ALAT PENGUKUR KELEMBABAN DAN SUHU MENGGUNAKAN SENSOR DHT11 Yuda Perwira Negara 067011015 Program Studi Diploma III Teknik Komputer, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Pakuan Bogor 2014.
ABSTRAK - Alat sistem pemantau suhu ruangan atau suhu di luar ruangan tentu merupakan satu diantara banyak kebutuhan yang harus dipenuhi oleh instansi yang mempunyai ruangan, Pengembangan sistem alat yang dapat mendeteksi adanya suhu ruangan pada saat suhu turun maupun naik diharapkan mampu memberikan keamanan dan kenyamanan bagi para peserta didik yang ada di diklat khususnya peserta didik Laboratorium bahasa inggris, yang biasa nya tidak selalu formal dalam hal pembelajaran dalam arti formal yaitu selalu dalam ruangan, peserta didik diklat tentunya ingin merasakan bagaimana belajar di luar formal atau di luar ruangan karena di luar ruangan kita tidak tahu berapa suhu yang ada di ruangan dan tidak tahu normal nya suhu yang ada di luar ruangan maka alat yang di buat ini bisa membantu. Kata Kunci : LCD Display, Sensor DHT 11, Mikrokontroler ATMEGA, Bascom AVR, ProgIsp 1. Pendahuluan Seiring dengan pesatnya kemajuan teknologi disegala bidang, maka meningkat pula daya pikir manusia akan teknologi tinggi sebagai kebutuhan, dari perkembangan kompleks tersebut tentunya muncul teknologi – teknologi baru. Kemajuan teknologi sangat membantu dalam bidang informasi. Seperti halnya sensor, yang kini banyak digunakan untuk mendapatkan informasi yang kita inginkan tanpa keterbatasan ruang dan waktu dengan mendayagunakan secara maksimal cara kerja sistem sensor tersebut yang pengaplikasiannya dibantu dengan mikrokontroller. Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi saat ini sangat pesat sekali terutama hal-hal yang dapat membantu pekerjaan manusia sehingga lebih mudah
dan efisien. Bukan hanya untuk membantu pekerjaan manusia saja tapi perkembangan teknologi saat ini sangat luas sekali baik dalam hal keamanan ataupun suatu teknologi yang dapat membantu mendeteksi suatu keadaan Alat sistem pemantau suhu ruangan atau suhu di luar ruangan tentu merupakan satu diantara banyak kebutuhan yang harus dipenuhi oleh instansi yang mempunyai ruangan, Pengembangan sistem alat yang dapat mendeteksi adanya suhu ruangan pada saat suhu turun maupun naik diharapkan mampu memberikan keamanan dan kenyamanan bagi para peserta didik yang ada di diklat khususnya peserta didik Laboratorium bahasa inggris, yang biasa nya tidak selalu formal dalam hal pembelajaran dalam arti 1
formal yaitu selalu dalam ruangan, peserta didik diklat tentunya ingin merasakan bagaimana belajar di luar formal atau di luar ruangan karena di luar ruangan kita tidak tahu berapa suhu yang ada di ruangan dan tidak tahu normal nya suhu yang ada di luar ruangan maka alat yang di buat ini bisa membantu. Sistem dapat diaktifkan kapan saja sesuai keinginan. alat dapat mendeteksi suhu udara yang ada di luar ruangan,
Kemudian suhu akan memberikan informasi dan mengirimkan informasi dan akan dikirimkan ke LCD Display. Selama proses pendeteksian digunakan sensor yang mendeteksi suhu. untuk pendeteksian tersebut, maka alat ini memerlukan software yang mengaktifkan sensor untuk mendeteksi temperatur suhu.
2.1 Tinjauan Pustaka 2.1.1 Sensor Suhu
kondisi besarnya getaran itu, membuat logam memiliki nilai hambatan yang bertambah karena gerakan elektron yang terhambat. Bahan semikonduktor memiliki sifat yang sebaliknya atas logam, yaitu nilai hambatannya akan terus turun bila suhu bertambah besar. Kondisi ini disebabkan oleh karena keadaan yang lebih tinggi suhunya menyebabkan elektron dari material ini jadi pindah ketingkatan yang teratas dan membuatnya bisa dgn bebas bergerak.
Sensor suhu adalah komponen yang dipakai tuk merubah besaran panas jadi listrik dan sangat gampang untuk di analisa besarannya. Pembuatan sensor ini bisa memakai sejumlah metode, dimana salah satu caranya adalah dgn cara memakai material yg terhadap suatu arus elektrik akan mengubah hambataanya tergantung dari suhunya. Sensor suhu adalah komponen yang dipakai tuk merubah besaran panas jadi listrik dan sangat gampang untuk di analisa besarannya. Pembuatan sensor ini bisa memakai sejumlah metode, dimana salah satu caranya adalah dgn cara memakai material yg terhadap suatu arus elektrik akan mengubah hambataanya tergantung dari suhunya. Material logam apabila panasnya meningkat akan menyebabkan meningkat pula besar hambatannya trhdp arus listrik. Logam bisa juga dibilang sbg muatan positif yg ada di dlm elektron, dimana elektron ini dapat bergerak bebas. Bila suhu meningkat elektron-elektronnya menjadi bergetar, terus getarannya semakin bertambah besar sejalan dgn bertambahnya suhu yang ada. Dalam
2.1.2 IC LM35 Sensor suhu LM35 adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan. Sensor Suhu LM35 yang dipakai dalam penelitian ini berupa komponen elektronika elektronika yang diproduksi oleh National Semiconductor. LM35 memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali 2
khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan. Meskipun tegangan sensor ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5 volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35 hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan menghasilkan panas (selfheating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC . 2.2 Mikrokontroller
menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini. Mikrokonktroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan secara automatis, seperti sistem kontrol mesin, remote controls, mesin kantor, peralatan rumah tangga, alat berat, dan mainan. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga dibandingkan dengan mendesain menggunakan mikroprosesor memori, dan alat input output yang terpisah, kehadiran mikrokontroler membuat kontrol elektrik untuk berbagai proses menjadi lebih ekonomis dan dimana semua bagian yang diperlukan untuk suatu kontroler sudah dikemas dalam satu keping, biasanya terdiri dari: 1. CPU (Central Processing Unit) 2. RAM (Random Access Memory) 3. EEPROM/EPROM/PROM/ROM 4. I/O, Serial & Parallel 5. Timer 6. Interupt Controller Rata-rata mikrokontroler memiliki instruksi manipulasi bit, akses ke I/O secara langsung dan mudah, dan proses interupt yang cepat dan efisien. Dengan kata lain mikrokontroler adalah " Solusi satu Chip" yang secara drastis mengurangi jumlah komponen dan biaya disain (harga relatif rendah).
2.2.1 Mikrokontroller Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sekedar contoh, bayangkan diri Anda saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya, dan Andapun bisa pula menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatik menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang
2.2.2 Mikrokontroler AVR Atmega8 AVR merupakan salah satu jenis mikrokontroler yang di dalamnya terdapat berbagai macam fungsi. Perbedaannya pada mikro yang pada umumnya 3
digunakan seperti MCS51 adalah pada AVR tidak perlu menggunakan oscillator eksternal karena di dalamnya sudah terdapat internal oscillator. Selain itu kelebihan dari AVR adalah memiliki Power-On Reset, yaitu tidak perlu ada tombol reset dari luar karena cukup hanya dengan mematikan supply, maka secara otomatis AVR akan melakukan reset. Untuk beberapa jenis AVR terdapat beberapa fungsi khusus seperti ADC, EEPROM sekitar 128 byte sampai dengan 512 byte. AVR ATmega8 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit berarsitektur AVR RISC yang 2.3 Penelitian Terkait a). Ambar Tri Utomo, Ramadani Syahputra dan Iswanto Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah yogyakarta. Sistem akuisisi data suhu menjadi satu hal yang sangat penting dalam kegiatan perindustrian, karena merupakan sebagian kecil dari sebuah proses kontrol. Berkenaan dengan pentingnya sistem, maka dilakukan perancangan sistem akusisi data suhu yang mampu melakukan kegiatan monitoring suhu suatu plant. Untuk dapat merancang sistem maka pertama kali dilakukan proses mengubah suhu menjadi tegangan analog menggunakan sensor suhu LM35. Setelah melalui proses pengkondisian sinyal tegangan analog diubah menjadi data digital menggunakan ADC. Data digital yang diperoleh kemudian diolah oleh Mikrokontroller ATmega8535 dan ditampilkan, sehingga didapatkan suatu informasi mengenai suhu plant dengan satuan ºC pada sebuah LCD dan PC. Dari perancangan sistem akuisisi data suhu didapatkan hasil bahwa sistem ini memiliki kemampuan untuk mengukur
memiliki 8K byte in-System Programmable Flash. Mikrokontroler dengan konsumsi daya rendah ini mampu mengeksekusi instruksi dengan kecepatan maksimum 16MIPS pada frekuensi 16MHz. Jika dibandingkan dengan ATmega8 perbedaannya hanya terletak pada besarnya tegangan yang diperlukan untuk bekerja. Untuk ATmega8 tipe L, mikrokontroler ini dapat bekerja dengan tegangan antara 2,7 - 5,5 V sedangkan untuk ATmega8 hanya dapat bekerja pada tegangan antara 4,5 – 5,5 V.
suhu dari 20ºC sampai 80ºC dengan error rata-rata penunjukan suhu sebesar 0,1. dan tingkat keberhasilan 99 %. b). Eko Kristianto (09506134001) Jurusan Pendidikan Teknik Elektro, Monitoring suhu jarak jauh generator AC berbasis mikrokontroler adalah suatu alat yang berfungsi untuk memonitor suhu generator dari jarak jauh tanpa kabel pada saat generator bekerja dengan tujuan generator dapat dipantau dari jarak jauh sehingga memudahkan dalam memantau suhu generator. Instrumen yang dibutuhkan untuk membangun alat pendeteksi ini terdiri dari sensor suhu LM35 yang outputnya terhubung pada pin A0 pada dan ditampilkan melalui LCD. Proses pengambilan data dilakukan saat unjuk kerja, yaitu melalui mikrokontroler yang telah diprogram, pengukuran tegangan pada tiap komponen, dan pendeteksian sensor suhu LM35 pada saat sensor dipasang pada generator. Hasil pengujian dan unjuk kerja dari perancangan alat telah menunjukkan hasil yang sesuai dengan harapan yaitu mampu 4
beroperasi 100%. Sedangkan hasil pengujian menggunakan program arduino dengan bahasa C sesuai dengan spesifikasi yang diharapkan. Dari data tersebut dapat dikatakan bahwa sistem ini dapat bekerja dengan baik. c). Faishol Fathu Riza, Iwan Setiawan, ST. MT dan Sumardi ST. MT Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro, Pada jaman Modern seperti sekarang ini, sangat diperlukan peralatan kesehatan yang memiliki kecanggihan dan keakuratan, dimana kebanyakan alat inkubator bayi sekarang sangat dibutuhkan mengingat meningkatnya jumlah bayi lahir prematur di Indonesia sekarang ini.
Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan keakuratan temperature dan memonitoring kelembaban pada incubator sehingga akan didapatkan suhu yang sesuai dengan suhu yang dibutuhkan oleh suhu bayi prematur. Pada tugas akhir ini akan menerapkan ilmu yang di peroleh selama mengikuti perkuliahan, dengan menggunakan ATMega 8535 dan menggunakan sensor temperature dan kelembaban yaitu SHT11sedangkan metode yang digunakan untuk pengontrolan adalah metode proporsional – integral, maka untuk hasil yang diingikan bisa lebih modern sebagi peralatan medis khususnya untuk ruang anak.
3.1 Perancangan 3.1.1 Perancangan Project Penelitian (Project Planning) Dalam perancangan project penelitian ini terdapat beberapa hal penting yang harus ditentukan dan dipertimbangkan, diantaranya : 1.Penentuan topic penelitian. 2.Estimasi kebutuhan alat dan bahan. 3.Perangkat lain. 4.Kemungkinan penerapan dari project yang dikerjakan.
Dalam pengetesan komponen dilakukan pengetesan alat dan bahan dalam pembuatan project apakah semua berfungsi dengan baik sesuai yang di harapkan atau tidak, agar sesuai dengan kebutuhan. 3.1.4 Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design) Dalam perancangan perangkat keras, desain mekanik merupakan hal penting yang harus dipertimbangkan. Pada umumnya kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik antara lain : 1.Bentuk dan ukuran PCB (Printed Circuit Design). 2.Dimensi dan massa keseluruhan system. 3.Penempatan modul-modul elektronik. 4.Ketahanan dan fleksibilitas terhadap lingkungan. 5.Pengetesan sistem mekanik yang telah dirancang.
3.1.2 Penelitian (Research) Setelah perancangan matang, dilanjutkan dengan penelitian awal dari project yang akan dibuat. Setelah itu mengumpulkan komponen-komponen dan semua kebutuhan yang di perlukan dalam pembuatan project tersebut. 3.1.3 Pengetesan Testing)
Komponen
(Parts
5
dan mengeliminasi software tersebut.
error
(Bug)
dari
3.1.7 Integrasi atau Perakitan (Integration) Modul listrik yang telah diintegrasi dengan software di dalam kontrollernya, diintregrasi dalam struktur mekanik yang telah dirancang. Lalu dilakukan tes fungsional dari keseluruhan rangkaian. System antar muka yang dirancang untuk memonitor daya dengan dihubungkan dengan modul dan mikrokontroler melalui serial port.
Gambar 7. Skema Blok Diagram Dari gambar diatas dapat disimpulkan cara kerja sensor suhu dengan menggunakan IC LM35 dan LCD sebagai output nya yang berasal dari program yang telah ada atau di tanam dalam IC LM35 dan Mikrokontroler ATmega. Adapter sebagai power suplay yang menghantar listrik ke rangkaian sehingga dapat berfungsi. Jika modul IC LM35 telah menerima program maka LCD akan dapat menampilkan informasi berapa suhu atau derajat yang ada dalam ruangan atau di luar ruangan dan suhu di dalam ruangan atau di luar ruangan akan mengatur tampilan program suhu yang ada di LCD dengan secara akurat.
3.1.8 Optimasi Sistem (Optimization) Optimasi dilakukan untuk meningkatkan performa dari aplikasi yang telah kita buat dan rancang. 3.2. Waktu dan Tempat Praktek Kerja Lapang dilaksanakan pada tanggal 20 Agustus sampai dengan 27 September di Pusdiklat Kehutanan Jl. Mayjen Ishak Djuarsa Gunung Batu kotak pos 141-Bogor 16118
3.1.5 Desain Sistem Listrik (Electrical Design) Dalam desain system listrik terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain: 1.Adapter/Sumber Catu Daya (seperti baterai ,charge handphone atau kabel usb). 2.Desain driver untuk pendukung aplikasi. 3.Desain sistem kontrol yang akan diterapkan. 4.Pengetesan sistem alat yang telah dirancang.
3.3. Alat dan Bahan 3.3.1 Alat Teknologi yang Digunakan : Personal Computer (PC), Prosessor Intel® Core i3, CPU @ 1.8 Ghz, OS Windows 7 Service Pack 2, RAM 3GB. 3.3.2 Bahan : Program Bascom AVR, ProgIsp, Mikrokontroller Atmega 8, PCB, IC LM35, Akrilik, Resistor, Transistor, Baut, Jumper, Dioda, LCD Display, Kapasitor, Adapter, Kabel Usb.
3.1.6 Tes Fungsional (Fungsional Test) Tes fungsional dilakukan integrasi sistem listrik dan software yang telah di desain. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrolan desain listrik 6
4.1 Perancangan Proyek Penelitian (Project Planning) Alat pendukung yang digunakan untuk memanaskan timah timah patri yang digunakan untuk menyambung komponenkomponen elektronik. 2. Obeng Terdiri dari obeng bunga, obeng min dan plus, yang digunakan untuk merapatkan mur sebagai pengunci antar komponen dan casing. 3. Tang Alat yang digunakan sebagai penjepit. 5. Bor Alat yang digunakan untuk membuat lubang baik untuk PCB maupun pada rangka/casing.
4.1.1 Analisis Kebutuhan a. Modul LCD Modul LCD (Liquid Crystal Display) yang dapat digunakan untuk menampilkan baris kalimat. Yang berarti dapat menampilkan informasi keluaran yang lebih banyak dibandingkan dengan modul tujuh segment. b. Power DC Supply Sebagai sumber tegangan berbagai macam rangkaian yang memerlukan tegangan stabil 12V dan berdaya sampai dengan 10A. c. Rangka Rangka dibuat dengan menggunakan bahan akrilik. Rangka merupakan bagian penting, karena sebagai tempat rangkaian elektronik dan juga sebagai kerangka.
1. Perangkat lain. Sistem operasi yang digunakan yaitu Windows 7 dan bahasa pemrograman yang digunakan menggunakan Bahasa mesin. 2. Kemungkinan penerapan dari project yang dikerjakan. Pada penelitian ini, penerapannya akan mengimplementasikan IC LM35 dan Atmega 8 sebagai pendeteksi tegangan yang akan masuk pada rangkaian LCD yang kemudian akan menampilkan output huruf dan angka.
4.1.2 Software 4.1.2.1 Bascom AVR Bascom AVR merupakan bahasa pemrograman handal, cepat, dan mudah tergolong kedalam bahasa pemrograman tingkat tinggi. Bahasa BASIC adalah salah satu bahasa pemrograman yang banyak digunakan untuk aplikasi mikrokontroler karena kemudahan dan kompatibel terhadap mikrokontroler jenis AVR dan didukung oleh compiler software berupa BASCOM-AVR.
4.2 Penelitian (Research) Setelah perencanaan telah matang, dilanjutkan dengan penelitian awal dari aplikasi program yang akan dibuat. Pada tahap penelitian dilakukan perancangan awal rangkaian pengontrol suhu otomatis untuk memastikan bahwa rangkaian ini dapat diintegrasikan dengan sistem yang telah berjalan.
4.1.2.2 ProgIsp ProgIsp merupakan sebuah software untuk mendownload program yang sebelumnya telah dicompile kemudian di download ke dalam IC (Mikrokontroler). 4.1.3 Alat Pendukung 1. Solder
4.2.1 Gambaran Umum Sistem 7
Alat yang akan dirancang dan di implementasikan ini dapat mengirim data bit dari port paralel ke IC dan menghasilkan output informasi berapa suhu atau berapa derajat yang ada dalam ruangan atau di luar ruangan Seperti pada gambar dibawah ini :
b. Dimensi dan massa keseluruhan system Untuk dimensi dan massa keseluruhan system dibuat seminimal mungkin, agar dapat mengefisienkan dan meminimalisasi dana yang digunakan serta memberikan kenyamanan pada pengguna. c. Ketahanan dan fleksibilitas terhadap lingkungan Alat ini di desain fleksibel sehingga mudah digunakan. d. Penempatan Rangkaian Elektronika Dalam perancangan desain alat ini, penerapan modul-modul elektronik tidak memakan banyak tempat, dibuat dan didesain seminimalis mungkin agar tidak memakan tempat. Dalam praktek lapang ini saya membuat alat ini untuk diaplikasikan di luar ruangan laboratorium bahasa inggris agar dapat mengontrol semua yang ada.
4.3.
Pengetesan Komponen (Part Testing) Dalam pengetesan komponen dilakukan pengetesan alat dan bahan dalam pembuatan project apakah semua berfungsi dengan semestinya atau tidak agar sesuai dengan kebutuhan. Pengetesan dilakukan dengan menggunakan aliran listrik menggunakan adapter atau kabel usb. sambungkan rangkaian dengan computer kemudian cek apakah LCD tersebut menyala dan mengeluarkan output tulisan atau tidak. 4.4 Desain Sistem Mekanik (Mechanical Design) Dalam perancangan perangkat keras, desain mekanik merupakan hal penting yang harus dipertimbangkan. Pada umumnya kebutuhan aplikasi terhadap desain mekanik antara lain : a. Bentuk dan ukuran PCB (Printed Circuit Board) Untuk rangkaian elektronika langsung ini ukuran PCB yang digunakan sesuai dengan jumlah rangkaian yang dibutuhkan.
4.4.1 Perancangan Hardware (Alat) Perancangan hardware secara umum digambarkan pada blok diagram seperti gambar yang terlihat pada gambar berikut ini
Gambar 10. Diagram Blok Rangkaian Pengontrol suhu 4.5. Desain Sistem Listrik ( Electrical Design) Dalam desain sistem listrik terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan, antara lain: a. Sumber catur daya (seperti Adapter atau Kabel Usb) Catur daya yang akan digunakan pada rangkaian ini sebesar 7V DC. dimana pemakain rangkaian 8
elektronika ini bekerja pada 7V DC. b. Pengontrol Rangkaian Alat Pengontrol yang akan digunakan dalam penelitian ini, mengunakan IC LM35 dan Mikrokontroller Atmega 8. c. Desain driver untuk pendukung aplikasi ini menggunakan beberapa software, diantaranya : 1. Mengunakan Bascom AVR dan ProgIsp untuk mendebug atau merunning listing program dalam mengirimkan data bit ke IC melalui Port Paralel. menkonpresikan listing program dalam bentuk pemograman basic ke dalam bentuk hex. Hasil konprensi bahasa pemograman basic kemudian di downloadkan kedalam IC mikrokontroler. d. Desain sistem control yang akan diterapkan Sistem control menggunakan pemograman bahasa Assembly atau bahasa maesin yang sederhana, untuk memberikan nilai data bit ke dalam IC yang nantinya akan di proses dan mendapatkan output. 4.6. Desain Software ( Software Design)
Perangkat lunak yang ada umumnya dibutuhkan dalam perancanagn perangkat keras yaitu software untuk merancang rangkain pengontrol suhu otomatis yang dibutuhkan dengan rangkaian elektronika. 4.7. Tes Fungsional (Functional Test) Tes funsional dilakukan terhadap integrasi dan software yang telah didesain. Tes ini dilakukan untuk meningkatkan performa dari perangkat lunak untuk pengontrolan desain listrik dan mengeliminalsi error (Bug) dari software tersebut. Bila semua sistem telah selesai maka dapat dilakukan prose perakitan. 4.8. Integrasi atau Perakitan (Integration) Pada proses integrasi ini dilakukan proses perakitan berdasarkan dari proses desain, baik desain mekanis, elektronik maupun desain software. Terdapat dua tahap yang dilakukan pada integrasi yaitu material collecting dan assembling. 4.8.1. Material Collecting Pada tahap ini dilakukan pengumpulan
9
alat dan bahan yang akan digunakan untuk pembuatan rangkaian elektronika langsung berupa hardware yang meliputi PCB, IC LM35, Resistor, Kapasitor, Dioda, LCD. Dilakukan juga pengumpulan software-software penunjangnya. 4.8.1.1 Material Colleting Software Pada tahap ini dilakukan pengumpulan software-software penunjang yang akan digunakan untuk mengimplementasikan control pada sistem akusisi IC LM35. Softwaresoftware tersebut adalah Input.DLL dan UserPort.exe sebagai izin akses port, ProgISP dan Bascom AVR sebagai editor untuk pengontrolan Suhu atau rangkaian elektronika. 4.8.2. Assembling Tahap assembling (pembuatan) merupakan dimana seluruh obyek dibuat, baik secara hardware (miniatur dan rangkaian driver) serta secara software yang merupakan compiler atau pembuat aplikasi.
Gambar 17. Start Menu untuk Aplikasi Bascom AVR
b.
4.8.2.1 Assembling Software 1. Bascom AVR. Untuk membuat program untuk pengontrolan rangkaian elektronika di gunakan program Bascom AVR Langkah-langkah Membuat Program pada program ini secara garis besar dapat dilihat sebagai berikut : a. Klik tombol gambar windows lalu search ketikan “bascom AVR” :
Pilih Bascom AVR setelah terbuka Klik File - New kemudian akan muncul tampilan seprti di bawah ini :
Gambar 18. Tampilan Awal untuk Bascom AVR c. Kemudian ketik listing program seperti tampilan dibawah ini :
10
(adapter) sebesar 7volt. Untuk menggunakan rangkaian ini pertama kita harus menginputkan listing program terlebih dahulu dan diupload dan dikirimkan ke rangkaian menggunakan port USB PC. Kemudian listing program akan diproses oleh mikrokontroller menjadi suatu sinyal yang kemudian sinyal tersebut dikirimkan ke LCD untuk menghasilkan output yang diperintahkan. 5.2.1 Pemberian Tegangan Mikrokontroler Melalui Adapter Pada tahap ini pembahasan ini menjeslaskan bagaimana awal mula system bekerja mulai dari tahap input data yang berupa informasi hingga dapat ditampilkan pada LCD, tahap awal system tersebut diberikan catu daya melalui adapter. Adapter AC/DC memberikan tegangan listrik sebesar 7volt pada PCB maka mikrokontroler akan mendeteksi adanya arus listrik.
Gambar 19. Tampilan Bascom AVR Untuk Pembuatan Listing Program Hasil dari compile ini akan menghasilkan suatu aplikasi atau rangkaian sensor suhu otomatis, value data bit akan di kirim melalui port dan kemudian akan diproses oleh ICLM35 dan Mikrokontroller Atmega 8 untuk mengkasilkan output informasi tentang suhu.
5.2.2 Tampilan Awal LCD Tampilan LCD Display, Berikut adalah gambar LCD Display awal yang ada pada LCD Display. N o
5.1 Keterangan Alat dan Dimensi Alat Alat ini dibuat sebagai LCD Display informasi berbasis LCD menggunakan mikrokontroler Atmega 8 dan IC LM35 dengan LCD Display. Adapun hasil dari integrasi keseluruhan rangkaian LCD Display informasi berbasis LCD. akan menghasilkan output. 5.2 Pembahasan Pada tahap ini akan dilakukan pembahasan system kerja alat mulai dari pembahasan inputan proses dan diakhiri dengan output, yang bertujuan untuk mengetahui bagaimanakah cara system bekerja dari rangkaian awal hingga akhir.Awal system kerja dari rangkaian ini yaitu mikrokontroller akan bekerja apabila diberi tegangan dari powerDC
Karakter Yang Di Keterangan Tampilkan LCD
1.
Tampilan nama awal dari alat yaitu “Digital Thermometer ”
2.
Tampilan pengukuran suhu saat alat bekerja
Tabel 1. Tampilan Awal Berikut juga adalah tampilan LCD Display yang sudah ada informasi berupa 11
kata “Suhu 26°” maka akan menghasilkan output seperti pada gambar dibawah ini.
dengan baik, maka LCD akan dapat menampilkan karakter / huruf / angka dengan baik, namun apabila ada pin yang salah atau tidak terhubung maka LCD tidak akan berfungsi namun output yang keluar tidak sesuai dengan instruksi atau program yang telah dibuat. 5.3.2 Pengujian Fungsional Pada tahap ini dilakukan pengujian yang bertujuan untuk mengetahui masing-masing komponen dapat bekerja dengan baik dan sesuai dengan sistem yang ada. Untuk pengujian menggunakan multimeter dengan satuan daya DC Volt untuk uji coba. 5.4 Optimasi Sistem (Optimazion) Rangkaian Sensor Suhu yang saya buat dapat menghasilkan informasi. Penginputan data proses penginputan dapat dilihat pada gambar - gambar dibawah ini : 1. Buka sotware Bascom AVR
Gambar 24. Output Suhu 26° 5.3 Tes Keseluruhan Sistem (Overall Testing) Pada tahap ini dilakukan test dari keseluruhan sistem yang telah dibuat atau dirangkai agar sesuai dengan kebutuhan. Jika ada sistem yang tidak bekerja dengan baik maka harus dilakukan perakitan ulang setiap bagian sistemnya. Uji coba ini meliputi uji coba struktural, uji coba fungsional dan uji coba validasi. 5.3.1 Pengujian Struktural Tahapan ini dilakukan untuk menguji apakah rangkaian sistem yang dibuat sudah sesuai dengan rencana rancangan yang ada berdasarkan jalurjalur pin mikrokontroler yang terhubung ke modul-modul lainnya. Pada pengujian ini menggunakan alat multitester dengan set pengujian diode. Pengujian dilakukan dengan cara : a. Adapter terhubung ke PCB Modul Mini Display. b. PCB Modul Mini Display terhubung ke IC LM35. c. IC LM35 terhubung ke Mikrokontroller. d. Mikrokontroller terhubung ke LCD Display. Jika setiap kaki sudah terhubung sesuai dengan rancangan dan bekerja
Gambar 28. Bascom AVR 2.
12
Tampilan awal software
Lalu kita masukkan dan ketikan program / syntax ke dalam software Bascom AVR, dapat dilihat pada gambar di bawah ini :
Gambar 30. Sensor Suhu Otomatis 6.1 Kesimpulan Program dan rangkaian alat ini dapat difungsikan sebagai alat yang mampu mengontrol berbagai peralatan elektronik secara terpusat menggunakan sebuah program aplikasi. Namun pada penyusunan tugas akhir ini, penulis mengkhususkan bahwa program dan rancangan alat ini dibuat dan difungsikan untuk mengontrol Suhu di tiap ruangan dan di luar ruangan. Penggunaan program aplikasi dan rancangan alat ini diharapkan dapat memberikan banyak hal baik dalam kehidupan. Hal tersebut antara lain : 1. Membantu kinerja manusia menjadi lebih baik. Karena yang biasanya dilakukan secara manual, kini dilakukan secara otomatis. 2. Menjadi suatu awal yang baik sebagai langkah pemanfaatan sumber daya manusia dalam penggunaan teknologi dan informasi. 3. Dengan menggunakan pengontrol Suhu secara otomatis, maka akan tercipta efisiensi kerja dan pendidikan khususnya di pusdiklat kehutanan.
Gambar 29. Penyetingan Pada Bascom AVR 3. Dapat di lihat program / syntax sensor suhu telah di masukkan ke dalam software Bascom AVR, setelah selesai kita compile bila berhasil dan tidak ada yang eror berarti program tersebut bisa di jalankan dan di terapkan ke dalam rangkaian yang kita buat, di tampilan pertama bisa kita ubah yang ada di LCD kita bisa ganti. 5.5 Rancangan Sensor Suhu Rancangan sensor suhu ini dibuat untuk dapat menghasilkan informasi, agar terlihat terdesign dan menarik.
6.2 Saran Sensor Suhu berbasis LCD Display ini masih banyak yang perlu dikembangkan, khususnya pada penggunaan LCD dan PCB bias mengunakan dengan ukuran yang lebih besar serta lebih praktis seperti memakai casing yang lebih baik dari sebelumnya dan sumber power perlu dibuat sumber cadangan power menggunakan accu / baterai bila listrik padam, agar pengguna lebih nyaman. Penggunaan mikrokontroler Atmega 8 dan IC LM35 juga dapat diganti dengan menggunakan 13
mikrokontroler arduino uno agar lebih bisa menggunakan berbagai macam karakter sebagai media informasi. Misalnya, dapat menggunakan media gambar sebagai informasi ataupun dengan tulisan yang lebih bermacammacam cara penampilannya. Kemudian casing yang digunakan bias menggunakan bahan yang lebih tebal untuk perlindungan dari keseluruhan rangkaian.
14
6. Wardhana, Lingga. 2006 .Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seri ATMega8535 Simulasi, Hardware, dan Aplikasi. Penerbit Andi. Yogyakarta. 7. Heryanto, ST, M. Ary dan Ir. Wisnu Adi P. 2008. Pemprograman Bahasa C untuk Mikrokontroler ATMega8535. Penerbit Andi. Yogyakarta. 8. September 2008. Sensor Suhu, http://id.wikipedia.org. 9. Maret 2009. Konsep Mikrokontroler, http://members.tripod.com.
DAFTAR PUSTAKA 1. Manik Alit Wastharini, Dharu Arseno,Ir.MT, Iswahyudi Hidayat, ST.MT Fakultas Elekro dan Komunikasi IT Telkom Bandung, PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI SISTEM TELEMETRI SUHU RUANGAN BERBASIS MIKROKONTROLER. 2. Ambar Tri Utomo1 Ramadani Syahputra2 Iswanto3 Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Yogyakarta Jl. Lingkar Barat. Kasihan Bantul DIY 55183, IMPLEMENTASI MIKROKONTROLLER SEBAGAI PENGUKUR SUHU DELAPAN RUANGAN. 3. Eko Kristianto (09506134001) Jurusan Pendidikan Teknik Elektro, Fakultas Teknik Universitas Negeri Yogyakarta 2013, MONITORING SUHU JARAK JAUH GENERATOR AC BERBASIS MIKROKONTROLER. 4. DJIWO HARSONO, JOKO SUNARDI, DESI BIANTARA Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir – BATAN Yogyakarta, PEMANTAUAN SUHU DENGAN MIKROKONTROLER ATMEGA8 PADA JARINGAN LOKAL. 5. Faishol Fathu Riza , Iwan setiawan, ST. MT, Sumardi ST. MT Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Diponegoro, PERANCANGAN SISTEM PENGENDALI SUHU DAN MEMONITORING KELEMBABAN BERBASIS ATmega8535 PADA PLANT INKUBATOR. 15
