Persiapan Paper untuk Title - Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Sistem Kontrol Aquarium Otomatis
Rizky Wahyu Nugroho, Ardik Wijayanto2, Eru Puspita2
1
2
Penulis, Mahasiswa Jurusan Teknik Elektronika PENS - ITS
Dosen Pembimbing, Staf Pengajar di Jurusan Teknik Elektronika PENS - ITS
Politeknik Elektronika Negeri Surabaya
Electronics Engineering Polytechnic Institute of Surabaya
Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Kampus ITS Sukolilo, Surabaya 60111, INDONESIA
Tel: +62 (31) 594 7280; Fax: +62 (31) 594 6114
email : [email protected]
Abstrak— Sistem pengendalian ruang budidaya dan
pemberian pakan ikan dari jarak jauh merupakan suatu
kebutuhan tambahan bagi orang yang hobi memelihara ikan.
Sistem pengendalian ruang budidaya dan pemberian pakan ikan
saat ini telah berkembang seiring dengan adanya perkembangan
teknologi yang canggih. Seperti adanya sistem pengendalian
ruang budidaya dan pemberian pakan ikan secara otomatis
berbasis mikrokontroler. Saat ini banyak orang yang hobi
memelihara ikan kebingungan saat bepergian jauh, karena tidak
ada yang memberi pakan ikan dan mendeteksi air pada akuarium
saat airnya keruh dan air jernih sehingga kondisi ikan juga dapat
terkontrol dengan baik.
Desain alat ini terdiri dari rangkaian power supply, rangkaian
sensor,dan minimum system dari mikrokontroler ATmega16.
Dimana rangkaian mikrokontroler tersebut digunakan untuk
mengontrol rangkaian driver motor stepper, pompa dan lampu.
Power supply berfungsi untuk memberikan tegangan yang
dibutuhkan
pada
masing-masing
rangkaian
tersebut.
Mikrokontroler ATmega16 sebagai pusat pengaturan pada
rangkaian sensor, dan rangkaian driver motor stepper berfungsi
sebagai untuk mekanisme buka dan tutup box makanan. Sensor
kejernihan berfungsi untuk mendeteksi tingkat kejernihan dan
kekeruhan air
Dari pengujian system yang talah dilakukan, didapat hasil
dimana system penjadwalan berhasil, dengan tingkat
keberhasilan70 % sedangkan untuk sensor kejernihan, nilai ADC
yang didapat untuk setiap tingkat kejernihan, dapat berfungsi
sebagaimana mestinya.
Akuarium yang ada sekarang ini masih dilakukan secara manual.
Banyak orang yang hobi memelihara ikan kebingungan jika
mereka bepergian jauh. Hal ini dimungkinkan karena tidak ada
yang memelihara ikannya dengan baik. Kebanyakan mereka
mengkhawatirkan pemberian makanan yang harus dilakukan
setiap hari. Penggantian air yang berkala dikarenakan semakin
air dalam akuarium maka kejernihannya semakin berkurang.
Faktor penting pemeliharaan ikan pada akuarium adalah
ketepatan waktu pemberian pakan ikan, mengatur kerja motor
air, kejenihan air, mengatur sirkulasi air otomatis pada akuarium.
Sensor kejernihan air digunakan untuk mengetahui kejernihan
air yang ada pada akuarium sehingga jika akuarium kotor maka
akan dilakukan penggantian air secara otomatis.
Apabila tetap dibiarkan maka dapat menghambat
pertumbuhan ikan. Selain itu, juga dapat membahayakan
keadaan ikan tidak terkontrol. Oleh karena itu, penulis membuat
Sistem Kontrol Akuarium Otomatis. Dengan adanya Sistem
Kontrol akuarium Otomatis ini orang yang hobi memelihara ikan
tidak perlu khawatir lagi dengan ikan peliharaanya. Karena
Akuarium dapat memberikan pakan ikan secara otomatis,
mengatur kerja motor air, mengatur sirkulasi air otomatis pada
akuarium
Dengan menggunakan Sistem Kontrol Akuarium
Otomatis Berbasis Mikrokontroler ini, orang yang hobi
memelihara ikan dapat memelihara ikan dengan lebih mudah.
II. DASAR TEORI
2.1
MIKROKONTROLER ATMEGA 16
Kontroler ATMega-16 merupakan mikrokontroler 8-bit
AVR dengan Kapasitas memori maksimum sebesar 16 Kbyte
yang tersimpan didalam System Programmable Flash-nya.
ATMega-16 merupakan chip IC produksi ATMEL yang
termasuk golongan single chip microcontroller, dimana
didalamnya sudah mempunyai ADC dan PWM internal, memori
dan I/O tergabung dalam satu pak IC. Dalam pemrogramannya
Kata kunci: Sensor kejernihan, Mikrokontroler ATmega16,
Otomatis
I. PENDAHULUAN
Akhir-akhir ini hobi memelihara ikan hias menjadi suatu trend
di masyarakat, mulai dari kalangan bawah sampai kalangan atas.
1
kontroler ini dapat dijalankan menggunakan 2 bahasa yaitu
bahasa Assembly atau bahasa C. Sehingga memungkinkan
pengguna dapat mengoptimalkan kinerja system yang dibuat
secara fleksibel. AVR mempunyai 16 register general-purpose,
timer/counter fleksibel dengan mode compare , interrupt internal
dan eksternal, serial UART, programmable Watchdog Timer,
dan mode power saving. AVR juga mempunyai In-System
Programmable Flash on-chip yang mengizinkan memori
program untuk deprogram ulang dalam system menggunakan
hubungan serial SPI. ATmega16 adalah mikrokontroler CMOS
8-bit daya-rendah berbasis arsitektur RISC yang ditingkatkan.
motor stepper memiliki beberapa kelebihan dibandingkan
dengan penggunaan motor DC biasa.
Motor stepper sering digunakan dalam peralatan digital
untuk mengubah dari sinyal pulsa menjadi putaran atau gerakan
mekanik. Setiap putaran poros motor berupa putaran step yang
diskrit. Motor dapat diubah dengan mudah arah putarannya yaitu
searah jarum jam (CW) dan berlawanan arah jarum jam (CCW).
Motor ini berbeda dengan jenis motor lainnya yaitu putaran
poros motor tergantung sinyal pulsa yang diberikan, tetapi untuk
motor jenis lainnya putarannya bebas
Kebanyakan instruksi dikerjakan pada satu
2.3 siklus clock,
ATMega 16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per
MHz membuat rancangan sistem untuk mengoptimasi konsumsi
daya versus kecepatan proses. Pin-pin pada Atmega 16 dengan
kemasan 40-pin DIP (dual in-line package) ditunjukkan oleh
gambar 2.3. Guna memaksimalkan performa dan paralelisme,
AVR menggunakan arsitektur Harvard (dengan memori dan bus
terpisah untukm program dan data)
memori programmer, atau oleh program boot On-chip berjalan di
AVR core. Program boot dapat menggunakan antarmuka apapun
untuk men-download program aplikasi di Aplikasi Flash
memori. Perangkat Lunak dalam Flash Boot Bagian akan terus
berjalan sementara Aplikasi Flash Bagian diperbarui, menyediakan
operasi Baca-Sementara-Write benar. Dengan menggabungkan
sebuah RISC 8-bit CPU dengan In-System Self-Programmable
Flash dalam sebuah chip monolitik, yang Atmel
2.3 LCD (LIQUID CRYSTAL DISPLAY)
LCD yang digunakan dalam tugas akhir ini merupakan
tipe karakter 16x2 baris, dan dapat menampilkan 16 karakter
perbaris dan mempunyai 2 baris. Kapasitas
internalnya
sebanyak 80x8 bit data (maksimum 80 karakter).
Gambar 2.2 LCD 16X2
LCD tipe karakter 16x2 baris ini memiliki keuntungan
yang dapat diperoleh dengan menggunakan LCD adalah :
1. Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga memudahkan
untuk membuat program tampilannya.
2.
Mudah dihubungkan dengan port I/O karena hanya
menggunakan 8
bit data dan 3 bit kontrol.
3. Ukuran dari modul yang proporsional.
4. Penggunaan daya yang kecil.
2.4. SENSOR INFRAMERAH
Gambar 2.1 konfigurasi pin ATmega16
Sensor Inframerah dalam proyek akhir ini digunakan
dalam pendeteksian tingkat kejernihan air dalam akuarium .
Dimana kerja dari sensor inframerah yaitu memancarkan dari
pancaran sinar inframerah yang dimiliki oleh setiap benda yang
terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi oleh sensor ini
berdasarkan tingkat intensitas cahaya pada suatu bidang. Jadi
ketika inframerah tersebut memancarkan cahaya, maka tubuh
manusia itu akan menghasilkan pancaran sinar inframerah pasif
dengan panjang gelombang yang bervariasi sehingga
menghasilkan panas berbeda yang menyebabkan sensor
merespon dan mengeluarkan output high voltage (±5P volt).
ATmega8 memiliki 28 pin yang masing-masing memiliki
fungsi berbeda-beda baik sebagai port maupun fungsi yang
lain.
2.2
Motor Stepper
Motor stepper adalah perangkat elektromekanis yang
bekerja dengan mengubah pulsa elektronis menjadi gerakan
mekanis diskrit. Motor stepper bergerak berdasarkan urutan
pulsa yang diberikan kepada motor. Karena itu, untuk
menggerakkan motor stepper diperlukan pengendali motor
stepper yang membangkitkan pulsa-pulsa periodik. Penggunaan
2.5 .SENSOR PHOTOTRANSISTOR
2
Sensor Phototransistor, phototransistor akan menerima
pancaran cahaya dari inframerah setiap perubahan intensitas
cahaya pada suatu bidang. Pada sistem ini Phototransistor
sebagai receiver akan mengubah energi cahaya ke energi listrik
yang selanjutnya akan diolah mikrokontroler. Keluaran data
Phototransistor ini akan masuk ke dalam ADC internal
mikrokontroler dan selanjutnya akan diolah sebagai masukan
sensor feedback dari sistem yang nantinya akan dibandingkan
dengan nilai dari setting point
Gambar 2.3 Diagram PIN RTC DS 1307
2.6. RTC DS 1307
2.7. TRIAC
DS 1307 merupakan serial RTC yang menyediakan
informasi detik, menit, jam, hari, bulan, dan tahun. Akhir
dari bulan otomatis disesuaikan untuk bulan yang kurang
dari 31 hari, termasuk pembenaran untuk lompatan tahun
saat diset ulang. Jam dapat beroperasi dengan format 24
jam maupun 12 jam AM/PM. DS1307 juga memiliki
rangkaian deteksi tegangan drop dan secara otomatis akan
berganti ke battery backup. Fitur-fitur yang dimiliki juga
oleh RTC ini antara lain:
• Real-time clock(RTC) menyimpan datadata detik, menit, jam, tanggal, bulan,
hari dalam seminggu, dan tahun valid
hingga 2100;
• 56-byte,
battery-backed,
RAM
nonvolatile
(NV)
RAM
untuk
penyimpanan;
• Antarmuka serial Two-wire (12C)
• Sinyal
luaran
gelombang-kotak
terprogram (Programmable Squarewave);
• Deteksi otomatis kegagalan-daya (powerfail) dan rangkaian Switch;
• Konsumsi daya kurang dari 500nA
menggunakan mode baterai dengan
operasional osilator;
• Tersedia fitur industri dengan ketahanan
suhu: -40 C hingga +85 C
• Tersedia dalam kemasan 8-pin DIP atau
SOIC
Sedangkan daftar pin DS 1307:
• VCC – Primary Power Supply
• X1, X2 – 32.768Khz Crystal Connection
TRIAC merupakan singkatan dari Triode Alternating
Current Switch, saklar negative untuk arus bolak-balik. TRIAC
merupakan suatu komponen yang mempunyai susunan atas 5
lapisan bahan jenis P dan N dalam arah lain terminal antara T1
dan T2 dapat menghantarkan dalam arah yang lain sebagaimana
ditunjukkan secara jelas pada gambar 2.7. Secara elektris,
TRIAC merupakan suatu komponen yang berkelakuan seperti
dua buah SCR (Thyristor) yang digabungkan dalam hubungan
negative terbalik seperti ditunjukkan pada gambar 2.4
.
Gambar 2.4 Simbol TRIAC[6]
TRIAC dapat dialihkan dalam kondisi hidup (on), baik melalui
arus gate positif maupun maupun arus gate negative. Jika arus
positif diinjeksikan saat T2 positif dan arus negative diinjeksikan
saat T1 positif. Berikut tentang karekteristik dari TRIAC:
VBAT -+3V Battery Input
• GND - Ground
• SDA - Serial Data
• SCL - Serial Clock
• SQW/OUT – Square Wave/Output Driver
Gambar diagram PIN:
3
komunikasi RS-232 menuju server. Data yang berada pada
server diolah dan divisualisasikan secara 3D. Data hasil dari
visualisasi kemudian di feedback-kan ke node master. Feedback
data dari server inilah kemudian dijadikan sebagai control dari
pemanas, apabila panas kurang maka pemanas akan menambah
tingkat panasnya sedangkan jika panas berlebih maka pemanas
akan menurunkan panasnya
Gambar 2.5 Karakteristik TRIAC[6]
TRIAC adalah piranti yang digunakan untuk mengontrol arus
rata-rata yang mengalir ke suatu beban. TRIAC dapat
mengontrol arus dalam dua arah. Jika TRIAC sedang off, arus
tidak dapat mengalir diantara terminal-terminal utamanya, atau
dengan kata lain diumpamakan saklar terbuka. Jika TRIAC on,
maka dengan tahanan yang rendah arus mengalir dari satu
terminal ke terminal lainnya denagn arah aliran tergantung dari 3.1.2 Sensor Phototransistor
polaritas tegangan yang digunakan. Jika tegangan T2 positif,
maka arus yang mengalir dari T2 ke T1 dan sebaliknya jika T1
Rangkaian Sensor Phototransistor yang digunakan pada
positif, maka arus akan mengalir dari T1 ke T2 dan dalam sistem ini ditunjukkan pada Gambar 3.7 Sebagai sensor
kondisi ini TRIAC diumpamakan sebagai saklar tertutup.
Phototransistor, phototransistor akan menerima pancaran cahaya
dari inframerah setiap perubahan intensitas cahaya pada suatu
bidang. Pada sistem ini Phototransistor sebagai receiver akan
III. PERANCANGAN PERANGKAT KERAS DAN
mengubah energi cahaya ke energi listrik yang selanjutnya akan
PERANGKAT LUNAK
diolah mikrokontroler. Keluaran data Phototransistor ini akan
masuk ke dalam ADC internal mikrokontroler dan selanjutnya
3.1
Pembuatan Perangkat Keras
akan diolah sebagai masukan sensor feedback dari sistem yang
nantinya akan dibandingkan dengan nilai dari setting point
3.1.1 Sensor Inframerah
Penggunaan sensor Inframerah dalam proyek akhir ini
digunakan dalam pendeteksian tingkat kejernihan air dalam
akuarium . Dimana kerja dari sensor inframerah
yaitu
memancarkan dari pancaran sinar inframerah yang dimiliki oleh
setiap benda yang terdeteksi olehnya. Benda yang bisa dideteksi
oleh sensor ini berdasarkan tingkat intensitas cahaya pada suatu
bidang.
Jadi ketika inframerah tersebut memancarkan cahaya,
maka tubuh manusia itu akan menghasilkan pancaran sinar
inframerah pasif dengan panjang gelombang yang bervariasi
sehingga menghasilkan panas berbeda yang menyebabkan
sensor merespon dan mengeluarkan output high voltage (±5P
volt).
Gambar 3.2 Rangkaian sensor phototransistor
3.3 Rangkaian Driver Lampu
Rangkaian driver disini yaitu rangkaian driver dengan
menggunakan transistor. Keluaran dari mikrokontroler dari port
OD akan masuk terlebih dahulu pada rangkaian driver ini.
Transistor disini digunakan sebagai switching untuk mengontrol
terang redupnya lampu . Untuk nyala dan mati lampu
menggunakan Relay. Konfigurasi rangkaian driver ini seperti
ditunjukkan pada Gambar 3.3
Gambar 3.1 Konfigurasi sensor Inframerah pada
mikrokontroler
node sebagai tanda bahwa node master telah siap menerima
data. Node akan menjawab dengan mengirim sinyal DSR (Data
Set Ready) Artinya node akan mengirim data kepada node
master. Kemudian datapun dikirim melalui transmitter yang ada
pada node menuju receiver dari node master. Data yang ada pada
node master kemudian akan di transfer menuju PC melalui
4
Gambar
3.3 Rangkaian driver Lampu
3.4 PEMBUATAN SOFTWARE
Pada konfigurasi software disini yaitu berisi tentang
algoritma pemrograman dari sistem dimmer sendiri. Dalam
pembuatan perangkat lunak / program dalam mikrokontroler
menggunakan CodeVisionAVR C Compiler. Selanjutnya
program akan disimpan dalam memori data dan memori
program.
Sistem pengaturan terang redup lampu / dimmer ini
yaitu menggunakan sistem close loop, dimana keluaran pada
sistem terdapat feedback sebagai koreksi dari keluaran yang
diinginkan. Feedback dari sistem yaitu berupa sensor inframerah
yang akan memancarkan tingkat intensitas.cahaya dan diterima
oleh phototransistor yang bertindak sebagai receiver
Nilai keluaran dari Receiver Phototranaistor akan
digunakan sebagai feedback dan masuk ke dalam ADC internal
pada mikrokontroler sehingga dapat diproses dan dihasilkan
suatu keluaran yang diinginkan dari sistem close loop itu sendiri.
Gambar 34
Gambar 3.4 Flow chart keseluruhan sistem
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian sistem
alat, pengujian sistem program beserta integerasi antara sistem
alat dan sistem program yang telah direncanakan, di buat dan di
analisa. Tujuan dari pengujian dan analisa ini adalah untuk
mengetahui keberhasilan dari keseluruhan alat dan program yang
telah dirancang.
Pengujian dilakukan pada masing-masing bagian terlebih
dahulu, kemudian masing-masing bagian tersebut di uji secara
integerasi keseluruhan. Setelah proses pengujian dan
pengambilan data, langkah selanjutnya adalah menganalisa hasil
pengujian tersebut. Acuan yang digunakan dalam proses analisa
adalah data yang didapat pada saat proses perencanaan dan juga
data-data hasil analisa secara teori. Proses selanjutnya adalah
memberikan kesimpulan dari masing-masing analisa yang telah
dilakukan sebelumnya.
Pengujian yang dilakukan dalam setiap tahap ini antara lain:
1.
5
Pengujian Power Supply
2.
3.
4.
5.
6.
Pengujian Minimum Sistem
Pengujian ADC
Pengujian transmiter.
Pengujian receiver.
Pengujian sistem terintegrasi
4.1 Pengujian Power Supply
Power Supply sangat penting dalam memberikan supply
tegangan pada rangkaian hardware beserta komponen –
komponen lainnya. Untuk meghidupkan semua komponen
elektronik yang membutuhkan tegangan yang cocok dan stabil.
Power Supply yang digunakan disini adalah power supply 1
Ampere yang dibuat rangkaian output 5 volt DC untuk
memberikan input pada mikrokontroler maupun komponen
pendukung yang lain. Hasil pengujiannya dapat dilihat pada
tabel 4.1.

Gambar 4.1 Rangkaian Power supply

Tujuan
Dengan dilakukan pengujian power supply ini dimaksudkan
untuk mengetahui karakteristik dari power supply yang
digunakan apakah dalam kondisi bagus atau tidak bagus.

Prosedur pengujian
Pada pengujian tegangan dilakukan pengukuran dengan
Avometer secara paralel pada output tegangan dengan sudah
terpasang beban. Berikut pengujian power supply dengan beban
penuh.
Peralatan yang digunakan
Tabel 4.1 Pengujian rangkaian power supply 5 volt dengan beban
No
Vout yang
Vout
Error
Akurasi
diharapkan
yang
X-Y
(%)
(%)
(volt)
terukur
(volt)
1
5
4,88
0,12
2,4
97,6
2
5
4,90
0,10
2
98
3
5
4,93
0,07
1,4
98,6
4
5
4,90
0,10
2
98
5
5
4,92
0,08
1,6
98,4
6
5
4,93
0,07
1,4
98,6
7
5
4,90
0,10
2
98
8
5
4,92
0,08
1,6
98,4
9
5
4,92
0,08
1,6
98,4
10
5
4,92
0,08
1,6
98,4
Rata5
4,91
0,08
1,7
98,24
rata
Peralatan yang dipakai dalam pengujian ini antara lain: TIP
3055, IC regulator 7805 dan Avometer.
X-Y = selisih Vout yang diharapkan dengan Vout terukur
Berdasarkan Tabel 4.1 untuk pengukuran Power Supply
dapat diketahui bahwa tegangan output terpasang (tanpa beban)
rata-rata 4,91 volt. Hal tersebut sudah cukup baik untuk
tegangan supply mikrokontroler kerena tegangan tersebut tetap
stabil. Untuk rumus dari perhitungan tersebut sebagai berikut:
Rangkaian Percobaan
Error (%) =|Vout yang diharapkan – Vout yang terukur| x 100%................(4.
Akurasi (%) = 100%- Error
(%)……………………………............…(4.2)
6

Rangkaian Percobaan
Gambar 4.3 Rangkaian uji PORT I/O
 Cara Pengujian
1. Hubungkan rangkaian minimum system atmega16
dengan power suplly
2. Hubungkan LED pada PORTA.2, PORTA.3,
PORTA.4, dan PORTA.5
3. Isi
minimum
system
dengan
algoritma
pemrograman berikut:
Gambar 4.2 Kurva pengujian power supply dengan beban
 Hasil dan analisa
Berdasarkan hasil pengujian output tegangan pada power
supply diketahui bahwa kondisi power supply cukup bagus dan
cocok digunakan pada alat ini.
4.2 Pengujian Rangkaian Minimum Sistem
4.3 Pengujian ADC
Dalam pengujian minimum sistem ini yaitu untuk
mengetahui apakah rangkaian minimum sistem yang telah dibuat
dapat berjalan dengan baik atau tidak. Dalam pengujian ini yaitu
meliputi pengujian port I/O.
Dalam melakukan pengujian terhadap rangkaian
minimum sistem ini perlu diperhatikan beberapa tahap antara
lain :
1. Memastikan tiap-tiap jalur rangkaian terhubung dengan
baik.
2. Setelah jalur rangkaian terhubung dengan baik,
selanjutnya melakukan chip signature pada rangkaian
minimum sistem Atmega8.
3. Siapkan program yang akan di download dengan
software CodeVisionAVR dan pastikan tidak ada error
pada program setelah di-compile.
4. Banyak cara untuk men-download program tergantung
downloader dan software yang digunakan. Perlu
diketahui bahwa ketika membeli chip Atmega8 yang
baru tidak bisa langsung men-download program
menggunakan USB downloader, harus menggunakan
downloader paralel terlebih dahulu baru setelah itu bisa
menggunakan USB downloader.
5. Setelah sukses men-download program, lihat hasil
program yang dijalankan sesuai dengan isi program
tersebut.

Tujuan
Mengetahui fungsi ADC internal pada mikrokontroler
berfungsi dengan baik. Pengujian analog to digital
converter (ADC) internal mikrokontroler ini bertujuan
untuk mengetahui kinerja dari ADC dalam mengkonversi
tegangan analog ke tegangan digital. ADC yang
digunakan adalah 10 bit internal ADC pada channel 0
(PORTC.0). tegangan referensi (Vreff) yang digunakan
adalah pada Pin Areff dimana tegangan yang diberikan
yaitu sebesar 2,5 volt. Setting ADC menggunakan clock
sebesar 750 Khz.

Peralatan yang digunakan
1. Power Supply
2. Mikrokontroler
3. LCD
4. Kabel penghubung

Rangkaian percobaan
Blok diagram pengujian ADC internal dapat dilihat
pada Gambar 4.7 dibawah ini.
4.4 Pengujian Transmiter
 Tujuan
Untuk memastikan bahwa rangkaian transmiter inframerah
dapat bekerja pada frekunsi 10 khz.

4.2.1 Pengujian PORT I/O
7
Peralatan yang digunakan
1.
2.
3.
4.

Rangkaian transmiter inframerah.
Osciloscope
Rangkaian minimum sistem.
Power supply.
frekuensi 10 khz sinyal dapat diterima oleh receiver
phototransistor. Begitu juga ketika inframerah diujicobakan pada
frekuensi 20khz dan 40khz. Pada frekuensi tersebut sinyal
transmitter dapat diterima oleh receiver phototransistor dengan
syarat transmiter dipasang berhadapan lurus dengan receiver
karena apabila pemasangan transmiter tidak lurus maka sinyal
tidak akan mampu diterima oleh receiver.
Rangkaian percobaan
4.3 4.5 Pengujian Receiver Phototransistor

Tujuan
Untuk memastikan bahwa rangkaian receiver mampu
menerima sinyal frekuensi yang dikirimkan oleh
transmiter.

Peralatan yang digunakan
1. Rangkaian transmiter inframerah
2. Rangkaian receiver phototransistor
3. Osciloscope
4. Rangkaian minimum system

Rangkaian Percobaan
Gambar 4.4 Rangkaian pengujian transmiter

Cara pengujian
1.
2.
3.
4.

a)
Hubungkan rangkaian minimum sistem atmega16
dengan power suplly
Pastikan
mikrokontroler
terhubung
dengan
rangkaian transmitter inframerah.
Hubungkan output inframerah dengan oscilloscope.
Amati gambar sinyal gelombang inframerah
Transmiter
Receiver
OSC
Hasil pengujian
Gambar 4.6 Blok Diagram Receiver Phototransistor
Pengujian dengan perubahan frekuensi=10khz; probe
osciloscope x10; 50us

Cara Pengujian
1.
2.
3.
4.
Hubungkan rangkaian minimum system atmega 16
dengan power supply.
Pastikan mikrokontroler terhubung dengan
rangkaian receiver phototransistor.
Hubungkan phototransistor dengan oscilloscope.
Hasil pengujian phototransistor ditampilkan
menggunakan oscilocope yang dapat dilihat pada
gambar dibawah ini :
Gambar 4.5 Sinyal inframerah dengan frekuensi 10khz
a.
 Analisa
Pada pengujian ini transmitter inframerah diujicobakan pada
frekuensi yang berbeda-beda yaitu 10khz,20khz,dan 40khz. Dari
hasil pengujian yang diperoleh, dapat dipastikan bahwa untuk
8
Pengujian dengan perubahan frekuensi=10khz;
probe osciloscopex10 ; 50us
07.00
17.00
05.00
3
3
07.00
17.00
05.00
4
5
Pada pengujian sistem terintegrasi disini yaitu bertujuan
mengetahui apakah keseluruhan sistem yang terdiri dari bagianbagian dapat bekerja dengan baik saat diintegrasikan. Adapun
yang diperhatikan dalam pengujian disini yaitu mengamati dari
sisi perangkat keras (hardware)
Dalam pengujian hardware disini meliputi pengamatan
sistem , sensor kejernihan air, dan rangkaian minimum sistem
yang terdiri dari rangkaian driver motor stepper dan rangkaian
driver lampu.
Sistem terbagi dari beberapa bagian yaitu setiap bagian akan
dipack.
Pada bagian 1 terdiri dari rangkaian driver motor
stepper, rangkaian driver lampu, rangkaian driver pompa . Pada
pengujian driver motor stepper disini yaitu dengan melakukan
buka dan tutup box makanan sesuai dengan waktu yang
ditentukan. rangkaian driver lampu untuk nyala dan mati lampu
sesuai waktu yang ditentukan. rangkaian driver pompa untuk
mensirkulasikan air akuarium pada saat air keruh. Adapun table
pengukuran dapat dilihat
No
Hari
Jam
05.00
1
2
1
07.00
2
17.00
05.00
Mati
Status
Lampu
Mati
Mati
Mati
Mati
Mati
Nyala
Mati
Mati
Mati
501
Nyala
Nyala
Nyala
Nyala
Mati
Mati
512
539
572
Nyala
Nyala
Nyala
Nyala
Mati
Mati
554
577
589
Nyala
Nyala
Nyala
Nyala
Mati
Mati
602
612
665
Nyala
Nyala
663
BAB V
PENUTUP
Berdasarkan hasil perencanaan, pembuatan sistem dan
pengujian hasil maka di dapat beberapa kesimpulan yang
merupakan hasil dari keseluruhan proses pengerjaan proyek
akhir ini. Penulis juga memberikan beberapa saran guna
kebaikan dari sistem ini kedepannya.
5.1
Kesimpulan
Setelah melalui beberapa proses dalam pengerjaan proyek
akhir ini secara keseluruhan, maka dapat disimpulkan sebagai
berikut:
1.
Status
Pompa
07.00
Mati
Pengujian kedua adalah dengan menguji rangkaian driver
pengendali tegangan AC dengan rangkaian mikrokontroler.
Fungsi dari rangkaian ini untuk mengaktifkan beban ac yaitu
pompa air. Input rangkaian driver ini dihubungkan ke port
mikrokontroler. Dengan tegangan dc yang bisa diatur-atur maka
intensitas led pada moc 3041 bisa dikontrol. Dengan mengatur
intensitas led maka kecepatan nyala diac pad moc 3041 bisa
diatur juga. Semakin besar intensitas led maka kecepatan nyala
diac semakin cepat sehingga waktu tundaan untuk pemicuan
triac semakin cepat dan sebaliknya semakin lemah intensitas led
maka kecepatan nyala diac semakin lambat yang mengakibatkan
waktu tunda pemicuan triac semakin lama Besarnya tegangan ac
yang dihasilkan ditentukan oleh sudut pemicuan triac. Nilai
sudut pemicuan triac adalah berupa waktu tunda untuk pemicuan
triac.
Pengujian Sistem Terintegrasi
Status
Buka Box
Makanan
Mati
BukaTutup
Mati
5
17.00
Pada pengujian ini receiver phototransistor diujicobakan
pada frekuensi yang berbeda-beda yaitu 10khz,20khz,dan
40khz. Dari hasil pengujian yang diperoleh, dapat
dipastikan bahwa untuk frekuensi 10 khz sinyal dapat
diterima oleh receiver phototransistor. Begitu juga ketika
inframerah diujicobakan pada frekuensi 20khz dan 40khz.
Pada frekuensi tersebut sinyal transmiter dapat diterima
oleh receiver phototransistor dengan syarat transmiter
dipasang berhadapan lurus dengan receiver karena apabila
pemasangan transmiter tidak lurus maka sinyal tidak akan
mampu diterima oleh receiver.
Waktu
07.00
17.00
05.00
Gambar 4.7 Sinyal phototransistor dengan frekuensi
10khz
Analisa
4.6
4
BukaTutup
Mati
Mati
BukaTutup
Mati
Mati
BukaTutup
Mati
Mati
BukaTutup
Mati
Akuarium otomatis dapat bekerja dengan baik karena
dapat mencapai tingkat
Sensor Kejernihan
2. Dalam penjadwalan pemberian makanan ikan jumlah
(ADC)
pakan ikan sedikit demi sedikit mengalir dari box
452
makanan sesuai dengan waktu yang ditentukan yaitu
473
pada jam 7 pagi
3. Dengan mengatur waktu penyalaan TRIAC, maka
496
besarnya tegangan yang dihasilkan bisa ditentukan dan
putaran pompa dapat diatur sesuai yang diinginkan.
521
9
4.
Penggunaan sensor Kejernihan air dapat digunakan
untuk mengukur tingkat kejernihan dan kekeruhan air
berdasarkan nilai ADC jika semakin jernihan nilai ADC
mencapai maksimal 472 (Desimal) . jika air agak keruh
nilai ADC mencapai 504 dan jika air keruh mencapai
611
5. Untuk membuat komunikasi antara mikrokontroler
dengan plant yang akan dikontrol yaitu menggunakan
pemrograman bahasa C pada mikrokontroler dengan
bantuan CodeVisionAVR.
6. Dalam penyalaan lampu akuarium, lampu menyala
ketika saat malam hari dan pagi hari lampu akan mati.
Parkir Lantai Banyak. Tugas akhir: T. Elektronika PENSITS:2009.
[12]. Araullo,E.V., De-Padua,D.B. dan Graham,M., Rice
Postharvest Technology, Intern. Dev. Res. Center, Ottawa,
Canada.(1976).
[13].Kunze,O.R. dan Calderwood,D.L.,Rough Rice Drying.
Juliano,B.O (Ed.), Rice: Chemistry & Technology, p. 233.
The American Association of Cereal Chemists, Inc.,
Minnesota. (1994).
5.2
Saran
Pada pengerjaan Proyek akhir ini tidak lepas dari
berbagai macam kelemahan didalamnya, baik itu pada
perencanaan sistem maupun pada peralatan yang telah dibuat.
Untuk memperbaiki kekurangan-kekurangan serta sebagai
masukan untuk perbaikan sistem menjadi lebih sempurna
kedepannya, maka diberikan beberapa saran dan harapan sebagai
berikut:

Perlu adanya pengembangan pada sensor kejernihan
air ini, yaitu dengan menambahkan pengaturan set
point menggunakan metode control PID sehingga
pengaturan set poin disini dapat dilakukan dari
kejauhan.
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Sahli, Irwan.et al. Perancangan RS 232 to RS 485
Converter Sistem Network Multidrop.
[2]. 2010 Atmel Corporation. All rights reserved.
[3]. Arif, Ridla Rizalani. Rancang Bangun Prototipe Node
Jaringan Sensor Nirkabel Dengan Media Komunikasi Infra
Merah Untuk Akuisisi Data Pada Sistem Informasi Parkir
Lantai Banyak, Tugas akhir: T. Elektronika PENS-ITS:2009.
[4]. Alldatasheet,Website
www.datasheetcatalog.com/datasheets_pdf/.../LM35
[5]. Alldatasheet,Website
www.datasheetcatalog.com/...pdf/T/S/O/P/TSOP4838.shtml
[6]. Alldatasheet,Website
www.datasheetcatalog.com/datasheet.../TSAL6200
[7]. Fathani, Hazmi. Rancang bangun alat pengering gabah
tipe silinder vertical
[8]. Hermawan, Yuni. Sistem Pengering Gabah Dengan
Efek Tarikan Cerobong Berbahan Bakar Limbah Sekam
[9]. Araki Mituhiko. Control Systems, Robotics, And
Automation – Vol. Ii - Pid Control
[10].Purwanto, Era. Pengembangan Metoda Self Tuning
Parameter Pid Controllerdengan Menggunakan Genetic
Algorithm Pada Pengaturanmotor Induksi Sebagai
Penggerak Mobil Listrik, Seminar Nasional Aplikasi
Teknologi Informasi 2009 (SNATI 2009):2009
[11].Akhirta,Silvi Agustri. Perencanaan Dan Penerapan
Algoritma Komunikasi Jaringan Sensor Nirkabel Dengan
Media Komunikasi Infra Merah Pada Sistem Informasi
10