PROGRAM CODE ARDUINO :
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11,10, 9,8,7); void setup() {
// set up the LCD's number of columns and rows: lcd.begin(16, 2);
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("RIDHO ARIFFANDI "); lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("METROLOGI 2013"); delay(5000);
lcd.clear(); }
void loop() {
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("A.UKUR KADAR CO "); int sensor=analogRead(A0);
lcd.clear();
Chapter 1 15/03/11 V1.1
Arduino Uno
Arduino Uno R3 Front Arduino Uno R3 Back
Arduino Uno R2 Front Arduino Uno SMD Arduino Uno Front Arduino Uno Back
Chapter 2 Overview
The Arduino Uno is a microcontroller board based on the ATmega328
(datasheet). It has 14 digital input/output pins (of which 6 can be used as PWM outputs), 6 analog inputs, a 16 MHz ceramic resonator, a USB connection, a power jack, an ICSP header, and a reset button. It contains everything needed to support the microcontroller; simply connect it to a computer with a USB cable or power it with a AC-to-DC adapter or battery to get started.
The Uno differs from all preceding boards in that it does not use the FTDI USB-to-serial driver chip. Instead, it features the Atmega16U2 (Atmega8U2 up to version R2) programmed as a USB-to-serial converter.
Revision 2 of the Uno board has a resistor pulling the 8U2 HWB line to ground, making it easier to put into DFU mode.
Revision 3 of the board has the following new features:
which operate with 5V and with the Arduino Due that operate with 3.3V. The second one is a not connected pin, that is reserved for future purposes. • Stronger RESET circuit.
• Atmega 16U2 replace the 8U2.
"Uno" means one in Italian and is named to mark the upcoming release of Arduino 1.0. The Uno and version 1.0 will be the reference versions of Arduino, moving forward. The Uno is the latest in a series of USB Arduino boards, and the reference model for the Arduino platform; for a comparison with previous
versions, see the index of Arduino boards.
Chapter 3 Summary
Flash Memory 32 KB (ATmega328) of which 0.5 KB used by bootloader
SRAM 2 KB (ATmega328)
EEPROM 1 KB (ATmega328)
Clock Speed 16 MHz
Chapter 4 Schematic & Reference Design
EAGLE files: arduino-uno-Rev3-reference-design.zip (NOTE: works with Eagle 6.0 and newer) Schematic: arduino-uno-Rev3-schematic.pdf
Note: The Arduino reference design can use an Atmega8, 168, or 328, Current models use an
ATmega328, but an Atmega8 is shown in the schematic for reference. The pin configuration is identical on all three processors.
Chapter 5 Power
The Arduino Uno can be powered via the USB connection or with an external power supply. The power source is selected automatically.
External (non-USB) power can come either from an AC-to-DC adapter (wall-wart) or battery. The adapter can be connected by plugging a 2.1mm center-positive plug into the board's power jack. Leads from a battery can be inserted in the Gnd and Vin pin headers of the POWER connector.
• VIN. The input voltage to the Arduino board when it's using an external power source (as opposed to 5 volts from the USB connection or other regulated power source). You can supply voltage through this pin, or, if supplying voltage via the power jack, access it through this pin.
• 5V.This pin outputs a regulated 5V from the regulator on the board. The board can be supplied with power either from the DC power jack (7 - 12V), the USB connector (5V), or the VIN pin of the board (7-12V). Supplying voltage via the 5V or 3.3V pins bypasses the regulator, and can damage your board. We don't advise it.
• 3V3. A 3.3 volt supply generated by the on-board regulator. Maximum current draw is 50 mA.
• GND. Ground pins.
Chapter 6 Memory
The ATmega328 has 32 KB (with 0.5 KB used for the bootloader). It also has 2 KB of SRAM and 1 KB of EEPROM (which can be read and written with the EEPROM library).
Chapter 7 Input and Output
Each of the 14 digital pins on the Uno can be used as an input or output, using pinMode(), digitalWrite(), and digitalRead() functions. They operate at 5 volts. Each pin can provide or receive a maximum of 40 mA and has an internal pull-up resistor (disconnected by default) of 20-50 kOhms. In addition, some pins have specialized functions:
• Serial: 0 (RX) and 1 (TX). Used to receive (RX) and transmit (TX) TTL serial data. These pins are connected to the corresponding pins of the ATmega8U2 USB-to-TTL Serial chip.
• External Interrupts: 2 and 3. These pins can be configured to trigger an interrupt on a low value, a rising or falling edge, or a change in value. See the attachInterrupt() function for details.
• PWM: 3, 5, 6, 9, 10, and 11. Provide 8-bit PWM output with the analogWrite() function.
• SPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). These pins support SPI communication using the SPI library.
• LED: 13. There is a built-in LED connected to digital pin 13. When the pin is HIGH value, the LED is on, when the pin is LOW, it's off.
• TWI: A4 or SDA pin and A5 or SCL pin. Support TWI communication using the Wire library.
There are a couple of other pins on the board:
• AREF. Reference voltage for the analog inputs. Used with analogReference().
• Reset. Bring this line LOW to reset the microcontroller. Typically used to add a reset button to shields which block the one on the board.
See also the mapping between Arduino pins and ATmega328 ports. The mapping for the Atmega8, 168, and 328 is identical.
Chapter 8 Communication
The Arduino Uno has a number of facilities for communicating with a computer, another Arduino, or other microcontrollers. The ATmega328 provides UART TTL (5V) serial communication, which is available on digital pins 0 (RX) and 1 (TX). An ATmega16U2 on the board channels this serial communication over USB and appears as a virtual com port to software on the computer. The '16U2 firmware uses the standard USB COM drivers, and no external driver is needed. However, on Windows, a .inf file is required. The Arduino software includes a serial monitor which allows simple textual data to be sent to and from the Arduino board. The RX and TX LEDs on the board will flash when data is being
transmitted via the USB-to-serial chip and USB connection to the computer (but not for serial communication on pins 0 and 1).
A SoftwareSerial library allows for serial communication on any of the Uno's digital pins.
The ATmega328 also supports I2C (TWI) and SPI communication. The Arduino software includes a Wire library to simplify use of the I2C bus; see the
documentation for details. For SPI communication, use the SPI library.
Chapter 9 Programming
The Arduino Uno can be programmed with the Arduino software (download). Select "Arduino Uno from the Tools > Board menu (according to the microcontroller on your board). For details, see the reference and tutorials. The ATmega328 on the Arduino Uno comes preburned with a bootloader that allows you to upload new code to it without the use of an external hardware programmer. It communicates using the original STK500 protocol (reference, C header files).
DAFTAR PUSTAKA
Basic Information : “CarbonMonoxide”, tersedia di :
http://www.epa.gov/iaq/co.html
C. Davidson, "Marine Notice: Carbon Dioxide: Health Hazard". Australian Maritime Safety Authority
Conversion Calculator, tersedia di :
http://www.skcgulfcoast.com/nioshdbs/calc.htm Electronic Component’s Datasheet, tersedia di :
http://www.alldatasheet.com/
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Gambaran Umum Sistem
Pada projek akhir II ini akan dirancang sebuah sistim pendeteksi gas berbahaya dalam lingkup ruang mobil menggunakan sensor MQ-7 berbasis arduino uno. Blok diagram sistem yang dirancang dapat dilihat dibawah ini :
CATU DAYA 5V SENSOR MQ-7
PROGRAM
ARDUINO
BUZZER LCD
Gambar 3.1 Diagram Blog Sistem
3.2 Flowchart Perancangan Sistem
3.3 Rangkaian pada Software Proteus 3.3.1 Rangkaian pada ISIS
Pada bagian ini akan dirancang suatu desain rangkaian sesuai dari konsep dasar alat yang akan di buat, terdapat rangkaian LCD, sensor MQ-7 dan Buzzer yang dihubungkan pada tiap-tiap pin di Arduino.
Gambar 3.3 Rangkaian pada ISIS 3.3.2 Rangkaian pada ARES
Gambar 3.4 Rangkaian pada ARES 3.4 Rangkaian Skematik LCD (Liquid Crystal Display)
Pengoperasian LCD dengan Mikrokontroler ATmega 328 menggunakan komunikasi 4 bit. Setelah sensor pelampung sudah melakukan pengukuran, variable resistor akan mengirimkan data ke mikrokontroler melalui Port A kemudian mikrokontroler menerima data ukuran jarak yang terbaca dan ditampilkan oleh LCD. Berikut adalah skematik rangkaian LCD.
Gambar 3.5 Skematik LCD 16x2 dihubungkan pada Arduino Keterangan dari gambar diatas :
1. Pin 1 dihubungkan ke Gnd (Ground), 2. Pin 2 dan 16 dihubungkan ke Vcc (5V),
3. Pin 3 merupakan pengaturan tegangan Contrast dari LCD,
4. Pin 4 merupakan Register Select (RS) diletakkan pada pin 12 pada Arduino
5. Pin 5 merupakan R/W (Read/Write),
6. Pin 6 merupakan Enable diletakkan pada pin 12 pada Arduino
7. Pin 11-14 merupakan data yang diletakkan pada pin 2, 3, 4 dan 5 pada Arduino Fungsi dari potensiometer adalah untuk mengatur gelap/terangnya karakter yang ditampilkan pada LCD.
3.5 Perancangan Power Supply (PSA)
bagian tersebut terdapat pin yang tertulis 5V yang artinya keluaran arus adalah sebesar 5V, ditunjukkan pada gambar 3.6 :
Gambar 3.6 Power Supply (PSA) terletak bagian Power pada pin 5V Arduino uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal. Sumber listrik dipilih secara otomatis. Sumber daya eksternal
(non-USB) daya dapat berasal dari adaptor AC-ke-DC atau baterai. Adaptor ini dapat dihubungkan pada power pin (Gnd dan Vin).
Board Arduino uno dapat beroperasi pada pasokan eksternal dari 6 sampai
20 volt. Jika disuplai kurang 7V. Meskipun, pin 5V dapat disuplai kurang dari 5 volt, board mungkin tidak stabil. Jika menggunakan tegangan lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan merusak board. Kisaran yang disarankan
adalah 7 sampai 12 volt. Berikut rangkaian power supply :
Gambar 3.7 Rangkaian Power Supply dengan menggunakan adaptor
Rangkaian buzzer ini berfungsi sebagai indicator dengan mengeluarkan bunyi suara sebagai pertanda Sensor mendeteksi adanya nilai oktan pada sampel yang akan di uji. Rangkaian buzzer dapat dilihat pada gambar berikut:
Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Buzzer
Pada Gambar 3.8 kaki negative pada buzzer dihubungkan ke ground dan kaki positif buzzer dihubungkan ke mikrokontroller. Maka untuk menghidupkan buzzer, port yang terhubung ke mikrokontroller cukup mengeluarkan logika 1
(high) dan buzzer akan mati ketika port yang terhubung ke mikrokontroller mengeluarkan logika 0 atau (low).
3.8 Perancangan Perangkat Lunak
Perancangan perangkat lunak pada program mikrokontroler arduino ini menggunakan perangkat lunak software arduino IDE yang berbasis bahasa C++ yang telah dipermudah melalui library. Arduino menggunakan Software Processing yang digunakan untuk menulis program kedalam arduino. Processing
sendiri merupakan penggabungan antara bahasa C++ dan Java.
Untuk memasukkan program kedalam sebuah mikrokontroler arduino, dibutuhkan Driver USB, IDE Arduino 1.0 dan Ardunio Uno Board agar program yang dibuat dapat berjalan di dalam mikrokontroler. Adapun langkah-langkahnya, yaitu:
A. Instalasi Driver USB
Instalasi driver untuk Arduino Uno dengan Windows 7 32 bit:
a. Hubungkan board dan tunggu Windows untuk memulai proses instalasi driver. Setelah beberapa saat, biasanya proses ini akan gagal.
c. Di dalam Control Panel, masuk ke menu System and Security. Kemudian klik pada System. Setelah tampilan System muncul, buka Device Manager.
d. Lihat pada bagian Ports (COM& LPT). Anda akan melihat sebuah port
terbuka dengan nama “Arduino Uno (COMxx)”
e. Klik kanan pada port “Arduino Uno (COMxx)” dan pilih opsi “Update Driver Software”.
f. Kemudian, pilih opsi “Browse my computer for Driver software”.
g. Terakhir, masuk dan pilih file driver Uno, dengan nama “ArduinoUNO.inf”. h. Membuat Project Baru
Buka Software Arduino 1.0.5-r2 yang dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
Gambar 3.10 Layer Penulisan Program Project
B. Pemeriksaan Listing Program
Setelah listing program di tulis semua, langkah selanjutnya proses kompilasi untuk mengecek apakah listing program yang ditulis terjadi kesalahan atau tidak, pilih menu verify, dapat dilihat pada gambar 3.11 dibawah.
Pada pemrograman ini perlu diperhatikan untuk koneksi portnya, karena pada pengalamatan port inilah mikrokontroler dapat berkomunikasi dengan PC atau laptop melalui komunikasi serial, pada gambar 3.15 koneksi port diatur pada COM13.
Gambar 3.12 Layer Penulisan Project
D. Save As Listing Program dan Pemilihan Board yang Digunakan
Gambar 3.13 Pemilihan Board E. Upload Program
Tahapan terakhir memasukkan program kedalam mikrokontroler, klik menu Upload, bisa dilihat pada gambar dibawah ini :
Gambar 3.14 Upload Program BAB IV
ANALISIS PENGUJIAN
sesuai. Pengujian ini dilaksanakan untuk mengetahui kehandalan dari sistem dan untuk mengetahui apakah sudah sesuai dengan perencanaan atau belum. Pengujian pertama-tama dilakukan secara terpisah dan kemudian ke dalam dilakukan ke dalam sistem yang telah terintegrasi. Pengujian perangkat dilakukan guna mendapatkan hasil yang maksimal pada alat pengukur gas karbon monoksida pada kendaraan bermotor berbasis Arduino.
4.1 Pengujian Program Arduino
Untuk mengetahui apakah rangkaian Arduino telah bekerja dengan baik, maka dilakukan pengujian. Pengujian bagian ini dilakukan dengan memberikan program sederhana pada Arduino, Programnya adalah sebagai berikut:
lcd.begin(16, 2);
lcd.print("A.UKUR KADAR CO "); int sensor=analogRead(A0); arduino. Apabila LCD 16x2 menampilkan tulisan “RIDHO ARIFFANDI” dan
4.2 Nilai hasil pengujian sensor
Tabel 2. Data pengujian pada saat dibandingkan dengan kecepatan mobil
No Kecepatan Mobil
Dari hasil pengujian di atas, disimpulkan bahwa sensor gas MQ-7 berkerja dengan baik.
4.3 Ukur Kadar Gas CO di Dalam dan Luar Kabin Mobil, untuk melihat Potensi Kebocoran
Terlepas dari penyebab utama kecelakaan ini, ada baiknya meninjau kondisi kendaraan kita akan potensi masuknya gas CO ke dalam kabin.
Menanggapi hal ini, ada baiknya untuk menelusuri kemungkinan masuknya gas CO ke dalam kabin mobil. Mengenai kemungkinan jalur masuk udara luar ke dalam kabin mobil udara luar bisa masuk melalui sistem AC. Selain mode resirkulasi, juga ada mode fresh air. Toyota Avanza memiliki fitur ini pada sistem AC-nya. Jadi, ada dua setelan yang bisa dipilih lewat kenop di tengah dasbor, yaitu :
1. Jika pilih resirkulasi, udara di dalam kabin diisap blower AC dari bawah dasbor dan diembuskan kembali.
Pada mobil lain, sistemnya mungkin serupa, hanya beda desain dan posisi komponen saja. Termasuk blower evaporator AC ganda. Pada Toyota Avanza, blowernya ada di pojok kanan belakang mobil. Untuk blower belakang, tidak ada mode fresh air. Sehingga hanya mengisap udara dalam kabin dari lubang seat belt belakang.
Jadi, bukaan yang memungkinkan udara luar masuk di sistem AC hanya pada saluran fresh air pada evaporator depan. "Memang ada lubang-lubang lain, seperti pada handel pintu tetapi dalam ukuran yang cukup kecil. Beberapa lubang lain, misalnya katup one way pada lubang ventilasi belakang. Katup satu arah ini hanya berfungsi melepas tekanan berlebih pada kabin, misalnya ketika tutup pintu.
Gambar 4.1 Blower belakang mengambil udara dari lubang seat belt kanan belakang (kiri) dan Saluran udara segar Innova ada di bawah kaca depan(kanan).
Dilakukan pengujian gas CO yang diukur pada Toyota Avanza dengan alat pendeteksi gas menggunakan MQ-7 yang mampu membaca kehadiran gas CO dengan sensor alarm peringatan yang mulai menyala pada 15 ppm.
delapan orang. Menempuh rute cukup lancar maupun macet ternyata pembacaan CO pun masih tidak terdeteksi. Jadi, untuk kendaraan Toyota Avanza dengan kondisi standar, kabin masih kedap dan cukup aman dari penyusupan gas CO. Untuk kualitas busi, saringan udara, oli dan lainnya menurun, maka gas buang bisa memburuk juga. Dengan melakukan perawatan berkala, kondisi gas buang bisa bagus kembali.
4.4 Kelebihan dan Kekurangan
Pada perancangan alat pengukur gas karbon monoksida dalam mobil berbasis Arduino masih jauh dari sempurna. Perakitan dan pembuatan perangkat ini memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan, diantaranya:
a. Kelebihan
Adapun beberapa kelebihan yang dimiliki alat pengukur gas karbon monoksida pada kendaraan bermotor berbasis Arduino, antara lain :
1. Perangkat dapat mendeteksi / mengukur konsentrasi gas CO dengan cepat. 2. Perangkat dirancang seminimalis mungkin sehingga dapat digunakan
dengan mudah.
3. Dapat berfungsi sebagai pengukur gas karbon monoksida pada ruangan. 4. Sumber daya dapat menggunakan baterai, USB ataupun melalui power
supply.
b. Kekurangan
Adapun beberapa kekurangan yang dimiliki alat pengukur gas karbon monoksida (CO) pada kendaraan bermotor berbasis Arduino, antara lain adalah :
1. Waktu untuk pemanasan sensor MQ-7 yang kurang mengakibatkan data gas yang kurang akurat.
2. Sifat gas CO itu sendiri sangat mudah terkontaminasi oleh gas-gas lainnya, Sehingga saat proses pengukuran sulit untuk mendapatkan data gas yang stabil.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Adapun Standart dari pencemaran udara untuk konsumsi manusia untuk gas karbon monoksida dapat dilihat pada tabel berikut :
Tabel 5.1 Standar Pencemaran Udara Untuk Gas Karbon Monoksida Katagori Kadar CO (dalam Ppm)
Baik 0-50 ppm
Sedang 51-100 ppm
Tidak Sehat 101-199 ppm
Sangat Tidak Sehat 200-299 ppm
Berbahaya Ø 300 ppm
Jadi dapat disimpulkan, hasil pendeteksi kadar gas CO pada kabin mobil tersebut dapat bekerja dengan cukup baik dan tidak ditemukan gas CO baik saat mobil diam maupun jalan dengan alat pendeteksi gas menggunakan MQ-7.
Ketidakakuratan dalam pengukuran ini disebabkan karena hal-hal sebagai berikut:
1. Peletakan sensor yang kurang tepat
2. Putaran mesin kendaraan yang tidak stabil atau tetap.
3. Suhu dan angin gas buang kendaraan yang tinggi menyebabkan pembacaan sensor jadi tidak stabil.
5.2 Saran
Beberapa tambahan yang diperlukan dalam meningkatkan kemampuan alat ini adalah:
1. Supaya rangkaian yang digunakan tidak terganggu, sebaiknya alat ini dikemas dalam bentuk yang lebih aman dan terlindungi, sehingga penggunaannya lebih efektif.
2. Dengan beberapa pengembangan dan penyempurnaan sistem dari alat ini akan dapat lebih baik lagi hasilnya.
3. Alat yang telah dibuat sebaiknya diletak pada kabin mobil sesuai dengan kegunaannya yaitu dekat dengan area yang mudah dimasuki gas CO dari emisi gas buang mobil
4. Diharapkan kedepannya alat ini dapat di kembangkan dengan melalui system Android
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Karakteristik Gas berbahaya
Gas yang bersifat berbahaya salah satunya adalah gas CO. Gas CO berasal dari hasil pembakaran tidak sempurna dari bahan fosil, hasil industri dan materi lain yang mengandung gasolin, kerosen, minyak, propana, batu bara dan hasil pembakaran mesin kendaraan bermotor dan industri. Di udara, gas CO terdapat dalam jumlah sangat rendah yaitu sekitar 0,1 ppm, tetapi di wilayah perkotaan dengan lalu lintas padat dapat mencapai 10–15 ppm. Sektor transportasi menyumbangkan polutan gas CO yaitu 59% dari mobil bensin; 0,2% dari mobil diesel; 2,4% dari pesawat terbang; 0,1% dari kereta api; 0,3% dari kapal laut dan sepeda motor serta lainnya sebesar 1,8% .
Gas CO adalah penyebab utama dari kematian akibat keracunan dan lebih dari setengah penyebab keracunan fatal lainnya di seluruh dunia. Terhitung sekitar 40.000 kunjungan pasien pertahun di unit gawat darurat di yang berhubungan dengan kasus intoksikasi gas CO dengan angka kematian sekitar 500-600 pertahun yang terjadi pada 1990an. Sekitar 25.000 kasus keracunan gas CO pertahun dilaporkan terjadi . Dengan angka kematian sekitar 50 orang pertahun dan 200 orang menderita cacat berat akibat keracunan gas CO.
Untuk itu dalam perancangan alat ini diperlukan sensor pengukur gas CO MQ-7. Sensor ini digunakan untuk mendeteksi keberadaan gas CO (karbon monoksida) yang merupakan hasil pembakaran rokok, kendaraan bermotor dll. Sensor ini terdiri dari keramik Al2O3, lapisan tipis SnO2, elektroda serta heater
yang digabungkan dalam suatu lapisan kerak yang terbuat dari plastik dan stainless.
resistansi sensor yang juga memiliki sebuah heater, yang berfungsi sebagai pembersih dari kontaminasi udara di dalam ruangan sensor.
2.2 Hardware Arduino
Arduino adalah platform prototyping berbasis open-source elektronik yang mudah digunakan (fleksibel) baik dari perangkat keras (hardware) maupun perangkat lunaknya (software). Arduino ditujukan bagi para seniman, desainer, penggemar, dan siapapun yang tertarik dalam menciptakan objek interaktif didalam lingkungan pengembang. Arduino mempunyai input yang dapat menerima input dari berbagai sensor dan outputnya sebagai pengendali seperti lampu, motor, dan aktuator lainnya. Arduino board mikrokontroler dapat diprogram menggunakan bahasa pemrograman Arduino (berdasarkan Wiring) dan dalam lingkup pengembang berdasarkan Processing.
Arduino dapat bekerja mandiri atau dapat juga berkomunikasi dengan perangkat keras yang lain seperti komputer melalui perangkat lunak (misalnya Flash, Pengolahan, MaxMSP). Arduino Board dapat dibuat/dirangkai sendiri atau membeli preassembled, kemudian perangkat lunak dapat didownload secara gratis. Referensi desain hardware (CAD file) Arduino Board berada di bawah lisensi open-source sehingga Anda bebas membuat atau membeli menyesuaikan dengan kebutuhan Anda.
Papan Arduino merupakan papan mikrokontroler yang berukuran kecil atau dapat diartikan juga dengan suatu rangkaian berukuran kecil yang didalamnya terdapat komputer berbentuk suatu chip yang kecil. Arduino didefinisikan sebagai sebuah platform elektronik yang open source, berbasis pada software dan hardware yang fleksibel dan mudah digunakan, yang ditujukan
untuk seniman, desainer, hobbies dan setiap orang yang tertarik dalam membuat objek atau lingkungan yang interaktif. Arduino pada awalnya dikembangkan di Ivrea, Italia.
Gambar 2.1 Hardware Arduino Pada hardware arduino terdiri dari 20 pin yang meliputi: a. 14 pin IO Digital (pin 0–13)
Sejumlah pin digital dengan nomor 0–13 yang dapat dijadikan input atau output yang diatur dengan cara membuat program IDE.
b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)
Sejumlah pin analog bernomor 0–5 yang dapat digunakan untuk membaca nilai input yang memiliki nilai analog dan mengubahnya ke dalam angka antara 0 dan 1023.
c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)
Sejumlah pin yang sebenarnya merupakan pin digital tetapi sejumlah pin tersebut dapat diprogram kembali menjadi pin output analog dengan cara membuat programnya pada IDE.
dibutuhkan untuk menunjang mikrokontroler, mudah menghubungkannya ke sebuah computer dengan sebuah kabel USB atau mensuplainya dengan sebuah adaptor AC ke DC atau menggunakan baterai untuk memulainya. Arduino UNO dapat disuplai melalui koneksi USB atau dengan sebuah power supply eksternal. Suplai eksternal (nonUSB) dapat diperoleh dari sebuah adaptor AC ke DC atau battery. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan sebuah center-positive
plug yang panjangnya 2,1mm ke power jack dari board. Kabel lead dari sebuah
battery dapat dimasukkan dalam header/kepala pin Ground (Gnd) dan pin Vin
dari konektor POWER. Board Arduino UNO dapat beroperasi pada sebuah suplay eksternal 6 sampai 20 Volt. Jika disuplai dengan yang lebih kecil dari 7 V, kiranya pin 5 Volt mungkin mensuplai kecil dari 5 Volt dan board Arduino UNO bisa menjadi tidak stabil. Jika menggunakan suplai yang lebih dari besar 12 Volt, voltage regulator bisa kelebihan panas dan membahayakan board Arduino UNO.
Range yang direkomendasikan adalah 7 sampai 12 Volt.
2.3 ATMega 328
ATMega328 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer).
Z ( gabungan R30 dan R31 ). Hampir semua instruksi AVR memiliki format 16-bit. Setiap alamat memori program terdiri dari instruksi 16-bit atau 32-16-bit. Selain register serba guna di atas, terdapat register lain yang terpetakan dengan teknik memory mapped I/O selebar 64 byte. Beberapa register ini digunakan untuk fungsi khusus antara lain sebagai register control Timer/ Counter, Interupsi, ADC, USART, SPI, EEPROM dan fungsi I/O lainnya. Register – register ini menempati memori pada alamat 0x20h – 0x5Fh. Arsitektur ATmega328 dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Arsitektur ATmega328
2.4 Software Arduino
Software arduino yang digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih
1. Editor Program
Sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam bahasa processing
2. Compiler
Sebuah modul yang mengubah kode program menjadi kode biner bagaimanapun sebuah mikrokontroler tidak akan bisa memahami bahasa processing.
3. Uploader
Sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory di dalam papan Arduino
Dalam bahasa pemrograman arduino ada tiga bagian utama yaitu : a. Struktur Program Arduino
1) Kerangka Program
Kerangka program arduino sangat sederhana, yaitu terdiri atas dua blok. Blok pertama adalah void setup() dan blok kedua adalah void loop.
Blok Void setup () : Berisi kode program yang hanya dijalankan sekali sesaat setelah arduino dihidupkan atau di-reset. Merupakan bagian persiapan atau instalasi program.
Blok void loop() : Berisi kode program yang akan dijalankan terus menerus. Merupakan tempat untuk program utama.
2) Sintaks Program
Baik blok void setup loop () maupun blok function harus diberi tanda kurung kurawal buka “{“ sebagai tanda awal program di blok itu dan kurung kurawal tutup “}” sebagai tanda akhir program.
b. Variabel : Sebuah program secara garis besar dapat didefinisikan sebagai instruksi untuk memindahkan angka dengan cara yang cerdas dengan menggunakan sebuah varibel.
c. Fungsi :Pada bagian ini meliputi fungsi input output digital, input output analog, advanced I/O, fungsi waktu, fungsi matematika serta fungsi komunikasi.
disimpan kedalam papan arduino. Avr-gcc compiler merupakan suatu bagian penting untuk software bersifat open source.
Dengan adanya avr-gcc compiler, maka akan membuat bahasa pemrogaman dapat dimengerti oleh mikrokontroler. Proses terakhir ini sangat penting, karena dengan adanya proses ini maka akan membuat proses pemrogaman mikrokontroler menjadi sangat mudah. Berikut ini merupakan gambaran siklus yang terjadi dalam melakukan pemrogaman Arduino:
1. Koneksikan papan Arduino dengan komputer melalui USB port.
2. Tuliskan sketsa rancangan suatu program yang akan dimasukkan ke dalam papan Arduino.
3. Upload sketsa program ke dalam papan Arduino melalui kabel USB dan kemudian tunggu beberapa saat untuk melakukan restart pada papan Arduino.
4. Papan Arduino akan mengeksekusi rancangan sketsa program yang telah dibuat dan di-upload ke papan Arduino.
2.5 Masing-masing Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino
Arduino uno dapat diberi daya melalui koneksi USB (Universal Serial Bus) atau melalui power supply eksternal. Jika arduino uno dihubungkan ke kedua sumber daya tersebut secara bersamaan maka arduino uno akan memilih salah satu sumber daya secara otomatis untuk digunakan.
Power supplay external (yang bukan melalui USB) dapat berasal dari adaptor AC ke DC atau baterai. Adaptor dapat dihubungkan ke soket power pada arduino uno. Jika menggunakan baterai, ujung kabel yang dibubungkan ke baterai dimasukkan kedalam pin GND dan Vin yang berada pada konektor POWER.
2.6 Sensor MQ-7
Sensor MQ-7 adalah sensor yang dapat mendeteksi gas monoksida (CO) dengan sensitivitas yang tinggi.(9) Bentuk fisiknya dapat dilihat pada gambar 1.
Sensor MQ-7 merupakan sensor gas karbon monoksida (CO) yang berfungsi untuk mengetahui konsentrasi gas karbon monoksida (CO), dimana sensor ini salah satunya dipakai dalam memantau gas karbon monoksida (CO).
Sensor ini mempunyai sensitivitas yang tinggi dan respon yang cepat. Keluaran yang dihasilkan oleh sensor ini adalah berupa sinyal analog, sensor ini juga membutuhkan tegangan direct current (DC) sebesar 5V. Sensor MQ-7 merupakan sensor yang memiliki kepekaan tinggi terhadap gas CO dan hasil kalibrasinya stabil serta tahan lama.
Sensor MQ-7 tersusun oleh tabung keramik mikro Al2O3, lapisan sensitif
timah dioksida (SnO2), elektroda pengukur dan pemanas sebagai lapisan kulit
yang terbuat dari plastik dan permukaan jaring stainless steel. Alat pemanas (heater) menyediakan kondisi kerja yang diperlukan agar komponen sensitif dapat bekerja.
Pada sensor ini terdapat nilai resistansi sensor (Rs) yang dapat berubah bila terkena gas dan juga sebuah pemanas yang digunakan sebagai pembersihan ruangan sensor dari kontaminasi udara luar. CO Gas Sensor Module (#27930, #27931, 27932) merupakan sebuah modul sensor gas yang berbasiskan MQ-7.
Sensor ini yang bereaksi terhadap kadar gas karbon monoksida yang terdapat dalam udara. Modul ini memiliki keluaran data analog serta desain hardware minimalis yang ditujukan untuk memudahkan proses penggunaan sensor MQ-7. Modul ini dapat diaplikasikan sebagai alarm peringatan dini, ataupun gas detector untuk membantu proses industri yang melibatkan gas karbon monoksida.
Gambar 2.3 Bentuk fisik sensor MQ-7
dapat ditampilkan dalam bentuk sinyal digital. Maka nilai digital yang berupa output sensor ini dapat ditampilkan pada sebuah liquid crystal display (LCD). Untuk karakteristik sensivitas sensor MQ-7 ada pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Karakteristik sensitifitas sensor MQ-7
2.7 Buzzer
Buzzer dalam hal ini dapat disebut dengan “bel listrik”. Buzzer yang kecil didasarkan pada suatu alat penggetar yang terdiri atas bahan lempengan (disk) buzzer yang tipis (membran) dan lempengan logam tebal (piezzoelektrik). Bila kedua lempengan diberi tegangan maka elektron akan mengalir dari lempengan satu ke lempengan lain, demikian juga dengan proton.
Keadaan ini menunjukkan bahwa gaya mekanik dan dimensi dapat diganti oleh muatan listrik. Bila buzzer diberi tegangan maka lempengan 1 dan lempengan 2 bermuatan listrik. Dengan adanya muatan tersebut maka kedua lempengan mengalami beda potensial. Adanya beda potensial menyebabkan lempengan 1 bergerak saling bersentuhan dengan lempengan 2 (bergetar). Diantara lempengan 1 dan lempengan 2 terdapat rongga udara, sehingga apabila terjadi proses bergetar akan menghasilkan bunyi dengan frekuensi tinggi. Proses bergetarnya lempengan 1 dan lempengan 2 terjadi sangat cepat sehingga jeda suara tidak bisa terdengar oleh telinga.
akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Buzzer ini digunakan sebagai indikator (alarm).
(a) (b)
Gambar 2.5 Buzzer a. Simbol Buzzer b. Bentuk Buzzer
2.8 LCD (Liquid Crystal Display)
LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan diberbagai bidang misalnya alal–alat elektronik seperti televisi, kalkulator, ataupun layar komputer. Pada bagian ini aplikasi LCD yang dugunakan ialah LCD dot matrik dengan jumlah karakter 2 x 16. LCD sangat berfungsi sebagai penampil yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan status kerja alat. Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah :
1. Terdiri dari 16 karakter dan 2 baris. 2. Mempunyai 192 karakter tersimpan. 3. Terdapat karakter generator terprogram 4. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit 5. Dilengkapi dengan back light.
6. Tersedia VR untuk mengatur kontras.
7. Pilihan konfigurasi untuk operasi write only atau read/write.
Gambar 2.6 LCD (Liquid Crystal Display) Adapun konfigurasi dan deskripsi dari pin-pin LCD antara lain : 1. Pin 1 dihubungkan ke Gnd
2. Pin 2 dihubungkan ke Vcc +5V
3. Pin 3 dihubungkan ke bagian tegangan potensiometer 10KOhm sebagai pengatur kontras.
4. Pin 4 untuk membritahukan LCD bahwa sinyal yang dikirim adalah data, jika Pin 4 ini diset ke logika 1 (high, +5V), atau memberitahukan bahwa sinyal yang dikirim adalah perintah jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V).
5. Pin 5 digunakan untuk mengatur fungsi LCD. Jika di set ke logika 1 (high, +5V) maka LCD berfungsi untuk menerima data (membaca data). Dan fungsi untuk mengeluarkan data, jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V). Namun kebanyakan aplikasi hanya digunakan untuk menerima data, sehingga pin 5 ini selalu dihubungkan ke Gnd.
6. Pin 6 adalah terminal enable. Berlogika 1 setiap kali pengiriman atau pembaca data.
7. Pin 7 – Pin 14 adalah data 8 bit data bus (Aplikasi ini menggunakan 4 bit MSB saja, sehingga pin data yang digunkan hanya Pin 11 – Pin 14).
8. Pin 15 dan Pin 16 adalah tegangan untuk menyalakan lampu LCD. Tabel 1. Deskripsi Pin Pada LCD
Pin Deskripsi
1 Ground
2 Vcc
4 “RS” Instruction/Register Select diberi logika rendah “0”. Bus data terdiri dari 4-bit atau 8-bit. Jika jalur data 4-bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7. Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface LCD merupakan sebuah parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8-bit dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu.
Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD status (membaca status LCD), lainnya merupakan instruksi penulisan. Jadi hampir setiap aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu diset ke “0”. Jalur data dapat terdiri 4 atau 8 jalur (tergantung mode yang dipilih pengguna), DB0, DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 dan DB7. Mengirim data secara parallel baik 4-bit atau 8-bit merupakan 2 mode operasi primer. Untuk membuat sebuah aplikasi interface LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting.
Modul LCD terdiri dari sejumlah memory yang digunakan untuk display. Semua teks yang kita tuliskan ke modul LCD akan disimpan didalam memory ini, dan modul LCD secara berturutan membaca memory ini untuk menampilkan teks ke modul LCD itu sendiri.
Gambar 2.7 Peta Memory LCD character 16x2
Pada peta memori diatas, daerah yang berwarna biru (00 s/d 0F dan 40 s/d 4F) adalah display yang tampak. Jumlahnya sebanyak 16 karakter per baris dengan dua baris. Angka pada setiap kotak adalah alamat memori yang bersesuaian dengan posisi dari layar. Dengan demikian dapat dilihat karakter pertama yang berada pada posisi baris pertama menempati alamat 00h dan karakter kedua yang berada pada posisi baris kedua menempati alamat 40h.
BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Dalam perkembangan teknologi sarana dalam bidang transportasi telah menjadi kebutuhan primer pada masyarakat yang secara otomatis dapat membantu manusia dalam mengatur waktu dan sebagai fasilitas dalam kebutuhan di segala kegiatan. Keamanan yang disediakan juga bervariatif dirancang dan diaplikasikan pada berbagai jenis kendaraan dari berbagai tipe telah berkembang dengan pesat ke penjuru daerah. Terutama pada ruang yang berada di mobil yang harus terhindar dari gas beracun yang dapat membahayakan pernapasan manusia. Hal ini yang dapat membuat kesehatan tubuh manusia terancam. Salah satu contoh gas yang dapat membahayakan kesehatan adalah gas CO. Gas CO (karbon
monoksida) adalah gas industri utama yang memiliki banyak kegunaan dalam produksi bahan kimia serta gas yang bersifat membunuh makhluk hidup. Gas CO ini akan menggangu pengikatan oksigen pada darah karena CO lebih mudah terikat oleh darah dibandingkan dengan oksigen dan gas lainnya. Pada kasus darah yang tercemar karbon monoksida dapat menyebabkan kematian.
Berdasarkan permasalahan tersebut, maka diperlukan suatu system pendeteksi yang dapat membantu manusia dalam menyelesaikan masalah tersebut. Dalam hal ini, sistem tersebut yaitu suatu pendeteksi gas yang difungsikan untuk mempermudah kita meminimalisir terganggunya sistem kerja tubuh dan memantau bahaya gas CO dalam ruang utama pada mobil dikarenakan dapat memungkinkan gas tersebut masuk akibat kebocoran ataupun kerusakan pada mesin mobil dan mengakibatkan gas masuk ke ruang utama pada mobil. Penelitian ini menggunakan sensor gas MQ-7 sebagai pendeteksi gas CO.
Sebagai indikator gas CO digunakan buzzer untuk memberikan informasi
1.2. Rumusan masalah
Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk mengangkat permasalahan tersebut ke dalam bentuk Projek Akhir II dengan judul “ALAT PENDETEKSI KEBOCORAN GAS BERACUN PADA KABIN MOBIL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-7 BERBASIS ARDUINO”
Pada alat ukur ini akan digunakan sebuah Arduino, sensor MQ-7 serta komponen elektronika lainnya.
1.3. Tujuan penulisan
Tujuan dilakukan pojek akhir II ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui sistim kerja dari system otomasi tersebut.
2. Mengetahui tingkat keberhasilan dari system otomasi tersebut. 3. Mengetahui aplikasi Arduino dalam kehidupan sehari hari.
1.4. Batasan Masalah
Penulis membuat sistim pendeteksi otomasi tersebut dengan menggunakan sensor MQ-7 berbasis Arduino dengan batasan-batasan sebagai berikut:
1. Mikrokontroler yang digunakan adalah Arduino.
2. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya gas beracun di kabin mobil.
1.5. Sistematika Penulisan
Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja dari sistim otomasi tersebut dengan menggunakan sensor MQ-7 berbasis Arduino maka penulis menulis laporan ini sebagai berikut:
BAB I PENDAHULUAN
Pada bab ini berisikan mengenai latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah serta sistematika penulisan.
Bab ini berisi tentang teori dasar yang digunakan sebagai bahan acuan projek akhir II, serta komponen yang perlu diketahui untuk mempermudah dalam memahami sistem kerja alat ini.
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN
Pada bagian ini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagram blok dari rangkaian, skematik dari masing-masing rangkaian dan diagram alir dari program yang akan dimasukkan pada Arduino. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini akan dibahas hasil analisa dari rangkaian dan sistem kerja alat, penjelasan mengenai program-program yang digunakan untuk mengaktifkan rangkaian, penjelasan mengenai program yang dimasukkan pada Arduino.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
ABSTRAK
Kebocoran gas yang terjadi pada kendaraan khususnya mobil disebabkan oleh kesalahan manusia yang kurang dalam melakukan perawatan kendaraan sehingga dapat mengganggu pengemudi dan penumpang di dalamnya atau bahkan dapat menimbulkan kematian. Kejadian-kejadian seperti ini sering diabaikan oleh pengguna kendaraan dan biasanya hanya melakukan tindakan ala kadarnya untuk mengurangi tingkat pencemaran dari kebocoran gas yang berupa karbon monoksida tersebut. Penyebab kebocoran gas CO ini berasal dari beberapa sumber yaitu kebocoran dari selang AC (Air Conditioning) dan kebocoran dari hasil gas buang mesin dari knalpot melalui kabin (Side ventilator, ventilator AC, karet-karet pintu, karet-karet tuas transmisi). Gas karbon monoksida (CO) memiliki efek yang sangat berbahaya bagi kesehatan dan dapat menyebabkan kematian. Tugas akhir ini bertujuan untuk merancang dan mengaplikasikan sebuah alat pendeteksi kadar gas CO pada kabin mobil yang diaplikasikan pada Buzzer sebagai alarm agar dapat bekerja secara otomatis saat kondisi dalam kabin mobil bahaya. Arduino digunakan sebagai kendali utama sistem dan sebagai data sentral untuk pengolahan data. Sensor MQ-7 sebagai input data yang akan membaca gas karbon monoksida yang ada dalam kabin mobil, kemudian data tersebut yang berupa tegangan akan diubah oleh fitur ADC pada Arduino. Data ADC tersebut digunakan sebagai data kadar gas CO yang akan ditampilkan pada LCD.
ALAT PENDETEKSI KEBOCORAN GAS BERACUN PADA
KABIN MOBIL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-7 BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
M. RIDHO ARIFFANDI NIM : 132411030
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
ALAT PENDETEKSI KEBOCORAN GAS BERACUN PADA KABIN MOBIL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-7 BERBASIS ARDUINO
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
TUGAS AKHIR
M. RIDHO ARIFFANDI
132411030
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
LEMBAR PERSETUJUAN
Judul : Alat Pendeteksi Kebocoran Gas Beracun Pada Kabin Mobil Menggunakan Sensor MQ-7 Berbasis Arduino
Kategori : Tugas Akhir
Nomor Induk Mahasiswa : 132411030
Program Studi : D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, 22 Juli 2016
Ketua Program Studi Dosen Pembimbing
Metrologi dan Instrumentasi Tugas Akhir
PERNYATAAN
ALAT PENDETEKSI KEBOCORAN GAS BERACUN PADA
KABIN MOBIL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-7 BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
Saya menyatakan bahwa laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing di sebut
sumbernya
Medan, 22 Juli 2016
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan berkat, rahmat-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan Projek Akhir II ini sesuai waktu yang telah ditetapkan.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah
ALAT PENDETEKSI KEBOCORAN GAS BERACUN PADA
KABIN MOBIL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-7 BERBASIS
ARDUINO
Saya menyadari bahwa tersusunnya Laporan Projek Akhir II (dua) ini dari
Do’a, perhatian, bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dan juga selaku dosen pembimbing, yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Dr, Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.
3. Ibu Dr. Diana A. Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.
5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D-3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
6. Teman-Teman Seperjuangan yang selama ini telah menemani perjalanan penulis untuk bersama-sama sampai pada titik ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Projek Akhir II ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan laporan Tugas Akhir ini.
Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.
Medan, 22 Juli 2016 Hormat Saya,
ABSTRAK
Kebocoran gas yang terjadi pada kendaraan khususnya mobil disebabkan oleh kesalahan manusia yang kurang dalam melakukan perawatan kendaraan sehingga dapat mengganggu pengemudi dan penumpang di dalamnya atau bahkan dapat menimbulkan kematian. Kejadian-kejadian seperti ini sering diabaikan oleh pengguna kendaraan dan biasanya hanya melakukan tindakan ala kadarnya untuk mengurangi tingkat pencemaran dari kebocoran gas yang berupa karbon monoksida tersebut. Penyebab kebocoran gas CO ini berasal dari beberapa sumber yaitu kebocoran dari selang AC (Air Conditioning) dan kebocoran dari hasil gas buang mesin dari knalpot melalui kabin (Side ventilator, ventilator AC, karet-karet pintu, karet-karet tuas transmisi). Gas karbon monoksida (CO) memiliki efek yang sangat berbahaya bagi kesehatan dan dapat menyebabkan kematian. Tugas akhir ini bertujuan untuk merancang dan mengaplikasikan sebuah alat pendeteksi kadar gas CO pada kabin mobil yang diaplikasikan pada Buzzer sebagai alarm agar dapat bekerja secara otomatis saat kondisi dalam kabin mobil bahaya. Arduino digunakan sebagai kendali utama sistem dan sebagai data sentral untuk pengolahan data. Sensor MQ-7 sebagai input data yang akan membaca gas karbon monoksida yang ada dalam kabin mobil, kemudian data tersebut yang berupa tegangan akan diubah oleh fitur ADC pada Arduino. Data ADC tersebut digunakan sebagai data kadar gas CO yang akan ditampilkan pada LCD.
DAFTAR ISI
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Penulisan ... 2
1.4 Batasan Masalah ... 2
1.5 Sistematika Penulisan ... 2
BAB 2 LANDASAN TEORI... ... 4
2.1 Karakteristik Gas berbahaya ... 4
2.2 Hardware Arduino ……. ... 5
2.3 ATMega 328 ... 7
2.4 Software Arduino ... 8
2.5 Masing-masing Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino . 10 2.6 Sensor MQ-7 ... 11
2.7 Buzzer ……… ... 12
2.8 LCD (Liquid Crystal Display) ... 13
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ... 17
3.1 Gambaran Umum Sistem ... 17
3.2 Flowchart Perancangan Sistem ... 18
3.3 Rangkaian pada Software Proteus ... 19
3.4 Rangkaian Skematik LCD (Liquid Crystal Display) ... 20
3.5 Perancangan Power Supply (PSA) ... 20
3.7 Perancangan Perangkat Lunak ... 22
BAB 4 ANALISIS PENGUJIAN……… ... 26
4.1 Pengujian Program Arduino ... 26
4.2 Nilai Hasil Pengujian Sensor ... 27
4.3 Kelebihan dan Kekurangan ... 30
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN……… ... 31
5.1 Kesimpulan ... 31
5.2 Saran ... 32
DAFTAR PUSTAKA……… ... 33
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Hardware Arduino 6
Gambar 2.2 Arsitektur ATmega328 8
Gambar 2.3 Bentuk fisik sensor MQ-7 11
Gambar 2.4 Karakteristik sensitifitas sensor MQ-7 12
Gambar 2.5 Buzzer 13
Gambar 2.6 LCD (Liquid Crystal Display) 14
Gambar 2.7 Peta Memory LCD character 16x2 16
Gambar 3.1 Diagram Blog Sistem 17
Gambar 3.2 Flowchart Sistem 18
Gambar 3.3 Rangkaian pada ARES 19
Gambar 3.4 Rangkaian pada ISIS 19
Gambar 3.5 Rangkaian Skematik LCD 16x2 dihubungkan pada Arduino 20 Gambar 3.6 Power Supply (PSA) terletak bagian Power pada pin 5V 21 Gambar 3.7 Rangkaian Power Supply dengan menggunakan adaptor 21
Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Buzzer 22
Gambar 3.9 Membuka Software Arduino 1.0.5-r2 23
Gambar 3.10 Layer Penulisan Program Projek 23
Gambar 3.11 Mengecek Listing Program 24
Gambar 3.12 Layer Penulisan Projek 24
Gambar 3.13 Pemilihan Board 25
Gambar 3.14 Upload Program 25
Gambar 4.1 Pendeteksi pada kabin mobil 28
Gambar 4.2 Blower belakang mengambil udara dari lubang seat belt kanan belakang (kiri) dan Saluran udara segar
DAFTAR TABEL
Tabel 1 Deskripsi Pin pada LCD 14
