Memahami Variabel, Tipe Data dan Konstanta

Variabel
Variabel harus dipahami lebih dahulu sebelum membuat suatu program mikrokontroller, karena di dalam program mikrokontroller, banyak variabel yang bekerja di dalamnya. Variabel yang digunakan harus ditentukan juga tipe datanya.
Variabel adalah nama yang dibuat dan disimpan di dalam memori mikrokontroller. Variabel ini mempunyai nilai dan nilainya dapat diubah sewaktu-waktu pada saat program dijalankan. Misalnya suatu variabel bernama “lampu1”. Variabel ini merupakan suatu nilai yang memiliki tipe data tertentu. Nilai dalam variabel “lampu1” dapat diubah, misalnya variabel “lampu1” mula-mula bernilai 0, kemudian dalam suatu proses, variabel “lampu1” dapat berubah menjadi bernilai 1. Nilai 0 dan 1 adalah tipe data dalam variabel “lampu1”.
Contoh lainnya, misalnya kita mendeklarasikan suatu variabel bernama “cacah”, kemudian ditentukan tipe data adalah byte. Maka program akan membuat suatu variabel “cacah” dan memberikan tipe data “cacah” sebagai bilangan byte dan menyimpannya ke memori. Artinya “ variabel “cacah” hanya dapat menghitung dari 0 hingga 255 ( 8 bit).
Deklarasi suatu variabel dapat dilakukan tanpa pemberian nilai awal atau dapat juga langsung diberikan nilai awal. Misalnya jika kita mendeklarasikan variabel “hitung” sebagai bilangan bulat (integer) dengan nilai awal 1 maka dapat ditulis :

int hitung = 1;

maka mikrokontroller akan membuat sebuah variabel “hitung” dengan tipe data integer (bilangan bulat) dan memberikan nilai awal 1 ke variabel “hitung” tersebut.
Dalam pemograman mikrokontroller dikenal ada 2 macam variabel yaitu :
1. Variabel global; yaitu variabel yang dideklarasi diluar fungsi dan berlaku secara umum atau dapat diakses dimana saja
2. Variabel lokal; yaitu variabel yang dideklarasi di dalam fungsi dan hanya dapat diakses oleh pernyataan yang ada di dalam fungsi.

Tipe Data
Tipe data yang dapat digunakan di dalam program sketch bermacam-macam antara lain:
1. boolean
Tipe data boolean hanya memiliki 2 data yaitu benar (true) dan salah (false). Tipe data boolean hanya membutuhkan 1 byte memori. Contoh penulisan deklarasi tipe data boolean.

boolean running = false;

Artinya: variabel “running” ditentukan mempunyai tipe data boolean dengan nilai awal “false”.
2.byte
Tipe data byte memiliki 8 bit data (0 – 255). Tipe data byte tidak memiliki nilai negatif. Contoh penulisan deklarasi tipe data byte :

byte b = 128;

atau

byte b = B10000000;

Artinya variabel “b” ditentukan sebagai tipe daya byte dengan nilai awal 128 (decan) atau B10000000.
3. char
char atau karakter adalah tipe data untuk menyatakan suatu karakter seperti “A”, “B”, “C” , “+” , “.” dan sebagainya. Karakter ini disimpan dalam bentuk angka. Untuk mengkonversikan bentuk angka ke bentuk karakter dapat menggunakan tabel ASCII berikut ini.

Contoh penulisan deklarasi variabel tipe char:

char karakterku = 68;

artinya mendeklarasikan suatu variabel dengan nama “karakterku” dengan nilai awal 68 atau karakter “D”.
4. unsigned char
unsigned char serupa dengan tipe char tetapi tanpa nilai negatif sehingga unsigned char memiliki nilai dari 0 hingga 255 atau sama dengan tipe data byte.
Contoh penulisan deklarasi variabel tipe unsigned char:

Unsigned char bilangan = -1;

Artinya mendeklarasikan suatu variabel dengan nama “bilangan” dengan nilai awal -1.
5. int
int digunakan untuk menyatakan tipe data integer (bilangan bulat). Tipe data integer berkisar antara -32768 sampai 32768 (-215 hingga (215-1)). Nilai bilangan ini membutuhkan 2 byte memori mikrokontroller. Contoh penulisan deklarasi tipe integer :

int bilangan = 0;

artinya mendeklarasikan suatu variabel dengan nama “bilangan” dengan nilai awal 0.
6. unsigned int
unsigned int digunakan untuk mendeklarasikan tipe data bilangan bulat positif atau bernilai 0 hingga 65535. Sama dengan integer, tipe data ini juga membutuhkan 2 byte memori mikrokontroller. Contoh penulisannya:

unsigned int angka = 12;

artinya mendeklarasikan suatu variabel dengan nama “angka” dengan nilai awal 12.
7. word
Tipe data word sama dengan tipe data unsigned int. Besar data word adalah 16 bit atau membutuhkan 2 byte memori mikrokontroller. Tipe data ini jarang digunakan. Contoh penulisan pada program sketch:

word bilangan = 1000;

Artinya mendeklarasikan variabel dengan nama “angka” dengan nilai awal 1000.
8. long
Tipe data long adalah tipe data untuk menampung bilangan bulat yang berkisar antara
-2.147.483.648 hingga 2.147.483.647. variabel bertipe long ditulis dengan akhiran L atau l. Contoh 456789980L. Contoh penulisan pada program sketch :

long speedoflight = 298756L

artinya program akan mendeklarasikan variabel dengan nama “speedoflight” dengan nilai 298756.
9. unsigned long
unsigned long adalah tipe data yang sama dengan long, tetapi dihitung dari angka 0 atau mempunyai nilai berkisar 0 hingga 4.292.967.295. Nilai variabel ini ditulis dengan kode UL diakhir konstanta seperti contoh berikut ini

unsigned long speed = 123345623UL

artinya program mendeklarasikan variabel dengan nama “speed” dengan nilai awal 123345623.
10. float
Tipe ini berguna untuk menyimpan bilangan real. Angka yang bisa disimpan dari -3,4028235 x 1038 hingga 3,4028235 x 1038. Angka dengan tipe float sangat besar sekali, sehingga sangat jarang digunakan karena akan memperlambat kerja prosessor mikrokontroller dan banyak memakai memori, kecuali bila memang sangat dibutuhkan dalam program.
11. double
Tipe data double dan float untuk arduino tidak ada bedanya.

Konstanta
Konstanta adalah nilai suatu besaran yang tidak berubah besarnya atau memiliki nilai yang tetap. Dalam pemograman arduino ditulis dengan kata “const” yang artinya konstanta. Contoh penulisan konstanta :

const int harga = 12;

artinya variabel “harga” adalah sebuah konstanta bilangan bulat integer yang memiliki nilai tetap yaitu 12. Nilai ini hanya bisa dibaca dan tidak dapat diubah selama program dijalankan.
Penamaan untuk variabel dan konstanta tidak boleh menggunakan kata-kata yang digunakan dalam program sketch arduino seperti for, if, while dan sebagainya. Selain itu nama tidak boleh ada spasi, bila hendak memisahkan 2 buah kata untuk menyatakan variabel atau konstanta harus dihubungkan dengan tanda garis bawah ( _ ) misalnya : “waktu_tunggu”.

Pernyataan, Operand dan Operator
Pernyataan atau disebut juga ekspresi adalah suatu rangkaian dari operator, variabel, fungsi atau konstanta yang ditujukan untuk menghasilkan suatu nilai dengan tipe data tertentu, misalnya suatu pernyataan untuk luas empat persegipanjang berikut ini.
luas = panjang * lebar ;
contoh di atas menyatakan hubungan antara luas dengan panjang dan lebar. Luas, panjang dan lebar disebut sebagai operand sedangkan tanda “ = ” dan “ * ” disebut operator. Ada beberapa operator yang dikenal di program sketch arduino antara lain :

CARA MENGHITUNG KAPASITAS/ DAYA AC

CARA MENGHITUNG KAPASITAS  AC 

Kadang kita bingung, untuk menentukan kapasitas suatu AC, di brosur atau di BQ suatu pekeraan tentang AC, kadang ada 2 macam informasi yang berbeda. Kita sering menemukan  kapasitas AC disebut dengan BTU/H dan juga dengan satuan PK.

BTU/hours atau   BTU per jam) atau disingkat BTU/H.  BTU/H singkatan dari British thermal unit per hour, satuan daya pendinginan AC yang berasal dari inggris. 

PK (Paard Krcht) atau HP (horse power) yang berarti satuan tenaga kuda, yang dipergunakan dalam sistem AC merujuk pada daya kompressor AC, 

Jadi sebenarnya PK bukan menunjukan kapasitas pendinginan AC. Untuk daya pendinginan AC satuannya adalah BTU/h.

a. Konversi PK ke BTU/H

Untuk mempermudah  hubungan antara BTU/H dan PK, berikut adalah konversi dari sistem daya AC tersebut: 

 

½ pk    setara dengan      5.000 BTU/hr

¾ pk    setara dengan      7.000 Btu/hr

1 pk     setara dengan      9.000 btu/hr

1 ½ pk setara dengan    12.000 btu/hr

2 pk     setara dengan    18 000 btu/hr

2 ½ pk setara dengan    24 000 btu/hr

3 pk    setara dengan     28.000 btu/hr

Dan karena  satuan BTU/h mengacu pada sistem pengukuran  inggris (british) maka untuk perhitungan luas (dengan pakai rumus), digunakan ukuran feet (kaki)

misal jika 3 m = 10 kaki —> 1 m = 3.28 kaki

 

b. Cara Menghitung Kapasitas AC dengan Cepat

Ketika kita mau merencanakan memasang AC untuk di rumah, kadang kita kebingungan menentukan kapasitas AC. Berapa kapasitas AC yang diperlukan untuk ukuran tertentu.

Ada salah satu cara sederhana  dan cepat untuk menghitung besarnya kapasitas AC  yang dibutuhkan untuk mengkondisikan suatu ruangan. Kita harus tahu rumus sederhana 1 m2 suatu ruangan kira-kira sama dengan 500 BTU/H.

Jadi hanya dengan menghitung luasan dari ruangan yang akan dipasang AC, kemudian dikalikan dengan 500 BTU/H.

Contoh: Kamar kita ukuran 3 m x 4 m = 12 m2, jadi kapasitas AC yang dibutuhkan adalah 12x 500 BTUH = 6000 BTU/H

jadi jika dikonversikan pada satuan PK, maka kebutuhan AC pada kamar tersebut adalah 6000 BTU/H setara  antara 1/2 PK dengan  3/4 PK  (lihat konversi BTU/h ke PK diatas), dan yang harus diambil adalah diatasnya 3/4 PK.

Dengan demikian yang harus diperhatikan, bahwa kapasitas AC harus lebih tinggi dari panas ruangan yang akan dipasang AC. Jadi dari perhitungan untuk ruangan dengan luas 3x4 adalah 6000 BTU/H, berarti kapasitas AC yang dibutuhkan di ruangan tersebut adalah 7000 btu/hr atau setara dengan ¾ pk.

c. Dengan Rumus

Disamping dengan cara menebak seperti diatas (cara sederhana), ada juga rumus untuk menghitung kapasitas / daya AC. Dari rumus tersebut akan lebih detail lagi, karena  tidak hanya luas yang dihitung, tetapi juga tinggi, disamping arah dinding terhadap pengaruh sinar matahari. 

Rumus tersebut yaitu:

(W x H x I x L x E) / 60 = kebutuhan BTU

W = panjang ruang (dalam feet)
H = tinggi ruang (dalam feet)
I = nilai 10 jika ruang berinsulasi (berada di lantai bawah, atau berhimpit dengan ruang lain).

     nilai 18 jika ruang tidak berinsulasi (di lantai atas).
L = lebar ruang (dalam feet)
E = nilai 16 jika dinding terpanjang menghadap utara;

      nilai 17 jika menghadap timur;

      nilai 18 jika menghadap selatan;

      nilai 20 jika menghadap barat.

Contoh: 

Ruang berukuran 3mx4m atau (10 kaki x 13 kaki), tinggi ruangan 3m (10 kaki) tidak berinsulasi, dinding panjang menghadap ke timur.  Keterangn   3 m = 10 kaki —> 1 m = 3.33 kaki

 Jadi kebutuhan BTU = (10 x 13 x 18 x 10 x 17) / 60 = 6630 BTU alias cukup dengan AC 3/4