Get Adobe Flash player

postheadericon FINAL PROJECT MIKROKONTROLER: BREATH ALCOHOL TESTER

2 bulan yang lalu dalam mata kuliah Mikrokontroler yang diampu oleh Bp. Agfianto Eko Putra, peserta kuliah ditugaskan untuk membuat suatu alat (Final Project Semester) berbasis mikrokontroler ATMega dengan tingkat pengembangan yang advanced (maksudnya tidak sekedar menghidup-matikan led menggunakan saklar otomatis, harus bernilai jual, dan sepengamatanku diharapkan project yang cenderung aplikatif). Namun karena matakuliah ini merupakan yang pertama kali diselenggarakan di Program Studi Elektronika dan Instrumentasi (salah satu program studi yang ada di Fakultas MIPA UGM dan termasuk dalam jurusan yang baru di fakultas tersebut, yaitu Jurusan Ilmu Komputer dan Elektronika) maka masih diperbolehkan untuk mengadaptasi final project yang ada di Cornell University.

Setiap kelompok kerja dibatasi max anggota sebanyak 5 orang, dan setiap kelompok wajib mengumpulkan 1 proposal mengenai project yang akan dikerjakannya (termasuk di dalamnya: blok diagram alat, flowchart secara garis besar, dan rencana anggaran penggunaan dana untuk membeli komponen). Kelompokku akhirnya memilih Breath Alcohol Tester atau yang dalam project aslinya bernama Breath O Matic, sebuah final project garapan 2 mahasiswa Cornel University: Alex Averbukh & Dan Golden pada tahun 2004 silam.

Kami memilih project tersebut karena selain komponen-komponennya yang masih mungkin untuk dicari di Indonesia, source code-nya pun tersedia. Hehehe. .aji mumpung juga sih. .tapi toh ternyata pada perjalannya, tidak semua komponen dapat diperoleh (INA121 dan MPX2052D misalnya, karena terlalu mahal dan indent lama) dan tidak seluruh rangkaian dapat diaplikasikan dalam final project kami. Selain itu berhubung kemampuan kami yang masih sangat terbatas dalam komunikasi serial menggunakan mikrokontroler dan bahasa C yang digunakan oleh pembuat aslinya, maka penggunaan 6 pin mini din & keyboard harus kami eliminasi. Oleh karena perubahan tersebut, source code-nya pun harus diubah.

Penggunaan amplifier INA121 yang pada akhirnya tidak dapat diperoleh, baik meminjam/membeli, diganti menggunakan LM358 yang disusun sedemikian rupa menyerupai internal blok diagram INA121 dengan tambahan beberapa resistor.

internal blok diagram LM358

internal blok diagram INA121


Sampai project ini dipresentasikan, kami masih belum mengetahui seberapa efektif penggantian amplifier tersebut (ditinjau dari segi output) dikarenakan belum dilakukannya studi lebih lanjut.

Selain amplifier seri INA121, ada 1 komponen lain yang cukup sulit untuk kami peroleh yaitu sensor tekanan MPX2052D (differensial pressure sensor tipe 2052 keluaran motorola). Untuk penggantinya kami mengusahakan mengganti sensor tersebut menggunakan sensor tekanan lain ber-manufacture sama dan spesifikasi yang tidak jauh beda. Setelah mencari-cari dan bertanya kesana kemari ke semua toko elektronik yang familiar: Delta Elektronik, Digiware. .kami putuskan untuk membeli sensor MPXM2202DT1 di Sentra Sensor yang bertempat di Bogor, seharga Rp 180.000 (exclude ongkir ke Jogja Rp 20.000), dengan pengiriman paket via JNE khusus (kirim jumat malam dari Bogor, sampai di Jogja Sabtu siang. .so fast! i like it).

yang dilingkari merah adalah sensor tekanan. .so small guys! +1,5cm


Sedangkan untuk sensor gas TGS2620 kami mengandalkan bantuan teman (baca: pinjam. .hhe)

yang ditutupi corong kertas adalah sensor gas & sensor tekanan


Tester ini berfungsi untuk mengetahui kadar alkohol dalam napas seseorang yang baru saja meminum alkohol (artinya, tidak akan berguna jika mengetes seseorang yang minum alkohol 1 hari yang lalu) dengan berbagai level dari yang paling rendah/normal sampai yang sudah hilang kesadaran/mabuk berat. Karena di Indonesia minum alkohol merupakan hal yang kurang pantas/tidak sebebas di luar negeri (apalagi sampai mabuk), maka cara testing yang paling mungkin untuk kami lakukan adalah dengan mengoleskan alkohol 70% pada corong kertas yang menutupi sensor gas & tekanan, kemudian meniup ke arah corong tersebut (penentuan level sudah ada dalam source code, atau dengan kata lain sudah ditentukan oleh Alex & Dan). Output alat ini adalah buzzer & LCD, sedangkan indikator menggunakan 8 buah led (6 led untuk level, 1 led untuk good sample, dan 1 led sisanya untuk indikator bad sample).

Cara kerja Breath Alcohol Tester yang kami buat kurang lebih seperti ini:

  • Ada 3 buah tombol: 1 untuk reset dan kedua tombol yang lain dinamakan ‘Blue’ dan ‘Green’ (pada awalnya mau pakai push button with led berkaki 6, tapi karena kurangnya informasi mengenai pemasangannya akhirnya diputuskan menggunakan push button biasa yang berkaki 2)
  • Ketika alat dihubungkan dengan catu daya (baterai 5V) secara otomatis akan ditampilkan menu utama pada LCD, yaitu G untuk melihat high score (seharusnya menu ini masih bisa dikembangkan untuk dihilangkan atau disubstitusi, karena pada kenyataannya menu G ini kurang berfungsi) dan menu B untuk memasukkan data.
  • Jika dipilih menu G maka akan ditampilkan tulisan ‘no high score yet’ (jika bisa memanfaatkan komunikasi serial maka user bisa mengisi nama dan bahkan menyimpan data nama & skornya dalam mikro).
  • Jika dipilih B maka user harus langsung meniup ke arah corong (ke arah sensor gas dan sensor tekanan). User harus meniup selama 5 detik, dan kemudian menunggu selama 6 detik supaya sample bisa stabil. Bila sample yang diambil itu baik, maka led indikator level akan menyala sesuai kadar alkohol. Namun bila sample tidak terambil dengan baik maka led indikator bad sample akan menyala dan sistem akan mengulang penstabilan sample secara otomatis selama 6 detik lagi sampai sample stabil.

Hasil yang kami peroleh sebenarnya kurang maksimal dan memuaskan. Karena ada 1 kondisi dimana led indikator bad sample yang seharusnya menyala namun ternyata malah indikator good sample yang menyala. Hal ini sangat besar kemungkinannya disebabkan oleh sistem yang kurang stabil, pencetakan jalur pcb yang tidak baik, dan pengaruh konvolusi terhadap sensor. However. .tester sudah bekerja cukup baik meski belum bekerja stabil secara 100%

PS: thanks to Alex Averbukh for the answer of this prototype ^^

One Response to “FINAL PROJECT MIKROKONTROLER: BREATH ALCOHOL TESTER”

Leave a Reply

September 2017
M T W T F S S
« Apr    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  
Categories