ALAT PENDETEKSI KONDISI BAIK DAN BURUK KEADAAN TELUR BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535
Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Program Diploma III
Oleh : Nama : Muhammad Fajar Fadil NIM : 0612 3070 0564
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2015
LEMBAR PENGESAHAN ALAT PENDETEKSI KONDISI BAIK DAN BURUK KEADAAN TELUR BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
Oleh: Muhammad Fajar Fadil 061230700564
Pembimbing I
Palembang, Meyetujui, Pembimbing II
Yulian Mirza, S.T., M.Kom NIP 196607121990031003
M. Miftakul Amin, S.Kom.,M.Eng NIP 197912172012121001
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Komputer
Ahyar Supani,S.T.,M.T. NIP 196802111992031002
ii
Juli 2015
ALAT PENDETEKSI KONDISI BAIK DAN BURUK KEADAAN TELUR BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535
Telah diuji dan dipertahankan di depan dewan penguji pada sidang Laporan Akhir pada Senin, 29 Juni 2015
Ketua Dewan Penguji
Tanda Tangan
Slamet Widodo, S.Kom., M.Kom NIP 197305162002121001
………………………
Anggota Dewan Penguji
Adi Sutrisman, S.Kom., M.Kom NIP 197503052001121005
……………………....
Indarto, S.T., M.Cs NIP 197307062005011003
………………………
M. Miftakhul Amin, S.Kom., M.Eng NIP 197912172012121001
………………………
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Komputer
Ahyar Supani, S.T., M.T. NIP 196802111992031002 iii
MOTTO “Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya”. (Al-Baqarah :286) “Kebanggaan kita yang terbesar adalah bukan tidak pernah gagal, tetapi bangkit kembali setiap kali kita terjatuh”. (Confusius) “Setiap Perkataan dan pikiran anda adalah do’a, maka akan terwujudlah semua itu atas kehendak Allah SWT”. (Penulis)
Kupersembahkan kepada : Keluarga Besar saya yang selalu mencurahkan kasih sayangnya, memberikan dukungan, baik moril maupun materil kepada saya. Teman-temanku kelas 6 CA. Seluruh dosen jurusan Teknik Komputer,
khususnya
pembimbing saya. Almamater tercinta.
iv
dosen
ABSTRAK ALAT PENDETEKSI KONDISI BAIK DAN BURUK KEADAAN TELUR BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 (Muhammad Fajar Fadil :2014 : 54 Halaman) Tujuan perancangan alat ini untuk merancang sebuah alat yang dapat mengetahui informasi tentang kondisi baik dan buruk keadaan telur ayam serta mempercepat kinerja dalam meyeleksi telur. Banyak metode manual yang tersedia yang dimanfaatkan untuk mengetahui kualitas atau telur ayam misalnya memanfaatkan sinar matahari atau senter untuk menyinari telur di tempat yang gelap kemudian melihat isi dari telur ayam tersebut. Memanfaatkan metode manual untuk mendeteksi kualitas telur memerlukan waktu yang cukup lama karena waktu mendeteksi telur ayam satu demi satu akan mendapatkan risiko telur lepas dari tangan dan tentunya perlu waktu begitu lama. Maka dari itu dibuatlah alat pendeteksi telur, cara kerja alat ini yaitu dengan memanfaatkan sensor LDR (Light Dependent Resistor) sebagai pendeteksinya yang menerima cahaya yang tembus dari telur, kemudian data dikirimkan ke mikrokontroler ATMega8535, setelah itu hasil data yang telah diproses akan ditampilkan ke LCD (Liquid Crystal Display) sebagai output keluaran tentang informasi kondisi telur, apabila kondisi telur buruk maka akan ditandai oleh penanda yang digerakkan dengan motor servo. Dari penelitian yang didapatkan masih terdapat error saat pendeteksian namun dapat disimpulkan bahwa sistem alat dapat bekerja dengan baik dan alat ini efektif untuk mendeteksi telur ayam kampung.
Kata Kunci: Telur Ayam, Mikrokontroler ATmega8535, Sensor LDR, LCD, Motor Servo.
v
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah SWT yang telah mencurahkan seluruh karunia dan Rahmat-Nya bagi seluruh alam semesta dan kesehatan serta kesempatan yang telah diberikan Allah SWT sehingga penulisan Laporan Akhir Teknik Komputer dengan judul “Alat Pendeteksi Kondisi Baik dan Buruk Keadaan Telur Berbasis Mikrokontroler ATMega8535” selesai tepat pada waktunya. Salawat beriring salam dilantunkan kepada Rasulullah kita Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabat beliau hingga akhir zaman. Adapun maksud dan tujuan penulisan Laporan Akhir adalah sebagai syarat yang harus dipenuhi untuk membuat Laporan Akhir yang merupakan salah satu mata kuliah yang harus dijalankan oleh mahasiswa Teknik Komputer agar dapat menyelesaikan Program Studi Teknik Komputer untuk semester VI (enam). Atas selesainya Laporan Akhir ini, penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Allah SWT Yang Maha Pemberi Ilmu. 2. Kedua orangtua beserta keluarga yang banyak memberikan bantuan baik moril, kasih sayang, maupun materil. 3. Bapak RD. Kusumanto, S.T., M.M. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. 4. Bapak Ahyar Supani, S.T., M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Komputer Politeknik Negeri Sriwijaya. 5. Bapak Yulian Mirza, S.T., M.Kom. selaku dosen Pembimbing I dalam pembuatan tugas akhir ini. 6. Bapak M. Miftakhul Amin, S.Kom., M.Eng selaku dosen Pembimbing II dalam pembuatan tugas akhir ini. 7. Seluruh
staf
dan
dosen
pengajar
Jurusan
Teknik
Komputer
Politeknik Negeri Sriwijaya yang telah memberikan masukan-masukan yang sangat bermanfaat bagi penulis.
vi
8. Teman-teman
seperjuangan
di
Jurusan
Teknik
Komputer
Politeknik Negeri Sriwijaya khususnya kelas 6CA. 9. Semua pihak yang terlibat dalam membantu menyelesaikan laporan akhir ini yang tidak dapat disebutkan satu – persatu.
Laporan Akhir ini masih banyak kekurangan karena keterbatasan ilmu yang dimiliki. Oleh karena itu diperlukan kritik dan saran yang bersifat positif yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan Laporan Akhir. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, khususnya mahasiswa Teknik Komputer.
Palembang,
Penulis
vii
Juli 2015
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL .....................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii HALAMAN UJI ............................................................................................ iii MOTTO ......................................................................................................... iv ABSTRAK ..................................................................................................... v KATA PENGANTAR ................................................................................... vi DAFTAR ISI ................................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xii DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang .......................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah dan Batasan Masalah .................................. 2 1.2.1 Rumusan Masalah ............................................................ 2 1.2.2 Batasan Masalah ................................................................ 2 1.3 Tujuan dan Manfaat ................................................................... 3 1.3.1 Tujuan ................................................................................ 3 1.3.2 Manfaat ............................................................................. 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Telur ........................................................................................ 4 2.2 Sensor LDR (Light Dependent Resistor) ................................. 4 2.2.1 Prinsip Kerja Sensor LDR .............................................. 5 2.3 Mikrokontroler ........................................................................ 5 2.3.1 Mikrokontroler ............................................................... 6 2.3.2 Blok Diagram ATMega8535 .......................................... 7 viii
2.4 LCD (Liquid Crystal Display) ................................................. 9 2.5 Motor Servo ............................................................................. 10 2.6 Relay ........................................................................................ 12 2.7 IC Regulator 7805 ................................................................... 13 2.8 Resisitor ................................................................................... 13 2.9 Dioda ....................................................................................... 14 2.10 Transistor ............................................................................... 14 2.11 Pemrograman Bahasa C ........................................................ 16 2.12 Code Vision AVR ................................................................. 20 2.13 Flowchart .............................................................................. 21 BAB III RANCANG BANGUN 3.1 Tujuan Perancangan .............................................................. 24 3.2 Langkah-Langkah Perancangan ............................................ 24 3.3 Perancangan Diagram Blok ................................................... 25 3.4 Perancangan Hardware .......................................................... 26 3.4.1 Langkah-langkah Pembuatan Alat .............................. 26 3.4.2 Langkah-langkah Pembuatan dan Percetakan PCB ..... 27 3.4.3 Gambar Rangkaian Keseluruhan .................................. 28 3.4.3.1 Komponen-komponen yang Digunakan ......... 30 3.4.3.2 Alat dan Bahan yang Digunakan ..................... 30 3.5 Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 ............................. 31 3.6 Rangkaian Power Supply ...................................................... 32 3.7 Rangkaian Sensor LDR ......................................................... 32 3.8 Rangkaian Driver Relay ........................................................ 32 3.9 Rangkaian LCD ..................................................................... 33
ix
3.10 Perancangan Konstruksi Mekanik ....................................... 34 3.11 Perancangan Software ......................................................... 36 3.12 Flowchart Sistem Alat ......................................................... 37 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Pengukuran / Pengujian Alat .................................................. 39 4.1.1 Tujuan Pengukuran ....................................................... 39 4.1.2 Langkah Pengukuran .................................................... 39 4.2 Hasil Pengukuran .................................................................. 40 4.2.1 Hasil Pengukuran pada Rangkaian Regulator .............. 40 4.2.2 Hasil Pengukuran pada Rangkaian Sensor ................... 41 4.2.3 Hasil Pengukuran pada Rangkaian Driver Relay ......... 44 4.2.4 Hasil Pengukuran pada Rangkaian Motor Servo ......... 45 4.3 Pengujian LCD ...................................................................... 47 4.4 Hasil Pengujian Metode Manual dan Mengunakan Alat ....... 47 4.4.1 Hasil Pengujian dengan Metode Manual .................... 47 4.4.2 Hasil Pengujian dengan Menggunakan Alat ............... 48 4.5 Hasil Rancang Bangun Alat .................................................. 53 BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan .............................................................................. 54 5.2 Saran ........................................................................................ 54 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
x
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Sensor LDR ................................................................................. 5 Gambar 2.2 Mikrokontroler ATMega8535 ..................................................... 7 Gambar 2.3 Diagram Blok ATMega8535 ....................................................... 7 Gambar 2.4 Konfigurasi Pin ATMega8535 .................................................... 8 Gambar 2.5 LCD ukuran 16x2 cm ................................................................... 10 Gambar 2.6 Model Fisik dan Pin-Pin Motor Servo ........................................ 10 Gambar 2.7 Pensinyalan Motor Servo ............................................................ 11 Gambar 2.8 Bentuk Fisik Resistor .................................................................. 13 Gambar 2.9 Simbol Dioda ............................................................................... 14 Gambar 2.10 Lambnag dan Bentuk fisik Transistor BJT ............................... 15 Gambar 2.11 Lambang dan Bentuk fisik Transistor FET ............................... 16 Gambar 2.12 Tampilan Awal pada Code Vision AVR ................................... 20 Gambar 3.1 Diagram Blok Rancang Bangun Alat Pendeteksi Kondisi Baik Buruk Keadaan Telur Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ... 25 Gambar 3.2 Rangkaian Keseluruhan Alat Pendeteksi Kondisi Baik dan Buruk Keadaan Telur Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ....... 29 gambar 3.3 Skema Rangkaian Mikrokotroler ATMega8535 yang Terhubung dengan LCD ...................................................................... 31 Gambar 3.4 Rancangan Layout Mikrokontroler ATMega8535 ...................... 31 Gambar 3.5 Skematik Rangkaian Power Supply ............................................ 32 Gambar 3.6 Rangkaian Sensor LDR ............................................................... 32 Gambar 3.7 Skematik Rangkaian Driver Relay .............................................. 33 xi
Gambar 3.8 Rancangan Layout Drivr Relay ................................................... 33 Gambar 3.9 Skematik LCD yang Terhubung ke Mikrokontroler .................... 34 Gambar 3.10 Flowchart Rancang Bangun Alat Pendeteksi Kondisi Baik dan Buruk Keadaan Telur Berbasis Mikrokontroler ATMega853 .... 38 Gambar 4.1 Titik Pengukuran pada Rangkaian Regulator .............................. 40 Gambar 4.2 Titik Pengukuran pada Sensor LDR ........................................... 41 Gambar 4.3 Titik Pengukuran pada Rangkaian Driver Relay ........................ 44 Gambar 4.4 Titik Pengukuran pada Motor Servo ........................................... 46 Gambar 4.5 Tampilan Pertama LCD saat Alat Dinyalakan ............................. 52 Gambar 4.6 Tampilan LCD pada Kondisi Terdeteksi ..................................... 52 Gambar 4.7 Hasil Rancang Bangun Alat yang telah Selesai Dirancang ......... 53
xii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Definisi Macro ................................................................................ 17 Tabel 2.2 Tipe Data .......................................................................................... 17 Tabel 2.3 Daftar Operator Kondisi .................................................................. 19 Tabel 2.4 Simbol-SImbol Flowchart ............................................................... 21 Tabel 2.1 Definisi Macro ................................................................................ 17 Tabel 2.2 Tipe Data .......................................................................................... 17 Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Rangkaian Regulator ......................................... 40 Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Sensor LDR ....................................................... 41 Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Rangkaian Driver Relay .................................... 44 Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Servo .................................................................. 46 Tabel 4.5 Hasil Pengujian Menggunkan Metode Manual ............................... 47 Tabel 4.6 Hasil Pengujian Alat saat Mendeteksi Telur ................................... 48 Tabel 4.7 Hasil Pengujian Keseluruhan ........................................................... 52
xiii
