BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.2 Mikrokontroler Atemega 8535
2.2.1 Konfigurasi Pin Atmega8535
Gambar 2.2 Konfigurasi Pin Atmega8535
Konfigurasi pin Atmega8535 dengan kemasan 40 pin DIP (Dual Inline Package) dapat dilihat pada gambar 2.2. Dari gambar di atas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin Atmega8535 sebagai berikut:
1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya.
2. GND merukan pin Ground.
3. Port A (PortA0…PortA7) merupakan pin input/output dua arah dan pin masukan ADC.
4. Port B (PortB0…PortB7) merupakan pin input/output dua arah dan pin fungsi khusus, seperti dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
Tabel 2.1 Fungsi Khusus Port B
Pin Fungsi Khusus
PB7 SCK (SPI Bus Serial Clock)
PB6 MISO (SPI Bus Master Input/ Slave Output) PB5 MOSI (SPI Bus Master Output/ Slave Input) PB4 SS (SPI Slave Select Input)
PB3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)
OC0 (Timer/Counter0 Output Compare Match Output) PB2 AIN0 (Analog Comparator Positive Input)
INT2 (External Interrupt 2 Input)
PB1 T1 (Timer/ Counter1 External Counter Input) PB0 T0 T1 (Timer/Counter External Counter Input)
XCK (USART External Clock Input/Output)
1. Port C (PortC0…PortC7) merupakan pin input/output dua arah dan pinfungsi khusus, seperti dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
Tabel 2.2 Fungsi Khusus Port C
Pin Fungsi khusus
PC7 TOSC2 ( Timer Oscillator Pin2) PC6 TOSC1 ( Timer Oscillator Pin1) PC5 Input/Output
PC4 Input/Output PC3 Input/Output PC2 Input/Output
PC1 SDA ( Two-wire Serial Buas Data Input/Output Line) PC0 SCL ( Two-wire Serial Buas Clock Line)
2. Port D (PortD0…PortD7) merupakan pin input/output dua arah dan pin
fungsi khusus, seperti yang terlihat pada tabel dibawah ini.
Tabel 2.3 Fungsi Khusus Port D
Pin Fungsi khusus
PD7 OC2 (Timer/Counter Output Compare Match Output) PD6 ICP (Timer/Counter1 Input Capture Pin)
PD5 OC1A (Timer/Counter1 Output Compare A Match Output) PD4 OC1B (Timer/Counter1 Output Compare B Match Output) PD3 INT1 (External Interrupt 1 Input)
PD2 INT0 (External Interrupt 0 Input) PD1 TXD (USART Output Pin) PD0 RXD (USART Input Pin)
3. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler.
4. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.
5. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC.
6. AREFF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.
2.2.2 Arsitektur Atmega 8535
AVR termasuk kedalam jenis mikrokontroler RISC (Reduced Instruction Set Computing) 8 bit. Berbeda dengan mikrokontroler keluarga MCS-51 yang berteknologi CISC (Complex Instruction Set Computing). Pada mikrokontroler dengan teknologi RISC semua instruksi dikemas dalam kode 16 bit (16 bits words) dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 clock, sedangkan pada teknologi CISC seperti yang diterapkan pada mikrokontroler MCS-51, untuk menjalankan sebuah instruksi dibutuhkan waktu sebanyak 12 siklus clock.
Gambar 2.3 Arsitektur Atmega 8535
Secara garis besar, arsitektur mikrokontroler Atmega8535 terdiri dari : 1. 32 saluran I/O (Port A, Port B, Port C dan Port D) 2. 10 bit 8 Channel ADC (Analog to Digital Converter) 3. 4 Channel PWM
4. 6 Sleep Modes : Idle, ADC Noise Reduction, Power-save, Power-Down,Standby and Extended Standby
5. 3 buah timer/counter.
6. Analog Compararator
7. Watchdog timer dengan osilator internal 8. 512 byte SRAM
9. 512 byte EEPROM
10. 8 kb Flash memory dengan kemampuan Read While Write
2.3. Display LCD
Display LCD adalah lapisan dari campuran organik antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven- segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan dengan medan listrik (tegangan), molekul organik yang panjang dan silindris menyesuaikan diri dengan elektroda dari segmen. Lapisan sandwich memiliki polarizer cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang diikuti dengan lapisan reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul-molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan.
Gambar 2.4 Display LCD 2x16
Dalam modul LCD (Liquid Cristal Display) terdapat microcontroller yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD (Liquid Cristal Display).
Microntroller pada suatu LCD (Liquid Cristal Display) dilengkapi dengan memori dan register. Memori yang digunakan microcontroler internal LCD adalah:
1. DDRAM (Display Data Random Access Memory) merupakan memori tempat karakter yang akan ditampilkan berada.
2. CGRAM (Character Generator Random Access Memory) merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan.
3. CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola
tersebut merupakan karakter dasar yang sudah ditentukan secara permanen oleh pabrikan pembuat LCD (Liquid Cristal Display) tersebut sehingga pengguna tinggal mangambilnya sesuai alamat memorinya dan tidak dapat merubah karakter dasar yang ada dalam CGROM.
2.3.1 Konfigurasi pin LCD
Pin jalur input dan kontrol LCD (Liquid Cristal Display) diantaranya adalah:
1. Pin data adalah jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan menggunakan LCD (Liquid Cristal Display) dapat dihubungkan dengan bus data dari rangkaian lain seperti mikrokontroler dengan lebar data 8 bit.
2. Pin RS (Register Select) berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan jenis data yang masuk, apakah data atau perintah. Logika low menunjukan yang masuk adalah perintah, sedangkan logika high menunjukan data.
3. Pin R/W (Read Write) berfungsi sebagai instruksi pada modul jika low tulis data, sedangkan high baca data.
4. Pin E (Enable) digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar.
5. Pin VLCD berfungsi mengatur kecerahan tampilan (kontras) dimana pin ini dihubungkan dengan trimpot 5 Kohm, jika tidak digunakan dihubungkan ke ground, sedangkan tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt.
2.4 NodeMCU ESP8266 versi 12E.
NodeMCU adalah sebuah platform IoT yang bersifat opensource terdiri dari perangkat keras berupa system on Chip ESP8266 dari ESP8266 buatan Esperessif System.
Gambar 2.5 Nodemcu ESP8266 12E
NodeMCU bisa dianalogikaan sebagai board arduino yang terkoneksi dengan ESP8622. NodeMCU telah me-package ESP8266 ke dalam sebuah board yang sudah terintergrasi dengan berbagai feature selayaknya microkontroler dan kapalitas ases terhadap wifi dan juga chip komunikasi yang berupa USB to serial. Sehingga dala pemograman hanya dibutuhkan kabel data USB.
Karena Sumber utama dari NodeMCU adalah ESP8266 khusunya seri ESP-12 yang termasuk ESP-12E. Maka fitur – fitur yang dimiliki oleh NodeMCU akan lebih kurang serupa dengan ESP-12. Beberapa Fitur yang tersedia antara lain:
1. 10 Port GPIO dari D0 – D10 2. Fungsionalitas PWM
3. Antarmuka I2C dan SPI 4. Antaruka 1 Wire
5. ADC
Gambar 2.6 Maping Pin Nodemcu V3 Lolin 2.2
2.5 Sensor DHT 11
Sensor yang digunakan untuk mengindera suhu dan kelembaban adalah modul sensor DHT11. Sensor ini memiliki output digital yang sudah terkalibrasi. Koefisien kalibrasinya telah diprogramkan ke dalam OTP memori. Koefisien tersebut akan digunakan untuk mengkalibrasi keluaran dari sensor selama proses pengukuran.
DHT11 menggunakan single write serial interface yang cukup cepat dan mudah.
Ukuran sensor yang kecil, kebutuhan konsumsi daya yang rendah dan mampu mentransmisikan output-nya dalam jarak 20 meter (D-robotics UK, 2010).
Gambar 2.8 diabawah ini merupakan Modul sensor DHT 11.
Gambar 2.7 Modul sensor DHT 11.
DHT11 merupakan sensor yang cukup murah dan mudah didapatkan dipasaran.
Sensor ini memiliki spesifikasi diantaranya:
1. HumidityRange: 20-90% RH
2. HumidityAccuracy: ±5% RH 3. TemperatureRange: 0-50 °C 4. TemperatureAccuracy: ±2% °C 5. OperatingVoltage: 3V to 5.5
2.6 Telegram
Telegram Messenger adalah aplikasi pengiriman pesan yang berfungsi melalui internet. Itu berarti Anda dapat mengirim pesan secara gratis dengan menggunakan koneksi wi-fi atau penyisihan data seluler Anda. Menurut Telegram, layanan ini memiliki lebih dari 200 juta pengguna aktif bulanan. Ini diluncurkan pada 2013.
Telegram dapat digunakan pada smartphone, tablet, laptop dan komputer desktop.
Dengan keberadaan IoT, diharapkan akan lebih mudah untuk mengakses perangkat yang digunakan pada tanaman palawija dengan hanya mengirim pesanan melalui Aplikasi Telegram, dan juga dapat menerima pemberitahuan tentang keadaan tanaman palawija itu sendiri.
Proses pembuatan bot telegram:
1. Buat bot Telegram baru menggunakan Father Bot.
2. Beri bot Telegram nama yang ramah dengan nama pengguna yang unik.
3. Ketika pengguna menyelesaikan akan ada nomor token yang digunakan oleh pengguna menghubungkan telegram dengan perangkat (F.Z. Rachman, 2015)
2.7 Arduino IDE
Arduino IDE (Integrated Developtment Enviroenment) merupakan sebuah software yang digunakan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode biner dan mengunggah ke dalam memori mikrokontroler pada Arduino, dapat dilihat pada gambar. Arduino IDE menggunakan bahasa pemrograman C++ dengan versi yang telah disederhanakan, sehingga menjadi lebih mudah dalam penggunaan. Sebuah kode program Arduino pada umumnya biasa disebut dengan sketch.
Arduino IDE dibuat dari bahasa pemrograman JAVA. Arduino IDE dilengkapi dengan library C/C++ yang biasanya disebut wiring, sehingga operasi input dan output menjadi lebih mudah. Arduino IDE dikembangkan dari software processing menjadi
Arduino IDE khusus untuk pemrograman Arduino. Arduino IDE (Integrated Developtment Enviroenment) merupakan sebuah software yang digunakan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode biner dan mengunggah ke dalam memori mikrokontroler pada Arduino. Arduino IDE menggunakan bahasa pemrograman C++ dengan versi yang telah disederhanakan, sehingga menjadi lebih mudah dalam penggunaan. Sebuah kode program Arduino pada umumnya biasa disebut dengan sketch. Arduino Software (IDE) diciptakan untuk para pemula bahkan yang tidak memiliki basic bahasa pemrograman sama sekali karena menggunakan bahasa C++ yang telah dipermudah melalui library. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat pengembangan, tetapi kombinasi dari hardware, bahasa pemrograman dan IDE (Samsugi, S., & Burlian, A. 2019).
Gambar 2.8 dibawah ini merupakan gambar Tampilan Arduino IDE
Gambar 2.8 Tampilan Arduino IDE
Pada tampilan arduino IDE terdapat beberapa menu yang dibuat untuk mempermudah dalam pemrograman. Berikut fungsi-fungsi pada menu arduino IDE sebagai berikut:
1. Verify berfungsi untuk melakukan kompilasi program yang saat dieditor.
2. New berfungsi untuk membuat program baru dengan mengosongkan isi jendela editor saat ini.
3. Open berfungsi untuk membuka program yang ada dari sistem file.
4. Save berfungsi untuk menyimpan program saat ini.
5. Upload berfungsi untuk menyalin hasil pemrograman dari komputer ke memori board arduino. Saat melakukan upload, harus melakukan pengaturan jenis arduino dan port com yang digunakan.
6. Serial monitor berfungsi untuk melihat hasil pemrograman yang tersimpan dalam memori arduino.
Berikut beberapa hal yang diperlukan dalam pemrograman arduino IDE, diantaranya adalah:
1. Struktur
Struktur bahasa pemrograman pada arduino, terdiri dari dua bagian yaitu Void setup () dijalankan. Sedangkan void loop() berfungsi untuk mengeksekusi perintah yang akan dijalankan berulang-ulang selama arduino dinyalakan.
2. Syntax
Syntax merupakan bahasa C yang dibutuhkan untuk format penulisan:
a. // (komentar satu baris) digunakan untuk memberi catatan dari kode kode pemrograman yng telah dituliskan. Dengan menuliskan // maka apapun yang ditulis di belakangnya akan diabaikan atau tidak akan dibaca oleh program.
b. /*...*/ (komentar banyak baris) berfungsi untuk memberi catatan beberapa garis sebagai komentar
c. { ...} atau kurawal berfungsi untuk mendefinisikan blok diagram saat mulai dan berakhir, digunakan juga pada fungsi pengulangan.
d. ; atau titik koma berfungsi untuk mengakhiri setiap baris kode program yang ditulis.
3. Variabel
Variabel adalah nama yang dibuat dan disimpan dalam mikrokontroler.
Variabel memiliki nilai yang berubah-ubah sewaktu-waktu saat program dijalankan sehingga perlu ditentukan jenis tipe datanya. Deklarasi variabel dapat dilakukan dengan memberi nilai awal ataupun dengan tidak memberi nilai awal. Dalam pemrograman dikenal dengan 2 maca variabel, diantaranya yaitu:
a. Variabel global, berfungsi untuk mendeklarasikan diluar fungsi, dan berlaku secara umum dan dapat diakses dimana saja.
b. Variabel lokal, berfungsi untuk mendeklarasikan didalam fungsi dan hanya bisa diakses oleh pernyataan yang ada di dalam fungsi.
4. Tipe data
Tipe data yang digunakan dalam program ada bermacam-macam, diantaranya sebagai berikut:
a. Int (integer), berfungsi untuk menyimpan angka 2 byte atau 16 bit. Tidak memiliki angka desimal, dan dapat menyimpan nilai dari -
23.767 hingga 32767.
b. Boolean, berfungsi untuk menyimpan nilai benar atau salah.
c. Long, berfungsi untuk menyimpan angka 4 byte atau (jika data integer tidak mencukupi) yang mempunyai rentan -2.147.482.648 hingga 2.147.483.648.
d. Float, berfungsi untuk menyimpan angka desimal 4 byte yang mempunyai rentan -3.4028235E+38 sampai 3,40282335+38.
e. Char atau karakter berfungsi untuk menyimpan 1 karakter byte dari RAM
5. Operator matematika
Operator matematika yang digunakan untuk memanipulasi angka (seperti matematika sederhana)
a. Sama dengan (=), berfungsi untuk membuat sesuatu menjadi sama dengan nilai yang lain.
b. Persen (%), berfungsi menghasilkan sisa dari hasil pembagian suatu angka.
c. Tambah (+), sebagai operasi penambahan.
d. Kurang (-), sebagai operasi pengurangan.
e. Asteris (*), sebagai operasi perkalian.
f. Garis miring (/), sebagai operasi pembagian 6. Operasi Pembanding
a. == (sama dengan) 7. Struktur pengaturan
a. If. ... else dengan format seperti dibawah : If (kondisi) { ... }
Else if (kondisi) { ... } Else { }
Program tersebut dapat digunakan untuk mementukan suatu kondisi, dan saat kondisi telah terpenuhi maka akan dilaksanakan sesuai dengan perintah yang telah ditentukan. Begitu juga saat kondisinya tidak terpenuhi.
b. Switch
Pernyataan switch yaitu sebuah variabel yang beurutan diuji oleh beberapa konstanta bilangan bulat atau karakter sintaks perintah switch
c. Looping
Yaitu pengulangan satu atau bebrapa perintah hingga mencapai keadaan tertentu. Berikut beberapa perintah looping, diantaranya:
1) For...
2) While...
3) Do...while...
8. Kode digital
Kode digital berfungsi untuk mengatur pin-pin digital pada arduino a. PinMode (Pin,mode)
Kode ini befungsi untuk mengatur mode pin. Pin disini merupakan nomor pin yang akan digunakan pada board arduino uno, yang terdapat pada pin digital 0 hingga 13, dan mode sendiri dapat berupa input ataupun output.
b. DigitalWrite (pin,value)
Kode ini berfungsi untuk pin input yang membaca nilai sensor yang ada pada pin. Nilai sebatas 1 atau 0, benar atau salah.
c. DigitalRead (pin)
Kode ini digunakan sebagai pin input, dapat menggunaka kode ini untuk mendapatkan nilai HIGH (+5V) atau LOW (ground)
9. Kode analog
Digunakan saat menggunakan pin analog pada arduino. Pin analog dimulai dari A0 hingga A5. Dan hanya dapat digunakan sebagai input. Dalam penulisan program tidak perlu menuliskan pinMode pad avoid setup.
a. analogRead (pin)
Digunakan saat pin analog ditetapkan sebagai input, dapat membaca keluaran voltasenya. Keluaran berupa angka 0 untuk 0V dan 1024 untuk 5V.
b. analogWrite (pin).
Digunakan untuk beberapa pin arduino yang mendukung PWM yaitu pada pin 3, 5, 6, 9, 10, 11. Dapat merubah pin on atau off.
2.8 Pompa DC 12 V
Gambar 2.9Pompa DC 12 V
Water Pump/ pompa air adalah alat untuk menggerakan air dari tempat bertekanan rendah ke tempat bertekanan yang lebih tinggi. Pada darsarnya water pump sama dengan motor DC pada umumnya, hanya saja sudah di-packing sedemikian rupa sehingga dapat digunakan di dalam air. Pada tugas akhir ini digunakan water pump DC 12 volt untuk menyemprotkan air. Berikut ini gambar dari water pump 12 volt.
BAB III METODOLOGI 3.1. Alat dan Bahan Penelitian
3.1.1. Alat Penilitan
1. Peralatan komputer atau Laptop 2. Alat ukur /Digital voltmeter 3. Toolset atau perkakas listrik 4. Smartphone Android
5. Alat ukur temperatur dan kelembaban udara digital
6. Software pendukung seperti: Proteus, Arduino IDE, MS office dll.
7. Aplikasi chat Telegram
3.1.2. Bahan Penelitian
1. IC mikrokontroler ATEMEGA 8535 2. Modul node MCU
3. Display LCD
4. Kapasitor, Resistor, Dioda 5. Alat pembuat uap air/Humidifier 6. Pompa air
7. Lampu Pijar 8. Sensor dht 11 9. Selang air 10. Pot tanaman 11. Wadah rumah kaca 12. PCB rangkaian dan casis
3.2 Blok diagram
Adapun diagram blok dari sistem yang dirancang adalah seperti yang diperlihatkan pada gambar berikut ini:
suhu dan kelembaban
udara
Sensor Mikro Kontroler penguat Output
Uap air
Aliran air
Gambar 3.1 blok diagram
Gambar 3.1 menunjukkan diagram blok yaitu diagram yang menggambarkan bagian-bagian dari sistem mulai dari input, proses dan bagian output. Pada rancangan ini input atau masukan berasal dari sensor temperatur dan kelembaban udara yaitu DHT11. Input sensor adalah temperatur dan kelembaban udara disekitar sensor. Sensor akan mengubah besaran tersebut menjadi suatu output digital yaitu nilai temperatur dan kelembaban yang telah terkalibrasi. Output tersebut diberikan pada sebuah
Moisturizer
mikrokontroler yaitu ATEMEGA 85355 .Mikrokontroler membaca masukan tersebut dan dijadikan acuan untuk menentukan waktu pengairan dan pengembunan. Terdapat 2 komponen pada output selain display LCD yaitu pengairan dan pengembunan yang dilakukan pompa air dan pengembun uap air. Display LCD berfungsi menampilkan nilai temperatur dan kondisi kelembaban udara yang terdeteksi oleh sensor. Selain kontrol otomatis yang dilakukan oleh Mikrokontroler berdasarkan nilai sensor, sistem pengairan juga dapat dilakukan oleh user dari jarak jauh melalui jaringan internet yaitu dengan smartphone yang dibantu oleh server Telegram. User dapat memantau kondisi sensor dan mengontrol pompa atau pengembun melalui sebuah smartphone atau pun komputer pribadi (PC).
Gambar 3.2 Rangkaian Keseluruhan Sistem
3.2.1 Rangkaian Sensor DHT 11
Sensor yang digunakan dalam rancangan ini adalah sensor temperatur dan kelembaban udara yaitu DHT 11. Bentuk sensor berupa Modul yang pasang ditengah- tengah ruang yang dipantau. Cara kerja sensor adalah membaca temperatur dan kelembaban udara atau kandungan uap air diudara dan mengubahnya menjadi besaran
C3
sebenarnya. Data keluaran sensor tidak perlu dikalibrasi lagi karena telah berupa nilai yang sebenarnya. Mikrokontroler hanya perlu membaca dan membandingkannya dengan nilai acuan untuk proses pengairan.
Gambar 3.3 Rangkaian Sensor DHT 11
3.2.2 Rangkain Pompa Air
Pompa air merupakan suatu komponen yang berfungsi memindahkan massa atau volume air dari satu titik ketitik lain dengan cara menghisap dan menyemburkan air . Tipe pompa yang digunakan adalah pompa air DC. Pompa digerakkan oleh listrik arus searah sehingga dibutuhkan driver yang sesuai. Pompa dialirkan dari wadah air ke selang kemudian disebarkan ke tanah.
Gambar 3.4 Rangkaian Pompa Air 3.2.3 Komunikasi Internet
Bagian ini berfungsi menyediakan hotspot internet dengan perantara WiFi.
ESP8266 digunakan sebagai perantara yaitu rangkaian atmega 8535 dan hotspot seperti modem atau router.
U2
Gambar 3.5. Esp 8266 node mcu terhubung pada mikrokontroler Atmega 8538.
3.2.4 Display LCD
Display yang digunakan pada rancangan ini adalah display LCD .Display LCD berfungsi menampilkan nilai sensor dan status atau proses yang sedang berjalan.
Tujuan menggunakan display adalah agar dapat dipantau nilai sensor dari dekat.
Display memiliki kapasitas 2x16 karakter sehingga dapat menampilkan nilai sensor dht 11 yaitu temperatur dan kelembabannya. Display dikendalikan oleh mikrokontroler secara langsung melalui PIN 2 hingga PIN 6. Display M1632 memiliki input paralel yaitu 8 bit data dan 3 buah bit kontrol . Data dikirim melalui bus data sedangkan bus kontrol hanya untuk mengontrol aliran data .
Gambar 3.6 Rangkaian display LCD pada mikrokontroler Atmega 8535
U2
RXD
2 GND VSSVDDVEERSRWED0D1D2D3D4D5D6D7
3.3 Flowchart
Gambar 3.6 Flowchart Sistem Mulai
Kirim data ke node MCU
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil penelitian
Sebuah sistem pertanian modern mengandalkan teknologi untuk mendukung produktifitas bercocok tanam dan memaksimalkan kualitas serta waktu panen yang singkat. Rancangan ini dibuat dan direalisasikan untuk itu dan diterapkan pada rumah kaca dengan memanfaatkan teknologi mikrokontroler dan IoT. Sebuah sistem pengairan dan pengaturan kelembaban udara pada rumah kaca telah berhasil dibangun dalam ukuran prototipe. Dengan menggunakan sensor kelembaban sekaligus temperature untuk mendeteksi suhu dan kelembabam ruang rumah kaca maka otomatisasi pengaturan terhadap dua parameter tersebut dapat dilakukan. Pusat kendali dari alat adalah sebuah mikrokontroler Arduino, sedangkan untuk input adalah sensor DHT 11 yaitu mengubah nilai kelembaban dan temperatur ruang menjadi data digital yang diberkan pada mikrokontroler.
Pada bagian output terdapat sebuah pompa air, sebuah mist maker dan sebuah display LCD. Pompa air berfungsi untuk membuat hujan buatan yaitu mengairi dan menurunkan suhu mistmaker atau moisturizer berfungsi meningkatkan kelembaban udara dan display berfungsi untuk menampilkan data hasil deteksi sensor. Sistem dilengkapi dengan fasilitas Internet of things sehingga dapat dipantau dan dikontrol melalui internet. Aplikasi untuk IoT tersebut menggunakan media sosial yaitu Telegram Chat sehingga dapat dengan mudah diakses seperti halnya chatting dengan seseorang. Berikut adalah gambar hasil rancangan dan penelitian yang dilakukan yaitu prototipe sistem rumah kaca dalam ukuran miniatur. Selanjutnya untuk mengetahui kinerja dan fungsi masing-masing bagian akan dilakukan uji coba atau pengukuran terhadap komponen-komponen utama misalnya sensor, mikrokontroler, display dan output serta aplikasi IoT yang digunakan.
Gambar 4.1 Prototipe rumah kaca dalam ukuran miniatur
4.2. Pengujian sistem
4.2.1 Pengujian Rangkaian Catu Daya
Catu daya merupakan sumber daya yang utama untuk menghidupkan sistem pengairan yang dirancang. Nilai tegangan keluaran yang dibutuhkan dari catu daya adalah 5V dan 12V DC. Tegangan 12V diperoleh dari adaptor sedangkan untuk mendapatkan tegangan 5V telah tersedia di board Arduino sebuah regulator an7805.
Regulator digunakan untuk mendapatkan tegangan yang stabil sebagai tegangan masukan pada mikrokontroler. Setelah catu daya dihubungkan pada mikrokontroler kemudian catu daya diukur beberapa kali dan hasilnya seperti yang terlihat pada Tabel 4.1. Nilai tegangan keluaran dari catudaya telah memenuhi nilai tegangan yang dibutuhkan untuk menjalankan mikrokontroler dan komponen lainnya.
Tabel 4.1. Hasil pengukuran Tegangan keluaran catu daya Pengukuran Tegangan 7805 Tegangan Adaptor
1 5,06 V 12,21V
2 5,01V 12,14 V
3 5,02 V 12,17 V
Dari pengukuran diatas yang memberikan nilai yang hamper sama maka dapat dinyatakan bahwa catu daya tersebut telah memenuhi syarat untuk digunakan pada alat dan pengujian catu daya berhasil dilakukan.
4.2.2 Pengujian sensor temperatur dan kelembaban udara
Sensor untuk mendeteksi kelembaban dan temperatur udara adalah sensor dht 11. Sensor merupakan sensor yang memiliki output digital yang telah terkalibrasi, sehingga dalam pengujian ini dilakukan pembacaan sensor dan membandingkan nya dengan alat ukur umum. Untuk menguji sensor tersebut maka harus dibuat program di mikrokontroler kemudian dibaca melalui display LCD. Hasil pengujian sensor kelembaban dan temperatur adalah sebagai berikut.
Tabel 4.2 Hasil pengukuran sensor DHT 11 dengan alat ukur standart.
Waktu Termometer
Tabel diatas merupakan data pengukuran sensor dht 11 dibandingkan dengan pengukuran manual dengan alat ukur standart. Terlihat perbedaan pengukuran tetapi tidak terlalu besar Dengan demikian dapat dikatakan sensor bekerja dengan baik dalam mendeteksi temperatur dan kelembaban udara.
Gambar 4.2 Tampilan perbandingan pengukuran oleh sensor DHT 11 dengan alat ukur standart.
Tabel 4.3 Hasil pengukuran selama 5 hari sensor DHT 11 dengan alat ukur standart.
Hari Waktu Termometer digital(°C)
Humidity meter (%)
Temperatur dht11 (°)C
Kelembaban dht11 (%)
Hari I 12:17 31,1 99% 32,8 91%
Hari II 12:15 32,6 85% 32,8 84%
Hari III 14:39 30,7 84% 31,7 82%
Hari IV 11:30 30,7 86% 31,8 83%
Hari V 12:17 31,5 87% 31,8 90%
Keterangan:
Tabel diatas merupakan data pengukuran selama 5 hari sensor dht 11 dibandingkan dengan pengukuran manual dengan alat ukur standart. Terlihat perbedaan pengukuran tetapi tidak terlalu besar. Dengan demikian dapat dikatakan sensor bekerja dengan baik
Tabel diatas merupakan data pengukuran selama 5 hari sensor dht 11 dibandingkan dengan pengukuran manual dengan alat ukur standart. Terlihat perbedaan pengukuran tetapi tidak terlalu besar. Dengan demikian dapat dikatakan sensor bekerja dengan baik