PCB & Rangkaian Grid Line Follower

Halaman ini memberikan informasi mengenai gambar layout PCB rangkaian grid line follower secara lengkap beserta desain layout PCB menggunakan software Eagle. Selain itu halaman ini juga menunjukan gambar schematic rangkaian grid line follower serta penjelasannya. Gambar 1 menunjukan layout PCB rangkaian driver motor dc dan komparator.
PCB layout rangkaian driver motor dc dan komparator
Gambar 1. PCB layout rangkaian driver motor dc dan komparator

Gambar 2 menunjukan layout PCB rangkaian sensor garis. 
PCB layout rangkaian sensor garis
Gambar 2. PCB layout rangkaian sensor garis

Gambar 3 menunjukan gambar layout PCB sensor grid counter.
PCB layout rangkaian sensor counter grid
Gambar 3. PCB layout rangkaian sensor grid counter

Gambar 4 menunjukan koneksi antara Arduino Uno board dengan rangkaian grid line follower. 
Koneksi Arduino Uno dengan rangakaian grid linefollower
Gambar 4. Koneksi Arduino Uno dengan rangakaian grid line follower


Gambar schematic rangkaian grid line follower dapat di lihat pada gambar berikut : 
Skema rangkaian grid linefollower
Gambar 5. Skema rangkaian grid line follower


Penjelasan Rangkaian Grid Line Follower

Rangkaian grid line follower terdiri dari 3 bagian yaitu rangkaian yaitu :
  1. Rangkaian driver motor DC.
  2. Rangkaian sensor untuk mendeteksi garis putih dan counter grid garis putih.
  3. Papan Arduino Uno.
Cara kerja rangkaian sensor pendeteksi garis putih adanya garis putih :
  1. Infrared memancarkan cahaya panas (tak tampak).
  2. Saat photodiode mendeteksi adanya pantulan cahaya infrered akibat melintasi garis putih maka tegangan input op-amp berkurang drastis menyebabkan tegangan pada terminal v+ lebih kecil dibanding tegangan pada terminal v- sehingga output dari op-amp mendekati 0 Volt, hal ini yang menyebabkan indikator LED menyala, sekaligus memberi informasi biner 0 pada pin Arduino yang bersangkutan.
  3. Sensitivitas pendeteksian cahaya infrared diatur dengan memutar potensiometer pada masing-masing rangkaian komparator.
  4. Rangkaian grid counter sebenarnya sama persis seperti rangkaian sensor pendeteksi garis putih yang membedakan adalah tujuannya untuk mendeteksi adanya persilangan atau persimpangan yang dilewati.
Cara Kerja rangkaian motor DC :
  1. Informasi biner yang diterima pada masing-masing pin Arduino Uno 2, 7, 11, dan 12 adalah informasi input-an dari rangkaian sensor pendeteksi garis putih yang kemudian diproses oleh mikrokontroler pada Arduino Uno (pin 10 dan 9). Kemudian hasil pemrosesan berupa perintah yang diteruskan pada rangkaian driver motor dc untuk mengatur kecepatan grid line follower dan mengatur arah gerak dari grid line follower.
  2. Pin EN1(1) dan EN2(9) IC L293D dihubungkan pada pin PWM1 Arduino Uno (pin 10 dan 9) dengan tujuan untuk pengaturan kecepatan motor dc.
  3. Pin 2, 7 (motor kanan) dan 10, 15(motor kiri) ditujukan untuk mengatur arah motor dc berputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam.
  4. Tabel 4.1 menunjukan pengaturan pergerakan motor dc menggunakan IC L293D.


Tabel 1. Tabel pengaturan IC L293D 



Tabel 1 memberikan informasi mengenai konfigurasi bit pada pin 2(IN1), 7(IN2),10(IN3), 15(IN4) IC driver motor dc L293D. Jika Anda benar-benar mengimplementasikan rangkaian dan kode program dari penulis lalu menghasilkan arah pergerakan kebalikannya dengan apa yang diinformasikan Tabel 4.1 maka Anda dapat mengganti posisi kutub motor dc, jika yang terbalik adalah maju jadi mundur dan sebaliknya, maka Anda dapat membalik polaritas sambungan sambungan kutub motor DC.

Dari penjelasan di atas program Arduino dapat ditulis sbb :

#define pinStart  13        // tombol start
#define sensor3   2        // sensor 3   (sensor line kiri) dilihat dari atas
#define sensor2   7      // sensor 2 (sensor tengah)
#define sensor1  11     // sensor 1 (sensor kanan) dilihat dari atas
#define sensor4  12    //sensor grid counter

void stop(void)  // prosedur untuk menghentikan putaran motor dc
{
 digitalWrite(A0, HIGH) ;
 digitalWrite(A1, HIGH) ;
 digitalWrite(A2, HIGH) ;
 digitalWrite(A3, HIGH) ;
}
void maju(uint16_t speedKiri, uint16_t speedKanan)  //prosedur bergerak maju dengan variabel kecepatan motor kiri dan kanan
{
   digitalWrite(A0, HIGH) ;
   digitalWrite(A1, LOW) ;
   digitalWrite(A2, HIGH) ;
   digitalWrite(A3, LOW) ;
   v_kanan = speedKanan;
   v_kiri = speedKiri;
 }

void belok_kiri(uint16_t speed_kiri, uint16_t speed_kanan, uint8_t mode) //prosedur belok kiri dengan variabel kecepatan motor kiri dan kanan
  {
 digitalWrite(A0, LOW) ;
 digitalWrite(A1, HIGH) ;
 digitalWrite(A2, HIGH) ;
 digitalWrite(A3, LOW) ;
 v_kanan = speed_kanan;
 v_kiri = speed_kiri;
  }

void belok_kanan(uint16_t speed_kiri, uint16_t speed_kanan, uint8_t mode) //prosedur bergerak maju dengan variabel kecepatan motor kiri dan kanan
  {
 digitalWrite(A0, HIGH) ;
 digitalWrite(A1, LOW) ;
 digitalWrite(A2, LOW) ;
 digitalWrite(A3, HIGH) ;
 v_kanan = speed_kanan;
 v_kiri = speed_kiri;
  }

Keterangan program di atas adalah sbb:
  • void maju(uint16_t speedKiri, uint16_t speedKanan) adalah prosedur untuk  mengatur pergerakan maju grid line follower yang memiliki dua variabel untuk mengatur kecepatan motor kanan dan motor kiri.
  • void belok_kanan(uint16_t speed_kiri, uint16_t speed_kanan, uint8_t mode) adalah prosedure untuk pegerakan belok kanan grid line follower yang memiliki dua variabel untuk mengatur kecepatan motor kanan dan motor kiri.
  • void belok_kiri(uint16_t speed_kiri, uint16_t speed_kanan, uint8_t mode) adalah prosedure untuk pegerakan belok kiri grid line follower yang memiliki dua variabel untuk mengatur kecepatan motor kanan dan motor kiri.
Informasi penting :
Jika Anda menginginkan file layout PCB grid line follower di atas, cukup email ke irtantowijaya82@gmail.com dan lakukan follow by email, saya akan mengirimkan link download untuk file semua layout PCB grid line follower.

EoF
Reactions