TUGAS AKHIR
SISTEM LOGGER SUHU DENGAN MENGGUNAKAN KOMUNIKASI GELOMBANG RADIO Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Guna Menyelesaikan Pendidikan Program Strata Satu Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknologi Industri
Disusun oleh :
NAMA NIM
: AHMAD FIRMANSYAH : 01402-002
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2009
i
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UNIVERSITAS MERCU BUANA
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
:
Nama NIM Peminatan Jurusan
: : : :
Sistem Logger Suhu dengan Menggunakan Komunikasi Gelombang Radio AHMAD FIRMANSYAH 01402-002 Telekomunikasi Teknik Elektro
Mengetahui Koordinator Tugas Akhir Sekertaris Jurusan Teknik Elektro
Pembimbing
Drs. Jaja Kustija M.sc
Dr.-Ing. Mudrik Alaydrus
Ketua Jurusan Teknik Elektro
Ir. Yudhi Gunardi MT
ii
ABSTRAK
Dengan seiringnya perkembangan zaman yang semakin maju, maka berkembang pula teknologi komunikasi di indonesia terutama di bidang komunikasi saat ini, sehingga kita memerlukan suatu teknologi yang dapat memberikan pengetahuan yang sangat luas dan dengan informasi yang paling canggih pada saat ini. Komunikasi juga merupakan salah satu kebutuhan manusia yang sangat penting, karena dengan berkomunikasi manusia dapat saling bertukar informasi satu dengan yang lainnya. Dengan seiring bertambahnya waktu dan perkembangan zaman, kini teknologi peralatanpun menjadi semakin canggih, seperti salah satunya yaitu, perancangan alat sistem logger suhu dengan menggunakan komunikasi gelombang radio. Sistem alat logger suhu dengan menggunakan media komunikasi gelombang radio ini tidak lepas dari suatu alat yang dinamakan mikrokontroler, dimana dalam perancangan alat logger suhu ini menggunakan mikrokontroler type AT89S51, dan juga sebuah alat sensor suhu type IC LM35, yang dapat mengkonversikan suhu sekitar menjadi tegangan sebagai keluarannya.
iii
KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh Bismillahirrahmanirrahim Alhamdulillahirobbil ‘alamiin, puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat ALLAH SWT
yang telah melimpahkan rahmat-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Sistem Logger Suhu dengan Menggunakan Komunikasi Gelombang Radio”. Tak lupa pula shalawat serta salam untuk junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW, yang telah menunjukkan jalan yang lurus untuk seluruh umatnya. Tugas akhir ini tidak akan mungkin bisa terselesaikan tanpa bantuan dari berbagai pihak, diantaranya dalam memberikan bimbingan, dorongan moril, serta materil. Oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada : 1. ALLAH SWT yang telah memberikan segala nikmat, baik nikmat iman dan islam, serta nikmat sehat wal afiat. 2. Kedua Orangtuaku, Mama dan Papi, yang terus mendo’akan ku sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini tepat pada waktunya. 3. Dr.-Ing Mudrik Alaydrus Selaku dosen pembimbing yang telah banyak menyempatkan waktu, pikiran serta dukungan moril sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. 4. Drs. Jaja Kustija M.sc Selaku koordinator tugas akhir jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercu Buana. 5. Ir. Yudhi Gunardi MT Selaku Ketua jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercu Buana.
iv
6. Seluruh dosen dan staf pegawai FTI Universitas Mercu Buana Jakarta, yang telah mendidik dan memberikan bimbingannya baik dalam kegiatan perkuliahan maupun dalam kegiatan lainnya. 7. Untuk Hatiku tersayang, Devita Dwi Wahyuni, yang selalu menemaniku dan terus memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 8. Kakak dan saudara-saudaraku yang juga telah memberikan doa, motivasi dan dorongannya kepada penulis untuk selalu sabar dalam menyelesaikan tugas akhir. 9. Wiyono Hadi Sakti yang telah banyak sekali memberikan bantuan kepada penulis sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. 10. Toto Raharjo, Wage Resmiarto, mas Fitri Hariyadi, Firman Suryadi (Kapan rekaman lagu lagi bos..?), Ahmad Fauzi, Kustian, Nahor, Getek dan semua teman-teman seperjuanganku, khususnya angkatan 2002 Teknik Elektro yang tidak bisa saya sebutkan satu per satu. 11. Bapak Helmy, mas Mul, bang Ge, Sdr Wiyono di PT. Sahid Megatronik Perkasa, yang telah memberikan gagasan dan masukkan kepada penulis, dan juga atas kesempatan magangnya demi terselesaikannya tugas akhir ini. 12. Serta seluruh semua pihak yang telah membantu kepada penulis, yang tidak bisa disebutkan satu per satu sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan, terima kasih..
v
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk perbaikan tugas akhir ini. Penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Akhir kata, mudah – mudahan apa yang telah kita kerjakan mendapat Ridho dari Allah SWT. Amin.. Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.
Jakarta, Maret 2009
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL............................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN.................................................................
ii
ABSTRAK………………………………………………………………....................
iii
KATA PENGANTAR.........................................................................
iv
DAFTAR ISI....................................................................................... vii DAFTAR GAMBAR…………………………………………………….................. ix DAFTAR TABEL................................................................................ x
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang…………………………………………………..
1
1.2 Tujuan Penulisan………………………………………………..
2
1.3 Pembatasan Masalah…………………………………………..
2
1.4 Sistematika Penulisan…………………………………………..
2
TEORI DASAR DAN PENUNJANG 2.1 Pendahuluan..........…………………………………………….
4
2.2 Catu Daya………………….……………………………………
4
2.2.1 Transformator……………………………………………
5
2.2.2 Penyearah……………………………………………….
7
2.2.3 Filter……………………………………………………...
8
2.2.4 Regulator………………………………………………...
8
2.3 LM331……………………………………………………………
9
2.3.1 Deskripsi LM331………………………………………...
9
2.4 Sensor Suhu IC LM35………………………………………….
9
2.5 Mikrokontroler AT89S51……………………………………….
10
2.5.1 Central Processing Unit (CPU)…………………………
12
2.5.2 Pengelompokan Instruksi............................................
13
2.5.3 Register Serbaguna.....................................................
13
2.5.4 On-Chip Oscillator........................................................
14
2.6 LCD 16x2 Karakter................................................................
14
2.7 Encoder PT2262...................................................................
15
2.8 Modul IC LM358...................................................................
16
2.9 LD-51....................................................................................
17
vii
BAB III
BAB IV
BAB V
PERANCANGAN SISTEM 3.1 Blok Diagram………………………………………………...
18
3.2 Cara Kerja Rangkaian Tiap Blok......................................
19
3.2.1 Sensor Suhu IC LM35………………………………
19
3.2.2 V-F Converter………………………………………..
20
3.2.3 Mikrokontroler AT89S51........................................
22
3.2.4 Pemancar..............................................................
26
3.2.5 Penerima................................................................
27
3.2.6 LCD........................................................................
29
3.3 Flow Chart Diagram Sistem.............................................
31
PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA DATA 4.1 Pengujian dan Pengukuran…………………………………
33
4.2 Persiapan Bahan dan Pelaksanaan Pendataan………….
34
4.3 Penyajian Data...................................................................
34
4.3.1 Pengukuran Tegangan IC LM35..............................
35
PENUTUP 5.1 Kesimpulan……………………………………………………
39
DAFTAR PUSTAKA......................................................................
41
LAMPIRAN A LAMPIRAN B LAMPIRAN C
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Diagram Blok Rangkaian Catu Daya
5
Gambar 2.2. Simbol Transformator
5
Gambar 2.3. Simbol Dioda
7
Gambar 2.4. Rangkaian Pentearah Gelombang Penuh dengan Dua Dioda
7
Gambar 2.5. Simbol Regulator
8
Gambar 2.6. IC LM331 (V-F Converter)
9
Gambar 2.7. Konfigurasi Pin Mikrokontroler AT89S51
11
Gambar 2.8. LCD 16x2 Karakter
15
Gambar 2.9. Konfigurasi Pin PT2262
16
Gambar 2.10. Blok Diagram LM358
17
Gambar 3.1. Blok Diagram Logger Suhu
18
Gambar 3.2. Sensor Suhu LM35
20
Gambar 3.3. Blok Diagram LM331
21
Gambar 3.4. Rangkaian pada sisi Pemancar (Tx)
22
Gambar 3.5. Blok Diagram AT89S51
26
Gambar 3.6. Blok Diagram IC PT2262
27
Gambar 3.7. Blok Diagram LM358
28
Gambar 3.8. Rangkaian pada sisi Penerima (Rx)
28
Gambar 3.9. LCD dengan 16 Fungsi Nomor Pin
29
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Fungsi Lain Port 3 pada Mikrokontroler
23
Tabel 3.2. Fungsi 16 Nomor Pin dari LCD 16x2 Karakter
30
Tabel 4.1. Hasil Pengukuran Suhu dan Tegangan Keluaran LM35
33
Tabel 5.1. Hasil Ukur Perbandingan Alat dengan Thermometer Air Raksa
38
x
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Komunikasi telah menjadi suatu kebutuhan pokok masyarakat dunia pada zaman modern ini. Di tengah kesibukan yang semakin tinggi, manusia tetap ingin berinteraksi dengan sesamanya dan juga pada dunia sekitarnya. Untuk itu, manusia telah berupaya menyelenggarakan komunikasi sejak dahulu dan telah tercatat dalam sejarah peradabannya. Komunikasi dapat diartikan sebagai transfer informasi dari satu tempat ke tempat lainnya. Bila suatu informasi harus dikirim melalui suatu jarak, maka hal ini akan memerlukan suatu sistem komunikasi. Komunikasi pada zaman sekarang ada yang masih menggunakan kabel dan tanpa menggunakan kabel (wireless) sebagai medianya. Dimana, komunikasi tanpa kabel atau wireless sekarang semakin banyak dibutuhkan karena dianggap sangat praktis dan juga efisien. Komunikasi wireless dilakukan dengan cara menumpangkan atau memodulasikan sinyal informasi pada gelombang radio yang bertindak sebagai gelombang pembawa informasi. Salah satu komunikasi wireless dapat diaplikasikan dengan merancang sebuah alat, yang difungsikan untuk mengukur suhu sekitar melalui komunikasi gelombang radio. Perancangan alat sistem logger suhu dengan menggunakan komunikasi gelombang radio pada tugas akhir ini digunakan untuk mengukur suhu sekitar atau yang lainnya,
1
dengan menggunakan komponen elektronika yaitu mikrokontroler AT89S51, sensor suhu LM35, LM331 (Voltage-Frequency Converter) , LED tester LD-51, LCD 16x2, modul PT2262, dan modul LM358.
1.2 Tujuan Penulisan Maksud dan tujuan penulisan dari tugas akhir ini adalah merancang dan menganalisa sistem logger suhu dengan menggunakan
komunikasi gelombang radio dan
pembuatannya.
1.3 Pembatasan Masalah Dalam tugas akhir ini penulis membatasi pengamatan pada pengukuran dalam kaitannya untuk mengukur suhu dengan komunikasi gelombang radio. -
Alat yang dirancang difungsikan untuk mengukur suhu dan penjelasan mengenai mikrokontroler tidak dijelaskan secara mendalam.
-
Perancangan alat ini memakai perangkat hardware. Namun untuk pembahasan software, penulis hanya membahas sebatas diagram alir (flow chart) saja.
1.4 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan yang dilakukan pada tugas akhir ini terdiri dari beberapa tahapan sebagai berikut :
2
Bab I
PENDAHULUAN Dalam bab ini menjelaskan tentang latar belakang, pemilihan judul, tujuan penulisan, pem,batasan masalah, serta sistematika penulisan.
BAB II
TEORI DASAR DAN PENUNJANG Bab ini akan menguraikan secara ringkas teori dasar dan penunjang yang mempunyai hubungan langsung dengan alat yang akan dirancang beserta komponen dan rangkaian pendukungnya untuk menunjang pemahaman dalam merealisasikan.
BAB III
PERANCANGAN DAN REALISASI RANGKAIAN Bab ini berisi diagram blok, penjelasan cara kerja sistem, dan realisasi rangkaian.
BAB IV
PENGUJIAN ALAT Bab ini berisi tentang pengujian alat, disertai keterangan-keterangan hasil pengujian alat.
BAB V
PENUTUP Bab ini merupakan beb penutup dimana akan diberikan kesimpulankesimpulan yang didapat penulis selama pembuatan dan pengujian alat.
3
BAB II TEORI DASAR DAN PENUNJANG
2.1 Pendahuluan Keberadaan suatu sistem pengukuran sangat penting untuk dilakukan berbagai keperluan. Pada suatu proses pengukuran, diperlukan suatu instrument pengukur yang berfungsi menunjukkan atau menentukan proses berikutnya sebagai suatu acuan. Tingkat keakuratan data yang diperoleh tergantung pada instrument yang digunakan. Bentuk umum sistem pengukuran terbagi menjadi 3 bagian, yaitu : -
Tahap Detector. Suatu tahap dimana besaran fisika di deteksi dan di lakukan transformasi secara mekanik / listrik untuk mengubah sinyal menjadi bentuk yang lebih berguna dan lebih mudah di ukur.
-
Tahap Antara. Suatu tahap yang mengubah sinyal langsung dengan penguatan, penyaringan atau dengan cara lain, agar di dapatkan keluaran yang dikehendaki.
-
Tahap Akhir / Penutup. Tahap ini berfungsi untuk menunjukkan, merekam, dan mengendalikan variabel yang diukur.
2.2 Catu Daya Catu daya atau power supply adalah suatu rangkaian yang berfungsi sebagai sumber daya untuk mengoperasikan rangkaian yang lain. Ini merupakan bagian yang paling penting dalam suatu rangkaian elektronika. Catu daya tersusun dari beberapa blok, yaitu: Transformator, Penyearah, Filter, dan Penstabil tegangan / Regulator.
4
Beberapa blok diatas dapat digambarkan sebagai berikut :
Gambar 2.1 Diagram Blok Rangkaian Catu Daya.
Transformator digunakan untuk menurunkan tegangan dengan menggunakan trafo step down, kemudian di searahkan dengan dioda, baik penyearahan setengah gelombang maupun penyearahan gelombang penuh. Tegangan yang dihasilkan dari penyearah belumlah rata, maka diperlukan sebuah filter yang menggunakan komponen kapasitor. Agar tegangan dari jala-jala tidak mengalami fluktuasi, maka diperlukan penstabil tegangan / regulator sesuai dengan tegangan output yang disesuaikan.
2.2.1 Transformator Transformator merupakan suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk memindahkan daya dari lilitan sekunder yang diikuti oleh perubahan arus dan tegangan. Transformator memiliki dua buah lilitan, yaitu lilitan primer dan lilitan sekunder yang di lilitkan pada suatu inti dan saling terpisah satu dengan yang lain. Besarnya tegangan dan arus di pengaruhi oleh banyaknya lilitan.
Gambar 2.2 Simbol Transformator.
5
Dari gambar 2.2, bila pada lilitan primer di beri tegangan AC dari jala-jala PLN, akan menimbulkan tegangan AC pula pada lilitan yang lain, yaitu pada lilitan sekunder. Perbandingan banyaknya lilitan primer (Np) dan lilitan sekunder (Ns) mempengaruhi besarnya tegangan yang dihasilkan pada lilitan sekunder. Perbandingan banyaknya lilitan sebanding dengan perbandingan tegangan primer (Vp) dan tegangan sekunder (Vs), tetapi berbanding terbalik dengan perbandingan arus primer (Ip) dan arus sekunder (Is). Hal ini sesuai dengan rumus : Vp Np Is .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ...... ..(2.1) Vs Ns Ip
Keterangan : Np = Jumlah lilitan primer. Ns = Jumlah lilitan sekunder. Vp = Tegangan primer (Volt). Vs = Tegangan sekunder (Volt). Ip = Arus primer (Ampere). Is = Arus sekunder (Ampere). Transformator di anggap ideal bila daya masukkan pada gulungan primer sama dengan daya keluaran pada gulungan sekunder. PP = PS..................................................................................................(2.2) Vp x Ip = Vs x Is...................................................................................(2.3)
Pout 100%................... .............................. .................... ............. (2.4) Pin
6
2.2.2 Penyearah Penyearah yang digunakan pada rangkaian ini adalah penyearah gelombang penuh dengan dua buah dioda. Penyearah ini menggunakan komponen dioda, karena dioda merupakan suatu penghantar satu arah yang akan menghantarkan arus jika diberi tegangan maju (katoda lebih negatip dari anoda) dan dioda ini tidak akan menghantarkan arus jika diberi tegangan mundur (katoda lebih positip dari anoda).
Gambar 2.3 Simbol Dioda.
Penyearah gelombang penuh yang menggunakan dua buah dioda mengalami penyearahan setelah periode positip (+) dan setengah periode negatip (-). Pada saat periode positip (setengah periode pertama) arus mengalir melalui D1 kemudian ke beban (RL), lalu kemudian ke ground. Dan pada periode negatip (setengah periode kedua) arus mengalir melalui D2, kemudian ke beban (R L), lalu kemudian ke ground.
Gambar 2.4 Rangkaian Penyearah Gelombang Penuh dengan Dua Dioda.
7
2.2.3 Filter Filter berfungsi sebagai perata / panyaring, dan meskipun telah di searahkan oleh dioda, tegangan keluaran yang dihasilkan merupakan tegangan DC yang belum rata, sehingga perlu di ratakan atau di tapis dengan menggunakan filter. Komponen yang digunakan sebagai perata tegangan adalah kapasitor. Hal ini dikarenakan kapasitor mempunyai sifat dapat menyimpan muatan, dan rangkaian perata bekerja berdasarkan pada pengisian dan pengosongan muatan. Walaupun telah di ratakan oleh kapasitor, tegangan tersebut belumlah rata sempurna seperti tegangan DC murni.
2.2.4 Regulator Regulator / penstabil tegangan digunakan untuk membuat tegangan keluaran rangkaian catu daya menjadi stabil sesuai dengan tegangan keluaran yang diinginkan. Penstabil tegangan menggunakan komponen yang sering disebut Regulator. Penstabil tegangan berfungsi untuk menjaga agar keluaran catu daya tetap stabil dari kondisi arus beban yang berubah-ubah.
Gambar 2.5 Simbol Regulator.
8
2.3 LM 331 (Voltage-Frequency Converter) Modul LM 331 merupakan modul yang berfungsi sebagai konverter dari output tegangan menjadi frekuensi (Voltage-Frequency), dimana sinyal output atau keluaran dari sebuah sensor suhu berupa tegangan yang linier, yang harus lebih dahulu diubah sebelum ke rangkaian mikrokontroler.
2.3.1 Deskripsi LM331 Konverter tegangan ke frekuensi ini menyediakan output deretan pulsa pada sebuah frekuensi yang secara proporsional dengan tepat atau presisi untuk tegangan input yang digunakan. Modul LM331 ini bisa beroperasi pada power supply yang serendahrendahnya 4.0V dan bisa diubah frekuensi outputnya dari 1Hz sampai 100 KHz. Modul LM331 ini idealnya cocok untuk digunakan dalam rangkaian sederhana berbiaya rendah untuk pengkonversian Analog ke Digital, hubungan pengintegrasian yang panjang, modulasi frekuensi yang linier atau demodulasi, konversi frekuensi ke tegangan, dan banyak lagi fungsi-fungsi yang lainnya.
Gambar 2.6 IC LM331 V-F Converter.
2.4 Sensor Suhu IC LM35 IC LM35 sering digunakan sebagai sensor suhu yang dapat memberikan tegangan output yang linier sesuai dengan perubahan suhu yang terjadi, sedang suhu yang diukur
9
dalam derajat celcius. Setiap ada kenaikan suhu 1º C, maka tegangan akan naik sebesar 10 mV. IC LM35 dapat digunakan untuk mengukur suhu antara -55º C sampai dengan 150º C. Sensor suhu ini tidak diperlukan adanya pengkalibrasian, karena ketelitiannya sampai kurang lebih seperempat derajat celcius. Pada IC LM35 juga mempunyai impedansi keluaran yang rendah, dengan tegangan keluaran yang linier dan lebih presisi dalam pengukuran suhu. Spesifikasi dari IC LM35 adalah : -
Nilai keluaran linier 10 mV/º C.
-
Mempunyai akurasi pengukuran suhu sampai 0,5 º C.
-
Dapat mengukur temperatur -55º C sampai 150º C.
-
Daerah pengoperasian antara 4 Volt sampai 30 Volt.
-
Impedansi keluaran rendah 0,1 Ω untuk 1 mA.
2.5 Mikrokontroler AT89S51 Mikrokontroler AT89S51 merupakan suatu komponen elektronika yang mempunyai kemampuan untuk komunikasi serial secara UART serta In-System Programming (untuk mikrokontroler yang berkemampuan ISP). Dimana mikrokontroler ini juga digunakan untuk proses pengendali tampilan pada LCD dan juga kompatible dengan produk MCS-51. Mikrokontroler AT89S51 memiliki 4 Kbyte flash memory, 8 bit yang telah dilengkapi dengan prosesor, 128 byte RAM, EPROM, fasilitas input output dan timer atau counter.
10
Gambar 2.7 Konfigurasi Pin mikrokontroler AT89S51.
Konfigurasi pin-pin mikrokontroler AT89S51 : a. Pin 1 sampai 8 merupakan port paralel 8 bit dua arah (bidirectional) yang dapat digunakan untuk berbagai keperluan. b. Pin 9 (Reset) adalah masukan reset (aktif high). Pulsa transmisi dari low ke high akan me-reset mikrokontroler AT89S51. Pin ini dihubungkan dengan rangkaian power on reset. c. Pin 10 sampai 17 adalah port paralel 8 bit dua arah yang memiliki fungsi pengganti. Fungsi pengganti meliputi TxD (transmit data), RxD (receive data), int0 (interupt 0), int1 (interupt 1), T0 (timer 0), T1 (timer 1), WR (write), dan RD (read). Bila fungsi-fungsi pengganti ini tidak dipakai, pin-pin ini dapat digunakan sebagai port paralel 8 bit serba guna.
11
d. Pin 18 (XTAL 1) adalah pin masukan ke rangkaian osilator internal sebuah osilator kristal atau sumber osilator luar dapat digunakan. e. Pin 19 (XTAL 2) adalah pin keluaran rangkaian osilator internal, pin ini dipakai bila menggunakan osilator kristal. f. Pin 20 (ground) dihubungkan ke ground atau negatif catu daya. g. Pin 21 sampai 28 adalah port paralel 2 (P2) 8 bit dua arah (bidirectional). Pin 2 ini mengirimkan byte alamat bila dilakukan pengaksesan memori eksternal. h. Pin 29 adalah pin PSEN (Program Store Enable) yang merupakan sinyal pengontrol yang membolehkan program eksternal masuk ke dalam bus selama proses pemberian atau pengambilan instruksi (fetching). i. Pin 30 adalah pin ALE (Address Latch Enable) yang digunakan untuk menahan alamat memori eksternal selama pelaksanaan instruksi. j. Pin 31 EA (External Access), bila pin ini diberi logika tinggi (high), mikrokontroler akan melaksanakan instruksi dari ROM/EPROM ketika isi program counter kurang dari 4049, bila diberi logika rendah (low) , mikrokontroler akan melaksanakan seluruh instruksi dari memori program luar. k. Pin 32 sampai 39 merupakan port paralel 8 bit dua arah. Bila digunakan untuk mengakses memori luar, port ini akan memultipleks alamat memori dengan data. l. Pin 40 (Vcc) dihubungkan dengan Vcc (+5V).
2.5.1 Central Processing Unit (CPU) Central Processing Unit yang berarti kesatuan unit pusat pemrosesan, berarti CPU adalah suatu komponen pembentuk mikrokontroler, yang bertugas sebagai pusat
12
pemrosesan, baik itu pemrograman, pengambilan data, pengeluaran data dan prosesproses lainnya yang terjadi selama mikrokontroler bekerja. CPU ini adalah komponen utama bagi berjalannya proses kerja mikrokontroler.
2.5.2 Pengelompokkan Instruksi Instruksi yang dapat dikelompokkan oleh mikrokontroler AT89S51 dibagi menjadi beberapa kelompok (mode). Pengelompokkan ini dilakukan untuk mempercepat proses pengolahan suatu instruksi. Mode pengalamatan instruksi di kelompokkan sebagai berikut : a. Pengalamatan langsung / Immediate. Digunakan untuk mengakses RA internal, baik untuk operasi aritmetik maupun logika. b. Pengalamatan tidak langsung. Digunakan untuk mengakses RAM internal maupun eksternal, untuk operasi aritmetik / logik. c. Pengalamatan register. Digunakan untuk mengakses 32 byte memori di internal paling bawah.
2.5.3 Register Serbaguna Register adalah serpihan penyusun suatu memori. Sesuai dengan namanya, register adalah pendaftar, jadi suatu program ataupun data yang nantinya akan dimasukkan ke memori, sebelumnya akan melalui sebuah register. Selanjutnya memori tersebut akan memprosesnya sesuai dengan perintah. Disamping memori data, mikrokontroler AT89S51 juga mempunyai memori RAM berupa register untuk fungsi khusus, yaitu Special Function Register (SFR) dengan kapasitas 128 byte.
13
RAM internal sebesar 128 byte ini terdiri dari 32 byte paling bawah yang di kelompokkan menjadi 4 bank yang masing-masing terdiri dari 8 buah register serbaguna. Program dapat mengakses register-register tersebut sesuai dengan Assembler-nya (R0R7). Register dengan fungsi khusus (SFR) terletak pada 128 byte bagian atas memori dan berisi latch port, timer, PSW, dan control peripheral. Register-register ini hanya dapat diakses dengan pengalamatan langsung, 16 alamat pada SFR dapat di alamati per-bit.
2.5.4 On-Chip Oscillator Mikrokontroler AT89S51 memiliki oscillator internal (on-chip oscillator) yang digunakan sebagai sumber clock bagi CPU. Untuk menggunakan oscilator internal diperlukan sebuah kristal atau resonator keramik antara pin XTAL1 (X1) dan XTAL2 (X2) dan sebuah kapasitor ke ground.
2.6 LCD (Liquid Crystal Display) 16x2 Karakter LCD merupakan sebuah alat yang berfungsi untuk menampilkan suatu ukuran besaran atau angka, sehingga dapat dilihat dan ketahui melalui tampilan layar kristalnya. Dimana penggunaan LCD dalam logger suhu ini menggunakan LCD dengan 16x2 karakter (2 baris 16 karakter). LCD 16x2 memiliki 16 nomor pin, dimana masing-masing pin memiliki tanda simbol dan juga fungsi-fungsinya. LCD 16x2 ini beroperasi pada power supply +5V, tetapi juga dapat beroperasi pada power supply +3V.
14
Gambar 2.8 LCD 16x2 karakter
2.7 Encoder PT2262 PT2262 adalah sebuah encoder (pengkodean) kendali jarak jauh, yang memanfaatkan teknologi CMOS. PT2262 meng-enkodekan data dan pin-pin alamat kedalam sebuah kode waveform (bentuk gelombang) serial yang sesuai untuk modulasi RF. PT2262 memiliki maksimal 10 bit pin-pin alamat yang menyediakan lebih sampai 59,049 kode-kode alamat. Dengan demikian, pengurangan kode apa pun dengan secara drastis akan mengalami benturan dan berbagai kemungkinan pembacaan kode tidak di izinkan. PT2262 adalah satu dari generasi pertama pada IC enkoder / dekoder yang menggunakan teknologi khusus PTC (Princetone Technology Corp.). Selain itu, modul ini dapat beroperasi pada jarak temperatur yang cukup luas. Tetapi pada penggunaan PT2262 di perancangan alat ini difungsikan hanya sebagai rangkaian pemancar (transmitter).
15
Gambar 2.9 Konfigurasi Pin PT2262.
2.8 Modul IC LM358 LM358 adalah sebuah modul amplifier, dimana LM358 tidak membutuhkan penggantian frekuensi, penggantian frekuensi secara internal, dan juga rendahnya noise. Modul LM358 adalah sebuah rangkaian terintegrasi yang dirancang untuk sebagai amplifier dengan cara kerja ganda. Jangkauan input tegangan yang tinggi, membuat amplifier ini ideal untuk aplikasi-aplikasi lainnya. LM358 menerima tegangan minimal 5V dan maksimal 15V.
16
Gambar 2.10 Blok Diagram LM358
2.9 LD-51 Modul LD-51 merupakan sebuah modul yang berfungsi hanya sebagai penunjuk atau pemberi tanda antara proses pengiriman atau penerimaan (Tx, Rx), dimana modul LD-51 ini memiliki 8 buah indikator LED, 16 buah resistor (8 buah resistor sebesar 12KΩ dan 8 buah resistor sebesar 390Ω), dan 8 buah transistor. Modul LD-51 ini akan memberikan tanda pada proses pengiriman (Tx) dan penerimaan (Rx) dengan berkedipnya ke 8 buah indikator LED secara berbarengan, yang menandakan bahwa proses pengiriman data sedang bekerja pada rangkaian Tx. Sedangkan pada sisi penerima modul LD-51 ini akan memberikan tanda dengan berkedipnya ke 8 buah indikator LED secara tidak berbarengan atau acak, yang menandakan bahwa proses penerimaan data sedang bekerja pada rangkaian Rx Dimana, modul LD-51 ini berada pada keluaran port P2.0 dari mikrokontroler AT89S51.
17
BAB III PERANCANGAN SISTEM
Pada bab ini akan dijelaskan perancangan sistem atau alat yang dibuat. Sistem ini di rancang menggunakan mikrokontroler AT89S51. Mikrokontroler akan memeriksa segala kondisi yang terjadi pada sistem. Kondisi yang sedang terjadi pada sistem akan di analisa olehnya, kemudian diambil tindakan selanjutnya. 3.1 Blok Diagram Blok diagram ini menyajikan blok-blok rangkaian dan menjelaskan cara kerja alat keseluruhan. Gambar 3.1 menunjukkan gambar diagram blok rangkaian secara lengkap. Antena Tx
V-F Converter
AT89S51
Pemancar
Antena Rx
Penerima
Led Tester
LCD
AT89S51
Led Tester
Sensor Suhu
Gambar 3.1 Blok Diagram Logger Suhu.
Dari gambar blok diagram 3.1 diberikan beberapa keterangan masing-masing blok : a. Sensor Suhu LM35, merupakan sensor yang berfungsi untuk mengetahui seberapa besar suhu yang ditangkap.
18
b. V-F Converter, modul ini berfungsi untuk mengubah dari keluaran (output) tegangan pada sensor, menjadi frekuensi (Voltage-Frequency), agar dapat dibaca oleh rangkaian mikrokontroler AT89S51. c. Mikrokontroler AT89S51, merupakan pusat proses data, sebagai penganalisa sistem keseluruhan, dan mengambil tindakan yang akan diteruskan selanjutnya. d. Modul Led tester LD-51, berfungsi sebagai pemberi tanda isyarat pada pengiriman dan penerimaan (Tx, Rx) dengan
menggunakan indikator LED
sebagai penunjuknya. e. Pemancar, sebagai modul untuk proses pengiriman (transmitter) data pada rangkaian pengirim (Tx). f. Penerima, sebagai modul untuk proses penerimaan (receiver) data pada rangkaian penerima (Rx). g. LCD, berfungsi sebagai tampilan, dimana setiap besaran suhu yang diukur dan didapat akan ditampilkan ke layar kristal, sehingga dapat diketahui besaran suhunya.
3.2 Cara Kerja Rangkaian Tiap Blok Cara kerja yang akan dibahas meliputi sensor suhu IC LM35, Voltage-Frequency Converter, mikrokontroler AT89S51, Pemancar, Penerima, dan LCD. 3.2.1 Sensor Suhu IC LM35 Sensor yang digunakan adalah IC LM35, yang berfungsi untuk mendeteksi suhu maupun perubahannya dan mengkonversikannya menjadi tegangan. LM35 memiliki
19
skala linier + 10 mV/ºC dan dapat memberikan tegangan keluaran yang linier sesuai dengan perubahan suhu yang terjadi. Karakteristiknya semakin tinggi suhu yang dicatat, maka tegangan pada keluaran IC LM35 akan semakin tinggi atau naik, dan didapatkan suatu tegangan yang linier.
Gambar 3.2 Sensor Suhu LM35.
3.2.2 V-F (Voltage-Frequency) Converter Rangkaian yang berfungsi untuk merubah tegangan menjadi frekuensi yang dipakai adalah tipe LM331 V-F (Voltage to Frequency Converter), dimana tegangan keluaran dari sensor suhu dirubah menjadi sinyal frekuensi oleh modul LM331. Rangkaian LM331 mengambil input dari keluaran sensor suhu yang berupa tegangan analog dan mengkonversinya menjadi sinyal data frekuensi yang berupa pulsa train atau sinyal yang sudah berbentuk barisan-barisan pulsa, dimana tujuan pengkonversian ini tidak lain agar sensor suhu dapat dibaca oleh rangkaian mikrokontroler, selain itu pengkonversian tegangan analog menjadi sinyal frekuensi ini, supaya hasil pengukuran suhu yang didapat bisa lebih presisi. Sumber tegangan Vcc masuk melalui pin 8, sedangkan pin 7 mendapat sinyal input atau input tegangan dari sensor, yaitu IC LM35. Sinyal input dan threshold pada pin 6 bersamaan masuk melalui bagian input comparator, dimana agar sinyal frekuensi yang akan dihasilkan dapat terpisah dengan threshold yang didapat, meskipun masuknya
20
secara bersamaan. Lalu input tegangan akan masuk ke bagian R/S Flip-flop dan timer comparator pada pin 5 juga akan masuk melalui R/S flip-flop, dimana timer comparator akan memberikan sinyal clock pada frekuensi yang dihasilkan oleh R/S flip-flop. Setelah frekuensi output telah dihasilkan, frekuensi tersebut akan melalui rangkaian output protector dan output driver, sebagai pelindung sinyal frekuensi dan mengendalikan sinyal frekuensi agar tetap stabil menuju ke frequency output pada pin 3, yang kemudian sinyal frekuensi keluaran tersebut akan masuk ke rangkaian mikrokontroler melalui titik port P3.4 pada mikrokontroler, dimana frekuensi output tersebut akan disampling terlebih dahulu agar bisa diproses ke langkah selanjutnya. Pada pin 1 terdapat current switch, dimana saklar arus ini akan menghubung dan memutus arus jika frekuensi keluaran pada R/S flip-flop melebihi jangkauan frekuensinya, dimana LM331 ini memiliki batas frekuensi output sebesar 1Hz sampai 100KHz.
Gambar 3.3 Blok Diagram LM331.
21
Gambar 3.4 Rangkaian Keseluruhan pada sisi Pemancar (Tx)
3.2.3 Mikrokontroler AT89S51 Mikrokontroler AT89S51 mempunyai kemampuan untuk komunikasi secara UART serta in-SystemProgramming yang dapat digunakan untuk aplikasi sederhana hingga rumit. Mikrokontroler AT89S51 ini mempunyai dua tipe memori, yaitu data memory dan program memory, pembagian dua memori ini bertujuan agar proses kerja mikrokontroler bekerja lebih cepat. Data memory berfungsi untuk menyimpan data, sedangkan program memory berfungsi untuk menyimpan kode program user yang akan dijalankan. Pin merupakan kaki fisik dari sebuah IC AT89S51, dimana masing-masing pin memiliki fungsi dan karakteristik tersendiri. Ada beberapa pin yang berfungsi sebagai jalur input/output (I/O), jalur kontrol, dan sebagai address bus atau data bus.
22
a. PORT 0 Port 0 merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 0 terdiri dari P0.0, P0.1, hinggaP0.7. Selain sebagai jalur I/O, port 0 juga berfungsi sebagai address/data bus. b. PORT 1 Port 1 merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 1 terdiri dari P1.0, P1.1, hingga P1.7. Port 1 tidak memiliki fungsi lain. c. PORT 2 Port 2 merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 2 terdiri dari P2.0, P2.1, hingga P2.7. Selain sebagai jalur I/O, port 2 juga berfungsi sebagai high byte address bus. d. PORT 3 Port 3 merupakan salah satu port yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 3 terdiri dari P3.0, P3.1, hingga P3.7. Port 3 juga mempunyai beberapa fungsi lain. Berikut fungsi lain dari Port 3 : Tabel 3.1 Fungsi lain Port 3 pada Mikrokontroler. Bit
Alamat Bit
Nama
Fungsi Lain
P3.0 0B0H
RXD
Jalur penerimaan data pada komunikasi serial
P3.1 0B1H
TXD
Jalur pengiriman data pada komunikasi serial
P3.2 0B2H
INT 0
External Interrupt 0
P3.3 0B3H
INT 1
External Interrupt 1
23
P3.4 0B4H
T0
Timer / Counter 0 external input
P3.5 0B5H
T1
Timer / Counter 1 external input
P3.6 0B6H
WR
External data memory write strobe
P3.7 0B7H
RD
External data memory read strobe
e. Atmel 89S51 1. PSEN Program Stone Enable (PSEN), merupakan jalur kontrol untuk mengakses external program memory. PSEN umumnya dihubungkan dengan output enable pada external memory. PSEN akan bernilai low pada saat pembacaan program dari external memory. PSEN akan bernilai high pada saat pembacaan program dari internal memory.
2. ALE Address Latch Enable (ALE), berfungsi sebagai demultiplexer pada saat port 0 bekerja sebagai multiplexed address/data bus. Pada paruh pertama memory cycle, pin ALE mengeluarkan sinyal latch yang menahan alamat ke external register. Pada paruh kedua memory cycle, port 0 akan digunakan sebagai data bus. Fungsi lain dari pin ini adalah sebagai pulsa input pada saat pemrograman internal program memory.
24
3. Vpp/EA External Access (EA), merupakan pin yang berfungsi sebagai input kontrol. Jika EA bernilai low (dihubungkan ke ground), maka program hanya akan dijalankan eksternal program memory. Jika EA bernilai high (dihubungkan ke +5V), maka program akan dijalankan dari internal program memory terlebih dahulu. Fungsi lain dari pin ini adalah sebagai jalur tegangan input +12V pada saat pemrograman internal program memory.
4. RST Pin ini berfungsi sebagai input untuk melakukan reset.
5. On Chip Oscillator Input Koneksi dengan on chip oscillator terdiri dari dua pin, yaitu XTAL 1 dan XTAl 2. Pin XTAL 1 merupakan input bagi inverting oscillator amplifier yang terdapat dalam IC AT89S51. Pin XTAL 2 merupakan output dari inverting oscillator amplifier tersebut.
25
Gambar 3.5 Blok Diagram AT89S51
3.2.4 Pemancar Pada bagian pemancar digunakan sebuah modul, yaitu Encoder PT2262, yang memiliki 20 buah pin, yang mempunyai masing-masing fungsi. Dalam pembuatan alat ini, hanya akan diterangkan mengenai pin-pin mana saja yang digunakan dalam perancangannya, karena pada dasarnya PT2262 merupakan sebuah alat encoder, namun dalam sistem, modul ini digunakan sebagai pemancar/transmitter. Pin 1 sampai 6 yaitu, A0 sampai A5 berfungsi sebagai konfigurasi address, dimana kode-kode alamat tersusun. Pin 7, 8, 12, 13, 14, dan 15 yaitu A6/D5, A7/D4, A8/D3, A9/D2, A10/D1, dan A11/D0 berfungsi sebagai data suhu, yang juga merupakan data-data yang akan dikirim. Pin 17 26
dan 18 berfungsi sebagai rangkaian osilator. Pin 19 merupakan data output sinyal yang akan ditransmisikan. dan Pin 16 (TE) sebagai output data enable. Pemancar menerima instruksi dari port P3.1 pada mikrokontroler.
Gambar 3.6 Blok Diagram IC PT2262.
3.2.5 Penerima Modul IC LM358 adalah merupakan rangkaian penguat operasi, yang berfungsi untuk menguatkan sinyal data yang didapat dari pemancar dan diterima oleh penerima RF. Pada pin 2 (inverter) dan pin 3 (non-inverter) dirangkai sebuah rangkaian prapenguat yang peka, untuk mengendalikan ke op-amp berikutnya. Demikian juga pin 5 (non-inverter) dan pin 6 (inverter) dirangkai untuk menguatkan sinyal data yang diterima dari pin 1, yang selanjutnya sinyal data tersebut dapat diterima oleh rangkaian mikrokontroler melalui sinyal output pada pin 7 LM358.
27
Gambar 3.7 Blok Diagram LM358
Gambar 3.8 Rangkaian pada bagian Penerima (Rx)
28
3.2.6 LCD LCD merupakan sebuah alat yang berfungsi untuk menampilkan suatu ukuran besaran atau angka, sehingga dapat dilihat dan ketahui melalui tampilan layar kristalnya. Dimana penggunaan LCD dalam logger suhu ini menggunakan LCD dengan 16x2 karakter (2 baris 16 karakter). LCD 16x2 memiliki 16 nomor pin, dimana masing-masing pin memiliki tanda simbol dan juga fungsi-fungsinya.
Gambar 3.9 LCD 16x2 dengan 16 Fungsi Nomor Pin
Dimana LCD 16x2 menerima input dari keluaran port P1.0 dari mikrokontroler AT89S51. Dalam modul LCD terdapat 16 nomor pin, yang masing-masing mempunyai fungsi-fungsi tersendiri, yang menerima masukan dari output mikrokontroler. Berikut tabel untuk mengetahui fungsi masing-masing pin pada LCD 16x2 :
29
Tabel 3.2 Fungsi 16 nomor Pin dari LCD 16x2 karakter.
30
3.3 Flow Chart Diagram Sistem
Flow chart Sisi Pemancar (Transmitter)
START
Inisialisasi Sistem
Ambil Data Suhu
LED On dan Transmit
Kirim Data Suhu ke Tx
END
31
Flow Chart Sisi Penerima (Receiver)
START
Inisialisasi LCD
No
Rx Receive
Yes
Ambil Data Suhu dari Rx
Tampilkan Data Suhu ke LCD
END
32
BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA DATA
Setelah menentukan langkah kerja seluruh sistem pada bab sebelumnya, maka perlu dilakukan pengujian terhadap sistem tersebut. Pengujian ini bertujuan untuk menganalisa rangkaian sistem apakah sesuai atau tidak dengan proses kerja yang diinginkan dan melihat hasil pengujian rangkaian sistem untuk diambil kesimpulan.
4.1 Pengujian dan Pengukuran Pengujian dan pengukuran kerja sistem dilakukan dengan menggunakan alat bantu, yaitu : 1. Multitester Digital. 2. Seperangkat peralatan pendukung lainnya. Dalam menentukan pengukuran dan pengujian, penulis menetapkan beberapa titik pengukuran, antara lain : 1. Pengukuran untuk mengetahui berapa hasil besaran yang ditangkap oleh sensor pada setiap keadaan. 2. Pengukuran untuk keluaran tegangan pada IC LM35 terhadap perubahan suhu. 3. Pengukuran untuk membandingkan antara hasil ukur alat dengan thermometer air raksa.
33
4.2 Persiapan Bahan dan Pelaksanaan Pendataan Sebagai persiapan sebelum melakukan pengujian, terlebih dahulu penulis mengadakan persiapan bahan sebagai pedoman dalam pelaksanaan pengambilan data, yang meliputi kegiatan sebagai berikut : 1. Mempelajari bahan-bahan berupa literatur terhadap permasalahan yang akan dibahas. 2. Merencanakan rencana kerja yang menjadi pedoman dalam melakukan pembuatan karya ilmiah. 3. Mengimplementasikan dari rencana yang telah ditetapkan berupa sebuah karya ilmiah. Pelaksanaan pendataan meliputi seluruh piranti yang tercantum pada sub bab sebelumnya dirangkai pada PCB, sesuai dengan perencanaan rangkaian hingga membentuk sebuah rangkaian permanen.
4.3 Penyajian Data Penyajian data dilakukan antara range suhu 19ºC sampai dengan suhu 42ºC. Pada dasarnya sensor suhu LM35 dapat mengukur suhu antara -55ºC hingga sampai 150ºC, hal ini dikarenakan penulis hanya melakukan penyajian data pengukuran suhu antara 19ºC sampai dengan suhu 42,5ºC saja.
34
4.3.1 Pengukuran Tegangan IC LM35 Pengukuran ini merupakan pengukuran untuk keluaran pada IC LM35, yang merupakan sebuah sensor suhu. Range yang akan diukur antara suhu 19ºC sampai dengan 42,5ºC. Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Suhu dan Tegangan keluaran LM35
NO
Nama Benda
Sensor
Tegangan
Suhu
Terukur
(°C)
(mV)
1
Es Batu Cair
19,9
249
2
Air Es dalam Botol
21,6
269
3
Api Lilin
31,1
343
4
Api Rokok
33,3
363
5
Solder Listrik
42,5
465
Dari hasil pengukuran, IC LM35 sesuai dengan teori dasar bahwa setiap kenaikan suhu maka tegangan yang keluar dari sensor LM35 juga akan naik. Dari hasil pengukuran, IC LM35 sesuai dengan teori dasar bahwa setiap kenaikan suhu maka tegangan yang keluar dari sensor LM35 juga akan naik. Pada bagian ini akan diuraikan data-data yang dianalisa berdasarkan dari hasil pengujian berdasarkan perhitungan secara teori, sehingga dicantumkan pula nilai prosentase kesalahan dari hasil perancangan. Kesalahan (%)
HH HU 100% HH
Dimana ; HH : Hasil Hitung, HU : Hasil Ukur
35
Dengan mengambil tingkatan suhu pada keluaran IC LM35 : a. Tingkatan suhu pada 19,9ºC, maka keluaran dari IC LM35 adalah : Vo
10mv 19,9C 1C
= 199 mV = 0,199 V Hasil pengujian pengukuran tegangan IC LM35 adalah 0,199 V. Nilai prosentase kesalahannya yaitu ; Kesalahan (%)
HH HU 100% HH
0,199V 0,249V 100% 0,199V
= -25,1 %
b. Tingkatan suhu pada 21,6°C, maka keluaran dari IC LM35 adalah : Vo
10mv 21,6C 1C
= 216 mV = 0,216 V Kesalahan (%)
HH HU 100% HH
0,216V 0,269V 100% 0,216V
= -24,5 %
c. Tingkatan suhu pada 31,1°C, maka keluaran dari IC LM35 adalah : Vo
10mv 31,1C 1C
= 311 mV = 0,311 V
36
Kesalahan (%)
HH HU 100% HH
0,311V 0,343V 100% 0,311V
= -10,2 %
d. Tingkatan suhu pada 33,3°C, maka keluaran dari IC LM35 adalah :
Vo
10mv 33,3C 1C
= 333 mV = 0,333 V
Kesalahan (%)
HH HU 100% HH
0,333V 0,363V 100% 0,333V
= -9,00%
e. Tingkatan suhu pada 42,5°C, maka keluaran dari IC LM35 adalah : Vo
10mv 42,5C 1C
= 425 mV = 0,425 V Kesalahan (%)
HH HU 100% HH 0,425V 0,465V 100% 0,425V
= -9,41 %
37
Besarnya % kesalahan (Error) total adalah : % Error
Error Data
78,21 5
= -15,6 %
Dari data tersebut diatas, alat ini mempunyai prosentase kesalahan sebesar -15,6 %
38
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Dari seluruh proses perancangan hingga pengukuran alat sistem logger suhu dengan menggunakan komunikasi gelombang radio ini, maka dapat disimpulkan bahwa alat ini dapat mengukur suhu sekitar atau benda lainnya secara presisi, namun hasil yang didapat sangat bergantung pada letak jauh atau dekatnya suatu benda yang akan diukur melalui sensor, dikarenakan output dari sensor LM35 memberikan tegangan keluaran yang linier sesuai dengan perubahan suhu yang terjadi. Dalam pengukuran juga masih ditemukan sedikit ketidak sesuaian antara hasil pengukuran pada perancangan dengan hasil pengukuran menggunakan alat Thermometer air raksa, hal ini terjadi karena alat yang dirancang masih merupakan rancangan manual, tetapi pada dasarnya alat dapat berfungsi sesuai sistem. Seperti pada contoh tabel hasil pengukuran berikut : Tabel 5.1 Hasil Ukur Perbandingan Alat dengan Thermometer Air Raksa.
No
Nama Benda
Hasil Ukur
Hasil Ukur
Alat
Thermometer
Logger Suhu
Air Raksa
1
Es Batu Cair
19,9 °C
± 20 °C
2
Air Es dalam Botol
21,6 °C
± 22 °C
3
Api Lilin
31,1°C
± 32 °C
4
Api Rokok
33,3 °C
± 34 °C
5
Solder Listrik
42,5 °C
± 43 °C
39
Dari tabel hasil pengukuran di atas, dapat terlihat perbedaan hasil ukur pada alat logger suhu dan hasil ukur dengan menggunakan alat thermometer air raksa. Karena alat logger suhu menampilkannya dalam bentuk digital, maka hasilnya pun juga sangat presisi. Sedangkan hasil ukur pada alat thermometer air raksa, hanya dapat dilihat dan di kisarkan antara nilai suhu sekian yang di tangkap oleh thermometer tersebut, tetapi hasil ukur yang di dapat juga mendekati hasil ukur dari alat ukur logger suhu. Dengan keseluruhan hasil yang telah diperoleh, dapat dikatakan bahwa alat logger suhu hasil perancangan ini telah sesuai dengan kriteria pada saat pengukuran, karena suhu dapat terukur dan menampilkannya pada tampilan layar LCD.
40
DAFTAR PUSTAKA
1. Boylestad, Robert and Louise Nashelsky, “electronic Device and Circuit Theory”, Edisi ke-6 (New Jersey : Prentice Hall, Inc.1996). 2. Budiharto, Widodo, Proyek Sistem Akuisisi Data. 2007. Jakarta. 3. S. Wasito, ”Vandekum Elektronika”, Jakarta. PT. Gramedia Pustaka Umum. 4. Robert A, Pease, ”National SemiconductorAplicationNote C”, August, Inc.1980 5. http://www.princeton.com.tw 6. http://www.fairchildsemi.com 7. http://www.alldatasheet.com
41
