BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. METODE AKUPUNTUR AKUPUNTUR

Download Metode Akupuntur. Akupuntur adalah teknik pengobatan yang digunakan dalam pengobatan tradisional cina. Jarum yang sangat tajam digunakan un...

0 downloads 414 Views 755KB Size
    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

BAB II

 

TINJAUAN PUSTAKA  

2.1.  Metode Akupuntur Akupuntur adalah teknik pengobatan yang digunakan dalam pengobatan

   

tradisional cina. Jarum yang sangat tajam digunakan untuk menstimulasi titik-titik yang terdapat pada jalur-jalur energi yang disebut “Meridian”. Pengobatan  

akupuntur dirancang untuk memperbaiki aliran dan keseimbangan energi   sepanjang meridian ini. Pengobatan tradisional cina memiliki sejarah lebih dari  

2.500 tahun. Pengobatan tradisional ini melihat tubuh manusia sebagai suatu sistim aliran energi. Ketika aliran-aliran energi ini seimbang, maka tubuh tersebut sehat. Para praktisi memeriksa denyut nadi pasien dan mengamati keadaan lidah mereka untuk mendiagnosa ketidakseimbangan energi. Dalam pengobatan Cina, denyut nadi dapat diperiksa pada tiga lokasi di masing-masing pergelangan tangan, dan pada tiga kedalaman pada masing-masing lokasi. Penelitian mengenai akupuntur menunjukkan manfaat dalam mengobati beberapa jenis rasa sakit dan mual. Hal ini yang mendorong National Institute of Health di AS untuk mengeluarkan pernyataan pada tahun 1997 yang mendukung manfaat akupuntur untuk beberapa kondisi tertentu. World Health Organization memilki daftar lebih dari 40 kondisi yang mungkin dapat dibantu dengan akupuntur. Penelitian terakhir mengenai akupuntur untuk mengurangi rasa sakit akibat neuropati tidak menunjukkan manfaat yang jelas. Namun, penelitian tersebut telah dikritik karena menggunakan titik-titik akupuntur yang sama untuk semua orang dalam penelitian dan, karena menggunakan titik-titik palsu sebagai perbandingannya. Banyak orang dengan kondisi neuropati merasa akupuntur telah membantu mereka. Telapak kaki manusia memiliki titik syaraf yang berhubungan dengan organ tubuh. Cara kerja terapi pijat refleksi kaki dapat memberikan rangsangan relaksasi pada bagian tubuh yang berhubungan dengan titik syaraf kaki yang dipijit. Pada APRK, umumnya terdapat 60 titik syaraf kaki. Namun, yang akan direalisasikan

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

4

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

pada APRK ini yaitu 6 titik syaraf kaki yaitu titik syaraf kaki bagian andrenal

 

kiri kanan, leher, usus, saluran kencing, ginjal, dan organ reproduktif.              

Gambar 2.1. Gambar Titik Syaraf Pijat Refleksi Kaki (Sumber: http://antonpromotion.blogspot.com/2010/05/pijat-refleksi_31.html).

Bila seseorang terserang suatu penyakit. Baik disadari atau tidak, terjadi perubahan warna dan elastisitas telapak kaki. Terapi tidak boleh dilakukan dalam keadaan tegang, karena pada keadaan tegang, otot dan urat saraf juga ikut menjadi tegang, sehingga terapi tidak akan memperoleh hasil yang maksimal. Akan lebih baik jika terapi dilakukan ketika dalam keadaan rileks. Terapi tidak boleh dilakukan dalam keadaan mabuk, kelelahan, atau kenyang (sehabis makan). Jika ingin melakukan terapi pijat refleksi sehari dua kali, selang waktunya harus lebih dari enam jam. Pada prinsipnya, perangsangan dilakukan pada satu telapak kaki kiri, atau kanan. Jika keduanya dirangsang secara bergantian, akan lebih maksimal hasilnya, Karena setiap titik syaraf kaki sebelah kanan dan kiri memiliki titik syaraf yang berbeda- beda sesuai fungsi setiap titik syaraf tersebut.

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

5

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA    

2.2. Komponen Utama Realisasi APRK 2.2.1. Motor DC    

1) Pengertian Motor DC Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik. Energi mekanik ini

 

digunakan untuk memutar impeller pompa, fan atau blower,

 

menggerakan kompresor, mengangkat bahan, dan lain-lain. Motor      

listrik juga digunakan pada sejumlah peralatan rumah tangga (mixer, bor listrik, kipas angin) dan di industri. Keuntungan utama motor DC adalah sebagai pengendali kecepatan yang tidak mempengaruhi kualitas pasokan daya. Motor DC ini dapat dikendalikan dengan mengatur: a) Tegangan dinamo – meningkatkan tegangan dinamo akan meningkatkan kecepatan. b) Arus medan – menurunkan arus medan akan meningkatkan kecepatan. Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Jika terjadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada medan magnet, maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-ubah arah pada setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-balik.

Gambar 2.2. Motor DC Sederhana

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

6

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

Catu tegangan dc dari baterai menuju ke lilitan melalui sikat yang

 

menyentuh komutator, dua segmen yang terhubung dengan dua ujung    

lilitan. Kumparan satu lilitan pada gambar di atas disebut angker dinamo. Angker dinamo adalah sebutan untuk komponen yang berputar di antara medan magnet.

   

2) Prinsip Kerja Motor DC      

Prinsip kerja dari arus searah adalah membalik phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan komutator, dengan demikian arus yang berbalik arah dengan kumparan jangkar yang berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu lilitan yang bisa berputar bebas di antara kutub-kutub magnet permanen. Prinsip kerja motor arus searah berdasarkan pada penghantar yang membawa arus ditempatkan dalam suatu medan magnet maka penghantar yang membawa arus ditempatkan dalam suatu medan magnet maka penghantar tersebut akan mengalami gaya. Gaya dapat menimbulkan torsi yang akan menghasilkan rotasi mekanik, Motor DC ini menerima rotasi mekanik sehingga motor akan berputar. Motor DC ini menerima sumber arus searah dari sumber tegangan searah, kemudian diubah menjadi energi mekanik berupa putaran yang nantinya dipakai oleh peralatan lain. Mekanisme kerja untuk seluruh jenis motor secara umum: a) Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya. b) Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran/loop, maka kedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan gaya pada arah yang berlawanan. c) Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar/torque untuk memutar kumparan.

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

7

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

d) Motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk

 

memberikan tenaga putaran yang lebih seragam dan medan    

magnetnya dihasilkan oleh susunan elektromagnetik yang disebut kumparan medan.

 

Pada Motor DC, daerah kumparan medan yang dialiri arus listrik

 

akan menghasilkan medan magnet yang melingkupi kumparan      

jangkar dengan arah tertentu. Konversi dari energi listrik menjadi energi mekanik (motor) maupun sebaliknya berlangsung melalui medan magnet, dengan demikian medan magnet disini selain berfungsi sebagai tempat untuk menyimpan energi, sekaligus sebagai tempat berlangsungnya proses perubahan energi, daerah tersebut dapat dilihat pada gambar di bawah ini:

Gambar 2.3. Prinsip Kerja Motor DC

2.2.2. H-Bridge (Rangkaian Jembatan H) H-Bridge berfungsi untuk mengatur arah putaran motor DC. Jembatan H-Bridge terdiri dari terdiri dari empat saklar yang terhubung secara topologi membentuk huruf H dan terminal motor yang terletak pada garis horizontal huruf H, dapat ditunjukan pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 H-Bridge

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

8

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

Di dalam sebuah rangkaian dalam sebuah rangkaian H-Bridge,

 

saklar akan menutup dan membuka dengan teratur sehingga ketika akan    

diberikan tegangan pada kutub yang sama diseberang motor arus dapat melewatinya dengan putaran motor maju atau tegangan pada kutub yang berlawanan,

 

dapat

menimbulkan

arus

mengalir

sehingga

dapat

menggerakkan motor dengan arah putaran terbalik. Jika pada saat saklar

 

S1 dan S4 ditutup sedangkan saklar S2 dan S3 dibuka, arus akan dapat      

mengalir dari kiri ke kanan didalam motor, atau dengan kata lain terdapat tegangan positif melewati terminal. Ketika saklar S2 dan S3 ditutup dan saklar S1 dan S4 dibuka maka arus akan dapat mengalir dari kanan ke kiri, dan membalikkan kutub tegangan. Jika terminal di hubungkan terbuka maka motor akan terjadi freewheel dan jika terminal dihubung singkat maka motor akan mengerem. 2.2.3. Poros Poros merupakan salah satu bagian yang terpenting dari setiap mesin. Hampir setiap mesin meneruskan tenaga bersama-sama dengan putaran. Poros

dapat

diklasifikasikan

untuk

meneruskan

daya

menurut

pembebanannya sebagai berikut: 1) Poros transmisi Poros semacam ini mendapat beban puntir murni atau puntir dan lentur. Daya di transmisikan kepada poros ini melalui kopling, roda gigi puli sabuk atau sprocket rantai, dan lain-lain. 2) Spindel Poros transmisi yang relatif pendek, seperti poros utama mesin perkakas, dimana beban utamanya berupa puntiran, disebut sepindel. Syarat yang harus di penuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta ukuranya harus teliti. 3) Gandar Poros seperti yang di pasang di antara roda – roda kereta barang, dimana tidak mendapat beban puntir, bahkan kadang – kadang tidak boleh berputar, disebut gandar. Gandar ini hanya mendapat beban

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

9

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

lentur, kecuali jika digerakan oleh penggerak mula dimana akan

 

mengalami beban puntir juga.  

Menurut bentuk poros dapat digolongkan atas poros lurus

 

umum, poros engkol sebagai poros utama dari mesin torak, dan lainlain. Poros luwes untuk tranmisi daya kecil agar terdapat kebebasan

 

bagi perubahan arah, dan lain-lain.

       

Gambar 2.5. Poros.

2.2.4

Pulley

Pulley merupakan salah satu elemen mesin yang berfungsi untuk mentransmisikan daya seperti halnya sprocket rantai dan roda gigi. Pulley pada umumnya dibuat dari besi cor kelabu FC 20 atau FC 30, dan adapula yang terbuat dari baja. Perkembangan pesat dalam bidang penggerak pada berbagai mesin perkakas dengan menggunakan motor listrik telah membuat arti sabuk untuk alat penggerak menjadi berkurang. Akan tetapi sifat elastisitas daya dari sabuk untuk menampung kejutan dan getaran pada saat transmisi membuat sabuk tetap dimanfaatkan untuk mentransmisikan daya dari penggerak pada mesin perkakas. Keuntungan jika menggunakan puli : 1.

Bidang kontak sabuk-puli luas, tegangan puli biasanya lebih kecil sehingga lebar puli bisa dikurangi.

2.

Tidak menimbulkan suara yang bising dan lebih tenang.

Gambar 2.6. Pulley.

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

10

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

2.2.5. Mur dan Baut

 

Mur dan baut merupakan alat pengikat yang sangat penting dalam    

suatu rangkaian mesin. Untuk mencegah kecelakaan dan kerusakan pada mesin, pemilihan mur dan baut sebagai pengikat harus dilakukan dengan teliti untuk mendapatkan ukuran yang sesuai dengan beban yang

 

diterimanya. Mur dan baut digunakan untuk mengikat beberapa

 

komponen, antara lain :      

1) Pengikat pada bantalan 2) Pengikat pada dudukan motor listrik 3) Pengikat pada puli

Gambar 2.7. Macam-macam Mur dan Baut

Untuk menentukan jenis dan ukuran mur dan baut, harus memperhatikan berbagai faktor seperti sifat gaya yang bekerja pada baut, cara kerja mesin, kekuatan bahan, dan lain sebagainya. Adapun gaya-gaya yang bekerja pada baut dapat berupa : 1) Beban statis aksial murn 2) Beban aksial bersama beban punter 3) Beban geser 2.2.6. Sensor Suhu Sensor adalah alat untuk mendeteksi atau mengukur sesuatu yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan, dan arus listrik. Sensor itu terdiri dari transduser

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

11

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

dengan atau tanpa penguat atau pengolah sinyal yang terbentuk dalam suatu

 

sistem pengindera. Sensor suhu berfungsi mengubah temperatur/suhu  

menjadi beda potensial. Sensor suhu yang akan digunakan yaitu jenis sensor

  suhu yang memiliki beberapa karekteristik yang akan digunakan pada

APRK. Sensor suhu dapat berfungsi untuk mengubah suhu menjadi

 

tegangan tertentu yang sesuai dengan perubahan suhu.

 

Komponen utama yang digunakan pada rangkaian sensor suhu ini  

adalah sebuah sensor berbentuk IC (Integrated Circuit). Sensor suhu yang

  keluarannya sudah dalam celcius yang memiliki kemampuan penginderaan  

akan mengkonversikan besaran suhu menjadi besaran tegangan. Rangkaian sensor suhu berfungsi untuk mendeteksi suhu pata medium dan kemudian akan di ubah menjadi besaran listrik. Berikut adalah gambar salah satu contoh sensor suhu.

Gambar 2.8. Gambar Sensor Suhu

2.2.7. Rangkaian Pengatur Panas Rangkaian Pengatur panas adalah rangkaian peredam panas yang menggunakan triac sebagai rangkaian sederhana yang dapat digunakan untuk mengatur tingkat pengaturan panas. Rangkaian pengatur panas ini dapat langsung dihubungkan ke jaringan listrik AC. Rangkaian pengatur panas dengan triac ini memiliki kapasitas daya maksimal tergantung dari tipe triac yang digunakan. Untuk mengatur tingkat pengaturan elemen pemanas dengan sensor suhu ini dapat dikendalikan melalui potensiometer R1 dengan menggunakan Opto Triac.

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

12

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA            

.    

 

Gambar 2.9. Rangkaian Pengatur Panas

2.2.8. ADC (ANALOG TO DIGITAL CONVERTER) ADC adalah kepanjangan dari Analog To Digital Converter yang berfungsi untuk mengubah input analog menjadi kode – kode digital. ADC banyak digunakan sebagai pengatur proses industri, komunikasi digital dan rangkaian pengukuran/atau pengujian. Umumnya ADC digunakan sebagai perantara antara sensor yang kebanyakan analog dengan sistim komputer seperti sensor suhu, cahaya, tekanan atau berat, aliran dan sebagainya kemudian diukur dengan menggunakan sistim digital (komputer). Secara singkat prinsip kerja dari konverter A/D adalah semua bit-bit diset kemudian diuji, dan bilamana perlu sesuai dengan kondisi yang telah ditentukan. Dengan rangkaian yang paling cepat, konversi akan diselesaikan sesudah 8 clock, dan keluaran D/A merupakan nilai analog yang ekivalen dengan nilai register SAR. Apabila konversi telah dilaksanakan, rangkaian kembali mengirim sinyal selesai konversi yang berlogika rendah. Sisi turun sinyal ini akan menghasilkan data digital yang ekivalen ke dalam register buffer. Dengan demikian, keluaran digital akan tetap tersimpan ADC digunakan sebagai rangkaian yang mengubah sinyal analog menjadi sinyal digital. Dengan menggunakan ADC, kita dapat mengamati sinyal-sinyal dari perubahan-perubahan sinyal analog seperti perubahan temperatur, kepekatan asap, tekanan udara, kecepatan angin, berat benda, kadar asam (pH), dan lain-lain yang semuanya dapat diamati melalui sensornya masing-masing. Hal yang paling penting dalam suatu rangkaian

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

13

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

ADC adalah resolusi, yaitu besaran analog terkecil yang masih dapat

 

dikonversi menjadi satuan digital.    

Resolusi (r) = {(1 / (2 pangkat n)}·Vref Keterangan: n banyaknya bit ADC; Vref = tegangan referensi yang digunakan.

   

2.2.9. Saklar Elektronik  

Saklar

merupakan

perangkat

untuk

menghubungkan

maupun

  memutuskan arus beban. Walaupun terdapat beberapa jenis saklar, namun  

pada prinsipnya sama, yaitu untuk memutus dan menghubungkan arus. Ada dua jenis saklar, yaitu saklar manual dan saklar mekanik. 1) Saklar Manual Saklar manual cara mengoperasikannya ialah dengan memindahkan tuas saklar secara mekanis oleh operator. Biasanya saklar manual dipakai pada rangkaian elektronik dengan kapasitas daya yang kecil dan tegangan yang kecil agar tidak menimbulkan kemungkinan bahaya yang besar. ukuran, bentuk dan cara pemasangannya sangat bervariasi seperti yang ditunjukan pada Gambar 2.10. Saklar manual biasanya dipasang pada rangkaian kontrol. Saklar yang digunakan sebagai komponen elektronik biasanya berjenis Toggle, Push Button, Selector, dan Push Wheel.

Gambar 2.10. Macam – Macam Saklar Manual

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

14

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

2) Saklar Mekanik

 

Saklar mekanik akan on atau off secara otomatis oleh sebuah proses    

perubahan parameter, misalnya posisi, tekanan, atau temperatur. Saklar akan on atau off jika set titik proses yang ditentukan telah tercapai. Saklar mekanik digunakan untuk automatisasi dan juga proteksi rangkaian.

 

Terdapat beberapa tipe saklar mekanik seperti yang ditunjukan pada

 

Gambar 2.11. antara lain, Limit Switch, Flow Switch, Level Switch,  

Pressure Switch dan Temperature Switch.

   

Gambar 2.11. Macam – macam Saklar Mekanik

2.2.10. LCD (Liquid Crystal Display) LCD merupakan device elektronika yang dapat menampilkan karakter pada layar. LCD yang digunakan adalah JHD 162A 16x2. LCD ini memiliki 2 baris dimana masing-masing baris memuat 16 karakter. Selain itu, LCD ini dilengkapi dengan backlight sehingga walaupun dalam keadaan gelap, tampilan pada LCD akan tetap dapat terlihat.

Gambar 2.12. LCD (Liquid Crystal Display)

Kaki-kaki LCD nomor 1, 2, dan 3 adalah kaki VSS/GND, VCC, dan VEE/VO. VEE berfungsi untuk mengatur kecerahan tampilan karakter LCD. Untuk mengaturnya, digunakan VR 10K yang dapat diputar-putar untuk mendapatkan kecerahan tampilan yang diinginkan. Kaki LCD nomor 4 (RS) adalah kaki register selector yang berfungsi untuk memilih register

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

15

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA  

kontrol

 

atau

register

data.

Register

kontrol

digunakan

untuk

mengkonfigurasi LCD. Register data digunakan untuk menulis data karakter  

ke memori display LCD. Kaki LCD nomor 5 (R/W) digunakan untuk

  memilih aliran data apakah READ ataukah WRITE. Karena kita tidak

memerlukan fungsi untuk membaca data dari LCD dan hanya perlu menulis

 

data saja ke LCD, maka kaki ini dihubungkan ke GND (WRITE). Kaki LCD

 

nomor 6 (ENABLE) digunakan untuk mengaktifkan LCD pada proses  

penulisan data ke register kontrol dan register data LCD.

   

Tabel 2.1 Simbol dan Pin LCD Pin

Symbol and functions

1

GND

2

VCC (+5 Volt)

3

Contrast adjust

4

( RS )  0 = instruction input / 1 = Data input

5

( R/W )  0 = Write to LCD Module / 1 = Read from LCD Module (E)  Enable signal

7

( DB 0)  Data pin 0

8

( DB 1 )  Data pin 1

9

( DB 2 )  Data pin 2

10

( DB 3)  Data pin 3

11

( DB 4)  Data pin 4

12

( DB 5)  Data pin 5

13

( DB 6 )  Data pin 6

14

( DB )  Data pin 7

15

( VB + )  back light ( +5v )

16

( VB.)  back light ( GND )

Sistem APRK Berbasis Mikrokontroller ATMEGA16 dengan Tampilan HMI

 

16