UAS MIKROKONTROLLER

PERBAIKAN UAS MIKROKONTROLLER


Untuk Referensi TA pada rangkaian ini, silahkan download : Jurnal UAS
Referensi ini didapat dari Sofyan Shafiudin, Fida Jazilatur Rohma, Abdilla Eka Prasetya dam Rifqi Firmansyah yang berasal dari Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya

Untuk UAS dengan referensi jurnal mengenai inkubator telur ayam dapat di download dibawah ini:
2. PDF UAS




PEMANTAUAN RUANG INKUBUTOR PENETASAN TELUR AYAM DENGAN MENGGUNAKAN ARDUINO.

REFERENSI:
JURNAL NASIONAL TEKNIK ELEKTRO
Alamat Website: http://jnte.ft.unand.ac.id/index.php/jnte/article/view/181

Abstrak-Lingkungan sekitar sangat erat hubungannya dengan keberlansungan makhluk hidup di muka bumi ini. Salah satu hal yang dapat mewakili lingkungan tersebut adala suhu. Kebutuhan akan pengontrolan terhada suhu ini telah mendorong manusia untuk menciptakan alat yang bisa mengukur tingkat ketinggian suhu dimuka bumi ini. Pengendalian terhadap suhu ini juga dimanfaatkan dalam dunia usaha yaitu pada incubator telur ayam. Melihat kebutuhan akan alat yang dapat melakuka otomatisasi dalam penontrolan suhu pada incubator telur, maka kami akan melakukan penelitian yang berjudul pengontrolan ruang incubator penetasan telur ayam berbasis arduino mega 2560. Alat ini dirancang guna memberikan kemudahan dalam pengontrolan suhu ruangan incubator selama proses penetasan telur ayam. Perancangan alat ini terdiri dari arduino mega 2560, sensor DHT11, speaker, motor DC, LCD, lampu incubator dan driver motor. Sistematika dari alat ini sepenuhnya dikontrol oleh arduino mega 2560. Oleh karena itu arduino mega 2560 merupakan pusat pemprosesan data dari sensor dan mengirimkan data output pada ekuator.

 Kata kunci : Sensor DHT11 , Arduino Mega2560, LCD, LED, Driver Motor & Speaker

1. PENDAHULUAN

Semua makhluk hidup membutuhkan kondisi suhu yang stabil dalam keberlansungan hidupnya. Kebutuhan akan kestabilan suhu memang tidak bisa dipungkiri lagi. Manusia selaku makhluk paling tinggi derajatnya juga memmbutuhkan suhu yang stabil demi kenyamanan hidupnya. Kestabilan suhu juga dibutuhkan dibidang industri, pertanian ataupun ilmu pengetahuan.
Setiap perubahan waktu, suhu suatu lingkungan juga akan berubah. Oleh karena itu dalam pengendalian suhu suatu lingkungan atau ruangan membutuhkan waktu yang lama. Pengendalian suhu akan membutuhkan waktu yang lama jika dilakukan secara manual dan membutuhkan pusat perhatian dari orang yang melakukan pengendaliannya. Kestabilan suatu   temperatur ruangan dirasa kurang efektif jika harus dilakukan monitoring secara konvensional atau manual. Sistem pengendalian suhu juga merupakan hal yang penting di bidang peternakan. Terlebih lagi untuk budi daya telor ayam yang butuh kestabilan suhu ruang pengeraman telor. Pengendalian secara manual sudah tidak lagi efisien karena akan membutuhkan banyak waktu. Oleh sebab itu dibutuhkan sebuah terobosan baru untuk memonitoring suhu ruangan inkubator selama 24 jam nonstop. Untuk memudahkan pengambilan data suhu diperlukan suatu alat yang dapat menginformasikan keadaan tersebut secara terus menerus yaitu dengan data akuisisi menggunakan computer.

Solusi yang dibutuhkan untuk mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan memberikan sebuah sistem pendeteksi suhu ruangan berbasis Arduino MEGA2560 yang bisa bekerja secara nonstop memonitoring suhu ruang pengeraman telur ayam karena dengan keadaan suhu lingkungan yang mudah berubah ataupun adanya mati lampu penghangat. Perangkat Arduino MEGA2560 yang terdiri dari hardware dan software, dimana perangkat ini terdapat bagian sensor dan akuator. Pada bagian sensor terdapat sensor suhu LM35 yang akan terintegrasi dengan Arduino MEGA2560 yang kemudian ditransmisikan ke ekuator. Pada bagian penerima akan langsung dihubungkan dengan LCD sebagai monitor, LED sebagai indikator, serta speaker juga sebagai indikator.


2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Pengertian Arduino MEGA2560
    Arduino adalah sebuah papan elektronika yang bersifat open source yang digunakan untuk membuat proyek-proyek elektronika. Arduino terdiri dari dua bagian utama yaitu sebuah papan sirkuit fisik (sering disebut juga dengan mikrokontroler) dan sebuah perangkat lunak atau IDE (Integrated Development Environment) yang berjalan pada komputer. Perangkat lunak ini sering disebut Arduino IDE yang digunakan untuk menulis dan meng-upload kode dari komputer ke papan fisik (hardware) Arduino. Ketika membicarakan Arduino maka ada dua hal yang terlintas dalam pikiran para penggunanya, yaitu hardware dan software. Dua bagian ini seakan satu kesatuan utuh yang tidak bisa di pisahkan.

Gambar 1

2.2. Sensor DHT11


DHT11 adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban udara di sekitarnya. Sensor ini sangat mudah digunakan bersama dengan Arduino. Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat akurat. Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory, sehingga ketika internal sensor mendeteksi sesuatu, maka module ini menyertakan koefisien tersebut dalam kalkulasinya.
DHT11 termasuk sensor yang memiliki kualitas terbaik, dinilai dari respon, pembacaan data yang cepat, dan kemampuan anti-interference. Ukurannya yang kecil, dan dengan transmisi sinyal hingga 20 meter, membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi pengukuran suhu dan kelembaban. 
Spesifikasi :
  • ·         Supply Voltage: +5 V
  • ·         Temperature range : 0-50 °C error of ± 2 °C
  • ·         Humidity : 20-90% RH ± 5% RH error
  • ·         Interface : Digital
  • ·         Kabel Konektor 3 pin

Gambar 2
2.3. LCD

Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD (Liquid Cristal Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun grafik.

Gambar 3
2.4. Lampu Inkubator
           
            Lampu inkubator yang digunakan adalah lampu pijar 5 Watt. Pemilihan lampu ini karena lampu pijar ini memiliki suhu yang dapat menghangatkan ruangan. Dalam simulasi dapat dilihat pada gambar berikut :
Gambar 4
2.5. Driver Motor
L298 adalah jenis IC driver motor yang dapat mengendalikan arah putaran dan kecepatan motor DC ataupun Motor stepper. Mampu mengeluarkan output tegangan untuk Motor dc dan motor stepper sebesar 50 volt. IC l298 terdiri dari transistor-transistor logik (TTL) dengan gerbang nand yang memudahkan dalam menentukkan arah putaran suatu motor dc dan motor stepper. Dapat mengendalikan 2 untuk motor dc namun pada hanya dapat mengendalikan 1 motor stepper.
Gambar 5
2.6. Motor DC
Motor DC adalah motor listrik yang memerlukan suplai tegangan arus searah pada kumparan medan untuk diubah menjadi energi gerak mekanik. Kumparan medan pada motor dc disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian yang berputar). Motor arus searah, sebagaimana namanya, menggunakan arus langsung yang tidak langsung/direct-unidirectional. 
Gambar 6
2.7. LED (Light Emitting Diode)
            Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan  cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.

Gambar 7
3. PERANCANGAN SISTEM
           
            Alat pengendali suhu pada ruangan pengeraman telur berbasis Arduino MEGA2560 ini memiliki satu sensor yaitu DHT11. Sebagai sensor dalam sistem tentunya sensor DHT11 ini akan mengirimkan sinyal masukan ke sistem yang nantinya akan dibaca sebagai data analong yang akan diproses oleh Arduino MEGA2560. Jalur masukan dari sensor DHT11 ini harus melewati PIN ADC pada Arduini MEGA2560. Hal ini dikarenakan jenis data yang dikirimkan oleh sensor DHT11 bersifat analog sedangkan Arduino MEGA2560 akan memproses data digital. Untuk memperoleh data digital yang berasal dari sensor DHT11 harus dihubungkan ke PIN ADC. Pada PIN ACD akan terjadi proses konversi data analog menjadi data digital (lihat gambar)
Gambar 8
Setelah itu data akan diproses oleh Arduino MEGA2560. Pemprosesan akan dilakukan sesuai dengan program yang telah kita masukan.
            Berikut Listing Program :

#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(13, 12, 11, 10, 9, 8);

//Motor
const int m11 = 18;
const int m12 = 19;
const int m21 = 20;
const int m22 = 21;

int speaker = 7;

//Lampu Inkubator
int lampu[]={2,3,4,5,6};
int x=0;



//Sensor Kelembaban
int dht = A0;

int suhudht = 0;
int kelembabandht = 0;
void setup()
{

  //Deklarasi LCD
   lcd.begin(16,4);

   //Deklarasi Sensor
   pinMode(dht,INPUT);



//Deklarasi Motor
   pinMode(m11,OUTPUT);
   pinMode(m12,OUTPUT);
   pinMode(m21,OUTPUT);
   pinMode(m22,OUTPUT);

   //Deklarasi LED
   pinMode(17,OUTPUT);
   pinMode(16,OUTPUT);
   pinMode(15,OUTPUT);
   pinMode(14,OUTPUT);

//Deklarasi speaker
pinMode(7,OUTPUT);

   lcd.clear();
   Serial.begin(9600);
  
//Deklarasi Lampu Inkubator
   for (x=0;x<=4;x++)
        {
           pinMode(lampu[x],OUTPUT);
        }


   }


void loop()
{
  suhudht=analogRead(A0);

  suhudht=suhudht/10;
  kelembabandht=suhudht/2+20;
  lcd.setCursor(0,0);
  lcd.print("nilai_suhu :");
  lcd.print(suhudht);

  lcd.setCursor(0,1);
  lcd.print("Kelembaban :");
  lcd.print(kelembabandht);

   if(kelembabandht>=30 && kelembabandht<=45 )
  {
   digitalWrite(2,HIGH);
   digitalWrite(3,HIGH);
   digitalWrite(4,HIGH);
   digitalWrite(5,HIGH);
   digitalWrite(6,HIGH);
    digitalWrite(7,255);
  

  //Keadaaan Motor
   digitalWrite(m11,1);
   digitalWrite(m12,0);
   digitalWrite(m21,1);
   digitalWrite(m22,0);
   delay(500);
  

  }
  else if(kelembabandht>=26 && kelembabandht<30 )
  {
  digitalWrite(m11,255);
   digitalWrite(m12,0);
   digitalWrite(m21,125);
   digitalWrite(m22,0);
  
  digitalWrite(2,LOW);
   digitalWrite(3,LOW);
   digitalWrite(4,HIGH);
   digitalWrite(5,HIGH);
   digitalWrite(6,HIGH);
  
    digitalWrite(17,HIGH);
     delay(50);
      digitalWrite(17,LOW);
     delay(50);
   digitalWrite(16,HIGH);
   delay(50);
    digitalWrite(16,LOW);
    delay(50);

  digitalWrite(15,HIGH);
   delay (50);
    digitalWrite(15,LOW);
     delay (50);
    digitalWrite(14,HIGH);
        delay (50);
   digitalWrite(14,LOW);
         delay (50);
         digitalWrite(17,HIGH);
         digitalWrite(16,HIGH);
         digitalWrite(15,HIGH);
         digitalWrite(14,HIGH);
         delay(100);
            digitalWrite(17,LOW);
         digitalWrite(16,LOW);
         digitalWrite(15,LOW);
         digitalWrite(14,LOW);
  }
    else if(kelembabandht>10 && kelembabandht<=25)
    {
   digitalWrite(m11,0);
   digitalWrite(m12,1);
   digitalWrite(m21,0);
   digitalWrite(m22,0);
  
  digitalWrite(2,LOW);
   digitalWrite(3,LOW);
   digitalWrite(4,LOW);
   digitalWrite(5,HIGH);
   digitalWrite(6,HIGH);
    digitalWrite(7,LOW);
  
    }
  else
    {
   digitalWrite(m11,0);
   digitalWrite(m12,0);
   digitalWrite(m21,0);
   digitalWrite(m22,0);
    digitalWrite(2,LOW);
   digitalWrite(3,LOW);
   digitalWrite(4,LOW);
   digitalWrite(5,LOW);
   digitalWrite(6,LOW);
    digitalWrite(7,LOW);
    }

}

            Pada program diatas dapat mengendalikan suhu serta kelembapan dari ruangan inkubator pengeraman telur tersebut. Dimana pengaturan suhu dapat dilakukan oleh ekuator lampu pijar, dan kelembapan diatur oleh ekuator motor yang akan memompa air ke dalam ruangan incubator.
            Rancangan rangkaian dapat dilihat pada gambar berikut :


4. PENGUJIAN DAN HASIL

4.1. Eksekusi Program
            Pengeksekusian program dapat dilakukan pada software arduino.ide. Berikut tampilan dari software arduini.ide :
Gambar 9
Setelah diketik programnya, klik tombol verify (tanda ceklis) untuk menjalankan pronramnya. Proses pembacaan program yang sedang berlansung dapat dilihat pada jendela dibagian bawah arduino.ide seperti gambar berikut :
Gambar 10


ika tidak terdapat kesalahan maka tampilan yang akan keluar adala seperti gambar diatas.

     
4.2. Pengujian Sistem Incubator Telur

          
Berikut adalah proram yang telah dimasukan ke rangkaian.
Gambar 11

5. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengujian dapat diperoleh kesimpulan :
Pengontrolan  kelembaban dan suhu dari telur unggas dengan 3 kondisi

1.kondisi maksimal
-lampu hidup semua
-speaker hidup
-ke 2 motor berputar

2. Kondisi minimum
-lampu hidup sebagian
-indikator led hidup
-ke 2 motor berputar namun kecepatan tidak maksimal

3.konidisi sangat minimum
-lampu hidup 2
-1 motor hidup







DAFTAR PUSTAKA

Darwison, 2010, " Teknik Interface (antarmuka) : Perancangan Hardware dan Simulasi Software Serta Aplikasinya" , ISBN:978-602-9081-10-7, CV Ferila, Padang
Darwison,2007,”Teori,Rancangan,Simulasi dan Aplikasi Mikroprosesor dan Mikrokontroller" ISBN: 978-602-9487-09-1, CV Ferila, Padang
BARRY B. BRAY, "MIKROPROSESSOR INTEL", JILID 1, EDISI 6 .
Andrianto, Heri. 2015. "Pemrograman Mikrokontroler AVR ATMega16 Menggunakan Bahasa C (CodeVisionAVR)". Informatika Bandung: Bandung. 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------









s

1 komentar:

Unknown said...

Makasii ru, membantu proker kkn den nyiahahahahhahahah

Post a Comment

Template by:

Free Blog Templates