TUGAS AKHIR. Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang. Oleh :

(1)

RANCANG BANGUN ALAT PAKAN IKAN OTOMATIS

BERDASARKAN SUHU AIR PADA KOLAM IKAN MAS

MENGGUNAKAN ARDUINO UNO BERBASIS WEB SERVER

(STUDI KASUS IPBAT PUNTEN-BATU)

TUGAS AKHIR

Sebagai Persyaratan Guna Meraih Gelar Sarjana Strata 1 Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh :

Mochammad Hari Mulyono NIM. 201110370311332

JURUSAN TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

(2)

(3)

(4)

(5)

vi

LEMBAR PERSEMBAHAN

Puji Syukur kepada Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Allah SWT karena berkat rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik.

2. Kedua orang tua dan keluarga besar yang selalu mendoakan dan memberi dukungan yang terbaik sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini 3. Bapak Agus Eko Minarno, S.Kom., M.Kom dan Bapak Zamah Sari, ST., MT.

selaku pembimbing Tugas Akhir.

4. Bapak/Ibu Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang. 5. Bapak/Ketua Jurusan Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang. 6. Rekan seperjuangan Teknik Informatika 2011 terkhusus kelas G.

7. Susi Ekawati 201110370311121 teman yang tiada hentinya memberi dorongan dan semangat serta inisiatif dalam pengerjaan Tugas Akhir ini.

8. Instalasi Pengelola Budidaya Air Tawar (IPBAT) Punten-Batu yang telah memberikan tempat studi kasus Tugas Akhir ini.

9. Bapak Budi Setyono, SPi, MAgr selaku Pengelola Instalasi Budidaya Air Tawar Punten.

10. Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu yang telah membantu dalam pengerjaan Tugas Akhir ini.

(6)

vii

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul:

”RANCANG BANGUN ALAT PAKAN IKAN OTOMATIS BERDASARKAN SUHU AIR PADA KOLAM IKAN MAS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO BERBASIS WEB SERVER

(STUDI KASUS IPBAT PUNTEN-BATU)”

Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana (S1) Teknik Informatika Universitas Muhammadiyah Malang.

Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan Tugas Akhir ini masih banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan kedepan.

Malang, 1 September 2015

(7)

viii

DAFTAR ISI

LEMBAR PERSETUJUAN... i

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

LEMBAR PERNYATAAN ... iii

ABSTRAK ... iv

ABSTRACT ... v

LEMBAR PERSEMBAHAN ... vi

KATA PENGANTAR ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR TABEL ... xiii

BAB I ... 1 PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Rumusan Masalah ... 2 1.3 Batasan Masalah ... 2 1.4 Tujuan Penelitian ... 2 1.5 Metodologi ... 2 1.5.1 Pengumpulan Data ... 3

1.5.2 Pembuatan Desain dan Perancangan Sistem ... 3

1.5.3 Implementasi ... 3

1.5.4 Pengujian ... 3

1.5.5 Penyusunan Buku Tugas Akhir ... 4

1.6 Sistematika Penulisan ... 4

BAB II ... 5

LANDASAN TEORI ... 5

2.1 Instalasi Pengelola Budidaya Ikan Tawar (IPBAT) Punten ... 5

2.2 Mikrokontroler ... 5

2.2.1 Arduino Uno ... 6

2.2.2 Arduino Ethernet Shield ... 6

2.2.3 Motor DC ... 7

(8)

ix

2.2.5 Sensor DS1820 ... 9

2.3 Web Server ... 9

2.4 Ikan Mas ... 10

2.4.1 Pakan Ikan Mas ... 10

2.4.2 Persyaratan Lokasi Ikan Mas ... 10

BAB III ... 12

ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ... 12

3.1 Analisis Sistem ... 12

3.1.1 Analisis Kebutuhan ... 12

3.1.2 Analisis Masalah ... 13

3.2 Perancangan Sistem ... 13

3.2.1 Arsitektur Sistem ... 13

3.2.2 Rancangan Perangkat Keras ... 14

3.2.3 Flowchart ... 15

3.2.4 Data yang Ditransmisikan dari Perangkat Keras ke Web Server .... 17

3.2.5 Desain Database ... 17

BAB IV ... 18

IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN ... 18

4.1 Kebutuhan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak ... 18

4.2 Implementasi Alat ... 18

4.2.1 Implementasi Pemasangan Rangkaian Perangkat Keras... 18

4.2.2 Proses Pembacaan Data Sensor ... 19

4.2.3 Proses Pengiriman Data Ke Web Server ... 20

4.2.4 Proses Penerimaan Data Pada Web Server ... 21

4.2.5 Proses Menampilkan Data Realtime Pada Chart ... 22

4.2.6 Proses Penampilan Data Pada Table ... 23

4.2.7 Proses Export Data Berdasarkan Tanggal Tabel ... 24

4.3 Pengujian Terhadap Alat ... 27

4.3.1 Pengujian Sistem Secara Kesuluruhan ... 27

4.3.2 Pembacaan Sensor Suhu dari Arduino dan Sensitivitas Sensor ... 31

4.3.3 Pengujian Hasil Pakan yang Disebar ... 33

4.3.4 Pengujian Pengiriman Data dan Jeda Waktu Pengiriman Antar Data ………..36

(9)

x

4.4.1 Pembahasan Hasil Pengujian ... 38

4.4.2 Permasalahan Penelitian... 38

BAB V ... 40

KESIMPULAN DAN SARAN ... 40

5.1 Kesimpulan ... 40

5.2 Saran ... 40 DAFTAR PUSTAKA

(10)

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Arduino Ethernet Shield ... 7

Gambar 2.2 Motor DC Spinner Big ... 7

Gambar 2.3 Motor Servo MG5515 ... 8

Gambar 2.4 Sensor Suhu DS1820 ... 9

Gambar 3.1 Diagram Blok Perancangan Sistem ... 14

Gambar 3.2 Rancangan Perangkat Keras ... 15

Gambar 3.3 Flowchart Perangkat Lunak ... 15

Gambar 3.4 Flowchart Perancangan Perangkat Keras ... 16

Gambar 3.5 Format Data Yang Ditransmisikan ... 17

Gambar 3.6 Perancangan Database Dari Website Monitoring ... 17

Gambar 4.1 Memasang Arduino Ethernet Shield ke Arduino Uno ... 19

Gambar 4.2 Pemasangan Rangkaian ... 19

Gambar 4.3 Kode Program Pembacaan Sensor Suhu DS18B20 ... 20

Gambar 4.4 Kode Program Konfigurasi Ethernet Shield... 20

Gambar 4.5 Kode Program Pengiriman Data ... 21

Gambar 4.6 Kode Program Penerimaan Data ... 21

Gambar 4.7 Kode Program Tabel Data. ... 22

Gambar 4.8 Tampilan Data Berupa Chart... 22

Gambar 4.9 Kode Program Tabel Data Suhu... 23

Gambar 4.10 Hasil Implementasi Program Tabel Data Suhu ... 24

Gambar 4.11 Kode Program Export Format Excel ... 25

Gambar 4.12 Kode Program Utama Export ke Excel ... 26

Gambar 4.13 Hasil Implementasi Program Utama Export ke Excel ... 26

Gambar 4.14 Diagram Blok Pengujian Sistem Keseluruhan ... 27

Gambar 4.15 Tampilan Utama dari Web Server ... 28

Gambar 4.16 Tampilan Chart ... 29

Gambar 4.17 Tampilan Data Suhu Pada Report ... 29

Gambar 4.18 Tampilan Pada Data Report ... 30

Gambar 4.19 Hasil Export to Excel ... 30

(11)

xii

Gambar 4.21 Tampilan Alat Uji Temperature-Meter ... 31

Gambar 4.22 Tampilan Data Yang Dikirim ke Serial Monitor ... 32

Gambar 4.23 Diagram Blok Pengujian Rangkaian Sensor Suhu ... 32

Gambar 4.24 Diagram Blok Pengujian Dari Rangkaian Penebaran ... 34

Gambar 4.25 Pengecekan Suhu Menggunakan Temperature-Meter ... 34

Gambar 4.26 Tampilan Suhu Pada Web Server... 35

Gambar 4.27 Hasil Penebaran Pakan Ikan ... 35

Gambar 4.28 Diagram Blok Pengujian Sistem Keseluruhan ... 36

Gambar 4.29 Tampilan Data Serial Monitor... 37

Gambar 4.30 Tampilan Data yang Diterima oleh Website ... 37

(12)

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Pembacaan Sensor Suhu dan Sensitivitas Error ... 33 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Pengeriman Data Serta Respon Motor Dari Perangkat Keras Ke Website ... 35 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Pengiriman Data dari Perangkat Keras ke Web Server ... 38

(13)

DAFTAR PUSTAKA

[1] NgalamediaLABS, 2014, Wisata UPBAT Punten, http://ngalam.id/ read/4182/wisata-balai-benih-ikan-air-tawar-bbiat-punten/, Diakses pada tanggal 17 Maret 2015.

[2] Rachmansyah, Arief. 2012, Mikroprosesor, http://ariefrfst09.web.un air.ac.id/artikel_detail-49161-UmumMIKROPROSESOR%20DAN%20M IKROKONTROLLER.html, Diakses pada tanggal 19 Maret 2015.

[3] Meka, Yudha Qirana. 2015, Prototype Penghitung Jumlah Penonton Sidang Berbasis Arduino Uno Dengan Monitoring Menggunakan Smartphone Android Pada Perguruan Tinggi Raharja, http://widuri.raharja .info/index.php?title=KP1133465645, Diakses pada tanggal 21 Maret 2015. [4] Simanjuntak, Maratur Gabe dan Fakhrudin Rizal Batubara. 2013, PERANCANGAN PROTOTIPE SMART BUILDING BERBASIS ARDUINO UNO, http://download.portalgaruda.org/article.php?article= 110258&val=4117, Diakses pada tanggal 25 Maret 2015.

[5] Abidin, Zaenal, Tabah Priangkoso, Darmanto. 2013, Pengujian Performance Motor Listrik Ac 3 Fasa Dengan Daya 3 HP Menggunakan Pembebanan Generator Listrik, http://download.portalgaruda.org/ article.php?article=134245&val=5635, Diakses pada tanggal 26 Maret 2015.

[6] Dewi, Ratih Kesuma. 2012, Perancangan dan Pembuatan Ackerman Mobile Robot dengan Kendali PID untuk Menghindari Halangan Berbasis Hybrid System, http://sir.stikom.edu/537, Diakses pada tanggal 29 Maret 2015. [7] Teknik, Widya. 2007, Alat Pengering Pisang Menjadi Sale Berbasis

Mikrokontroler, https://www.academia.edu/3508465/ALAT_PENG ERING PISANG MENJADI_SALE_BERBASIS_MIKROKONTROLER, Diakses pada tanggal 29 Maret 2015.

[8] Fadilah, Januar. 2015, Pengenalan Web Server, http://www.catatan fadil.com/2015/03/pengenalan-web-server.html, Diakses pada tanggal 2 April 2015.

(14)

[9] Raka, Mang. 2012, Pengusaha Optimis Bisnis Ikan Mas akan Menggeliat, http://www.radar-karawang.com/2012/12/pengusaha-optimis-bisnis-ikan-mas-akan.html, Diakses pada tanggal 5 April 2015.