nge-Pot 85 (Pot Elektronik)

Setelah sebelumnya intensif bereksperimen dengan ATtiny85, kini tibalah saatnya membuat produk jadinya. Semalaman membuat PCB, menyolder, mengetest dan memperbaiki sehingga jadilah nge-Pot 85 (*ehm, tadinya mau diberi nama e-Pot. Tapi kok dikira nebeng popularitas produknya Apple*). Angka 85 diambil dari nomer seri microcontroller ATTiny85 dari Atmel.

Nge-Pot 85 adalah sebuah alat yang dapat membantu kita dalam menyirami tanaman. Nge-Pot 85 memiliki sensor Soil Moisture yang akan membaca kelembaban tanah. Pada titik bawah tertentu yang mengindikasikan tanah kekeringan dia akan memicu relay yang akan menyalakan pompa. Pada titik atas yang mengindikasikan tanah telah lembab dia akan mematikan pompa.

PCB Nge-Pot 85 sebelum direvisi

Penentuan titik referensi tanah kekeringan dan lembab menggunakan cara analog seperti yg saya tuliskan di “Membuat Nilai Referensi Analog”. Rupanya menggunakan ATtiny85 relatif lebih stabil pembacaan sensor dan penetapan nilai referensi.

Tampilan ngepot 85 sebelum direvisi

Setelah jadi, tibalah saatnya mengetest Nge-pot 85 dan menentukan ambang batas bawah dan atas untuk menentukan pemicuan relay dan mematikannya. Untuk menentukannya, saya dibantu oleh multimeter digital. Kebetulan saya mendesain nge-Pot 85 untuk memiliki header pengukuran. Berikut urutan pin pengukuran:

Pin 1. Pengukuran tegangan sensor Soil Moisture
Pin 2. Pengukuran ambang batas bawah
Pin 3. Pengukuran ambang batas atas
Pin 4. Ground

Hasil pengukuran sensor Soil Moisture yang tertancap di tanah pot memberikan pembacaan antara 0.5 s/d 0.6 Volt. Kemudian saya mulai menentukan ambang batas bawah dan atas dengan memutar-mutar 2 potensiometer di sebelah kiri chip ATtiny 85. Ternyata sulit sekali menentukan ambang batas dengan potensiometer karena rentang tegangan dari potensio berkisar 0 s/d 5 Volt. Ternyata saya melupakan 1 hal, yaitu bahwa sensor memberikan feedback ke nge-Pot dalam bentuk tegangan 0 s/d 1.1 Volt. Jadi tegangan ambang seharusnya memiliki rentang penentuan segitu. Sebelumnya saya tidak memperhitungkan hal ini.

Penentuan nilai ambang setelah board direvisi jadi lebih mudah

Jadi saya pun merevisi board nge-Pot 85 dengan menambahkan 2 resistor yang berfungsi sebagai pembagi tegangan. Hasil berhitung seharusnya menggunakan resistor 39K ohm. Tapi saya tidak punya resistor nilai segitu. Jadi saya pakai saja yang nilainya mendekati, yaitu 22K Ohm. Dengan resistor 22K Ohm bisa merevisi pembacaan tegangan referensi menjadi kurang lebih 1.2 Volt. Cukup mendekati angka 1.1 Volt. Dan penentuan nilai referensi bawah dan atas pun bisa dilakukan dengan mudah.

Tampilan nge-Pot 85 setelah direvisi

Kebetulan saya pakai sensor Soil Moisture dari DFRobot yang terdokumentasi dengan baik di sini. Dari situ saya mendapatkan angka:

0 ~300 : dry soil
300~700 : humid soil
700~950 : in water

Ini adalah angka pembacaan untuk Arduino. Jika kita ingin menyalakan pompa pada nilai ambang bawah 300, maka kita harus mengkonversinya terlebih dahulu ke tegangan untuk kemudian mengeset potensiometer penentu ambang batas bawah. Caranya dengan menggunakan formula ini:

Vsensor = ADC * (1100mV/1023)

Vsensor = 300 * 1.075 = 322.5mV atau 0.3225 Volt

Angka 1100mV itu tegangan output maksimal dari Soil Moisture Sensor (CMIIW). Kalau di DFRobot dituliskan output-nya 0~4.2V tapi saya menyangsikan hal ini. Karena dari pembacaan sensor tidak pernah menyentuh angka lebih dari 1.1 Volt. Mungkin nanti sore saya akan teliti lebih lanjut tentang tegangan output sensor ini dengan mencelupkannya ke air. Untuk sementara ini saya mengambil nilai umum output sensor yang biasanya di angka 1.1 Volt.

Tampilan nge-Pot 85 disandingkan dengan pot yg dirawatnya

Saya menentukan nilai ambang bawah di tegangan 0.3 Volt sedangkan ambang atas di 0.4 Volt. Untuk mensimulasikan nge-Pot 85, saya menancapkan sensor dan kemudian mencabutnya. Saat mencabut setengah nge-Pot menganggap tanah kekeringan dan kemudian memicu relay. Saya menancapkan sensor kembali perlahan-lahan. Saat tertancap dengan baik, relay dimatikan. Pada saat itu sensor telah membaca nilai sensor di atas ambang atas sehingga relay dimatikan.

Pada program Nge-Pot 85 ini saya tidak menambahkan proteksi pompa seperti yang saya lakukan di Prototype Garduino ala Dewo versi 1. Mungkin nanti akan saya oprek lagi untuk menambahkan proteksi ini.

Untuk cara pembuatan Nge-Pot 85 akan saya tuliskan dalam postingan terpisah.

Iklan