Rangkaian ini membahas tentang buka tutup jendela secara otomatis menggunakan sensor cahaya dan mikrokontroler. Komponen utamanya adalah sensor cahaya LDR, mikrokontroler ATMega16, dan motor untuk membuka dan menutup jendela. Rangkaian ini bekerja dengan mendeteksi intensitas cahaya menggunakan LDR lalu menggerakkan motor sesuai program di mikrokontroler.

1. 1
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI....................................................................................................... 1
I. PENDAHULUAN........................................................................................ 2
1. Latar Belakang ....................................................................................... 2
2. Rumusan Masalah.................................................................................. 2
3. Tujuan dan Manfaat ............................................................................... 3
4. Batasan Masalah..................................................................................... 3
II. DASAR TEORI............................................................................................ 3
III. PEMBAHASAN .......................................................................................... 10
IV. PROSES PERAKITAN................................................................................
V. KESIMPULAN ............................................................................................ 13
VI. DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 14

2. 2
ABSTRAK
Dalam laporan ini akan dibahas mengenai buka tutup jendela
menggunakan sensor cahaya. Dalam rancangan ini kompoponen utama
diantaranya adalah sensor cahaya.
Di dalam rangkaian ini terdapat 3 bagian utama yaitu, sensor,
microkontroler, dan driver. Untuk bagian sensor digunakan LDR sebagai sensor
cahaya
Hasil uji dari rangkaian ini menunjukkan respon dari sensor cahaya
tersebut dan kemudian menggerakkan motor yang dapat membuka dan menutup
jendela berdasarkan intensitas cahaya maupun suhu disekitanya.
I. PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Perkembangan teknologi elektronika saat ini sudah sedemikian
pesatnya yang kadang-kadang berawal dari rangkaian-rangkaian
sederhana yang biasa kita jumpai dalam buku-buku hobby elektronika.
Maka dari itu kami mempunyai inisiatif untuk mengaplikasikan
rangkaian-rangkaian sederhana tersebut dalam kehidupan sehari-hari.
Dengan tujuan untuk mempermudah kehidupan sehari-hari rangkaian ini
kita jalankan dan program untuk di pasang di dalam rumah. Semisal
adalah sensor buka tutup candela yang menggunakan rangkaian sangat
sederhana. Komponen ini bekerja berdasarkan intensitas cahaya sehari-
hari.
2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka disusun rumusan masalah
sebagai berikut:
1. Komponen yang diperlukan untuk membuat rangkaian buka tutup
jendela menggunakan sensor cahaya
2. Fungsi tiap komponen yang digunakan dalam rangkaian ini
3. Prinsip kerja rangkaian buka tutup jendela ini
4. Cara membuat rangkaian ini

3. 3
3. Tujuan dan Manfaat
- Mengetahui komponen- komponen elektronika yang menjadi
fungsi – fungsinya sehingga dapat mengaplikasikannya dalam
bentuk sebuah rangkaian.
- Mengetahui dan memahami sistem dan cara kerja rangkaian buka
tutup jendela ini.
- Mengetahui sistem dan cara kerja sensor cahaya
4. Batasan Masalah
Dalam penyusunan laporan ini kami hanya membatasi materi
mengenai:
- Fungsi tiap komponen dalam rangkaian ini
- Prinsip kerja dari sensor cahaya
II. DASAR TEORI
1. Dasar Hukum Elektronika
1. Dalamrangkaian tidak bercabang, kuat arus listrik di setiap titik
besarnya sama.
2. Jumlah kuat arus yang masuk ke suatu titik cabang sama dengan
jumlah arus yang keluar dari titik percabangan itu.
3. Beda potensial pada rangkaian tidak bercabang adalah jumlah
dari beda potensial tersebut.
4. Tegangan pada rangkaian bercabang, besar beda potensial adalah
sama.
2. Hukum Ohm
1. Sebuah kawat penghantar mempunyai hambatan 1 Ohm apabila
beda potensial 1 Volt pada ujung-ujung kawat penghantar itu
menghasilkan kuat arus sebesar 1 Ampere.
2. Resisitansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir
melalui resistor tersebut.

4. 4
3. Komponen-komponen Rangkaian
1. Resistor
Resistor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk
memberikan hambatan terhadap aliran arus listrik. Penggunaan
resistor dalam rangkaian berfungsi sebagai penghambat arus listrik,
memperkecil arus dan membagi arus listrik dalam suatu rangkaian.
Satuan yang dipakai untuk menentukan besar kecilnya nilairesistor
adalah Ohm atau disingkat dengan!& rangkaian listrik dibutuhkan
resistor dengan spesifikasi (Omega). Dalam tertentu, seperti besar
hambatan, arus maksimum yang boleh dilewatkan dan karakteristik
hambatan terhadap suhu dan panas. Resistor memberikan hambatan
agar komponen yang diberi tegangan tidak dialiri dengan arus yang
besar, serta dapat digunakan sebagai pembagi tegangan.
Keterangan :
- Untuk Resistor gelang 4 : gelang pertama angka, gelang kedua
angka, gelang ketiga pengali dan gelang keempat sebagai toleransi.
- Sedangkan untuk resistor gelang 5 : gelang pertama angka, gelang
kedua angka, gelang ketiga angka, gelang keempat pengali dan
gelang kelima sebagai toleransi. Untuk resistor gelang 6 sama

5. 5
seperti gelang 5 tetapi untuk gelang ke 6 sebagai koefisien
suhu.
2. Trimpot (Trimmer Potentiometer)
Adalah potensiometer yang cara mengubah nilai tahanannya
dengan cara mentrim dengan menggunakan obeng trim. Pada televisi,
trimpot biasanya digunakan untuk mengatur besaran arus pada
rangkaian oscilator, rangkaian driver, atau pada penyetelan
keseimbangan putih (white balance). Bagian-bagian yang menggunakan
trimpot berarti bagian tersebut tidak sering dilakukan penyetelan dan
biasanya hanya ditujukan untuk maintenance.
3. Transistor
Transistor bipolar biasanya digunakan sebagai saklar elektronik dan
penguat pada rangkaian elektronika digital. Transistor memiliki 3
terminal. Transistor biasanya dibuat dari bahan silikon atau
germanium. Tiga kaki yang berlainan membentuk transistor bipolar
adalah emitor, basis dan kolektor. Mereka dapat dikombinasikan
menjadi jenis N-P-N atau P-N-P yang menjadi satu sebagai tiga
kaki transistor. Gambar di bawah memperlihatkan bentuk dan
simbol untuk jenis NPN. (Pada transistor PNP, panah emitor
berlawanan arah). Pada rangkaian elektronik, sinyal inputnya adalah
1 atau 0 ini selalu dipakai pada basis transistor, yang mana kolektor
dan emitor sebagai penghubung untuk pemutus (short) atau sebagai
pembuka rangkaian. Aturan/prosedur transistor sebagai berikut:
- Pada transistor NPN, memberikan tegangan positif dari basis
ke emitor, menyebabkan hubungan kolektor ke emitter terhubung

6. 6
singkat, yang menyebabkan transistor aktif (on). Memberikan
tegangan negatif atau 0 V dari basis ke emitor menyebabkan
hubungan kolektor dan emitor terbuka, yang disebut transistor
mati (off)
- Pada PNP transistor PNP, memberikan tegangan negatif dari basis
ke emitor ini akan menyalakan transistor (on ). Dan memberikan
tegangan positif atau 0 V dari basis ke emitor ini akan membuat
transistor mati (off).
Gambar. Bentuk transistor
(PNP)

7. 7
( NPN )
Cara kerja transistor :
- Untuk NPN, jika ada arus yang mengalir dari basis menuju emitor
maka akan ada arus yang mengalir dari collector menuju emitor.
- Untuk PNP, jika ada arus yangmengalir dari emitor menuju basis
maka akan ada arus yang mengalir dari emitor menuju collector.
Hfe= Ic / Ib, dimana Ic >> Ib
Dimana: Hfe : besar penguatan
Ic : arus collector
Ib : arus basis
4. LED
LED merupakan komponen yang dapat mengeluarkan emisi cahaya.
LED merupakan produk temuan lain setelah dioda. Strukturnya juga
sama dengan dioda, tetapi belakangan ditemukan bahwa elektron yang
menerjang sambungan P-N juga melepaskan energi berupa energi panas
dan energi cahaya. LED dibuat agar lebih efisien jika mengeluarkan
cahaya. Untuk mendapatkan emisi cahaya pada semikonduktor, doping
yang pakai adalah galium, arsenic dan phosporus. Jenis doping yang
berbeda menghasilkan warna cahaya yang berbeda pula.Pada saat ini
warna-warna cahaya LED yang banyak ada adalah warna merah,
kuning dan hijau. LED berwarna biru sangat langka. Pada dasarnya
semua warna bisa dihasilkan, namun akan menjadi sangat mahal dan
tidak efisien. Dalam memilih LED selain warna, perlu diperhatikan
tegangan kerja, arus maksimum dan disipasi dayanya.

8. 8
Gambar. Simbol LED
5. LDR (Light Depandent Resistor)
Resistansi LDR berubah seiring dengan perubahan intensitas
cahaya yang mengenainya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar
10M © dan dalam keadaan terang sebesar 1K © atau kurang. LDR
terbuat dari bahan semikonduktor seperti kadmium sulfida. Dengan bahan
ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang
dilepas atau arus listrikmeningkat. Artinya resistansi bahan telah
mengalami penurunan. LDR digunakan untuk mengubah energi cahaya
menjadi energi listrik. Saklar cahaya otomatis dan alarm pencuri
adalah beberapa contoh alat yang menggunakan LDR. Akan
tetapi karena responsnya terhadap cahaya cukup lambat, LDR tidak
digunakan pada situasi dimana intesitas cahaya berubah secara drastis.
Sensor cahaya berfungsi untuk mendeteksi cahaya yang ada di sekitar kita.

9. 9
Gambar. LDR
6. Motor Penggerak (Dinamo)
Motor adalah komponen yang mengubah energi listrik menjadi
energi mekanik, dalam rancangan ini digunakan motor DC, karena
jenis motor tersebut mudah untuk dikendalikan. Kecepatan yang
dihasilkan oleh motor DC berbanding lurus dengan potensial yang
diberikan. Untuk membalik arah putarnya cukup membalik polaritas
yang diberikan.
Gambar. Motor (dynamo)
7. ATMega16
Merupakan komponen elektronika yang berfungsi sebagai kontroler
yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali program yang bisa
dihapus dengan cara khusus

10. 10
III. PEMBAHASAN
Prinsip kerja rangkaian
Alat ini digunakan untuk membuat buka dan tutup jendela yang di buat
di progam mikrokontroler dengan prinsip sebagai berikut :
* Bila sensor cahaya mencapai batas ketentuan cahaya pagi hari maka sensor
mengaktifkan driver transistor yang berhubung dengan motor dimana
motor tersebut akan membuka jendela.
* Jendela akan tertutup bila sensor cahaya akan mendekati ketentuan cahaya
di sore hari yang dimana jendela tersebut di gerakkan oleh motor.
* Buka dan menutupnya jendela di dapat dilihat dengan indikator LED.
Blok Diagram
mikrokontroller
S1
M1
M2
D1
D2
S2

11. 11
Tabel Input / Output
No NamaPeralatan NamaVariabel Alamat Port Keterangan
1 Sensor 1 S1 PORTF.0 Input
6 Motor 1 M1 PORTB.0 Output
7 Motor 2 M2 PORTB.2 Output
10 Lampu
indicator
merah
D1 PORTB.0 Output
11 Lampu
indicator
merah
D2 PORTB.2 Output
Wiring Diagram :

12. 12
Time Chart :
Power
Motor
S1
S2
M1
M2
IV. PROSES PERAKITAN
1. Alat dan Bahan
Daftar komponen yang dibutuhkan:
- Motor DC2
- LDR
- Variable Resistor
- Resistor
- Dioda
- Transistor NPN
- Transistor PNP
- PCB
- Microcontroler ATMega16
Bahan pendukung
- Acrylic
- Timah
- Triplek

13. 13
- Lem
- Kabel secukupnya
- Gearbox bekas
Peralatan yang digunakan:
- 1 set alat solder
- Bor
- Cutter
- Obeng
- Multitester
- Power supply
2. Langkah langkah untuk merakit
Langkah-langkah untuk merakit robot ini sebagai berikut :
- Buatlah skematik rangkaian menggunakan software
- Buatlah miniatur model sistem untuk jendela tersebut
- Rangkailah komponen tersebut pada pcb/mainboard sesuai dengan
gambar rangkaian
- Buatlah program yang digunakan sebagai kotroler input dan outputnya
- Setelah itu masukkan program tadi ke hardware mikrokontroler
(ATMega16) menggunakan alat yang disebut downloader
- Kemudian letakkan masing2 komponen tadi pada miniatur sesuai
estetika masing2.
- Terakhir pasangkan powersuppy/sumber tegangan untuk
mengaktifkan sistem rangkaian tersebut.
V. KESIMPULAN
Kesimpulan dari pembuatan alat ini adalah kita jadi lebih mengerti
lebih dalam mengenai komponen-komponen elktronik. Selain itu kita juga
lebih berkreasi dalam membuat sebuah alat dengan sistem kntrol secara
otomatis. Dan dengan terselesaikannya alat yang kami buat ini kami juga

14. 14
dapat mengenal lebih jauh tentang sistemkerja serta pengoprasian alat alat
dengan sistem kontroler.
VI. DAFTAR PUSTAKA
https://www.google.com/search?q=buka+tutup+pintu+berbasis+mikrokontrol
er&oq=buka+tutup+pintu+berbasis+mikrokontroler&aqs=chrome..69i57.148
95j0j4&sourceid=chrome&espv=210&es_sm=93&ie=UTF-8 diunduh pada
23 Desember 2013 21.13 WIB
https://docs.google.com/document/d/1WKhqxBSf5wbzCEbLf6pD0NLamuy
Lz-0I1tUwpm00nRo/preview?pli=1 diunduh pada 23 Desember 2013 21.15
WIB
http://sumurilmukomputer.blogspot.com/2012/09/pengantar-mikrokontroler-
atmega-16328535.html diunduh pada 23 Desember 2013 21.23 WIB