Kontrol Traffic Light Menggunakan 8051/AT89C2051

Mikrokontroler memiliki fungsi yang sangat luas sekali, kali ini saya akan menggunakan mikrokontroler sebagai pengontrol dari lampu lalu lintas atau traffic light,

Dengan memanfaatkan 2 port dari AT89C2051 kita sudah bisa mengontrol traffic light dengan 4 simpangan/perempatan.

Dibawah ini adalah skema dari rangkaian tersebut:
Untuk melihat ukurannya silahkan klik pada gambar

Rangkaian membutuhkan tegangan 5V yang telah diregulasi, pada proyek ini lampu yang digunakan adalah lampu led. jika anda ingin menggunakan lampu 220V atau yang lebih tinggi tegangannya anda memerlukan Relay Board sebagai penghubung mikrokontroler dengan lampu.
 Untuk Relay Board saya akan terbitkan di lain posting.

Source Kode Rangkaian :

NR    EQU    P3.5
NY    EQU    P3.4
NG    EQU    P3.3

SR    EQU    P1.2
SY    EQU    P1.3
SG    EQU    P1.4

ER    EQU    P1.5
EY    EQU    P1.6
EG    EQU    P1.7

WR    EQU    P3.7
WY    EQU    P1.0
WG    EQU    P1.1

CSEG     AT      0        ; RESET VECTOR
;---------==========----------==========---------=========---------
;              PROCESSOR INTERRUPT AND RESET VECTORS
;---------==========----------==========---------=========---------

        ORG     00H            ; Reset
        JMP     MAIN
;---------==========----------==========---------=========---------
MAIN:
       MOV SP,#40H
       MOV P1,#0FFH
       MOV P3,#0FFH
      
TOP:     CLR NR
       CLR SR
       CLR ER
       CLR WY
       SETB WG
       CALL Y_DELAY
       SETB NR
       CLR NY
       CLR WR
       SETB WY
       CALL Y_DELAY
       SETB NY
       CLR NG
       CALL DELAY
      
       CLR NY
       SETB NG
       CALL Y_DELAY
       CLR NR
       SETB NY
       SETB SR
       CLR SY
       CALL Y_DELAY
       SETB SY
       CLR SG
       CALL DELAY
      
       CLR SY
       SETB SG
       CALL Y_DELAY
       CLR SR
       SETB SY
       SETB ER
       CLR EY
       CALL Y_DELAY
       SETB EY
       CLR EG
       CALL DELAY
      
       CLR EY
       SETB EG
       CALL Y_DELAY
       CLR ER
       SETB EY
       SETB WR
       CLR WY
       CALL Y_DELAY
       SETB WY
       CLR WG
       CALL DELAY
       AJMP TOP
      
      
      
;**********************************************************
DELAY:
            MOV R3,#3FH
REPA3:    MOV R1,#0FFH
REPA2:    MOV R2,#0FFH
REPA1:    NOP
            DJNZ R2,REPA1
            DJNZ R1,REPA2
            DJNZ R3,REPA3
            RET
;  ---------==========----------==========---------=========---------
Y_DELAY:
            MOV R3,#1AH
RQPA3:    MOV R1,#0FFH
RQPA2:    MOV R2,#0FFH
RQPA1:    NOP
            DJNZ R2,RQPA1
            DJNZ R1,RQPA2
            DJNZ R3,RQPA3
            RET
;**********************************************************
     END




Kode Lengkap Rangkaian beserta Skema rangkaian dapat anda download disini

Tutorial Top View Simulator

  • Judul : Tutorial Mikrokontroler menggunakan Top View Simulator
  • Bahasa : Indonesia
  • Jenis File : PDF (Adobe reader)
  • Jumlah Halaman : 33
  • Lain-lain :
  • Isi :
  1. Dasar Penggunaan
  2. Pembuatan program dan simulasi led
  3. Pembuatan program dan simulasi Switch
  4. Pembuatan program dan simulasi 7segment
  5. Pembuatan program dan simulasi LCD
Anda bisa mendownloadnya disini

Software PLC Simulator (Omron,Mitsubishi)

Software Simulasi PLC
Software PLC Simulator untuk segala jenis PLC ini untuk mensimulasikan ladder diagram dan perangkat Input Output PLC pada komputer kita.

Screenshotnya




PLC simulator LogixPro Prosim II ini dapat anda download disini

Link telah diperbaiki 22 April 2012

Sensor Suara (Voice level detector)

Mungkin suara yang merdu tidak menjadi masalah bagi kita.  Kita cenderung untuk mendengarkan bahkan mungkin mencari suara yang merdu tersebut.  Tetapi jika suara yang terdengar tidak merdu bahkan menjadi sesuatu yang mengganggu maka bukannya tidakmungkin kita akan memaki-maki yang menghasilkan suara tersebut. 
Selanjutnya, suara yang tidak enak didengar ini kita katakan sebagai kondisi bising.  Kebisingan suara mempunyai satuan yaitu dB (desibel).  Taraf kekuatan suara diatas 60dB sudah dikatakan bising, kondisi ini biasanya terjadi pada saat truk atau kendaraan besar lewat. Kekuatan suara yang diukur pada tempat yang berbeda akan berbeda pula hasil pengukurannya.  Semakin jauh alat pengukur kebisangan diletakkan dari sumber suara maka nilai kebisingan yang ditunjukkan akan semakin kecil.

Rangkaian ini dapat diaplikasikan untuk detektor suara yang cukup peka dan dapat diaplikaiskan untuk sistem keamanan baik untuk rumah maupun pergudangan.  Dengan catatan pengaturan taraf intensitas suara yang diinginkan untuk mentrigger buzzer harus ditentukan terlebih dahulu karena disetiap tempat intensitas dari suatu sumber suara tidak sama.

  Detektor Taraf Kebisngan Suara


Pada kesempatan kali ini akan dibahas mengenai alat pengukur kebisingan suara sederhana dengan menggunakan chip LM3915.  Chip ini diproduksi oleh National Semiconductor, mampu mengukur intensitas suara dalam range 30dB.  LM3915 mempunyai 10 pin output yan aktif low sehingga tiap step adalah 3 dB.  Chip ini tidak menutup kemungkinan untuk di kaskade untuk mendapatkan range pengukuran yang lebih besar.



Gambar 1
Blok Diagram Rangkaian


 

LM3915 Dot/Bar Display Driver

Inti dari rangkaian ini adalah chip dari National Semiconductor, LM3915.  LM3915 mempunyai beberapa variasi yaitu LM3914 dan LM3916.  Varian-varian tersebut mempunyai persamaan yang mendasar namun digunakan pada aplikasi yang berbeda.

Output LM3915 selain menggerakkan tampilan LED, dapat juga menggerakkan transistor PNP.  Basis transistor ini dihubungkan dengan output tertentu agar ketika output yang dimaksud aktif (low) maka transistor PNP ini akan aktif juga dan menyalakan buzzer.

Hubungan antara output LM3915 dengan basis transistor PNP dapat dipilih sesuai dengan intensitas suara yang diinginkan agar aktif.  Dengan konfigurasi seperti ini makan pada saat intensitas suara sudah mencapai output tertentu maka indikator buzzer berbunyi.  Dipilih transistor PNP karena output LM3915 aktif jika outputnya low. Sehingga ketika basis transistor PNP tegangannya lebih rendah dari pada emitternya maka transistor PNP ini aktif.

Selain itu LM3915 mempunyai pin mode untuk mengatur mode tampilan LEDnya.  Mode yang dimiliki oleh LM3915 adalah mode dot dan mode bar.  Mode dot akan menyalakan 1 buah led pada suatu kondisi tertentu sedankan mode bar akan  menyalakan semua led dibawah led yang aktif.  Pada mode bar akan nampak tinggi dari level intensitas suara sedangkan pada mode dot hanya nampak sebuah led yang menunjukkan level dari intensitas suara tersebut.

Rangkaian Input Microphone

Pada blok ini, output dari mic yang level tegangannya masih kecil diperkuat sedemikian hingga cukup untuk menggerakkan input SIG IN LM 3915.  JFET dengan tipe BF245 berfungsi untuk menaikan tegangan referensi pada RLO kira-kira pada setengah VCC.  Dengan kondisi seperti ini maka sinyal dari mic level tegangannya akan naik sebesar VCC/2 volt.

Mic yang digunakan adalah mic kondenser karena itu mic ini harus dibias dengan tegangan tertentu melalui R2 dan R3.

 
 Gambar 2
Rangkaian Input Microphone

 
Potensiometer R9 digunakan untuk menentukan besarnya level input dari mic yang akan disearahkan /dikuatkan pada opamp TLC271 pada blok berikutnya.  Kapasitor C3 mutlak diperlukan untuk menahan arus DC agar tidak sampai ke input + dari TLC271, karena yang dikutakan hanya sinyal dari mic bukan tegangan DC dari supply.  Besarnya kapasitor C3 juga ikut mempengaruhi besarnya level sinyal yang mauk ke input + opamp sehingga pemilihan nilai kapasitor ini jangan terlalu kecil dan juga jangan terlalu besar.

Rangkaian Penyearah dan Penguat

Sinyal yang dihasilkan dari mic ternyata masih terlalu kecil untuk langsung bisa mengerakkan input LM3915.  Selain itu input SIG IN LM3915 membutuhkan level sinyal AC dengan frekuensi rendah  karena jika mendapatkan sinyal AC dengan frekuensi tinggi maka tampilan LED tidak akan nampak karena terlau cepat perubahannya.

Pada dasarnya opamp TLC271 dikonfigurasikan sebagai penyearah setengah gelombang dengan penguatan 10x..  Dengan level penguatan sebesar itu sudah cukup untuk dapat menggerakkan input SIG IN pada LM3915.  Tetapi jika dirasa masih terlalu kecil maka R5 dapat diganti potensiometer 500K.
 
 
 Gambar 4
Penentuan Tegangan Referensi LM3916


 
 Klik Pada Gambar Untuk Ukuran Sebenarnya
 Gambar 5
Skematik Rangkaian Detektor Taraf Kebisingan Suara

 
Pada gambar 5 nampak bahwa pin REF ADJ dan pin REF LO di sambung bersama dan dihubungkan dengan output dari Q1, BF245.  Konfigurasi ini diharapkan agar level tegangan referensi yang digunakan adalah referensi semu yang dibentuk dari BF245.

Rangkaian tegangan referensi pada gambar 4 diperbolehkan jika rangkaian tidak menggunakan gsistem round semu.  Pada rangkaian pada gambar 5 nampak bahwa sistem didisain dengan ground semu sehingga terdapat kesulitan untuk mendapatkan tegangan referensinya.  Solusinya yaitu dengan menghubungkan pin REF LO dan pin REF ADJ ke ground semu yang dibentuk dari JFET BF245.

 

Pengembangan Rangkaian

Rangkaian ini dengan sedikit modifikasi pada bagian input sinyalnya maka dapat dijadi VU meter untuk tape atau radio sehingga tape atau radio akan tampil lebih attraktif.  Selain itu rangkaian ini jika digunakan untuk sensor suara untuk sistem keamanan dapat menjadi suatu sensor yang teliti sekali dan tingakat kebisingan yang diperbolehkan dapat dipilih sesuai dengan kondisi lingkungan tempat alat ini diletakkan.

Selain itu rangkaian ini juga dapat digunakan sebagai alat ukur intensitas cahaya dengan mengganti rangkaian input  dengan rangkaian input yang menggunakan LDR atau fototransistor.  Teganang yang dihasilkan tidak perlu diserahkan lagi tetapi cukup diperkuat sampai level yang diinginkan.

Walaupun alat ini tidak terlalu presisi dalam menentukan intensitas kebisingan tetapi rangkaian ini cukup sederhana untuk direalisasikan oleh penggemar elektronika dan mampu bekerja cukup baik asalkan tidak digunakan untuk alat ukur yang diharuskan memiliki ketelitian yang tinggi.



Membuat Sensor Getaran (Vibrating Sensor)

 Kedatangan orang yang tidak diundang memang tidak disangka dan kemampuannya semakin canggih pula. Namun kehadiran tamu tak diundang ini tidak bisa tanpa menyebabkan getaran paling tidak cukup untuk digunakan sebagai trigger sensor getaran ini.

  Rangkaian sensor getaran ini dibuat sangat sederhana dan dimungkinkan untuk digunakannya baterai sebagai sumber tenaga listriknya. Selain rancangannya yang sangat sederhana, rangkaian ini juga sangat kecil menggunakan arus listrik.
 
Cara Kerja Rangkaian
Sensor untuk rancangan rangkaian ini diambil dari komponen yang mudah didapatkan.  Sensornya hanya berupa sebuah speaker dengan diameter 2 inch.  Prinsip kerjanya sangat sederhana yaitu membalik proses kerja daari proses kerja speaker biasa.

Gambar 1
Ide Penggunaan Speaker sebagai Sensor Getaran

Speaker jika terminal-terminalnya mendapatkan sinyal seperti pada gambar 1 sebelah kiri maka akan menghasilkan output berupa getaran pada membran dan menyebabkan terbentuknya bunyi.

Sebaliknya pada saat speaker ini digunakan sebagai sensor, lapisan membran pada speaker berfungsi sebagai detektor getaran.  Ketika ada getaran datang pada membran, maka membran ini juga akan ikut bergetar (beresonansi).  Bergetarnya membran akan mengakibatkan lilitan membran akan bergerak relatif terhadap inti magnet tetap dan menghasilkan sinyal listrik.

Pembatasan daerah resonansi pada membran perlu diatur agar membran tidak akan merespon getaran dengan frekunsi yang tidak dinginkan.  Di dalam proyek ini, membran dibuat sedemikian hingga hanya merespon pada frekuensi rendah karena getaran langkah/benda pada frekuensi rendah.  Untuk menurunkan respon pada speaker digunakan penambahan material yang bersifat menyerap sinyal/getaran frekuensi tinggi seperti pemberian lapisan spon pada daerah di sekitar membrannya. Penambahan ini harus dilakukan dengan hati-hati agar speaker tetap dapat merespon getaran dengan baik.

Untuk memperkuat sinyal yang dihasilkan dari speaker ini digunakan opamp CA3094.  Dasar pemilihan transistor ini adalah karena yang sinyal yang dihasilkan oleh speaker amplitudonya dan arusnya sangat lemah.  Untuk mengatasi hal tersebut dengan hanya menggunakan sebuah opamp maka harus digunakan opamp yang mempunyai karakteristik transconductance amplifier.  Kelebihan dari IC opamp ini adalah gain nya bisa dikontrol sehingga CA3904 ini biasanya dikatakan sebagai programmable transconductance amplifier. Pada output CA3094 diumpankan pada sebuah rangkaian monostabil yang mengatur lama bunyi dari buzzer.

Ketika terdapat getaran pada membran maka speaker akan menghasilkan sinyal dengan amplitudo yang sangat kecil.  Sinyal ini dikuatkan sehingga menyebabkan tegangan di  pin 1 pada logika ‘1’.  Kondisi ini menyebabkan adanya feedback melalui transistor 2N4403 dan dioda 1N914. Karena transistor 2N4403 ‘ON’ dan menghasilkan feedback maka tegangan pada basis 2N4401 naik dan menyebabkan transistor ini ‘ON’ pula kemudian juga mengaktifkan rangkaian monostable.

Dengan ‘ON’-nya transistor 2N4401 maka terdapat arus yang mengalir melalui buzzer kemudian transistor 2N4401.  Kondisi ini akan mengakibatkan buzzer berbunyi sampai rangkaian monostabil kembali dalam kondisi reset.



Gambar 2
Rangkaian Lengkap Detektor Getaran

Penempatan posisi sensor dan cara penempatannya berpengaruh pada kepekaan dari rangkaian ini.  Untuk memperluas daerah kerja maka mikrophone dapat diletakkan di atas sebuah pipa PVC yang telah diisi material  tertentu dan kemudian pipa PVC ini ditanam di dalam tanah.  Semakin panjang pipa PVC yang ditanam maka semakin baik pula kerja dari sensor ini.  Panjang pipa PVC yang digunakan sekitar 1 meter. Dengan adanya pipa PVC ini maka  getaran yang ditimbulkan akan bergerak/merambat melalui material di dalam pipa PVC dan akhirnya sampai dipermukaan pada sensor proyek ini.