bahasa asembler biasanya notasi yang digunakan dalam flowchart menggunakan kode-kode, berikut contoh flowchart dengan notasi kode:

 

 

Gambar 6. Flowchart Dengan Notasi Kode Program.

 

Contoh permasalahan 3:

Mengisi akkumulator dengan data 15H, register D dengan data EAH dan register B dengan data 55H. Tambahkan isi akku dengan isi register D. Hasil penjumlahan diatas bersama carrynya di kurangi dengan isi register B.

 

Penyelesaian (Flowchart)

 

 

Contoh permasalahan 4:

Mengeluarkan data FFH dan 00H dengan tunda waktu FFHxFFH program berlangsung terus, sampai pada penekanan tombol reset. Program utama pada 1800H Program bagian pada 1F00H

 

Penyelesaian (algoritma-narasi)

 

Ø  Program Utama

Alamat register kontrol 43 H

Alamat Port C 42 H

Kata kendali : 80 H ( Port A, B dan C = keluaran )

Mengisi akku dengan data kata kendala ( 80 H )

Keluarkan isi akku ke register kontrol

loop ( pengulangan tak berakhir )

      isi akku dengan data FFH

      keluarkan isi akku ke register port C tinggi

      panggil tunda waktu         

      isi akku dengan data 00 H

      keluarkan isi akku ke register port C tinggi

      panggil tunda waktu         

 

Ø  program bagian tunda waktu

isi register H dengan data FFH

loop 1      

isi register L dengan data FFH

loop 2

kurangkan isi L dengan 1

                  loncat ke loop 2, bila LF 0

kurangkan isi H dengan 1

loncat ke loop 1, bila HF 0

mengakhiri program bagian (kembali ke program utama)

 

KESIMPULAN:

Ø    Dalam menyusun program aplikasi pada sebuah hardware mikroprosesor, seharusnya diawali dengan penyusunan algoritma.

Ø   Sebuah program aplikasi merupakan cara menyusun berbagai instruksi-instruksi berdasarkan urutan logika tertentu untuk memenuhi kebutuhan.

Ø   Algoritma dapat digunakan untuk menyelesaikan berbagai masalah, karena untuk membangun sebuah program aplikasi diperlukan sebuah bahasa pemrograman  yang disebut dengan bahasa assembly, melalui bahasa ini instruksi disusun dalam urutan sekuensial  mengikuti tata aturan dan konsep yang terstruktur.

Ø     Konsep algoritma pemrograman dapat dituangkan dalam bentuk diagram alir (flowchart).

 

DAFTAR PUSTAKA:

1.  Microprocessor Architecture From Simple Pipelines To Chip Multi Processors, Jean-Loup Baer, 2010

2.Understanding 8085/8086 Microprocessor and Peripheral IC′s Through Questions and Answers (Second Editions), S.K. Sen, 2010

3.    Analog Interfacing to Embedded Microprocessor Systems, Stuart R. Ball, 2004

4.  Microprocessor Design A Practical Guide from Design Planning to Manufacturing, Grant McFarland, 2006

5.    Microprocessor Design Principles and Practices With VHDL, Enoch O. Hwang, 2004

       6.    http://en.wikipedia.org/wiki/Donald_Knuth#The_Art_of_Computer_Programming

Membangun Sistim Monitoring dan Kontrol Level Air Melalui Saluran Telephone

MEMBANGUN SISTIM MONITORING DAN KONTROL LEVEL AIR MELALUI SALURAN TELEPHONE

 

Oleh : Agus Putranto, S.Pd., M.Sc.

(Widyaiswara Departemen Elektro - PPPPTK BOE Malang)

 

Abstrak:

Ketika suatu plant secara geografis terletak sangat jauh, maka salah satu alternativ untuk mengaksesnya adalah melalui saluran telephone.

Untuk membangun suatu sistim kontrol dan monitoring level air melalui saluran telephone diperlukan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat keras yang dipergunakan adalah mikrontroller 8 bit MC68HC11F1, sensor refleksi CP35MHT80 dengan keluaran tegangan analog, Solid state relay dengan tegangan masukan 3 – 32 Volt DC serta modem yang terhubung ke saluran telephone. Ada dua perangkat lunak yang harus dibangun, yaitu program aplikasi yang dipasang (embeded) pada mikrokontroller dan program aplikasi visual yang dipasang pada komputer/laptop.

Dari eksperimen diperoleh hasil bahwa sistim monitoring dan kontrol level air melalui saluran telephone dapat berjalan dengan baik, yaitu pada layar komputer dapat menampilkan data level air dari tangki air yang dimonitor dalam bentuk angka dan grafik. Pompa air yang terpasang pada plant dapat dikontrol dari tombol yang tersedia pada layar komputer yang tersambung pada saluran telphone melalui modem.

 

Kata kunci:  Level air, monitoring dan kontrol, modem

 

PENDAHULUAN

 

Ketika suatu plant secara geografis terletak sangat jauh, maka salah satu alternativ untuk mengaksesnya adalah melalui saluran telephone. Untuk membangun suatu sistim kontrol dan monitoring level air melalui saluran telephone diperlukan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat keras pada sisi plant terdiri dari Water tank, Pompa air, mikrokontroller, Sensor level air, Solid state relay dan Modem. Sedangkan pada sisi lain untuk mengakses plant diperlukan komputer/laptop dan modem. Pada kedua perangkat tersebut berjalan suatu perangkat lunak yang dibangun untuk saling berkomunikasi menjalankan fungsi kontrol dan monitor. Perangkat lunak pada sisi plant dibangun program aplikasi yang dipasang pada mikrokontroller dan pada sisi lain dibangun program aplikasi dengan visualsasi grafis sesuai dengan fungsi yang dikehendaki oleh pemakai.

 

 

 

Gambar 1. Sistim kontrol dan monitoring level air melalui saluran telephone

 

Pada artikel ini plant yang dikontrol dan dimonitor adalah level air yang berada dalam tangki air. Untuk membaca level air digunakan sensor yang mengubah ketinggian permukaan air menjadi tegangan DC yang nantinya dihubungkan ke masukan Analog to Digital Converter (ADC) pada mikrokontroller. Agar mikrokontroller dapat menghidupkan atau mematikan pompa air, maka pada keluaran mikrokontroller dipasang solid state relay yang memiliki tegangan masukan 3 – 24 Volt DC dan keluaran 220 Votl AC. Untuk menghubungkan ke saluran telephone digunakan modem yang dapat diakses menggunakan instruksi khusus yang disebut dengan AT Comannd.

 

Sensor level air

 

 

Gambar 2. Sensor refleksi sinar laser

 

Sensor yang dipergunakan adalah CP35MHT80 yang berkerja dengan sistim refleksi sinar laser dengan jangkauan pengukuran 50 sampai dengan 350 mm. Sensor ini mengukur jarak benda dan keluarannya berupa tegangan analog 0 sampai dengan 10 Volt DC.

 

 

Gambar 3. Grafik hubungan jarak benda dan tegangan keluaran sensor

 

Jarak minimal yang dapat diukur adalah 50 mm dari posisi sensor sedangkan jarak maksimal adalah 350 mm, sehingga jangkauan pengukuran sensor adalah 300 mm. Tegangan keluaran linear mulai 0 Volt pada jarak 50 mm dari sensor sampai dengan 10 Volt pada jarak 350 mm dari sensor.

Karena keluaran sensor ini akan dihubungkan ke masukan analog mikrokontroller, maka suatu rangkaian pembagi tegangan diperlukan untuk mengubah tegangan keluaran sensor dari 0 – 10 Volt menjadi 0 – 5 Volt seperti pada gambar berikut.

 

 

Gambar 4. Rangkaian antarmuka sensor ke mikrokontroller

 

Tegangan keluaran sensor keluar dari pin 6 masuk ke pin AN0 mikrokontroller melalui pembagi tegangan R3 dan R4 dengan nilai R3 dan R4 = 1 k Ohm. Persamaan tegangan masukan AN0 adalah AN0 = (R4/(R3+R4))xTegangan keluaran sensor.

Sensor juga dilengkapi saklar dengan keluaran pin 1 yang akan mengeluarkan tegangan sumber sebesar 24 Volt. Saklar akan terhubung dan mengeluarkan tegangan jika terjadi kesalahan pengukuran atau data tidak valid. Kesalahan yang dimaksud bahwa permukaan benda yang diukur berada diluar batas daerah pengukuran (lihat grafik pada gambar 3). Jika data pengukuran benar, maka pin 1 tidak mengeluarkan tegangan.

Keluaran pin 1 dipergunakan untuk mengetahui kebenaran data keluaran tegangan analog sensor. Karena tegangan keluaran pin 1 adalah sebesar sumber tegangan sensor 24 Volt, maka pembagi tegangan R1 dan R2 diperlukan untuk mengubah dari 24 volt menjadi level TTL sesuai dengan tegangan kerja mikrokontroller.

 

 

Gambar 5. Display sensor

 

Pesan kesalahan tidak hanya berupa tegangan yang keluar dari pin 1, melainkan juga ditampilkan dengan nyala LED merah dengan symbol F. Jika data tidak valid, maka led F akan menyala. Pada bagian tengah terdapat LED kuning dengan symbol U yang kecerahan nyalanya tergantung dari jarak benda. Semakin jauh maka nyala LED U semakain terang sesuai dengan dengan tegangan keluaran sensor pada pin 6. Dengan demikian untuk keperluan pembuatan program mikrokontroller, algoritma program untuk mengukur jarak permukaan air yaitu “Jika PORTE.1 = 0, maka baca tegangan pada AN0”

 

 

Gambar 6. Pemasangan sensor

 

Sensor dipasang di atas tangki air dengan posisi 50 mm di atas level permukaan air maksimal atau 100% dari kapasitas tangki. Daerah pengukuran ditentukan oleh tinggi tangki yang dipergunakan. Jika tinggi (h) adalah 100 mm, maka level permukaan ketika air habis adalah 0%. Data hasil pembacaan tegangan keluaran sensor yang masuk pada ADC kanal AN0 pada mikrokontroller dapat dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.

 

Daerah pengukuran sesuai data sensor (c)  = 300 mm

Tinggi tangki air yang dipergunakan (h) = 100 mm

Data maksimal ADC mikrokontroller MC68HC11F1 8 bit (b) = 255

Porsentasi maksimal Level air (M) = 100 %

 

AN0 = (b-(b*(h/c)))-((L*(b-(b*(h/c))))/M)

 

Dengan menggunakan data dan persamaan di atas, jika tangki dalam keadaan kosong, level air 0% L =0, maka data AN0 dapat dihitung dan hasil perhitungan AN0 = 170

Dan jika tangki air terisi penuh, level air 100% L = 100, maka data AN0 = 0

Persamaan di atas adalah penting untuk membuat program yang nantinya dipasang pada mikrokontroller. Masukan berupa setting point batas atas dan batas bawah level air yang dikehendaki dikontrol dengan data referensi dalam bentuk prosentasi isi tangki air mulai 0 sampai dengan 100.

 

Solid State Relay

 

 

Gambar 7. Solid state relay

 

Solid state relay (SSR) adalah relay elektronik tanpa kontak mekanik. Pada artikel ini SSR yang dipergunakan memiliki tegangan masukan DC 3-32 VDC dan tegangan kontak keluran sampai 480 VAC dengan arus maksimal 20A. Beban yang akan dipasang pada SSR adalah pompa air 220 VAC, 0,3 kW. Masukan SSR dihubungkan pada mikrokontroller dengan rangkaian sebagai berikut

 

 

Gambar 8. Rangkaian SSR

 

Liquid Crystal Display

 

  

Gambar 9. LCD 4 baris 20 kolom

 

Liquid Crystal Display (LCD) dipergunakan untuk menampilkan segala informasi tentang proses yang sedang berlangsung dalam bentuk teks. Informasi yang muncul mulai terjadinya proses sambungan telephone melalui modem tahap demi tahap sampai pada informasi tentang level air actual dan kondisi pompa air dalam keadaan hidup atau mati.

LCD dengan ukuran 4 baris 20 kolom tersambung ke mikrokontroller melalui saluran Serial Pheripheral Interface dengan rangkaian sebagai berikut

 

 

Gambar 10. Rangkaian interface LCD

 

Mikrokontroller

 

 

Gambar 11. MIkrokontroller VEDCLemps

 

Mikrokontroller VEDCLemps adalah dibangun menggunakan chip MC68HC11F1 yang dirangkai dalam mode expanded dengan tambahan ekternal RAM 32KByte, EPROM 32Kbyte dan MAX232. Memiliki input output digital yaitu PORTA, PORTG dan PORTE. PORTE merangkap fungsi sebagai masukan analog ADC 8 bit sebanyak 8 kanal. PORTD digunakan untuk komunikasi serial SCI dan SPI. Sambungan RS232 melalui chip MAX232 dipergunakan untuk koneksi ke perangkat lain misalnya komputer atau modem.

 

Modem telephone

 

 

Gambar 12. Modem telephone

 

Modem telelephone disambung ke saluran telephone ke mikrokontroller melalui RS232. Untuk mengakses modem digunakan intruksi khusus yang disebut dengan AT Command. Pada program aplikasi ini instruksi AT Command yang dipergunakan adalah

 

"AT" <enter>, (Attention) untuk mendeteksi modem. Apabila modem tersambung dan siap, maka modem akan menjawab “OK”

"ATH0" <enter>, 'Modem goes on+hook

"ATE0"<enter>,, Menseting modem - Disables echo to computer

"AT&D0"<enter>,  'Menseting modem - DTR Control ignored

"AT&K0"<enter>, 'Menseting modem - Disable Flow Control

"ATDT123"'<enter>, Dialing ke nomor telephone 123

"ATH"<enter>,Memutus hubungan telephone

“ATS0=3”<cr> ' Menetukan bahwa setelah 3 kali ring, modem akan menyambung

 

Perangkat Lunak

 

Dua program aplikasi harus dibangun, yaitu satu dipasang (embedded) pada mikrokontroller untuk keperluan jalannya sistim pada plant, dan satu lagi untuk dipasang pada komputer/laptop. Pada artikel ini program untuk mirkokontroller dibuat dengan softwar VEDCLempswin dalam bahasa assembler, sedangkan pada komputer program dapat dibuat menggunakan Integrated Development Environment misalnya Delphi atau Visual Basic atau yang lainnya.

Di bawah ini adalah program aplikasi yang dibuat menggunakan Delphi 3.

 

 

Gambar 13. Program aplikasi yang dibuat menggunakan Delphi 3

 

Program yang lebih sederhana dapat dibuat dengan menggunakan Visual Basic 6 sebagai berikut

 

 

Gambar 14. Program aplikasi yang dibuat menggunakan Visual Basic 6

 

Kode program Visual Basic

 

Dim d0, d1 As String

Dim i As Integer

 

Private Sub Command1_Click()

Form1.Caption = " ... tunggu sedang mengecek COM"

Command1.Enabled = False

Command2.Enabled = True

Command3.Enabled = False

Option1.Enabled = False

Option2.Enabled = False

Option3.Enabled = False

Option4.Enabled = False

Text1.Enabled = False

 

'Membuka port komunikasi

On Error Resume Next

MSComm1.PortOpen = True

If Err Then

   Form1.Caption = "Mengakses COM"

   MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak bisa dipakai, ganti COM yang lain"

   Command1.Enabled = True

   Command2.Enabled = False

   Command3.Enabled = True

   Option1.Enabled = True

   Option2.Enabled = True

   Option3.Enabled = True

   Option4.Enabled = True

   Text1.Enabled = True

   Exit Sub

End If

 

'Mengecek modem

MSComm1.Output = "AT" + vbCr

Form1.Caption = Str(i) + " ... tunggu sedang mendeteksi modem"

Timer1.Enabled = True

End Sub

 

Private Sub Command2_Click()

Form1.Height = 2235

Timer1.Enabled = False

Timer2.Enabled = False

Timer3.Enabled = False

Timer4.Enabled = False

Timer5.Enabled = False

Timer6.Enabled = False

Timer7.Enabled = False

MSComm1.Output = "x"

 

'Modem goes on+hook

MSComm1.Output = "ATH0" + vbCr

 

'Menutup port komunikasi

On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

Command1.Enabled = True

Command2.Enabled = False

Command3.Enabled = True

Command4.Enabled = False

Command5.Enabled = False

Option1.Enabled = True

Option2.Enabled = True

Option3.Enabled = True

Option4.Enabled = True

Text1.Enabled = True

Form1.Caption = "Level Control System, Modem free"

End Sub

Private Sub Command3_Click()

Timer1.Enabled = False

Timer2.Enabled = False

Timer3.Enabled = False

Timer4.Enabled = False

Timer5.Enabled = False

Timer6.Enabled = False

Timer7.Enabled = False

End

End Sub

 

Private Sub Command4_Click()

d0 = "h"

End Sub

 

Private Sub Command5_Click()

d0 = "m"

End Sub

 

Private Sub Command6_Click()

 

End Sub

 

Private Sub Command7_Click()

d = MSComm1.Input

Text2.Text = Text2.Text + d

End Sub

 

Private Sub Form_Load()

ProgressBar1.Max = 100

ProgressBar1.Min = 0

Check1.Caption = "Tanpa validasi"

i = 0

Form1.Caption = "Level Control System"

Form1.BorderStyle = 1

Form1.Height = 2235

Label1.Caption = "Nomor telephone :"

Label2.Caption = ""

Label3.Caption = ""

Label4.Caption = ""

Label5.Caption = ""

Label6.Caption = "Pompa"

Label2.BackColor = &HFFFFFF

Label3.BackColor = &HFFFFFF

Label4.BackColor = &HFFFFFF

Label5.BackColor = &HFFFFFF

Label6.BackColor = &HFFFFFF

Frame1.Caption = "Sambungan ke modem"

Text1.Text = ""

Option1.Caption = "COM1"

Option2.Caption = "COM2"

Option3.Caption = "COM3"

Option4.Caption = "COM4"

Command1.Caption = "Connect"

Command2.Caption = "Disconnect"

Command3.Caption = "Keluar"

Command4.Caption = "Pompa On"

Command5.Caption = "Pompa Off"

Command2.Enabled = False

Command4.Enabled = False

Command5.Enabled = False

Timer1.Enabled = False

Timer2.Enabled = False

Timer3.Enabled = False

Timer4.Enabled = False

Timer5.Enabled = False

Timer6.Enabled = False

Timer7.Enabled = False

Timer1.Interval = 1000

Timer2.Interval = 1000

Timer3.Interval = 1000

Timer4.Interval = 1000

Timer5.Interval = 1000

Timer6.Interval = 1000

Timer7.Interval = 100

Option2.Value = True

MSComm1.CommPort = 2

MSComm1.Settings = "4800,n,8,1"

End Sub

 

Private Sub Option1_Click()

MSComm1.CommPort = 1

End Sub

 

Private Sub Option2_Click()

MSComm1.CommPort = 2

End Sub

 

Private Sub Option3_Click()

MSComm1.CommPort = 3

End Sub

 

Private Sub Option4_Click()

MSComm1.CommPort = 4

End Sub

 

Private Sub Timer1_Timer()

i = i + 1

 

If InStr(MSComm1.Input, "OK") Then

    i = 0

    'Menseting modem - Disables echo to computer

    MSComm1.Output = "ATE0" + vbCr

    Form1.Caption = " ... tunggu sedang menseting modem ATE0"

    Timer1.Enabled = False

    Timer2.Enabled = True

End If

 

If i >= 60 Then

    i = 0

    MsgBox "Time out, ... tidak ada respon dari Modem"

    Timer1.Enabled = False

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System"

End If

End Sub

 

Private Sub Timer2_Timer()

i = i + 1

 

If InStr(MSComm1.Input, "OK") Then

    i = 0

    'Menseting modem - DTR Control ignored

    MSComm1.Output = "AT&D0" + vbCr

    Form1.Caption = " ... tunggu sedang menseting modem AT&D0"

    Timer2.Enabled = False

    Timer3.Enabled = True

End If

 

If i >= 60 Then

    i = 0

    MsgBox "Time out, ... tidak ada respon dari Modem"

    Timer2.Enabled = False

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System"

End If

End Sub

 

Private Sub Timer3_Timer()

i = i + 1

 

If InStr(MSComm1.Input, "OK") Then

    i = 0

    'Menseting modem - Disable Flow Control

    MSComm1.Output = "AT&K0" + vbCr

    Form1.Caption = " ... tunggu sedang menseting modem AT&K0"

    Timer3.Enabled = False

    Timer4.Enabled = True

End If

 

If i >= 60 Then

    i = 0

    MsgBox "Time out, ... tidak ada respon dari Modem"

    Timer3.Enabled = False

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System"

End If

End Sub

 

Private Sub Timer4_Timer()

i = i + 1

 

If InStr(MSComm1.Input, "OK") Then

    i = 0

    'Mengecek nomor telephone

    Form1.Caption = " ... tunggu sedang mengecek nomor telephone"

    Timer4.Enabled = False

    Timer5.Enabled = True

End If

 

If i >= 60 Then

    i = 0

    MsgBox "Time out, ... tidak ada respon dari Modem"

    Timer4.Enabled = False

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System"

End If

End Sub

 

Private Sub Timer5_Timer()

If Check1.Value = 1 Then GoTo lewat

 

'Mengecek nomor telephone

On Error Resume Next

Number$ = Text1.Text * 1

If Err Then

    MsgBox "Nomor telephone tidak valid"

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    'Menutup port komunikasi

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

        MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

        Exit Sub

    End If

    Exit Sub

End If

 

lewat:

Form1.Caption = "Dialing - " + Text1.Text

'Dialing nomor telephone

MSComm1.InBufferCount = 0

MSComm1.Output = "ATDT" + Text1.Text + vbCr

Timer5.Enabled = False

Timer6.Enabled = True

i = 0

End Sub

 

Private Sub Timer6_Timer()

i = i + 1

If i <= 3 Then Form1.Caption = Str(i) + "  ... dialing - " + Text1.Text

If i > 3 Then Form1.Caption = Str(i) + " ... sedang menunggu sambungan ke " + Text1.Text

d1 = MSComm1.Input

If i >= 120 Then

    Form1.Height = 2235

    Form1.Caption = "Time out, modem disconnected"

    i = 0

    Timer6.Enabled = False

    MSComm1.Output = "ATH" + vbCr

    Beep

    MsgBox "Time out, tidak ada modem di nomor telephone tujuan"

    'Menutup port komunikasi

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Command4.Enabled = False

    Command5.Enabled = False

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System, Modem free"

    Exit Sub

End If

 

If InStr(d1, "BUSY") Then

    Form1.Height = 2235

    Form1.Caption = "Busy, modem disconnected"

    i = 0

    Timer6.Enabled = False

    MSComm1.Output = "ATH" + vbCr

    Beep

    MsgBox "Nada sibuk, Nomor tujuan belum dapat dihubungi"

    'Menutup port komunikasi

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Command4.Enabled = False

    Command5.Enabled = False

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System, Modem free"

    Exit Sub

End If

 

If InStr(d1, "NO CARRIER") Then

    Form1.Height = 2235

    Form1.Caption = "No carrier, modem disconnected"

    i = 0

    Timer6.Enabled = False

    MSComm1.Output = "ATH" + vbCr

    Beep

    MsgBox "Sambungan putus"

    'Menutup port komunikasi

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Command4.Enabled = False

    Command5.Enabled = False

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System, Modem free"

    Exit Sub

End If

 

If InStr(d1, "CONNECT") Then

    i = 0

    Beep

    Form1.Caption = "Sukses sambung ke modem"

    Form1.Height = 6795

    Command4.Enabled = True

    Command5.Enabled = True

    d0 = "t"

    MSComm1.Output = d0

    Timer6.Enabled = False

    Timer7.Enabled = True

End If

End Sub

 

Private Sub Timer7_Timer()

Form1.Caption = "Level Control System ONLINE"

MSComm1.Output = d0

i = MSComm1.InBufferCount

d1 = MSComm1.Input

 

If InStr(d1, "NO CARRIER") Then

    Form1.Height = 2235

    Form1.Caption = "No carrier, modem disconnected"

    i = 0

    Timer6.Enabled = False

    MSComm1.Output = "ATH" + vbCr

    Beep

    MsgBox "Sambungan putus"

    'Menutup port komunikasi

    On Error Resume Next

    MSComm1.PortOpen = False

    If Err Then

       MsgBox "COM" + Str(MSComm1.CommPort) + " tidak tersambung"

       Exit Sub

    End If

    Command1.Enabled = True

    Command2.Enabled = False

    Command3.Enabled = True

    Command4.Enabled = False

    Command5.Enabled = False

    Option1.Enabled = True

    Option2.Enabled = True

    Option3.Enabled = True

    Option4.Enabled = True

    Text1.Enabled = True

    Form1.Caption = "Level Control System, Modem free"

    Exit Sub

End If

 

'Komunikasi tersambung, mode terminal

'Disinilah tempat komunikasi data dilakukan

'Terserah penerapannya untuk apa menurut keperluan si pemakai

If Mid(d1, 1, 1) = "J" Then

    Label2.Caption = Mid(d1, 2, 3)

    ProgressBar1.Value = Val(Mid(d1, 2, 3))

    If Mid(d1, 5, 1) = "0" Then

        Shape1.FillColor = &HC0C0C0

        Label3.Caption = "Off"

        End If

    If Mid(d1, 5, 1) = "1" Then

        Shape1.FillColor = &HFF&

        Label3.Caption = "On"

        End If

End If

 

End Sub

 

Kode program Assembler

 

*************************************************************************

*

*      Judul : LEVEL CONTROL SYSTEM                          

*      Berkas: airmodf1.asc                   

*      Hardware : LEMPS MC68HC11F1, LCD, Digital Analog IO am PORT E             

*      Pembuat : Putranto  

*

*************************************************************************

 

       incl   v_myinc.inc   Berkas definisi alamat EPROM V2.35

       org    $2000         Alamat awal di RAM

 

****  Program utama  ****************************************************

 

lagi   jsr    initial

awal   jsr    init_m

 

tunggujsr    Baca_Byte     Menunggu "CONNECT"

       cmpb   #'T'

       bne    tunggu

      

       jsr    ClearLCD

       ldx    #10

       jsr    TundaXms

       ldaa   #$80

       jsr    SetCursor

       ldx    #sambung

       jsr    WriteLCD

       jsr    Tunda1s

                    

       jsr    judul

       jsr    batas

       jsr    pulsa

             

utama  jsr    Baca_R        Menunggu instruksi

       cmpb   #'s'

       beq    sett

       cmpb   #'h'

       beq    p_h

       cmpb   #'m'

       beq    p_m

       cmpb   #'o'

       beq    oto

       cmpb   #'t'

       beq    kirt

       cmpb   #'x'

       beq    keluar

       jmp    utama

      

sett   jmp    setting

p_h    jmp    p_hidup

p_m    jmp    p_mati

oto    jmp    otomat

kirt   jmp    kir

 

keluartpa

       oraa   #$10          Mematikan interupt

       tap

       jsr    ClearLCD

       ldx    #10

       jsr    TundaXms

      

       ldaa   #$80

       jsr    SetCursor

       ldx    #memutus

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #ppp

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

      

       ldab   #'+'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'+'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'+'

       jsr    Tulis_Byte

      

waitOK6       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next6

       cmpb   #'x'

       beq    tout6

       jmp    waitOK6

tout6  jmp    awal

      

next6  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms

      

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #ath0

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

      

       ldab   #'A'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'T'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'H'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'0'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

      

waitOK7       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next7

       cmpb   #'x'

       beq    tout7

       jmp    waitOK7

tout7  jmp    awal

      

next7  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms

 

       jsr    ClearLCD

       ldx    #10

       jsr    TundaXms

       ldaa   #$80

       jsr    SetCursor

       ldx    #mfree

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #siap

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #baru

       jsr    WriteLCD

       jmp    tunggu

      

kir    jsr    kirim

       jmp    utama

             

setting       jsr    bacaSET      

       jsr    kirim

       jmp    utama

      

p_hidup       jsr    baca1

       ldaa   actual

       cmpa   #100

       blo    p_h1

       jsr    p_off

       jsr    kirim

       jmp    utama

p_h1   jsr    p_on

       jsr    kirim

       jmp    utama

      

p_matijsr    baca1

       jsr    p_off

       jsr    kirim

       jmp    utama

      

otomatjsr    baca1

       ldaa   actual

       cmpa   setA

       bhs    p_offx

       cmpa   setB

       bls    p_onx

       jsr    kirim

       jmp    utama

      

p_offxjsr    p_off

       jsr    kirim

       jmp    utama

p_onx  jsr    p_on

       jsr    kirim

       jmp    utama

      

      

****  Program bagian  ***************************************************

 

Baca_Rclr    tout

       clr    tout+1

Baca_R1       ldab   SCSR         

       andb   #%00100000   

       beq    weiter

       ldab   SCDR

       rts

weiterldy    tout          jika tidak ada instruksi masuk selama

       cpy    #30           time out = 30 X 1s = 30s = 0.5 minutes,

       blo    Baca_R1              maka sambungan telephone diputus secara

       ldab   #'x'          otomatis     

       rts

 

kirim  jsr    baca1

       ldab   #'J'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   ratus+1

       addb   #$30

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   puluh+1

       addb   #$30

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   satu+1

       addb   #$30

       jsr    Tulis_Byte   

       ldab   pompa

       addb   #$30

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

       rts

 

bacaSET       jsr    Baca_Byte

       stab   a1

       jsr    Baca_Byte

       stab   a2

       jsr    Baca_Byte

       stab   a3

       jsr    Baca_Byte

       stab   b1

       jsr    Baca_Byte

       stab   b2

       jsr    Baca_Byte

       stab   b3

      

       ldaa   a1

       suba   #$30

       ldab   #100

       mul

       stab   a1

       ldaa   a2

       suba   #$30

       ldab   #10

       mul

       stab   a2

       ldaa   a3

       suba   #$30

       staa   a3

       adda   a2

       adda   a1

       staa   setA

      

       ldaa   b1

       suba   #$30

       ldab   #100

       mul

       stab   b1

       ldaa   b2

       suba   #$30

       ldab   #10

       mul

       stab   b2

       ldaa   b3

       suba   #$30

       staa   b3

       adda   b2

       adda   b1

       staa   setB

      

batas  ldaa   #$CB         

       jsr    SetCursor

       clra  

       ldab   setA

       ldx    #100

       idiv

       stx    dsa1

       ldx    #10

       idiv

       stx    dsa2

       std    dsa3

       ldaa   dsa1+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   dsa2+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   dsa3+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   setA

       cmpa   #10

       blo    sa2

       cmpa   #100

       blo    sa1

       jmp    sa0

sa2    ldx    #t_hap

       jsr    WriteLCD

sa1    ldx    #t_hap

       jsr    WriteLCD

sa0    ldaa   #$D0         

       jsr    SetCursor

       clra  

       ldab   setB

       ldx    #100

       idiv

       stx    dsb1

       ldx    #10

       idiv

       stx    dsb2

       std    dsb3

       ldaa   dsb1+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   dsb2+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   dsb3+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   setB

       cmpa   #10

       blo    sb2

       cmpa   #100

       blo    sb1

       jmp    sb0

sb2    ldx    #t_hap

       jsr    WriteLCD

sb1    ldx    #t_hap

       jsr    WriteLCD

sb0    rts

 

p_off  clr    PORTA

       jsr    LED_Off

       clr    pompa

       ldaa   #$DE

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_off

       jsr    WriteLCD

       rts

 

p_on   ldaa   #$01

       staa   PORTA

       staa   pompa

       jsr    LED_On

       ldaa   #$DE

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_on

       jsr    WriteLCD

       rts

 

initial       ldaa   #$FF

       staa   DDRA

       clr    PORTA

       clr    pompa

       clr    hitung

       clr    tout

       clr    tout+1

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       jsr    InitDisp

       ldx    #2000

       jsr    TundaXms

       jsr    ClearLCD

       ldx    #100

       jsr    TundaXms

       jsr    Curs_Off

       ldaa   #80

       staa   setA

       ldaa   #50

       staa   setB

       jsr    baca1

       rts

 

init_mjsr    pulsa

       ldaa   #$80

       jsr    SetCursor

       ldx    #modem

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #step1

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

 

at     ldab   #'A'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'T'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

      

waitOK1       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next1

       cmpb   #'x'

       beq    tout1

       jmp    waitOK1

tout1  jmp    init_m

 

next1  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms     

      

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #step2

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

       ldab   #'A'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'T'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'E'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'0'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

 

waitOK2       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next2

       cmpb   #'x'

       beq    tout2

       jmp    waitOK2

tout2  jmp    init_m

      

next2  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms     

      

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #step3

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

       ldab   #'A'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'T'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'&'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'D'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'0'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

      

waitOK3       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next3

       cmpb   #'x'

       beq    tout3

       jmp    waitOK3

tout3  jmp    init_m

      

next3  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms            

      

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #step4

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

       ldab   #'A'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'T'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'&'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'K'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'0'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

      

waitOK4       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next4

       cmpb   #'x'

       beq    tout4

       jmp    waitOK4

tout4  jmp    init_m

      

next4  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms     

      

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #step5

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t3

       jsr    WriteLCD

       ldab   #'A'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'T'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'S'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'0'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'='

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #'3'

       jsr    Tulis_Byte

       ldab   #$0D

       jsr    Tulis_Byte

      

waitOK5       jsr    Baca_R

       cmpb   #'K'

       beq    next5

       cmpb   #'x'

       beq    tout5

       jmp    waitOK5

tout5  jmp    init_m

      

next5  ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t_ok

       jsr    WriteLCD

       ldx    #1000

       jsr    TundaXms     

      

       jsr    ClearLCD

       ldx    #10

       jsr    TundaXms

       ldaa   #$80

       jsr    SetCursor

       ldx    #mfree

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #siap

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #baru

       jsr    WriteLCD     

      

       tpa

       oraa   #$10          Mematikan interupt

       tap

      

       rts

      

judul  ldaa   #$80          Menampilkan judul pada LCD

       jsr    SetCursor

       ldx    #text1

       jsr    WriteLCD     

       ldaa   #$C0

       jsr    SetCursor

       ldx    #text2

       jsr    WriteLCD     

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #text3

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$D4

       jsr    SetCursor

       ldx    #text4

       jsr    WriteLCD

       rts

      

onobeljsr    ClearLCD

       ldx    #10

       jsr    TundaXms

       ldaa   #$80

       jsr    SetCursor

       ldx    #ring

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$c0

       jsr    SetCursor

       ldx    #t1

       jsr    WriteLCD

       ldaa   #$94

       jsr    SetCursor

       ldx    #t2

       jsr    WriteLCD

       rts

      

baca1  ldaa   #$10         

       staa   ADCTL

       ldaa   ADR1          Membaca sensor ketinggian air dan

       ldab   #100          Menampilkan hasil konversi pada LCD

       mul

       ldx    #255

       idiv

       stx    data1

       xgdx

       stab   actual

       ldaa   #100

       mul

       ldx    #255

       idiv

       stx    data2

       ldaa   #$9E         

       jsr    SetCursor

       ldd    data1

       ldx    #100

       idiv

       stx    d1

       ldx    #10

       idiv

       stx    d2

       std    d3

       ldaa   d1+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   d2+1

       jsr    AHexDes

       ldaa   d3+1

       jsr    AHexDes

       ldx    #t_hap

       jsr    WriteLCD

       clra

       ldab   actual

       ldx    #100

       idiv

       stx    ratus

       ldx    #10

       idiv

       stx    puluh

       std    satu

       rts

 

pulsa  ldx    #mati

       stx    TOC2I+1

       ldx    #hidup

       stx    TOC3I+1

       ldaa   #$ff

       staa   DDRA

      

       ldd    TCNT

       psha

       pshb

       addd   #12500

       std    TOC2

       pulb

       pula

       addd   #62500

       std    TOC3

      

       ldaa   #%01100000

       staa   TFLG1

      

       ldx    #TMSK1               membebaskan OC2I dan OC3I

       bset   ,x,#%01100000

       cli

       rts

      

       incl c:\vedclemp\system\lcd_inc.asc

      

****  Program interrupt  ************************************************

      

mati   ldaa   PORTA                data pemadaman LED pada PA7

       anda   #$7F

       staa   PORTA

       ldx    #TMSK1

       bclr   ,x,#%01000000

       ldaa   hitung

       adda   #1

       staa   hitung

       rti

             

hidup  ldaa   hitung

       cmpa   #2                   2 * 500 ms = 1 s

       bne    lompat

      

       ldy    tout                 increment time out

       iny

       sty    tout

      

       clr    hitung

       ldaa   PORTA                Menyalaan LED pada PA7

       oraa   #$80

       staa   PORTA

lompatldd    TOC3

       addd   #12500               125000 * 8us = 100 ms

       std    TOC2

       ldd    TOC3

       addd   #62500               625000 * 8us = 500 ms

       std    TOC3

      

       ldaa   #%01100000           meng-clear flag OC2F dan OC3F

       staa   TFLG1

      

       ldx    #TMSK1               membebaskan OC2I dan OC3I

       bset   ,x,#%01100000

       rti

                    

****  Konstanta FCB, FDB, FCC (EPROM)  **********************************

 

*                12345678901234567890

text1  fcc    'LEVEL CONTROL SYSTEM'

       fcb    $00

text2  fcc    'Setpoint: A    B    '

       fcb    $00

text3  fcc    'Aktual  :           '

       fcb    $00

text4  fcc    'Pompa   :'

       fcb    $00

t_on   fcc    'On       '

       fcb    $00

t_off  fcc    'Off      '

       fcb    $00

t_hap  fcc    ' '

       fcb    $00

koma   fcc    ','

       fcb    $00

modem  fcc    'Connecting to Modem '

       fcb    $00

step1  fcc    'Step 1 : AT<cr>     '

       fcb    $00

step2  fcc    'Step 2 : ATE0<cr>   '

       fcb    $00

step3  fcc    'Step 3 : AT&D0<cr>  '

       fcb    $00

step4  fcc    'Step 4 : AT&K0<cr>  '

       fcb    $00

step5  fcc    'Step 5 : ATS0=3<cr> '

       fcb    $00

memutus       fcc    'Sedang memutus Modem'

       fcb    $00

ppp    fcc    '+++                 '

       fcb    $00

ath0   fcc    'ATH0<cr>            '

       fcb    $00   

t_ok   fcc    'OK                  '

       fcb    $00

mfree  fcc    'Modem free,         '

       fcb    $00

siap   fcc    'Siap melayani       '

       fcb    $00

baru   fcc    'sambungan baru      '

       fcb    $00

ring   fcc    'Ringing .......     '

       fcb    $00

t1     fcc    'Tunggu sedang       '

       fcb    $00   

t2     fcc    'menyambung ke Modem '

       fcb    $00   

t3     fcc    '                    '

       fcb    $00

sambung       fcc    'Tersambung ke Modem '

       fcb    $00   

                                        

****  Variabel RMB (RAM)  ***********************************************

      

       org    $5000

      

ratus  rmb    2

puluh  rmb    2

satu   rmb    2

pompa  rmb    1

hitungrmb    1

tout   rmb    2

data1  rmb    2

data2  rmb    2

set    rmb    1

setA   rmb    1

setB   rmb    1

actualrmb    1

tol    rmb    1

a1     rmb    1

a2     rmb    1

a3     rmb    1

b1     rmb    1

b2     rmb    1

b3     rmb    1

d1     rmb    2

d2     rmb    2

d3     rmb    2

dsa1   rmb    2

dsa2   rmb    2

dsa3   rmb    2

dsb1   rmb    2

dsb2   rmb    2

dsb3   rmb    2

simptus       rmb    4

vardesrmb    1

memmemrmb    2

datcurrmb    1

varlcdrmb    1

 

****  Selesai  **********************************************************

 

       end

 

 

KESIMPULAN

 

Untuk membangun suatu sistim kontrol dan monitoring level air melalui saluran telephone diperlukan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software).

 

Perangkat keras yang dibutuhkan adalah sensor level air, solid state relay, mikrokontroller dan modem.

Perangkat lunak yang dipasang pada mikrokontroller MC68HC11F1 menggunakan bahasa assembler dan pada komputer menggunakan Visual Basic.

 

Untuk mengakses modem digunakan instruksi khusus yang disebut dengan AT Command.

 

DAFTAR RUJUKAN

 

User’s Manual AT . TP560i 56Kbps Data/Fax/Voice Modem Chip Set PCI Bus Interface

1999,Command Set, Topic Semiconductor Corp.

2006, AT Commands Reference Guide, Telit Wireless Solotions

1997,I-modem Command Reference, U.S. Robotics Corp. Skokie

2002, M68HC11 Reference Manual, Motorola Semiconductors, MOTOROLA, INC.

1995, MC68HC11F1 Technical Data, Motorola Semiconductors, MOTOROLA, INC.

High-Performance Distance Sensor CP35MHT80, Wenglor

Mengapa Pramuka Menjadi Kegiatan Ekstrakurikuler Wajib di Kurikulum 2013 ?

Mengapa Pramuka Menjadi Kegiatan Ekstrakurikuler Wajib

di Kurikulum 2013

 

Oleh: Rugianto, SPd., MT.

          Widyaiswara Madya PPPPTK BOE Malang

 

A.   Pendahuluan

 

Dalam acara sosialisasi Kurikulum 2013 yang bertema 'Kreatif Inovatif Karakter' di Aula Dinas Pendidikan Jabar, Jalan Radjiman, Bandung, Sabtu (16/3/2013), Menteri Pendidikan dan KebudayaanMohammad Nuh menegaskan kurikulum 2013 akan dilaksanakan pada 15 Juli 2013. Menurut Mendikbud Muhammad Nuh, hadirnya kurikulum baru bukan berarti kurikulum lama tidak bagus. Kurikulum 2013 disiapkan untuk mencetak generasi yang siap di dalam menghadapi masa depan. Karena itu kurikulum disusun untuk mengantisipasi perkembangan masa depan. “Pergeseran paradigma belajar abad 21 dan kerangka kompetensi abad 21 menjadi pijakan di dalam pengembangan kurikulum 2013,” ujar Muhammad Nuh.

Disamping itu juga Mohammad Nuh kepada wartawan usai penandatangan Nota Kesepahaman dengan Dewan Mesjid Indonesia di Gedung A Kemdikbud, Selasa (20/11/2013) menjelaskan bahwa kegiatan ekstrakurikuler Praja Muda Karana, atau biasa akrab disebut Pramuka, akan menjadi kegiatan ekstrakurikuler (ekskul) wajib bagi peserta didik di Sekolah Dasar dan Menengah. Pramuka bukan menjadi mata pelajaran wajib, melainkan tetap menjadi kegiatan ekstrakurikuler. Ada penambahan waktu dalam kurikulum baru dari 26 jam menjadi 30 jam seminggu, karena kewajiban ekstrakulikuler pramuka tersebut. "Pramuka wajib di setiap sekolah, melalui pramuka NKRI akan terjaga secara utuh. Dan juga komposisi proses pembelajaran kan ada intrakurikuler dan ekstrakurikuler,” katanya. Beliau juga menandaskan bahwa setidaknya ada dua hal yang menjadi alasan dalam menjadikan Pramuka sebagai ekstrakurikuler wajib. “Pertama, dasar legalitasnya jelas. Ada undang-undangnya,” ujarnya. Undang-undang yang dimaksud adalah UU Nomor 12 tahun 2010 tentang Gerakan Pramuka. Alasan kedua, Pramuka mengajarkan banyak nilai, mulai dari kepemimpinan, kebersamaan, sosial, kecintaan alam, hingga kemandirian. “Dari sisi organisasinya juga sudah proven. Jadi, kami sarankan ekstra yang satu ini wajib di semua level, terutama untuk siswa sekolah dasar dan menengah,” ucapnya.

Diingatkan juga oleh Mendikbud Muhammad Nuh, membangun sikap tidak bisa dilakukan hanya di dalam kelas tetapi dibentuk melalui ekstrakurikuler dan ko-kurikuler. Untuk itulah, lanjut Mendikbud, Pramuka adalah salah satu kegiatan yang diwajibkan dalam ekstrakurikuler.

 

B.   Landasan Hukum

Dasar Penyelenggaraan Gerakan Pramuka sebagai Landasan Hukum diatur berdasarkan:

1.    Undang-Undang Nomor 12 Tahun 2010 Tentang Gerakan Pramuka

2.    Keputusan Presiden Republik Indonesia Nomor 238 tahun 1961 Tentang Gerakan Pramuka

3.    Keputusan Presiden Republik Indonesia Nomor 118 tahun 1961 Tentang Penganugerahan Pandji kepada Gerakan Pendidikan Kepanduan Pradja Muda karana

4.    Keputusan Presiden Republik Indonesia Nomor 24 tahun 2009 Tentang Pengesahan Anggaran Dasar Gerakan Pramuka

5.    Keputusan Kwartir Nasional Gerakan Pramuka Nomor 203 tahun 2009 Tentang Anggaran Rumah Tangga Gerakan Pramuka.

6.    Peraturan Menteri Pendidikan dan Kebudayaan RI Nomor 81A tahun 2013 tentang Implementasi Kurikulum 2013 pada Lampiran III, kegiatan ekstrakurikuler merupakan perangkat operasional (supplement dan complements) kurikulum yang perlu disusun dan dituangkan dalam rencana kerja tahunan dan kalender pendidikan sekolah.

 

C.   Implementasi kegiatan ekstrakurikuler Pramuka.

Kedudukan kegiatan ekstrakurikuler dalam sistem kurikulum hendaknya tidak dipandang sebagai pengisi waktu luang, tetapi ditempatkan sebagai komplemen kurikulum yang dirancang secara sistematis yang relevan dengan upaya meningkatkan mutu pendidikan. Seluruh aktivitas didedikasikan pada peningkatan kompetensi peserta didik. Penyelenggaraan kegiatan kurikuler maupun ekstrakurikuler untuk mengembangkan kemampuan, bakat dan potensi peserta didik.

 

 

Secara konsepsional Kurikulum 2013 memiliki landasan filosofis, teoritis yang mengikat struktur kurikulum yang komprehensif untuk mencapai kompetensi inti. Kompetensi meliputi; sikap (spiritual dan sosial), kompetensi pengetahuan dan kompetensi keterampilan. Setiap proses pendidikan di sekolah, termasuk penyelenggaraan ekstra kurikuler di sekolah, hendaknya diarahkan untuk mengembangkan kapasitas ketiga dimensi tersebut.

Pelaksanaan Pendidikan Kepramukaan sebagai ekstra kurikuler wajib di Sekolah, sejalan dan relevan dengan amanat Sistem Pendidikan Nasional dan Kurikulum 2013, memerlukan Buku Panduan atau Petunjuk Pelaksanaan yang dikembangkan oleh setiap satuan pendidikan yang mengacu pada Peraturan Menteri No.81A tahun 2013 tetapi ditindaklanjuti dengan adanya SKB Mendikinas dan Ketua Kwartir Nasional Gerakan Pramuka tentang Petunjuk Pelaksanaannya.

 

1.    Sistem Blok

Penyelenggaraan pendidikan kepramukaan melalui ekstrakurikuler pada satuan pendidikan dengan menerapkan sistem blok adalah bentuk kegiatan pendidikan kepramukaan yang dilaksanakan pada awal peserta didik masuk di satuan pendidikan. Sistem blok ini dilakukan dengan alokasi waktu 36 jam pelajaran karena sifatnya baru pengenalan. Sistem blok ini merupakan “Training Orientasi Kepramukaan bagi peserta didik” sesuai tingkatan dan usianya.

Sistem penyelenggaraan pendidikan kepramukaan sistem blok dilakukan dengan menggunakan modul, sehingga setiap pendidik dapat mengajarkan pendidikan kepramukaan. Pendidik yang menyampaikan materi pada sistem ini, sekurang-kurangnya telah mengikuti Orientasi Pendidikan Kepramukaan (OPK), dan satuan pendidikan telah memiliki sarana dan prasarana yang mendukung pelaksanaan kegiatan.

Tujuan pelaksanaan pendidikan kepramukaan melalui ekstrakurikuler sistem blok adalah:

a.       Pengenalan pendidikan kepramukaan yang menyenangkan dan menantang kepada seluruh peserta didik pada awal masuk lembaga pendidikan.

b.      Meningkatkan kompetensi (sikap dan keterampilan) peserta didik yang sejalan dan sesuai dengan tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, melalui:

·         Aplikasi Dwi Satya dan Dwi Darma bagi peserta didik usia Siaga,

·         Aplikasi Tri Satya dan Dasa Darma khususnya Darma ke-1 dan Darma ke-2 bagi peserta didik usia Penggalang dan Penegak.

 

2.   Sistem Aktualisasi

Penyelenggaraan pendidikan kepramukaan melalui ekstrakurikuler pada satuan pendidikan dengan menerapkan sistem Aktualisasi adalah bentuk kegiatan pendidikan kepramukaan yang dilaksanakan dengan mengaktualisasikan kompetensi dasar mata pelajaran yang relevan dengan metode dan prinsip dasar kepramukaan.

Sistem penyelenggaraan pendidikan kepramukaan sistem Aktualisasi dilakukan dengan mengaktualisasikan kompetensi dasar mata pelajaran yang relevan. Oleh karena itu pendidik harus terlebih dahulu melakukan pemetaan terhadap kompetensi dasar mata pelajaran yang relevan untuk dapat diaktualisasikan dalam kegiatan pendidikan kepramukaan. Pendidik yang menyampaikan materi pada sistem ini, sekurang-kurangnya telah mengikuti Orientasi Pendidikan Kepramukaan (OPK), dan satuan pendidikan telah memiliki sarana dan prasarana yang mendukung pelaksanaan kegiatan.

Aktivitas Sistem Aktualisasi :

a.    Dilaksanakan setiap satu minggu satu kali.

b.    Setiap satu kali kegiatan dilaksanakan selama 120 menit.

c.    Kegiatan sistem Aktualisasi merupakan kegiatan Latihan Ekstrakurikuler Pramuka.

d.    Pembina kegiatan dilakukan oleh Guru Kelas /Guru Matapelajaran selaku Pembina Pramuka dan/atau Pembina Pramuka serta dapat dibantu oleh Pembantu Pembina (Instruktur Muda/Instruktur Pramuka)

Tujuan pelaksanaan pendidikan kepramukaan melalui ekstrakurikuler sistem Aktualisasi adalah:

a.    Pengenalan pendidikan kepramukaan yang menyenangkan dan menantang kepada seluruh peserta didik.

b.    Media Aktualisasi kompetensi dasar mata pelajaran yang relevan dengan metode dan prinsip dasar kepramukaan.

c.    Meningkatkan kompetensi (nilai-nilai dan keterampilan) peserta didik yang sejalan dan sesuai dengan tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, melalui Aplikasi Dwi Satya dan Dwi Darma bagi peserta didik usia Siaga, dan Aplikasi Tri Satya dan Dasa Darma bagi peserta didik usia Penggalang, dan Penegak.

 

3.    Sistem Reguler

Penyelenggaraan pendidikan kepramukaan melalui ekstrakurikuler pada satuan pendidikan dengan menerapkan sistem reguler adalah bentuk kegiatan pendidikan kepramukaan yang dilaksanakan pada Gugus depan (Gudep) yang ada di satuan pendidikan dan merupakan kegiatan pendidikan kepramukaan secara utuh. Oleh karena itu apabila satuan pendidikan memilih sistem reguler dan belum memiliki Gudep, maka harus terlebih dahulu menyiapkan sistem pengelolaan pendidikan kepramukaan melalui Gudep.

Aktivitas Sistem Reguler:

a.    Bersifat sukarela sesuai dengan bakat dan minat peserta didik

b.    Setiap satu kali kegiatan dilaksanakan selama 2 jam pelajaran.

c.    Dilaksanakan setiap satu minggu satu kali.

d.    Sepenuhnya dikelola oleh Gugus Depan Pramuka pada satuan atau gugus satuan pendidikan.

e.    Pembina kegiatan adalah Guru Kelas /Guru Matapelajaran selaku Pembina Pramuka dan/atau Pembina Pramuka serta dapat dibantu oleh Pembantu Pembina (Instruktur Muda/Instruktur Pramuka) yang telah mengikuti Kursus Mahir Dasar (KMD).

Tujuan pelaksanaan pendidikan kepramukaan melalui ekstrakurikuler sistem reguler adalah meningkatkan kompetensi (nilai-nilai dan keterampilan) peserta didik yang sejalan dan sesuai dengan tuntutan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, yang memiliki minat dan ketertarikan sebagai anggota pramuka, melalui: aplikasi Dwi Satya dan Dwi Darma bagi peserta didik usia Siaga, dan aplikasi Tri Satya dan Dasa Darma bagi peserta didik usia Penggalang dan Penegak.

 

D.   Fungsi Kegiatan Pramuka

Mengacu Permendikbud RI Nomor 81A Tahun 2013 tentang Implementasi Kurikulum 2013, lampiran III dijelaskan bahwa fungsi kegiatan ekstrakurikuler Pramuka adalah Kegiatan ekstrakurikuler pada satuan pendidikan memiliki fungsi pengembangan, sosial, rekreatif, dan persiapan karir yaitu.

1.    Fungsi pengembangan, yaitu bahwa kegiatan ekstrakurikuler berfungsi untuk mendukung perkembangan personal peserta didik melalui perluasan minat, pengembangan potensi, dan pemberian kesempatan untuk pembentukan karakter dan pelatihan kepemimpinan.

2.    Fungsi sosial, yaitu bahwa kegiatan ekstrakurikuler berfungsi untuk mengembangkan kemampuan dan rasa tanggung jawab sosial peserta didik. Kompetensi sosial dikembangkan dengan memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk memperluas pengalaman sosial, praktek keterampilan sosial, dan internalisasi nilai moral dan nilai sosial.

3.    Fungsi rekreatif, yaitu bahwa kegiatan ekstrakurikuler dilakukan dalam suasana rileks, menggembirakan, dan menyenangkan sehingga menunjang proses perkembangan peserta didik. Kegiatan ekstrakurikuler harus dapat menjadikan kehidupan atau atmosfer sekolah lebih menantang dan lebih menarik bagi peserta didik.

4.    Fungsi persiapan karir, yaitu bahwa kegiatan ekstrakurikuler berfungsi untuk mengembangkan kesiapan karir peserta didik melalui pengembangan kapasitas.

 

E.    Internalisasi Nilai-nilai Karakter

Beberapa strategi yang dapat lakukan untuk membentuk karakter peserta didik melalui kegiatan ekstra kurikuler pramuka adalah sebagai berikut:

1.   Intervensi

Intervensi adalah bentuk campur tangan yang dilakukan pembimbing ekstrakurikuler pramuka terhadap peserta didik. Jika intervensi ini dapat dilakukan secara terus menerus, maka lama kelamaan karakter yang diintervensikan akan terpatri dan mengkristal pada diri peserta didik. Di berbagai jeniskegiatan ekstrakurikuler pramuka, terdapat banyak karakter yang dapat diintervensikan oleh pembimbing terhadap peserta didik yang mengikuti kegiatan ekstra kurikuler pramuka.Pembimbing dapat melakukan intervensi melalui pemberian pengarahan, petunjuk dan bahkan memberlakukan aturan ketat agar dipatuhi oleh para peserta didik yang mengikutinya.

 

2.   Pemberian Keteladanan

Kepala sekolah dan guru pembimbing peserta didik adalah model bagi peserta didik. Apa saja yang mereka lakukan, banyak yang ditiru dengan serta merta oleh peserta didik. Oleh karena itu, berbagai karakter positif yang mereka miliki, sangat bagus jika ditampakkan kepada peserta didik dengan maksud agar mereka mau meniru atau mencontohnya.Karakter disiplin yang ingin disemaikan kepada peserta didik, haruslah dimulai dengan contoh keteladanan yang diberikan oleh kepala sekolah dan guru, termasuk ketika dalam pelaksanaan kegiatan ekstra kurikuler pramuka.Karakter disiplin yang dicontohkan oleh kepala sekolah dan guru dalam kegiatan ekstra kurikuler pramuka ini, dapat diwujudkan dalam bentuk selalu hadir tepat waktu saat latihan/kegiatan ekstra kurikuler pramuka, mentaati waktu dan jadwal latihan yang disepakati. Dengan contoh konkret yang diberikan secara terus menerus, dan kemudian ditiru secara terus menerus, akan membentuk karakter disiplin peserta didik.

 

3.   Habituasi/Pembiasaan

Ada ungkapan menarik terkait pembentukan karakter peserta didik: “Hati-hati dengan kata-katamu, karena itu akan menjadi kebiasaanmu. Hati-hati dengan kebiasaanmu, karena itu akan menjadi karaktermu”. Ini berarti bahwa pembiasaan yang dilakukan secara terus menerus, akan mengkristal menjadi karakter.

Ada ungkapan senada terkait dengan pembentukan kebiasaan ini. Yaitu, “Biasakanlah yang benar, dan jangan membenarkan kebiasaan”. Kebenaran harus dibiasakan agar membentuk karakter yang berpihak pada kebenaran. Semenara itu, tidak semua kebiasaan itu benar, dan oleh karena itu, hanya yang benar saja yang perlu dibiasakan. Sementara yang salah, sebagai salah satu ujung dari karakter yang tidak positif, hendaknya tidak dibiasakan. Dalam realitas kehidupan, orang menjadi bisa karena biasa atau banyak membiasakan.

 

4.    Mentoring/pendampingan

Pendampingan adalah suatu fasilitasi yang diberikan oleh pendamping kegiatan ekstra kurikuler pramuka terhadap berbagai aktivitas yang dilaksanakan oleh peserta didik, agar karakter positif yang sudah disemaikan, dicangkokkan dan diintervensikan tetap terkawal dan diimplementasikan oleh peserta didik. Dalam proses pendampingan ini, bisa terjadi terdapat persoalan actual riil keseharian yang ditanyakan peserta didik kepada pembimbingnya, sehingga pembimbing yang dalam hal ini berfungsi sebagai mentor, dapat memberikan pencerahan sehingga tindakan peserta didik tidak keluar dari koridor karakter positif yang hendak dikembangkan.

Pembimbing peserta didik, dalam proses-proses pendampingan (mentoring), juga bisa mengedepankan berbagai kelebihan dan kekurangan, efek positif dan negatif setiap tindakan manusia, serta keuntungan dan kerugian (jangka pendek dan jangka panjang), baik tindakan yang positif maupun negatif. Dengan demikian, sebelum dan selama peserta didik bertindak, senantiasa dikerucutkan pada tujuan-tujuan yang positif dan juga dengan menggunakan cara-cara yang positif. Untuk mencapai tujuan yang baik hanya boleh dengan menggunakan tindakan yang baik dan dengan menggunakan cara yang baik juga. Tujuan tidak membolehkan segala cara untuk mencapainya, sebaik dan sepositif apapun tujuan tersebut. Hanya dengan cara yang baiklah, tujuan yang baik itu boleh dicapai.

 

5.    Penguatan

Dalam berbagai perspektif psikologi, penguatan yang diberikan oleh pembimbing ekstra kurikuler pramuka berkhasiat untuk memperkuat perilaku peserta didik. Oleh karena itu, jangan sampai pembimbing peserta didik kalah start dengan peer group peserta didik yang sering mencuri start dalam hal memberikan penguatan perilaku sebayanya. Sebab, jika peer group peserta didik telah “dikuasi” oleh peer group-nya, termasuk peer group yang mengarahkan ke tindakan-tindakan yang negatif, akan sangat sukar dikuasai oleh pembimbingnya. Penguasaan atas peserta didik ini dapat ditempuh dengan secepatnya memberikan penguatan terhadap perilaku berkarakter positif.

 

F.    Kesimpulan

1.    Ada dua hal yang menjadi alasan dalam menjadikan Pramuka sebagai ekstrakurikuler wajib.

a.    Dasar legalitas berupa Undang-undang Nomor 12 tahun 2010 tentang Gerakan Pramuka.

b.    Pramuka mengajarkan banyak nilai, mulai dari kepemimpinan, kebersamaan, sosial, kecintaan alam, hingga kemandirian.

2.    Dasar Penyelenggaraan Gerakan Pramuka sebagai Landasan Hukum diatur berdasarkan Undang-Undang, Keputusan Presiden, dan Keputusan Kwartir Nasional Gerakan Pramuka. Gerakan Pramuka bertujuan untuk membentuk setiap pramuka peserta didik memiliki sikap, pengetahuan dan keterampilan yang baik sebagai warganegara Indonesia.

3.    Fungsi kegiatan ekstrakurikuler Pramuka pada satuan pendidikan memiliki fungsi pengembangan, sosial, rekreatif, dan persiapan karir.

4.    Strategi yang dapat lakukan untuk membentuk karakter peserta didik melalui kegiatan ekstra kurikuler pramuka adalah intervensi, pemberian keteladanan, habituasi/pembiasaan, mentoring/pendampingan dan penguatan.

 

G.   Daftar Pustaka:

1.    Balitbang Kementerian Pendidikan Nasional, 2014, Pedoman Pendidikan Kepramukaan Pada Jenjang Pendidikan Dasar Dan Menengah.  Jakarta: Kemdikbud.

2.    Balitbang Kementerian Pendidikan Nasional 2014, Pedoman Penyelenggaraan Ekstrkurikuler Wajib Pendidikan Kepramukaan di Satuan Pendidikan, Jakarta: Kemendikbud.

3.    Imron, Ali. 2009. Peningkatan Ketahanan Mental Remaja Melalui Pengintegrasian Nilai-Nilai Kearifan Lokal dan Soft-Skill dalam Pembelajaran di Sekolah Menengah. Jakarta: DP2M, Ditjen Dikti, Kemdiknas.

4.    Kementrian Pendidikan Nasional. 2010. Grand Design Pembangunan karakter bangsa 2010-2015. Jakarta: Kemdiknas.

5.    Peraturan Menteri Pendidikan dan kebudayaan Republik Indonesia Nomor.81A tahun 2013 tentang Implementasi Kurikulum 2013.

6.    SK Kwartir Nasional : Nomor 177 Tahun 2010 Tentang Petunjuk Penyelenggaraan Organisasi Dan Tata Kerja Pusat Pendidikan Dan Pelatihan Gerakan Pramuka Tingkat Nasional

7.    SK Kwartir Nasional : Nomor 178 Tahun 2010 Tentang Petunjuk Penyelenggaraan Organisasi Dan Tata Kerja Pusat Pendidikan Dan Pelatihan Gerakan Pramuka Tingkat Daerah.

8.    SK Kwartir Nasional : Nomor 179 Tahun 2010 Tentang Petunjuk Penyelenggaraan Organisasi Dan Tata Kerja Pusat Pendidikan Dan Pelatihan Gerakan Pramuka Tingkat Cabang.

9.    Undang-undang Nomor 12 tahun 2000 tentang Kepramukaan

10.  http://sman1sumbar.sch.id/blog/alasan-mengapa-pramuka-jadi-ekskul-wajib-di-kurikulum-2013.pdf

11.  http://www.merdeka.com/peristiwa/mendikbud-anak-sekolah-wajib-ikut-pramuka-di-kurikulum-2013.html

 

Konsep Inverter Tersentral dalam Sistem Fotovoltaik

 Konsep Inverter Tersentral dalam Sistem Fotovoltaik

Akhmad Rofiq
Widyaiswara Madya

Abstrak


Konsep sistem ditentukan oleh komponen sistem inverter yang menghasilkan sistem Sentral dan Desentralisasi. Sambungan modul dapat berupa sistem string dan paralel dan harus optimal dikoordinasikan dengan inverter. Tergantung pada toleransi modul, lebih besar atau lebih kecil ketidaksesuaian hasil kerugian ketika modul tersebut terhubung bersama dalam rangkaian. Werner Hermann di PV Sertifikasi TUV Rheinland Laboratorium di Jerman menghitung ketergantungan kerugian tidak sesuai dengan toleransi modul dan pra-sortasi modul.
jika modul toleransi produksi ± 5 persen dihubungkan secara seri, kerugian kurang dari 1 persen. Jika modul-modul dilewati arus, kerugian ketidak sesuaian dikurangi dapat sekitar 0,2 persen. Dengan varian produksi lebih besar dari 8 persen, pemilahan oleh arus MPP dapat direkomendasikan sebagai praktek standar (Herrmann, 2005). Inverter tersedia sebagai inverter sentral untuk seluruh sistem, sebagai inverter string untuk string, dan sebagai inverter modul untuk modul individu. Masing-masing dari tiga konsep memiliki kelebihan dan kekurangan. Konsep yang dipilih tergantung pada jenis aplikasi. Inverter konsep desentralisasi harus dipertimbangkan untuk sistem yang terdiri dari area sub-array orientasi yang berbeda dan kemiringan, atau untuk sistem yang sebagian terhalang sinarnya.

1. Konsep Inverter Sentral
1.1. Konsep Tegangan Rendah
Rentang tegangan rendah sekitar (UDC <120V), hanya beberapa modul (tiga sampai lima modul standar) yang terhubung seri/string. Satu keuntungan dari rangkaian pendek dibandingkan rangkaian yang lebih panjang adalah bahwa bayangan berpengaruh kurang ketika modul dengan bayangan terbesar dalam sebuah string menentukan seluruh string. Selain itu, kerugian tersebut tergantung pada jumlah string yang terhalang, dimana jumlah modul terhalang kurang signifikan. Jika hanya sedikit yang terhalang rangkaian, kerugian yang tetap rendah
Selanjutnya, dengan tegangan kurang dari 120V, adalah mungkin dapat menjalankan desain untuk Perlindungan Kelas III. Kerugian dari konsep ini adalah arus tinggi yang dihasilkan. Bagian kabel relatif tinggi harus dikerahkan untuk mengurangi kerugian ohmik. Untuk alasan ini, konsep ini jarang dilaksanakan. Jenis pemakaian membangun sistem terintegrasi modul custom-made.



Gambar 1.1 Konsep tegangan rendah dengan inverter terpusat
sumber:  Solarpraxis


Perusahaan Belanda OKE-Service telah mengembangkan konsep di mana modul crystalline tanpa bingkai yang dirangkai secara paralel tanpa dioda bypass. kunci dalam konsep ini adalah bahwa modul mounting frame logam digunakan untuk menghantarkan listrik dan untuk modul yang terhubungi paralel. Disebut 'PV-wirefree', konsep ini menghubungkan kabel DC dengan DC komponen lainnya (seperti sekering dan PVcombiner / kotak junction). Keuntungan lain adalah meminimalkan kerugian dan menhilangkan bayangan. konsep ini cocok untuk integrasi di dalam bangunan dan lokasi dengan bayangan langsung.
Namun, untuk saat ini, telah hampir tidak digunakan. Alasan untuk ini adalah bahwa modul-listrik untuk-pemasangan-frame menghubungkan elemen ada hanya sebagai prototipe dan yang hampir tidak ada modul yang cocok dan inverter dengan rentang tegangan rendah saat ini sedang dalam produksi. Perusahaan Multi-Kontak telah dinamakan mitra pembangunan untuk menghubungkan elemen. Itu masih harus terlihat ketika sistem pertama yang menggunakan konsep PV-wire free akan datang ke pasaran.


Gambar 1.2 Konnsep dengan inverter tersentral dan tegangan tinggi
Sumber : Solarpraxis


1.2. Konsep Tegangan Tinggi
Proteksi Kelas II diperlukan untuk konsep dengan string yang lebih panjang dan tegangan terkait yang lebih tinggi (UDC> 120V). Keuntungan dari konsep ini adalah bahwa kabel cross dapat digunakan karena pemakaian arus rendah. Kelemahan adalah kerugian bayangan besar karena string yang panjang.


Gambar  1.3 Konnsep dengan inverter tersentral dan  tegangan tinggi.
Sumber:  Solarpraxis


1.3. Konsep Induk Hamba
Sistem PV yang lebih besar sering menggunakan konsep inverter terpusat didasarkan pada prinsip master-hamba. Konsep ini menggunakan inverter beberapa pusat (kebanyakan 2-3). Untuk ukuran, kekuatan total dibagi menurut jumlah inverter. Suatu inverter adalah perangkat master dan beroperasi dalam rentang radiasi rendah. Dengan meningkatnya irradiance, batas kekuatan perangkat master tercapai dan inverter berikutnya (slave) tersambung. Dalam rangka untuk memuat inverter sama, master dan slave tertukar atas (rotasi master) dalam siklus tertentu. Keuntungan dari konsep ini adalah bahwa dengan radiasi rendah, hanya satu inverter beroperasi (master), dengan demikian, efisiensi - khususnya dalam rentang daya rendah - lebih besar dari pada jika hanya menggunakan satu inverter sentral. Namun, investasi biaya meningkat dibandingkan dengan inverter terpusat.


Gambar 1.4 Konsep induk - hamba dengan  unit inverter terpusat
Sumber: Solarpraxis


2. Sub Array dan Konsep Setring Inverter
Sistem dengan output sampai 3kW umumnya dibangun dengan inverter string. Dalam kebanyakan kasus, array PV seluruh bentuk hanya satu string. Sistem Menengah seringkali memiliki dua atau tiga string terhubung ke inverter, menghasilkan konsep sub-array. Dengan sistem dengan berbagai orientasi-sub array atau dengan bayangan, sub-array dan konsep string inverter memungkinkan daya adaptasi yang lebih baik terkait dengan kondisi irradiansi. Sebuah inverter digunakan per sub-array atau per string. Perawatan harus dilakukan untuk memastikan bahwa modul hanya dengan sudut pandang, orientasi yang sama dan bebas dari bayangan dihubungkan bersama-sama pada sebuah string. Dengan string yang terlalu panjang, shading dapat menyebabkan rugi daya lebih besar karena modul dengan irradiansi paling menentukan seluruh string saat ini. Menggunakan string inverter memfasilitasi instalasi lebih mudah dan cukup dapat mengurangi biaya instalasi. The inverter sering dipasang di dekat langsung dari array PV dan tersambung string yang benar, saat ini yang tersedia untuk kekuatan sekitar 500W untuk 3000W.


Gambar 1.5 Sub array dan konsep setring inverter
Sumber : Solar praxis


Ketika inverter yang terhubung secara langsung ke string modul, memberikan keuntungan penghematan biaya dibandingkan dengan konsep-konsep inverter pusat.
• kerugian dari Combiner PV / kotak sambungan;
Pengurangan modul untuk interkoneksi seri dan kerugian dari kabel DC utama


3. Konsep Setiap Modul Satu Inverter
Sebuah prasyarat untuk efisiensi sistem yang tinggi adalah bahwa inverter secara optimal disesuaikan dengan modul PV. Ini akan sangat menguntungkan jika setiap modul dioperasikan secara permanen pada titik daya maksimum. MPP penyelarasan lebih berhasil jika PV modul dan inverter yang disusun sebagai sebuah unit. Unit-unit inverter modul juga disebut modul AC. Beberapa perangkat yang sangat kecil sehingga itu dapat disimpan dalam kotak penyambung modul.


Gambar 1.6 Konsep Modul inverter
Sumber: Solarpraxis


Keuntungan lainnya adalah kemudahan dengan sistem PV yang dapat diperpanjang. Konsep lain tidak bisa begitu sederhana. Inverter Modul PV memungkinkan sistem untuk diperpanjang seperti yang diinginkan, bahkan dengan hanya satu modul inverter.
Hal ini sering mengklaim bahwa Kerugian dari modul inverter adalah efisiensi yang lebih rendah, pada kenyataannya, bukan perbedaan besar untuk inverter pusat, seperti yang ditunjukkan di Gambar 1.7. Selain itu, efisiensi yang lebih rendah dikompensasikan dengan hasil yang lebih besar yang dihasilkan dari sesuai perbaikan dengan titik MPP modul masing-masing.
Gambar 1.7 Grafik efisiensi  dari sentral  inverter dan modul  inverter
Sumber: V. Quaschning
Modul inverter saat ini masih relatif mahal. Hanya ada keuntungan biaya sekali modul modul AC dan inverter yang banyak tersedia di pasar.
Bila memasang modul AC, harus dipastikan bahwa inverter yang rusak dengan mudah diganti. Sama pentingnya dengan konsep ini adalah memonitor inverter individu dengan mencatat data operasi yang relevan, gangguan dan sinyal gangguan, dan menyimpan data. Produsen menawarkan sistem yang dapat dimonitor dengan PC, perangkat lunak menampilkan data yang direkam.
Konsep modul inverter berguna untuk sistem fasad-terintegrasi, terutama jika ada bayangan sebagian besar dari fasad oleh lingkungan, atau proyeksi dan lubangnya pada fasad. Facade-modul terintegrasi kaca isolasi dengan inverter modul, yang dimasukkan ke dalam unit-unit sub-distribusi dari apartemen, digunakan dalam kantor dan sebuah bangunan Apartment di Moritzplatz di Berlin, Jerman.


Gambar 1.8 Modul inverter
Sumber:  NKF


Gambar 1.9 PV fasad bangunan ECN di Belanda dengan String  inverter
Sumber:    OJA-Services
Hak cipta:  Tjerk Reijenga


4. Kesimpulan
Untuk melakukan perbandingan faktor-faktor kerugian individual dari sistem PV dikurangkan dari hasil energi secara teoritis diharapkan dari PV array, yang £ ideal. menunjukkan faktor-faktor kerugian individu dan persentase rata-rata yang dijelaskan dalam kaitannya dengan energi - E ideal yang dihasilkan oleh PV array.
Sebagai ukuran untuk kualitas instalasi, parameter lokasi-independen yang digunakan dikenal sebagai rasio kinerja. Rasio kinerja (PR) didefinisikan sebagai rasio antara output energi aktual dari sistem dan energi potensial generasi nominal sistem (sistem hasil dalam kondisi yang ideal ISTC) - sebuah produk dari efisiensi sistem secara keseluruhan. PR merupakan indikator output aktual sistem dibandingkan dengan sistem ideal yang beroperasi tanpa kerugian:
Diharapkan secara teoritis energi array PV menghasilkan £ ideaI juga disebut output energi yang ideal. Energi yang ideal PV array menghasilkan £ ideal adalah hasil dari sumber radiasi matahari APV pada permukaan modul PV, dan efisiensi dari modul PV.

5. Referensi

  1. Bo Hanus, Solar-Dachanlagen-fichtig planen und instalieren, francis verlag Gmbh, 2009.
  2. Volker Quaschning, UNDERSTANDING RENEWABLE ENERGY SYSTEMS, Earthscan London 1st edition 2005.

 

Copyright 2019. Powered by Humas. PPPPTK BOE MALANG