BAB II: LANDASAN TEORI
2.7 Kipas Angin
Kipas merupakan alat pendingin, pada penelitian ini , kipas angin merupakan salah satu alat yg terpenting dalam penelitian ini,dan merupakan salah satu alat yang di gunakan untuk pembentuk faktor suhu yang di inginkan
BAB III
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
3.1 Metodologi Penelitian 3.1.1 Waktu dan Tempat
Perancangan ini telah dilakukan pada bulan mei sampai juni 2017 di Sikonek, rumah tinggal ,dan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3.1.2 Alat dan Bahan
3.1.2.1 Alat yang Digunakan Dalam Penelitian Ini
1. Satu set komputer berfungsi untuk pengelolaan data dan pemrograman 2. Bor listrik berfungsi untuk melubangi material
3. Solder berfungsi untuk mencairakan timah dan menyambung beberapa komponen elektronik
4. Obeng berfungsi untuk memasang baut dan mur
5. Mesin potong triplek berfungsi untuk memotong triplek dan akrilik 6. Attractor berfungsi sebagai alat penyedot timah pada PCB
3.1.2.2 Bahan yang Digunakan
Komponen Mekanik
1. Mur dan baut berfungsi sebagai penyambung komponen 2. Akrilik berfungsi sebagai pelindung komponen pada alat
3. Spacer berfungsi sebagai penyanggah akrilik dengan triplek 4. Triplek berfungsi sebagai tempat meletakkan alat
Komponen Elektronik
1. Arduino berfungsi sebagai mikrokontroler
2. Sensor DHT11 berfungsi untuk mendeteksi asap dan sensor
3. LCD (Liquid Crystal Display) berfungsi untuk menampilkan status kerja alat 4. Relay Berfungsi Untuk menggerakkan stop kontak
5. Resistor berfungsi untuk menghambat tegangan yang masuk pada LED 6. Adaptor berfungsi sebagai supply tegangan
7. Kipas angin sebagai pendingin ruangan
3.2 Flowchart System
Start
Inisialisasi
Tampilkan ke LCD (suhu)
Suhu >setting point
Kipas On Kipas Off
End
3.3Spesifikasi Sistem
Dalam perancangan alat pengontrolan suhu ini , mikrokontroler Arduino Uno digunakan sebagai komponen utama yang mengatur komponen lainnya seperti: Sensor DHT11, Relay LCD dan kipas angin . Hardware ini dirancang agar mikrokontroler Arduino dapat menerima masukan dari sensor MQ7, sehingga fungsi alat untuk mengatur suhu ruangan. Hardware pengontrolan suhu ruangan dirancang sesuai diagram blok yang terdapat pada gambar berkut.
Gambar 3.1 Diagram Blok System
Berikut keterangan singkat dari gambar blok di atas:
1.Sensor DHT11 untuk mendeteksi suhu dan asap
2. Arduino Uno untuk menjalankan alat sesuai perintah setelah data dari sensor di terima
Arduino Uno Sensor DHT11
Kipas Angin LCD
3. LCD 16x2 untuk menampilkan suhu ruangan yang di baca oleh sensor dan di proses oleh arduino uno
4. Kipas untuk mendinginkan ruangan saat sensor membaca suhu ruang yang dianggap terlalu tinggi maka kipas akan bergerak sendirinya untuk mendinginkan ruangan.
3.4 Rangkaian Mikrokontroler Arduino Uno
Skema rangkaian sistem minimum mikrokontroller dapat dilihat pada gambar berikut
3.5 .Rangkaian Sensor DHT11
Pada sensor suhu DHT11 dapt mengukur suhu pada ruangan atau inkubator , dan bisa mngukur kelembaan udara di sekitarnya, sensor suhu merupakan komponen yang di pakai untuk mengubah besaran panas ke listrik cara kerja sensor suhu DHT11 ini juga
sering digunakan untuk rumah kaca berfungsi untuk mengatur kelembapan udara , dan cara kerjanya jika udara terlalu kering , dia akan mengaktifkan hujan buatan untuk menurunkan tingkat kelembapan udara jika terlalu kering, begitu juga dengan menagtur suhu ruangan, jka dalam ruangan tersebut sudah terlalu panas , sensor DHT11 akan bekerja untuk menurunkan suhu di dalam ruangan tersebut.
3.6.Rangkaian Relay
Gambar 3.5. Rangkaian Relay
Pada alat ini, relay digunakan untuk menggerakkan kontak saklar, Untuk blok ini memiliki 3 komponen yang saling berinergi, dimana terdapat relay, transistor c945 dan resistor 1k. Cara kerjanyapun sama seperti biasa, relay akan membutuhkan
tegangan 5v, untuk menyala, jika kita menggunakan transistor c945 yang akan kita gunakan untuk penghubung saklar dan memberi asupan tegangan 5v ke relay, transistor c945 akan stabil jika kita menggunakan resistansi 1k. Dan jika ke 3 komponen tersebut sudah kita gabungkan makan ke 3 komponen tersebut akan saling bersinergi satu sama lain.
mikrokontroler ini data diperintahkan atau di jalankan, setelah semua diolah di arduino kemudian, akan mendapatkan data ,kemudian data akan di lanjutkan ke RELAY , karena relay mempunyai tugas untuk menggerakkan kontak saklar dan memerintahkan lampu untuk hidup ataupun mati. Melalui data data yang di kirim oleh arduino ke relay.
3.6 Rangkaian LCD
Pada alat ini, display yang digunakan adalah LCD (Liquid Crystal Display) 16 x 2. Untuk blok ini tidak ada komponen tambahan karena arduino dapat memberi data langsung ke LCD, pada LCD Hitachi - M1632 sudah terdapat driver untuk mengubah data ASCII output mikrokontroler menjadi tampilan karakter. Pemasangan potensio sebesar 5 KΩ untuk mengatur kontras karakter yang tampil.
Dari gambar 3.4, rangkaian ini terhubung ke PB.1 - PB.7, yang merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu sebagai Timer/Counter, komperator analog dan SPI mempunyai fungsi khusus sebagai pengiriman data secara serial. Sehingga
nilai yang akan tampil pada LCD display akan dapat dikendalikan oleh Mikrokontroller Atmega8.
BAB IV
PENGUJIAN DAN HASIL
4.1 PENGUJIAN
4.1.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroler Arduino Uno
Pemrograman menggunakan mode ISP (In System Programming) mikrokontroler harus dapat diprogram langsung pada papan rangkaian dan rangkaian mikrokontroler harus dapat dikenali oleh program Arduino.cc. Pada pengujian ini berhasil dilakukan dengan dikenalinya jenis mikrokontroler oleh program downloader yaitu Arduino Uno.
Gambar 4.1. Informasi Signature Mikrokontroler Arduino Uno R3
Apabila Chip Signature sudah dikenali dengan baik dan dalam waktu singkat, bisa dikatakan rangkaian mikrokontroler Arduino Uno menjalankan pekerjaan dengan baik dengan mode ArduinoISP-nya.
4.1.2 Pengujian Rangkaian Sensor DHT11
Pada sensor suhu DHT11 dapt mengukur suhu pada ruangan atau inkubator , dan bisa mngukur suhu dan kelembaan udara di sekitarnya, pada percobaan ini sensor DHT 11 dapat mengatur suhu ruangan , dan dalam perobaan ini juga sensor DHT11 bisa mendeteksi asap yg masuk kedalam ruangan, sensor suhu merupakan komponen yang di pakai untuk mengubah besaran panas ke listrik cara kerja sensor suhu DHT11 ini juga sering digunakan untuk rumah kaca berfungsi untuk mengatur kelembapan udara , dan cara kerjanya jika udara terlalu kering , dia akan mengaktifkan hujan buatan untuk menurunkan tingkat kelembapan udara jika terlalu kering, begitu juga dengan menagtur suhu ruangan, jka dalam ruangan tersebut sudah terlalu panas , sensor DHT11 akan bekerja untuk mendeteksi suhu di dalam ruangan tersebut.
4.1.3 Pengujian Rangkaian Relay
Pada alat ini, relay digunakan untuk menggerakkan kontak saklar, Untuk blok ini memiliki 3 komponen yang saling berinergi, dimana terdapat relay, transistor c945 dan resistor 1k. Cara kerjanyapun sama seperti biasa, relay akan membutuhkan tegangan 5v, untuk menyala, jika kita menggunakan transistor c945 yang akan kita gunakan untuk penghubung saklar dan memberi asupan tegangan 5v ke relay, transistor c945 akan stabil jika kita menggunakan resistansi 1k. Dan jika ke 3 komponen tersebut sudah kita gabungkan makan ke 3 komponen tersebut akan saling bersinergi satu sama lain.
mikrokontroler ini data diperintahkan atau di jalankan, setelah semua diolah di arduino kemudian, akan mendapatkan data ,kemudian data akan di lanjutkan ke RELAY , karena relay mempunyai tugas untuk menggerakkan kontak saklar dan
memerintahkan untuk kipas bergerak atau tidak karna ada nya asap yang masu ke dalam ruangan. Melalui data data yang di kirim oleh arduino ke relay. Pengujian pada alat ini Relay cukup bekerja dengan baik .
4.1.4 Pengujian Rangkaian LCD
Bagian ini hanya terdiri dari sebuah LCD dot matriks 2 x 16 karakter yang berfungsi sebagai tampilan hasil pengukuran dan tampilan dari beberapa keterangan.
LCD dihubungkan langsung ke pin 12, 11, 10, 7, 6, 5 dan 4 dari Arduino yang berfungsi mengirimkan data hasil pengolahan untuk ditampilkan dalam bentuk alfabet dan numerik pada LCD.Display karakter pada LCD diatur oleh pin EN, RS dan RW:
Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan untuk memberitahu LCD bahwa anda sedang mengirimkan sebuah data. Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN harus dibuat logika low “0” dan set ( high ) pada dua jalur kontrol yang lain RS dan RW. Jalur RW adalah jalur kontrol Read/ Write. Ketika RW berlogika low (0), maka informasi pada bus data akan dituliskan pada layar LCD. Ketika RW berlogika high ”1”, maka program akan melakukan pembacaan memori dari LCD.
Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi logika low (0).
Berdasarkan keterangan di atas maka kita sudah dapat membuat progam untuk menampilkan karaker pada display LCD. Adapun program yang diisikan ke mikrokontroller untuk menampilkan karakter pada display LCD adalah sebagai berikut:
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7, );
void setup() {
lcd.begin(16, 2);
void loop(){
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Penetas Telur");
lcd.setCursor(12,0);
lcd.print("Berbasis Arduino");
}
4.1.5 Pengujian kipas Angin
Pada kipas angin dilakukan pengujian bergerak atau tidaknya. Pada pengujian ini , kipas angin bekerja dengan baik, dimana kipas bergerak karna sensor DHT11 mendeteksi adanya asap yang masuk dalam ruangan , kemudian kipas bergerak sesuai dengan asap yang masuk, apakah asap itu banyak atau sedikit, jika banyak kipas aan bergerak kencang dan apabila sedikit maka kipas akan bergerak pelan saja.asap yg masuk akan di keluarkan kipas dari ruangan demi menjaga kestabilan suhu ruangan yang bebas dari asap .
4.2 ANALISA DATA
4.2.1 Pengujian Sensor Suhu
Pengujian sensor suhu ini dilakukan oleh sensor Dht11 dengan termometer digital dengan membandingkan hasil pengukuran dari sensor DHT11 dengan
termometer ruangan digital. Pengambilan suhu dilakukan sebanyak 5x dengan interval 1 detik untuk setiap percobaan , kemudian data pengujian suhu dicari rata ratanya untuk di bandingkan dengan hasil pengukuran dari termometer digital.
Berikut ini adalah hasil pengujian sensor suhu dan termometer digital
NO DHT11 Rata rata Termometer Digital
1 27 27 27 27 27 27 27,2
2 28 28 28 28 28 28 28,5
3 28 28 28 28 28 28 28
4 28 27 28 28 28 27,8 28,5
5 26 27 27 26 26 26,4 26,2
4.2.2 Grafik perbandingan DHT11 dan Termometer Digital
24.5 25 25.5 26 26.5 27 27.5 28 28.5 29 29.5
1 2 3 4 5
Grafik Perbandingan DHT11 dengan Termometer digital
DHT11
Termometer Digital
BAB V
PENUTUP
5.1.Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah di lakukan, maka dapat di simbulkan bahwa :
1.Pada pengujian perbandingan antara sensor suhu DHT11 dan termometer digital dapat di simpulkan hasil, bahwa perbandingan rata rata ±0,7. Dan bisa di simpulkan bahwa antara sensor suhu DHT11 dan termometer digital dapat mengukur suhu dengan baik.
2 . pada pengujian pengontrolan suhu otomatis ini, semua alat bekerja dengan baik arduino sebagai otak dalam alat ini bekerja dengan baik,daat mengontrol semua nya, dimana sensor DHT11 juga bekerja dengan baik dalam mengontrol suhu ruangan daln mendeteksi adanya asap pada ruangan, kemudian kipas anginjuga bekerja dengan baik , karna bisa menghilangkan asap yg masuk dalam ruangan tersebut .dan kipas bisa membuang asap dengan baik.
3 . Pada pengontrolan suhu ini juga LCD bekerja dengan baik karna bisa membaca berapa suhu ruangan tersebut dan kelembapannya dan kemudian di tamppilkannya nilai darisuhu dan kelembapan ruangan tersebut.
5.2 saran
Dari hasil Proyek ini masih terdapat beberapa kekurangan dan dimungkinkan untuk pengembangan lebih lanjut. Oleh karenanya penulis merasa perlu untuk memberi saran sebagai berikut
1.Untuk pengembangan selanjutnya penulis mengajukan pengembangan menggunakan sensor MQ7 sebagai pendeteksi asap yg keluar dari ruangan tersebut.
2. Untuk kedepannya menggunkan sensor sensor yg lebih baik dan lebih sensitif lagi.
DAFTAR PUSTAKA
http://belajar-dasar-pemrograman.blogspot.co.id/2013/03/arduino-uno.html
Diakses pada Tanggal : 07/06/2017, Pukul : 20:10
http://cahaya14design.wordpress.com/2014/05/07/pengertian-fungsi-adaptor/
Diakses pada Tanggal : 07/06/2017, Pukul : 20:37
http://www.geraicerdas.com/sensor/analog-gas-sensor-DHT11-detail
Diakses pada Tanggal : 08/06/2017, Pukul : 14:00
http://www.leselektronika.com/2012/06/liguid-crystal-display-lcd-16-x-2.html
Diakses pada Tanggal : 08/04/2017, Pukul : 14:47
Woollard, Barry. 2003. Elektronika Praktis. Jakarta: Pradnya Paramita
PROGRAM PENGONTROLAN SUHU DAPUR
Serial.println("Type,\tstatus,\tHumidity (%),\tTemperature (C)");
nsuhu();
delay(1000);
Serial.println("==========================================");
lcd.print(suhu,1);
lcd.setCursor(9, 0);
lcd.print(" 'C");
digitalWrite(kipas,0);
lcd.setCursor(3, 1);
lcd.print("KIPAS MATI ");
delay(200);
}
}