alat pengukur kelembaban dan suhu menggunakan sensor dht11

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