Meningkatkan jangkauan daya pancar Remote Control menggunakan signal booster

Pada perkembangan teknologi kedirgantaraan, sekarang banyak pesawat tanpa awak yang digunakan dalam berbagai aplikasi kehidupan sehari-hari, baik dalam foto udara sampai pengiriman paket dalam e-commerce. Pesawat awak ini juga disebut dengan Unmanned Aerial Vehicle (UAV) yang juga digunakan dalam bidang telekomunikasi untuk membawa sistem komunikasi 4G LTE. Sistem pengendalian UAV bisa secara manual maupun dengan otomatis. Pengendalian manual dengan cara menggunakan Remote Control (RC) sebagai pengendali utama. Untuk memaksimalkan penerbangan pesawat UAV maka untuk meminimalisasi terjadinya Loss Contact maka pada penelitian ini membuat suatu perangkat yang digunakan untuk meningkatkan daya pancar tanpa mengubah frekuensi yang digunakan yaitu signal booster. Blok diagram signal booster dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1. Blok diagram signal booster

Gambar skema Rangkaian

Berdasarkan gambar 1 dapat dilihat bahwa sinyal masukan di proses dengan menggunakan transistor 2SC930 pada blok pendorong dan penguat 1 kelas A, kemudian masuk ke transistor 2SC2053 penguat II kelas A dengan daya 1 watt dan melalui rangkaian penyesuai impedansi agar sinyal yang di kirimkan terjadi transfer daya maksimum setelah itu sinyal di proses oleh blok diagram penguat III kelas C dengan komponen yang digunakan transistor 2SC1971 setelah itu masuk blok diagram rangkaian penyesuai impedansi dengan keluaran daya maksimum 6 Watt dengan pengoperasian frekuensi cutoff 175MHz. Sedangkan skema rangkaian signal booster dapat dilihat pada gambar 2.

Gambar 2. Skema rangkaian signal booster

Tabel 1. Notasi dan nilai komponen yang digunakan

Hasil perancangan

Berdasarkan skema rangkaian pada gambar 2 nilai toleransi masing-masing setiap komponen dapat dilihat pada tabel 1. Setelah pembuatan skematik rangkaian langkah selanjutnya yaitu pembuatan Printed Circuit Board (PCB) rangkaian, untuk hasil pembuatan PCB. Untuk hasil akhir penyolderan dan proses cetak PCB dapat dilihat pada gambar 3.

Gambar 3. Hasil Penyolderan dan susunan komponen dari signal booster

Untuk hasil perancangan PCB dapat dilihat pada jurnal ini,  semoga bermanfaat,

Posted in Elektronika, Telekomunikasi Tagged with: jangkauan, Remote Control, Signal Booster, UAV

Pengenalan Pesawat Unmanned Aerial Vehicle untuk Auto Pull Up

Selamat siang blogger, pada kali ini kita coba belajar tentang UAV. karena kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) beberapa tahun terakhir, kehadiran pesawat tanpa awak telah mulai menampakkan eksistensinya. Untuk negara maju, pesawat tanpa awak ini menjadi andalan, untuk di indonesia sering di sebut dengan pesawat UAV. Pesawat UAV (Unmanned Aerial Vehicle) adalah sebuah kendaraan yang tidak memiliki awak di dalam pesawat. Aplikasi dari UAV berupa pesawat drone seperti Quadcopter, Hexacopter, dan pesawat fix wing yang sering dijumpai di dunia aeromodelling. UAV banyak dikembangkan untuk berbagai fungsi dan misi yang dapat membantu kegiatan masyarakat sipil seperti pemetaan wilayah pada daerah perkebunan, pemgambilan gambar untuk berita, dokumentasi proyek pembanguan gedung tinggi, pemantauan lalu lintas kendaraan di perkotaan, pemantauan gunung api.

Untuk Kendali UAV ada yang menggunakan manual dan otomatis. Kendali manual yaitu pesawat digerakkan oleh user sedangkan kendali otomatis yaitu UAV mempunyai sistem autopilot. Sehingga jika UAV itu akan menabrak suatu obstacle atau penghalang maka secara otomatis akan menghindar. Teknik ini dapat menggunakan sistem yang sudah terintegrasi dengan sistem Auto pull Up. Tahukah anda pengertian dari Auto Pull Up untuk UAV?

Auto Pull up adalah suatu mekanisme teknik kendali baru dimana terdapat dalam pengembangan autopilot yang berfungsi sebagai kendali otomatis untuk menggerakan suatu bidang kendali pada pesawat yang bertujuan untuk menghindari suatu benda yang menjadi penghalang tanpa campur tangan dari user. User yang dimaksud disini yaitu pengguna yang mengendalikan UAV dengan menggunakan Remote atau secara manual. Blok diagram dari cara kerja sistem Auto Pull Up dapat dilihat pada gambar 1.

Berdasarkan gambar 1 dapat dilihat bahwa bagian Pengirim (Tx) di Sensor ultrasonik memancarkan sinyal ke obstacle kemudian jika obstacle berupa benda pejal maka dari Obstacle akan memantulkan kembali sinyal ke bagian penerima (Rx) di sensor ultrasonik selama waktu tempuh. Waktu tempuh tersebut akan digunakan untuk menghitung jarak dari UAV ke obstacle. Untuk rumus dasar menghitung jarak dengan menggunakan prinsip radar dapat dilihat pada persamaan 1.

gambar 1. sistem dengan UAV dengan menggunakan mikrokontroller

persamaan 1. Rumus dasar untuk menghitung jarak

Keterangan: R adalah jarak satuan dalam meter (m), C adalah kecepatan cahaya 3×10^8 m/s. dan t adalah waktu tempuh.

Sehingga Waktu tempuh dari gelombang yang diperoleh akan menjadi masukan atau input ke sistem mikrokontroler. Pada sistem mikrokontroller ini waktu tempuh akan dikonversi menjadi jarak yang akan menjadi acuan untuk mengaktifkan dan menonaktifkan sistem auto pull up ini. Pada kasus ini sistem dapat menggunakan sensor ultrasonik karena Quadcopter dapat melakukan gerakan hover. tetapi alangkah baiknya menggunakan algoritma yang lain seperti pengendali PID daripada menggunakan sensor ultrasonik yang jangkauan maksimal 5 meter dengan kondisi obstacle benda pejal dan datar. Setelah itu masuk ke rangkaian quadcopter untuk menggerakkan motor brushless nya.

Untuk perancangan software dapat menggunakan pemrograman arduino seperti pada artikel sebelumnya. Disini hanya menambahkan algoritma kondisi If dan else. Untuk penulisan dasar alur logika IF dapat dilihat dibawah ini.

Komponen utama pada UAV

1. Motor Brushless Direct Current
   

   Motor Brushless

2. ESC (Electronic Speed Controller) yaitu sebuah modul yang fungsinya mengatur putaran pada motor sesuai ampere yang di butuhkan oleh motor
   

   ESC

3. Remote Control dan Rangkaian Penerima
   

   RC dan Rx

4. Flight controller
   

   Flight Controller

5. Frame UAV
   

   Frame Quadcopter X450

6. Regulator power supply
   

   Regulator Power supply

7. Propeller
   

   Propeller

8. Baterai
   

   Baterai Li-Po

   Demikian artikel kali ini, semoga bermanfaat.

Posted in Artikel Tagged with: auto pull up, autopilot, drone, Quadcopter, UAV