Rangkaian Alat Pengukur Waktu ( Timer)

          Timer adalah alat pewaktu yang sering digunakan untuk menentukan waktu hidup atau matinya peralatan yang dikontrol oleh timer tersebut. Kali ini akan dibuat rangkaian timer yang dapat digunakan untuk mengatur mati nyalanya (on off) tegangan secara otomatis dalam waktu tertentu. Misalnya timer 10 menit akan membuat tegangan mengalir selama 10 menit setelah itu tegangan akan mati. Rangkaian timer juga dapat dimodifikasi sesuai keinginan.

     Jika anda menginginkan rangkaian timer yang menyala dalam beberapa  menit, anda bisa memodifikasi sedikit komponen yang ada pada rangkaian. menit. Bagi anda yang ingin tahu informasi lengkapnya, simak ulasan berikut ini.

Disini akan diuraikan komponen-komponen yang digunakan dalam rangkaian  rangkaian timer otomatis yaitu:

1.      KOMPONEN  ELEKTRONKA

     1.1 Resistor

           Pada dasarnya Resistor adalah komponen Elektronika Pasif yang memiliki nilai resistansi atau hambatan tertentu yang berfungsi untuk membatasi dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Satuan Hambatan atau Resistansi Resistor adalah OHM (Ω). 

Fungsi-fungsi Resistor di dalam Rangkaian Elektronika diantaranya adalah sebagai   berikut :

• Sebagai Pembatas Arus listrik
• Sebagai Pengatur Arus listrik
• Sebagai Pembagi Tegangan listrik
• Sebagai Penurun Tegangan listrik

      Kode Warna untuk menentukan nilai hambatan dalam resistor

 

 

     1.2  Kapasitor

           Kapasitor adalah komponen elektronika Pasif yang dapat menyimpan muatan listrik dalam          waktu sementara dengan satuan kapasitansinya adalah Farad.  Jenis –jenis kapasitor yaitu :

    

     1.3   IC NE555

           IC NE555 ini digunakan sebagai Timer (Pewaktu) dengan operasi rangkaian monostable dan        Pulse Generator (Pembangkit Pulsa) dengan operasi rangkaian astable. Selain itu, dapat juga                digunakan sebagai Time Delay Generator dan Sequential Timing. 

     Datasheet  IC NE555

      fungsi dari pin-pin IC NE555

      

PIN	KEGUNAAN
1	Ground (0V), adalah pin input dari sumber tegangan DC paling negative
2	Trigger, input negative dari lower komparator (komparator B) yang menjaga osilasi tegangan terendah kapasitor pada 1/3 Vcc dan mengatur RS flip-flop
3	Output, pin keluaran dari IC 555.
4	Reset, adalah pin yang berfungsi untuk me reset latch didalam IC yang akan berpengaruh untuk me-reset kerja IC. Pin ini tersambung ke suatu gate (gerbang) transistor bertipe PNP, jadi transistor akan aktif jika diberi logika low. Biasanya pin ini langsung dihubungkan ke Vcc agar tidak terjadi reset
5	Control voltage, pin ini berfungsi untuk mengatur kestabilan tegangan referensi input negative (komparator A). pin ini bisa dibiarkan tergantung (diabaikan), tetapi untuk menjamin kestabilan referensi komparator A, biasanya dihubungkan dengan kapasitor berorde sekitar 10 nF ke pin ground
6	Threshold, pin ini terhubung ke input positif (komparator A) yang akan me-reset RS flip-flop ketika tegangan pada pin ini mulai melebihi 2/3 Vcc
7	Discharge, pin ini terhubung ke open collector transistor internal (Tr) yang emitternya terhubung ke ground. Switching transistor ini berfungsi untuk meng-clamp node yang sesuai ke ground pada timing tertentu
8	Vcc, pin ini untuk menerima supply DC voltage. Biasanya akan bekerja optimal jika diberi 5V s/d 15V. Supply arusnya dapat dilihat di datasheet, yaitu sekitar 10mA s/d 15mA.

     1.4    Dioda

            Dioda (Diode) merupakan komponen elektronika aktif yang terbuat dari bahan semikonduktor     dan mempunyai fungsi untuk menghantarkan arus listrik ke satu arah tetapi menghambat arus             listrik dari arah sebaliknya.

         Berdasarkan Fungsi Dioda, Dioda dapat dibagi menjadi beberapa Jenis, diantaranya adalah :

• Dioda Penyearah (Dioda Biasa atau Dioda Bridge) yang berfungsi sebagai penyearah arus AC ke arus DC.
• Dioda Zener yang berfungsi sebagai pengaman rangkaian dan juga sebagai penstabil tegangan.
• Dioda LED yang berfungsi sebagai lampu Indikator ataupun lampu penerangan
• Dioda Photo yang berfungsi sebagai sensor cahaya
• Dioda Schottky yang berfungsi sebagai Pengendali

   1.5  Relay

          Relay adalah komponen elektronika yang berupa saklar atau switch elektrik yang dioperasikan     menggunakan listrik. Relay juga biasa disebut sebagai komponen electromechanical atau                     elektromekanikal yang terdiri dari dua bagian utama yaitu coil atau elektromagnet dan kontak             saklar   atau mekanikal.

Berikut adalah beberapa fungsi komponen relay saat diaplikasikan ke dalam sebuah rangkaian elektronika.:

1. Mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan menggunakan bantuan signal tegangan rendah
2. Menjalankan fungsi logika alias logic function
3. Memberikan fungsi penundaan waktu alias time delay function
4. Melindungi motor atau komponen lainnya dari kelebihan tegangan atau korsleting           

2   Cara Kerja Rangkaian

            Rangkaian timer menggunakan IC 555 pada gambar diatas terdiri dari bagian pemberi triger,      penentu waktu hidup matinya timer dan bagian beban (relay) atau inteface ke perangkat yang              dikontrol. Fungsi dan prinsip kerja dari bagian timer menggunakan IC 555 pada gambar diatas            adalah sebagai berikut. 

    Bagian pemberi triger, adalah konfigurasi antara R100K dengan saklar S1 yang berfungsi untuk           memberikan triger ke IC 555 sebagai tanda proses timing dimulai. 

   Bagian penentu waktu timing, merupakan konfigurasi antara VR 1MOhm dan kapasitor 10 uF yang    berfungsi untuk menentukan waktu atau lamanya timer akan ON atau OF. Dimana lamanya waktu      ON atau OFF nya timer ditentukan oleh waktu proses pengisian kapasitor C 10 uF yang ditentukan    oleh nilai kapasitansi kapasitor 10 uF dan nilai resistansi VR 1 MOhm tersebut.

   Bagian beban, adalah relay yang berfungsi untuk menghubungkan antara relay dengan perangkat        yang dikontrol.  Relay ini juga berfungsi sebagai isolator antara kelistrikan timer dengan kelistrikan    perangkat yang dikontrol Timer dengan IC 555 ini. Pada relay dipasang dioda yang diparalel secara    reverse bias, dioda ini berfungsi untuk menyerap 

Read More

Interaksi Manusia dan Komputer : Model Sistem

BAB 10

Model Sistem

10.1   Pendahuluan

            

     Bab ini membahas model sistem, seperti formalisai standar, model interaksi dan analisis event.Bahasan ini focus pada cara memodelkan semantic dari sebuah system interaktif.

1.      Formalisasi standar: Notasi rekaya perangkat lunak diguakan untuk menjelaskan perilaku yang           dibutuhkan pada system interaktif seperti formalisasi aljabar,logika temporal dan deontic.

2.     Mode interaksi: Model matematika untuk tujuan tertentu digunakan untuk menjelaskan kegunaan       property pada level umum, seperti predictability dan observability.

3.     Perilaku terus-menerus: Aktivitas antara event, objek dengan gerakan terus- menerus,model                 waktu.

10.2 Relasi dengan Dialog

  

      Pemodelan dialog berhubungan dengan semantik semantara semantik struktur dialog. Relasi keduanya mirip tetapi berbeda. Contoh : computer secara inheren adalah mesin matematika , tetapi manusia buankanlah seperti itu.

10.3   Formalisasi Standar

          Formalisasi rekayasa perangkat lunak standar digunakan untuk menjelaskan suatu                         sistem interaksi yang mengacu pada metode formal, seperti:

1.      Berbasis mode , untuk menjelaskan kondisi sistem dan operasinya: Z, VDM.

2.      Aljabar: Menjelaskan efek dari urutan aksi : OBJ, larch, ACT-ONE.

3.  Logika Perluasan ( extended logic )), menjelaskan saat sesuatu terjadi dan siapa yang bertanggung jawab: logika semantara ( temporal) dan deontik (obligasi).

10.4   Formalisasi Berbasis model

       Menggunakan model mtematika secara umum seperti jumlah, himpunan, dan fungi untuk merepresentasikan suatu kondisi dan operasi yang ada pada kondisi. Tipe dari variabel adalah sebagai berikut:

1        1.   Tipe dasar, seperti :

          X-Nat – non-negative integer (0,1,2.

    2.   Individul item dari kumpulan, seperti:

          Shpe_type ( garis, elipse, segi empat)

    3.  Subset dari kumpulan yang lebih besar

         Pilihan seperangkat Nat – set integer atau Z untuk N

    4.   Function (terbatas)

         Objek Nat à shape_type

10.5   Notasi Aljabar

Notasi berbasis aljabar menyediakan informasi secara impisit mengenai kondisi sistem.

Ada beberapa isu untuk notasi aljabar: 

1       1.  Mudah untuk digunakan

2       2.  Konsistensi internal

         3,  Konsistensi eksternal ,  berhubungan dengan sistem yang dieksekusi

         4.  Konsistensi eksternal,  dibuat secara eksplisit dan dimungkinkan otomatis untuk kebutuhan

5       5.  Kekompletan    

10.6  Logika Perluasan

       Notasi berbasis model dan berbasis aljabar dapat memperluas penggunaan logika      proporsional dan predikat. Pengekpresian waktu (time), pertanggung jawaban (responsibility) dan kebebasan (freedom), serta ide, gagasan,  pikiran sering diperlukan untuk memenuhi kebutuhan interaksi manusia dan komputer.

• ·Logika Proposisi, ekspresi yang terbuat dari istilah atomik p ,q, r ... tersusun dengan ()..... dan  sebagainya.
•  Logika Predikat, proposisi dengan variabel-variabel. Cotoh p(x) dan ekspresi terkuantifikasi    dan ...

10.6.1  Logika Temporal

           Time (waktu) dilhat sebagai rangkaian dari kejadian-kejadian (events). Operator dari                  logika temporal (temporal logic) adalah:

10.6.2 Logika Deontik 

Logika deontik (deontic logic) meliputi konsep agen ( human, corparate dan    compueter ) yang bertanggungjawab dan saling ketergantungan di antara agen. Operator   umum: permission(per) dan obligation(obl).

Ada beberapa isu untuk logika perluasan:

·         Properti keselamatan

·         Properti kehidupan

·         Eksekutabilitas vs  keekspresifan

·         Isu kelompok dan deontik

     10.7 Model Interaksi

    Model interaksi adalah model yang duduk diantara formalitas rekayasa perangkat lunak dan pemahaman interaksi manusia dan komputer. Ada beberapa metode, seperti:

·     Formal,   Model PIE untuk mengeksperisikan properti interaktif umum guna mendukung tingkat kegunaan.

·   Informal,  arsitektur interaktif (MVC, PAC, ALV) untuk memotivasi pemisahan dan modularisasi fungsionalitas dan presentasi.

·    Semi-formal,  analisis status event-event untuk melihat potongan suatu sistem interaktif yang terentang pada beberapa layer, yang akan dibahs lebih detail pad abab selanjutnya.

10.7.1  Model PIE

Model PIE adalah model kotak hitam (black box), tidak untuk represntasi arsitektur internal dan konstruksi sistem komputer, tetapi mengambarkan input dari user ke user. Perbedaan antar Display sesaat dari sistem dan hsil yangpermanen merupaka  pusat dari model PIE.

10.7.2 Pengekspresian Properti

            WYSIWYG memiliki 2 interpretasi:

1.      WYS adalah WYou will Get di printer, bagaimana kita menentukan hasil dari display.

2.      WYS adalah WYou have Got di sistem, apa yang display berikan tentang efek. 

10.7.4 Daya Jangkau dan Pembatalan

Ada beberapa isu untuk properti PIE:

Suatu sistem dapat dikatakan terjangkau ( reachable) jika dari satu kondisi dalam sistem                       dijangkau stu kondisi lainnaya.

Undo merupakan suatu proses pengembalian atau keterjangkauan kondisi saat ini dan kondisi terakhir. Proses Undo (pembatalan) tidak mungkin dilakukan, kecuali untuk sistem yang amat sederhana di mana paling banyak terdapat dua kondisi.

10.8  Perilaku Terus-Menerus

      Perilaku Intersitial merupakan suatu bentuk kejadian dari model-model perilaku. Ada kategori, seperti :

1.      Model terpisah: apa ayng terjadi pada event.

2.      Analisi status-event : apa yang terjadi antara event

3.      Model centrality: pada grafik user interface (GUI) bisa dilakukan dragging, scrolling dan sebagainya.

Secara format aksi dan perilaku interstitial memiliki persamaan, seperti dijelaskan berikut ini:

1.      Aksi adalah user-event x status input x state à respons event x state baru.

2.      Perilaku interstitial : user-event x status input x state à respons events x state baru.

Event bisa mengubah status.Contoh:

1.      Jika saldo di bank < 1 juta rupiah, maka dibutuhkan kerja lebih keras.

2.      Jika nilai ujian kurang baik maka perlu belajar lebih giat lagi.

10.9   Status, Analisis Event

Perbedaan status dan event adalah beind  dan Doing Status selalu memiliki nilai yang dapat di refer. Event merupakan kejadian pada saat tertentu. Anlisis status event ini terlihat di layer system yang berbeda, user layer (presentasi), dialog dari aplikasi. Pencarian event tercapai disetiap level dan status berubah pada setiap level. Penggabungan dengan analisis psikologi yang naïf dari batasan presentasi membuat desiner dapat memprediksi kesalahan dan perbaikan penting lainnya.

Property event : waktu dan kalender.

10.10. Dukungan Implementasi

            

       Dukungan Implementasi yang berhubungan dengan IMK adalah programming tool. Progamming tool merupakan suatu program aplikasi supaya bisa digunakan berinteraksi antara manusia dan computer.Pengkodean tingkat lanjjjut akan membawa peeemmmrograman dari perangkat keras spesifik ke teknik interaksi spesifik.Lapisan dari alat antu pengembangan seperti :

           1.            Sistem Windowing;

           2.             Toolkit (alat bantu) interaksi;

           3.             Sistem manajemen antarmuka pengguna.

10.10.1  Elemen Sistem window

Sistem window menyediakan kemampuan berbagi sumber dari satu konfigurasi perangkat keras dengan beberapa salinan terminal abstrak.Masing –masing terminal abstark berlaku sebagai proses bebas dan sistem windows akan mengkoordinasikan control dari proses yang ada.

Arsitektur system windowing memiliki tiga kemungkinan arsitektur perangkat lunak.

              1.                  Setiap aplikasi mengelola semua proses.

              2.                  Pembagian peran menajemen dalam kernel sisten operasi.

              3.                  Pembagian peran manajemen sebagai aplikasi terpisah: portabilitas maksimum

                    Arsitektur pada system window seperti :

Arsiektur client-server merupakan system window yang berhubungan dengan jaringan komputer.Sekarang ini arsitektur ini dapat menggunakan lebih dari satu server seperti web server, mail server, sever aplikasi , server database, yang berhubungan satu dengan yang lain untuk melayani permintaan cliene.

Contoh arsitektur sederhana dari sistem window ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

10.10.2  Arsitektur X windows

Modle pencitraan pikel dengan beberapa mekanisme pointing(penampilan posisi), Protokol X mendefinisikan komunikasi server-client serta clien manajer .Windows yang berbeda menjalankan kebijakan untuk input/output, seperti :

1.      Bagaimana mengubah focus input,

2.      Iled vs overlapping windows.

3.      Transfer data inter-client,

10.10.2  Pemrograman Aplikasi

    Ada dua paradigm pemrograman yang dapat digunakan untuk mengorganisasikan alur control dalam aplikasi .Paradigma pertama pertama adlah Read –Evaluation Loop, yang internal terhadap program aplikasi itu sendiri. Contohnya pada pemrograman Macintosh.

Paradigma pemrograman lainnya berbasis notofikasi di mana control loop utama untuk proses event tidak ada dalam aplikasi. Pusat notifier akan menerima event dari system windows dan menyaringnya ke program aplikasi.

Alur control terpusat di notifier yang membebaskna program aplikasi dari proses yang terlalu banyak, dari setiap proses event yag lewat dari system windows. Misalkan program apliaksi akan menghasilkan kotak diaaog pre-empsi dan menginginkan adanya konfirmasi dari user sebelum diproses. Dialog pre- empsi menghapus secara efektif semua aksi kecuali yang dibutuhkan user untuk memperbaikinya.

10.10.4 Menggunakan Toolkit

    Toolkit merupakan suatu alat alat bantu yang berinteraksi. Objek,input dan ouput pada hakikatnya saling berhubungan. Toolkit menyediakan level abstraksi seperti pemrograman degan interaksi objek ( atau teknik-teknik , widget, gadget), mempromosikan konsistensi dan generalisasi lewat melihat dan merasa (look and feel) yang mirip dan dapat menerima pemrograman berbasis objek.

10.10.5  Sistem Manajemen Antarmuka Pengguna

       User Interface Management System(UIMS) menambahkan level lain diatas toolkit karena toolkit terlalu sulit untuk yang bukan pemrogram.

Dimungkinkan untuk menggunakan UI Development System (UIDS) dan UI Development Enviroment(UIDE) sebagai sebuah arsitektur konseptual, teknik implementasi dan dukungan seperti Visual Basic.

Tradisi UIMS, yaitu layer interface atau kompone logika, seperti:  

Linguistik , leksikal , sintaktik, semantik

Gambar .  Model Seeheim

Pada model Seeheim berikut memasukkan aplikasi dan user dalam konteks dari system interaktif meskipun tidak secar eksplisit kerana hanaya memodelkan kompoonen logika UIMS, bukan system interaktif secara keseluruhan. Dengan tidak menbuat aplikasi secara eksplisit berada di model, dialog control eksternal perlu diasumsikam.

Paradigma Model-View-Controller (MVC) dapat menangani maslah pada model Seeheim diatas . Model MVC menunjukkan aplikasi semantic. View menangani output grafik atau teks dari aplikasi dan pengontrol menangani input.Perilaku dasar dari model ini adalah view da pengontrol ditempelkan/dimasukkan dalam kelas objek umum dari smalltalk yang diwariskan dari instant dan dimodifikasi.

10.10.6 Konseptual vs Implementasi

                        

              Terdapat dua kategori UIMS, yaitu:

1.      Teknik-teknik untuk pengontrol UIMS, yaitu:

a.      Jaringan menu

b.      Notasi grammar (tata bahasa)

c.       Diagram Transisi state

d.      Bahasa event

e.       Bahasa deklaratif

f.       Batasan-batasan

g.      Spesifikasi grafis

2.      Aliran control dialog

a.      Kontrol interal ( contoh : perulangan baca-evaluasi)

b.      Kontrol eksternal ( kemandirian semantic aplikasi atau presentasi)

c.       Kontrol presentasi ( contoh : spesifikasi grafis)

1

Read More