Kontrol
Suhu Dengan Kipas DC
KELAS
EK-2B KELOMPOK 5
Cahyo
Trianto1, Ghaniy Fatkhu Rasyid 2, Lathifuddin Ma’ruf,3
Rifqa Faizullah Aira4
Prodi
Teknik Elektronika Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Semarang
2025/2026
ABSTRAK - Pengendalian suhu merupakan aspek penting dalam
menjaga performa dan keandalan sistem elektronik. Suhu yang berlebihan dapat
menyebabkan penurunan kinerja hingga kerusakan komponen. Pada proyek ini
dirancang sistem kontrol suhu menggunakan sensor LM35, ADC0804, dan mikrokontroler
80C51 untuk mengendalikan kecepatan kipas DC secara otomatis. Data suhu yang
terbaca akan diolah oleh mikrokontroler dan digunakan sebagai dasar pengaturan
sinyal PWM untuk mengatur kecepatan kipas. Sistem ini diharapkan mampu menjaga
suhu tetap stabil dan meningkatkan efisiensi pendinginan.
Kata kunci: Kontrol suhu, Kipas DC, LM35, ADC0804, Mikrokontroler 80C5I
I. PENDAHULUAN
A. LATAR
BELAKANG
Dalam berbagai sistem elektronik,
pengendalian suhu menjadi hal yang sangat penting untuk menjaga performa dan umur
perangkat. Salah satu metode pendinginan yang umum digunakan adalah kipas DC.
Dengan bantuan mikrokontroler, kecepatan kipas dapat diatur secara otomatis
sesuai kondisi suhu lingkungan sehingga lebih efisien dibandingkan sistem
manual
B. RUMUSAN
MASALAH
1.
Bagaimana merancang sistem kontrol suhu yang mampu
mendeteksi perubahan suhu secara akurat menggunakan sensor suhu?
2.
Bagaimana mengolah data suhu analog menjadi data
digital agar dapat diproses oleh mikrokontroler?
3.
Bagaimana mengendalikan kecepatan kipas DC secara
otomatis berdasarkan nilai suhu yang terdeteksi?
C. TUJUAN
1. Merancang
sistem kontrol suhu otomatis berbasis mikrokontroler 80C51.
2. Mengatur
kecepatan kipas DC sesuai dengan suhu yang terdeteksi.
3. Menerapkan ADC sebagai pengubah sinyal analog ke digital
II. METODOLOGI
Proyek ini memanfaatkan sensor analog untuk membaca suhu, kemudian data tersebut dikonversi menjadi sinyal digital menggunakan ADC. Nilai digital ini selanjutnya diolaholeh mikrokontroler untuk menghasilkan sinyal PWM yang menyesuaikan kecepatan kipas.Dengan demikian, sistem dapat menyesuaikan putaran kipas secara proporsional terhadap perubahan suhu, meningkatkan efisiensi pendinginan dan mengurangi konsumsi energi dibandingkan sistem kipas dengan kecepatan tetap
III. TINJAUAN PUSTAKA
A.
Alat dan Bahan
1. Mikrokontroler ATC80C51
80C51 adalah salah satu mikrokontroler dari keluarga MCS-51 yang dikembangkan oleh Intel dan banyak digunakan untuk sistem kendali dan aplikasi embedded. IC ini berbasis arsitektur 8-bit dan memiliki kemampuan pengolahan data yang efisien untuk aplikasi kontrol sederhana hingga menengah.
2. LED KECIL
LED (Light Emitting Diode) adalah komponen
semikonduktor yang dapat memancarkan cahaya ketika dialiri arus listrik. LED
kecil sering digunakan sebagai indikator status pada rangkaian elektronik
karena konsumsi dayanya yang rendah dan umur pakainya yang panjang.
3. LM35
LM35 adalah sensor suhu analog yang
menghasilkan output tegangan yang berbanding lurus dengan suhu. Sensor ini
memiliki karakteristik utama yaitu 10 mV per °C, sehingga sangat mudah
digunakan dan tidak memerlukan kalibrasi eksternal.
4. ADC 0804
ADC0804 adalah IC
Analog-to-Digital Converter (ADC) yang mengubah sinyal analog menjadi sinyal
digital agar dapat diproses oleh mikrokontroler. Komponen ini sering digunakan
pada sistem kontrol dan pengukuran yang memerlukan pembacaan sensor analog,
seperti sensor suhu, tekanan, atau cahaya.
5. L293D Motor Driver
L293D adalah IC dual H-Bridge motor driver yang
digunakan untuk mengendalikan arah dan kecepatan motor DC maupun stepper. IC
ini memungkinkan mikrokontroler, yang biasanya hanya bisa memberi sinyal logika
rendah, untuk menggerakkan motor dengan arus lebih besar.
6. Fan Motor
Fan motor adalah perangkat
elektromekanis yang berfungsi menghasilkan aliran udara untuk pendinginan atau
ventilasi. Dalam proyek kendali suhu, kipas ini digunakan untuk menurunkan
temperatur sistem secara otomatis.
B. DIAGRAM BLOK
C.FLOWCHART DIAGRAM
D. SKEMATIK RANGKAIAN
E. KODE
PROGRAM
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. CARA
KERJA RANGKAIAN
Rangkaian kontrol suhu dengan kipas DC bekerja
secara otomatis dengan memanfaatkan sensor suhu sebagai input utama. Sensor
suhu LM35 mendeteksi suhu lingkungan dan menghasilkan tegangan analog yang
besarnya sebanding dengan nilai suhu, yaitu sebesar 10 mV untuk setiap kenaikan
1°C. Tegangan analog ini kemudian dikirimkan ke ADC0804 untuk dikonversi
menjadi data digital.
Data digital hasil konversi ADC selanjutnya
dibaca oleh mikrokontroler 80C51 melalui port input. Mikrokontroler memproses
data suhu tersebut sesuai dengan program yang telah ditanamkan. Berdasarkan
nilai suhu yang terbaca, mikrokontroler menentukan tingkat kecepatan kipas yang
diperlukan.
Untuk mengendalikan kecepatan kipas DC,
mikrokontroler menghasilkan sinyal PWM (Pulse Width Modulation). Sinyal PWM ini
kemudian diteruskan ke IC driver motor L293D yang berfungsi sebagai penguat
arus sehingga mampu menggerakkan kipas DC dengan aman. Semakin tinggi suhu yang
terdeteksi, maka duty cycle PWM semakin besar sehingga kecepatan putaran kipas
meningkat. Sebaliknya, ketika suhu menurun, kecepatan kipas akan berkurang.
Dengan mekanisme tersebut, sistem mampu menyesuaikan kinerja kipas secara otomatis sesuai dengan perubahan suhu lingkungan, sehingga suhu dapat dijaga tetap stabil dan proses pendinginan menjadi lebih efisien.
V. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil perancangan dan simulasi proyek kipas pendingin berbasis mikrokontroler 8051 menggunakan sensor suhu LM35 dan ADC pada EDSIM, dapat disimpulkan bahwa sistem mampu membaca perubahan suhu secara kontinu dan mengolahnya menjadi data digital yang dipahami oleh mikrokontroler. Data suhu tersebut digunakan sebagai dasar pengendalian kipas pendingin, sehingga kipas dapat bekerja secara terus menerus dan menyesuaikan kinerjanya sesuai dengan nilai suhu yang terdeteksi. Semakin tinggi suhu yang terbaca oleh sensor LM35, maka sistem tetap memastikan kipas beroperasi untuk membantu proses pendinginan. Proyek ini menunjukkan bahwa integrasi sensor suhu, ADC, dan mikrokontroler 8051 dapat digunakan secara efektif untuk membangun sistem pengendali suhu sederhana yang stabil dan responsif terhadap perubahan suhu lingkungan.
VI. REFERENSI
Nale, A. V., Wagatkar, R. P., Majgawale, S. N., & Lanje, K. A., “Temperature Based Fan Speed Control Using Arduino”, IJRASET: International Journal for Research in Applied Science & Engineering Technology. Sistem ini menggunakan sensor suhu (LM35 / DHT11) untuk mengatur kecepatan motor DC fan otomatis melalui PWM berbasis Arduino. IJRASET
Bagal, A., Chakane, S., & Sachin, G., “Automatic Fan Speed Control System Using Microcontroller”, Journal of Science & Technology. Makalah ini membahas
VII. LAMPIRAN https://www.canva.com/design/DAG6d7UcDlc/cP9rarj9_6U57cP4n3_Wug/edit?utm_content=DAG6d7UcDlc&utm_campaign=designshare&utm_medium=link2&utm_source=sharebutton
Komentar
Posting Komentar