PERANCANGAN SISTEM PENGONTROL SUHU RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR SUHU LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52
TUGAS AKHIR
HILARIA JULYANA 072408025
PROGRAM STUDI D-III FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN SISTEM PENGONTROL SUHU RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR SUHU LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52
TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh gelar Ahli Madya
HILARIA JULYANA 072408025
PROGRAM STUDI D-III FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: PERANCANGAN SISTEM PENGONTROL SUHU RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR SUHU LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52
Kategori
: TUGAS AKHIR
Nama
: HILARIA JULYANA
Nomor Induk Mahasiswa
: 072408025
Program Studi
: DIPLOMA III FISIKA INSTRUMENTASI
Departemen
: FISIKA
Fakultas
: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan,
Juni 2010
Diketahui Program Studi DIII Fisika Instrumentasi Ketua
Pembimbing
(Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc)
(Dr.Marhaposan Situmorang)
Nip. 196505171993031009
Nip. 1955103301980031003
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PERANCANGAN SISTEM PENGONTROL SUHU RUANGAN DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR SUHU LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S52
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juni 2010
HILARIA JULYANA 072408025
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, dengan limpahan berkat-Nya penyusunan tugas akhir ini dapat diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada berbagai pihak yang telah banyak membantu penulis dalam penyelesaian tugas akhir ini yaitu kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Eddy Marlianto,M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 2. Bapak Drs.Syahrul Humaidi,M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-III Fisika Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 3. Ibu Dra.Justinon,M.Si, selaku Sekretaris Program Studi D-III Fisika Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 4. Bapak Dr.Marhaposan Situmorang, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir yang telah memberikan bimbingan dan kepercayaan penuh pada penulis untuk menyempurnakan tugas akhir ini. 5. Dosen, staff dan pegawai di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 6. Teristimewa kedua orangtua penulis Ayahanda R.S.Silaen dan Ibunda M.L.Sinambela yang telah banyak memberikan dukungan doa dan moril maupun materil. Kepada Kakak dan Abang (Bang Asi, Kak Uci, Bang Anton, Kak Ori dan Kak Tika) atas perhatian,motivasi dan doanya. 7. Bang Abdullah dan Bang Gilang yang telah banyak membantu dan memberi bimbingan serta pemikiran kepada penulis.
Universitas Sumatera Utara
8. Kakak dan teman-teman Marakas 23A atas dukungan semangat dan doanya. 9. Teman-teman seperjuangan FIN’07 , khususnya teman-teman “WALANG 07” (Linik, Mia, Elda, Imeh, Dea, Lina, dan Hesti) yang telah banyak memberi dukungan semangat dan kerja sama selama masa perkuliahan.
Akhir kata penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dibuat Sistem Pengontrol Suhu Ruangan Dengan Menggunakan Sensor Suhu LM35 Berbasis Mikrokontroler AT89S52. Sistem ini merupakan suatu sistem pemantau serta kontrol otomatis temperatur ruangan. Sistem ini terdiri atas perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras terdiri atas sebuah mikrokontroler AT89S52, sensor LM35, LCD (Liquid Cristal Display), ADC (Analog to Digital Converter), driver heater, driver kipas, rangkaian keypad. Perangkat lunak pada sistem ini dibuat dengan menggunakan program bahasa assembly. Program aplikasi ini bekerja pada saat dinyalakan maka inisilisasi hardware dilakukan kemudian menampilkan temperatur yang terdeteksi oleh LM35 pada LCD. Suhu referensi yang diinginkan diatur melalui keypad. Setelah nilai suhu referensi yang diatur melalui keypad diterima oleh mikrokontroler, maka mikrokontroler akan menampilkan ke LCD. Kemudian mikrokontroler akan membandingkan suhu ruangan yang terdeteksi oleh LM35 terhadap suhu referensi yang diatur melalui keypad. Jika suhu ruangan yang terdeteksi lebih besar dari nilai suhu referensi dari keypad, maka mikrokontroler akan memerintahkan relay kipas untuk menghidupkan kipas. Kipas akan mati jika suhu ruangan telah sesuai dengan suhu referensi yang diinginkan. Dan jika suhu ruangan yang terdeteksi lebih kecil dari suhu referensi, maka mikrokontroler akan memerintahkan relay heater untuk menghidupkan heater. Setelah suhu ruangan sesuai dengan suhu referensi yang diinginkan maka mikrokontroler akan memerintahkan relay heater untuk mematikan heater.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman ii iii iv vi vii xi x
Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Daftar Isi Daftar Gambar Daftar Tabel BAB 1
BAB 2
PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Masalah 1.2.Rumusan Masalah 1.3.Tujuan Penulisan 1.4.Batasan Masalah 1.5.Sistematika Penulisan
1 2 3 3 4
LANDASAN TEORI 2.1.Perangkat Keras 2.1.1.Mikrokontroler AT89S52 2.1.1.1.Pengenalan Mikrokontroler AT89S52 2.1.1.2.Konstruksi AT89S52 2.1.2. Sensor Suhu LM35 2.1.3. Liquid Crystal Dsplay (LCD) 2.1.4.ADC (Analog to Digital Converter) 0804 2.1.5. Relay 2.1.6. Keypad 2.1.7. Kipas DC 2.2.Perangkat Lunak 2.2.1.Instruksi Transfer Data 2.2.2.Instruksi Aritmatik 2.2.3.Instruksi Logika 2.2.4.Instruksi Transfer Kendali
BAB 3
6 6 6 7 10 12 13 19 21 22 22 23 24 25 25
RANCANGAN SISTEM 3.1.Diagram Blok Rangkaian 3.2.Perancangan power Supply (PSA) 3.3.Perancangan Rangkaian Mikrokontroler AT89S52 3.4.Perancangan Rangkaian IC LM35 dan ADC (Analog To Digital Converter) 3.5.Perancangan Rangkaian Relay 3.5.1.Relay Pengendali Heater 3.5.2.Relay Pengendali Kipas 3.6.Display LCD Character 2x16
27 29 30 34 35 35 38 39
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
3.7.Perancangan Rangkaian keypad 3.8.Diagram Alir Rangkaian
44 45
PENGUJIAN SISTEM 4.1.Pengujian Rangkaian Power Supply (PSA) 4.2.Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S52 4.3.Interfacing LCD 2x16 4.4.Pengujian Rangkaian Relay 4.5.Pengujian Rangkaian Keypad 4.6.Pengujian rangkaian LM35 4.7.Pengujian Rangkaian ADC (Analog to Digital Converter) 4.8.Pengujian Rangkaian Keseluruhan
47 48 50 54 56 59 60 62
BAB 5
Daftar pustaka LAMPIRAN
KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.Kesimpulan 5.2.Saran
65 65 67
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gambar 2.2 Gambar 2.3 Gambar 2.4 Gambar 2.5 Gambar 2.6 Gambar 3.1 Gambar 3.2 Gambar 3.3 Gambar 3.4 Gambar 3.5 Gambar 3.6 Gambar 3.7 Gambar 3.8 Gambar 3.9 Gambar 3.10 Gambar 4.1 Gambar 4.2 Gambar 4.3 Gambar 4.4
Konfigurasi Pin AT89S52 Jenis-jenis IC LM35 Konfigurasi Pin IC ADC 0804 Diagram ADC Secara Umum Jenis-Jenis Relay Konstruksi Keypad 4x3 Diagram Blok Rangkaian Rangkaian Power Supply (PSA) Rangkaian Mikrokontroler AT89S52 Rangkaian Sensor IC LM35 dan ADC Rangkaian Relay Pengendali Blower 220 volt AC Rangkaian Relay Pengendali Kipas LCD Character 2x16 Peta Memory LCD Character 2x16 Rangkaian Keypad Diagram Alir Rangkaian Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S52 Interfacing LCD 2x16 Dengan Mikrokontroler AT89S52 Rangkaian Keypad Rangkaian Pengujian ADC 0804
Halaman 7 12 16 18 20 21 27 29 31 34 36 38 42 43 44 45 48 51 57 61
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Tabel 3.2 Tabel 4.1 Tabel 4.2
Simbol Terminal LCD Character 2x16 Fungsi Terminal LCD 2x16 Hasil Pengujian Sensor LM35 Tabel Data Hasil Pengujian ADC
Halaman 40 41 59 61
Universitas Sumatera Utara
