• Tidak ada hasil yang ditemukan

Perancangan Kontrol Pencahayaan Pada Ruang Baca Berbasis Arduino dan Sensor Cahaya

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Perancangan Kontrol Pencahayaan Pada Ruang Baca Berbasis Arduino dan Sensor Cahaya"

Copied!
14
0
0

Teks penuh

(1)

PERANCANGAN KONTROL PENCAHAYAAN PADA RUANG

BACA BERBASIS ARDUINO DAN SENSOR CAHAYA

SKRIPSI

DIAN HERMAYA

140821021

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

PERANCANGAN KONTROL PENCAHAYAAN PADA RUANG

BACA BERBASIS ARDUINO DAN SENSOR CAHAYA

SKRIPSI

Diajukan Untuk Melengkapai Tugas dan Memenuhi Syarat

Mencapai Gelar Sarjana Sains

DIAN HERMAYA

140821021

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

PERSETUJUAN

Judul : Perancangan Kontrol Pencahayaan Pada Ruang Baca

Berbasis Arduino dan Sensor Cahaya

Kategori : Skripsi

Nama : Dian Hermaya

Nomor Induk Mahasiswa : 140821021

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, 31 Oktober 2016

Pembimbing

Dr.Marhaposan Situmorang

NIP.195510301980031003

Diketahui/disetuji oleh

Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua,

Dr.Marhaposan Situmorang

(4)

PERNYATAAN

PERANCANGAN KONTROL PENCAHAYAAN PADA RUANG BACA BERBASIS ARDUINO DAN SENSOR CAHAYA

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 31 Oktober 2016

(5)

PENGHARGAAN

Alhamdulillahirabbil’alamiin, puji dan syukur kepada Allah SWT, atas segala nikmat,

karunia dan kesempatan yang telah diberikan sehingga penulis mampu menyelesaikan

skripsi ini dengan judul Perancangan Kontrol Pencahayaan Pada Ruang Baca

Berbasis Arduino Dan Sensor Cahaya. Shalawat dan salam kepada junjungan kita

Rasulullah Muhammad SAW, semoga kita mendapatkan syafa’atnya dikemudian hari

kelak. Aamiin.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan rasa hormat maupun ucapan terimakasih

yang sebesar-besarnya kepada pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya

skripsi ini. Terimakasih penulis ucapkan terkhusus untuk kedua orang tua tercinta

Ayahanda Suherman dan Ibunda Esti Maharani, atas do’a, kepercayaan,

dukungan, semangat, dan materi yang telah diberikan kepada penulis selama penulis

mengenyam pendidikan di bangku perkuliahan hingga terselesaikannya skripsi ini.

Kepada adik-adik tersayang Paranita Herdian, Yuni Adinda dan Handika

Rahman, atas do’a, dukungan dan semangat yang telah diberikan kepada penulis

selama penulis menyelesaikan skripsi ini. Dan tak lupa pula penulis ingin

mnegucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Dr.Marhaposan Situmorang, sebagai dosen pembimbing yang telah

memberikan kritik dan masukkannya kepada penulis selama penulis mengerjakan

skripsi ini

2. Bapak dosen penguji, Drs.Kurnia Brahmana,M.Si, Junedi Ginting,S.Si,M.Si,

Drs.Syahrul Humaidi,M.Sc atas kritik dan masukkannya kepada penulis

3. Ibu Dr.Susilawati,M.Si, selaku dosen di Departmen Fisika FMIPA USU yang

telah memberikan saran dan masukkan kepada penulis selama ini

4. Bang Johaiddin Saragih, S.Si,M.Si, selaku staf pegawai departemen Fisika

FMIPA USU yang telah memberikan saran dan masukkan kepada penulis dalam

penyelesaian skripsi ini

5. Bang Oki Handinata,S.Si, yang telah membantu penulis dalam mengerjakan

(6)

6. Teman-teman sejawat dan seperjuangan Faqih Harseno Sabil, Jepri

Purwanto, Nuril Akhyar, M.Irsan,Abdullah Nasution, Juli suhartika, Russell

Ong, Septia, Anie, Nisa, Yuni, Hamdan, Raihan, Nadira, Astrid, Wana, Iki, Desy

Annisa, Mestika

7. Teman-teman UKM Robotik Sikonek USU twin ana ani, eka, puja, novita, mida,

intan, dolly, Samuel, yetsun, ibnu, royansyah, doni, dan teman-teman lainnya

8. Lingkaran Halaqoh Hafizhotunnisaa, kak Titin sebagai Murabbi tercinta,

terimakasih banyak kak atas nasihat-nasihat dan dukungannya selama penulis

mengerjakan skripsi ini. Dian, Septia, Aida, Ilin, Sisy terimakasih atas semangat

dan dukunganya.

9. Serta pihak-pihak lain yang telah ikut serta membantu penulis yang tidak bisa

disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan skripsi ini masih jauh dari

kesempurnaan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis

harapkan dari para pembaca.Semoga hasil skripsi ini menjadi Ibadah bagi penulis dan

bermanfaat bagi pembaca.

Aamiin Ya Rabbal’alamin.

Medan, 31 Oktober 2016

(7)

PERANCANGAN KONTROL PENCAHAYAAN PADA RUANG BACA BERBASIS ARDUINO DAN SENSOR CAHAYA

ABSTRAK

Dalam penelitian ini telah dibuat suatu sistem untuk mengontrol besarnya iluminasi pada ruang baca.Sistem ini dibangun bebasis pada Arduino Uno sebagai pengolah data dan sensor cahaya LDR sebagai pendektesi cahaya.Selanjutnya hasil pengukuran ditampilkan pada sebuah layar LCD karakter 16x2.Tegangan analog LDR diolah oleh Arduino Uno untuk

mengontrol Lampu Pijar Soft Tone 100W sebagai sumber

penerangan.Pengujian dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran pada alat yang dirancang dengan Lux Meter Standar Merk Milwauke Seri SM700.Hasil penelitian menunjukkan bahwa sistem dapat bekerja dalam kondisi ruangan yang berbeda dengan rentang iluminasi 300 lux. Dan saat iluminasi ruangan lebih dari 300 lux sistem akan mati secara otomatis, dan akan bekerja kembali apabila iluminasi ruangan kurang dari 300 lux.

(8)

DESIGN LIGHTING CONTROL READING ROOM BASED ON ARDUINO

AND LIGHT SENSOR

ABSTRACT

In this research has created a system to control the amount of illumination in the

reading room. The system is built with Arduino Uno as a data processor and a light

sensor LDR as light detector. Furthermore, the measurement results displayed on a

16x2 character LCD display.An analog voltage LDR is processed by the Arduino

Uno to controll Incandescent lamps 100W soft tone as lighting source. Testing is

done by comparing the results of measurements on a tool designed by Lux Meter

Standard Brands Milwauke SM700 Series. The results showed that the system can

work in conditions different room with a range of illumination of 300 lux. And when

the room illumination of 300 lux over the system will shut off automatically, and it

will work again when the room illumination is less than 300 lux.

Keywords: Arduino, Liquid Crystal Display, Light Dependent Resistor, Dimmer,

(9)

DAFTAR ISI

2.2. Istilah-iistilah dan Pengertian Dalam Pencahayaan ... 8

2.3. Arduino ... 11

2.3.1. Sekilas Tentang Arduino ... 11

2.3.2. Papan/Board Arduino Uno ... 12

(10)

2.7. TRIAC (TRIode forAlternating Current) ... 32

2.8. Optocoupler ... 33

Bab 3 Perancangan Alat ... 35

3.1. Diagram Blok ... 35

3.2. Tempat dan Waktu Penelitian ... 36

3.3. Perancangan Rangkaian Elektronik ... 36

3.3.1. Rangkaian Sensor ... 36

3.3.2. Display LCD ... 38

3.3.3. Power Suplay Arduino ... 38

3.3.4. Dimmer Lampu ... 39

3.3.5. Rangkaian Zero Crossing Detector ... 41

3.4.Flowchart Program ... 43

Bab 4 Hasil Pengujian dan Pembahasan ... 45

4.1. Pengujian Arduino dan LCD ... 45

4.2. Pengujian sensor ... 46

4.3. Pengujian Dimmer Lampu ... 51

4.4. Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ... 53

Bab 5 Kesimpulan dan Saran ... 54

5.1. Kesimpulan ... 55

5.2. Saran ... 55

Daftar Pustaka ... 56

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Simbol dan Satuan Dalam Cahaya ... 9

Tabel 2.2. Fungsi Kaki/Pin LCD 16x2 ... 30

Tabel 4.1. Data Iluminasi (lux) dan Resistansi LDR ... 47

Tabel 4.2. Data Pengujian Iluminasi Terhadap Alat Standar ... 50

Tabel 4.3. Pengujian Dimmer Lampu ... 53

Tabel 4.4. Data Pengujian Keseluruhan Alat Kondisi Ruangan Terang ... 53

(12)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Penggambaran Intensitas Cahaya ... 8

Gambar 2.2. Penggambaran Fluk Cahaya ... 8

Gambar 2.3. Penggambaran Iluminasi ... 9

Gambar 2.4. Penggambaran Luminansi ... 9

Gambar 2.5. Papan Board Arduino Uno ... 13

Gambar 2.6. Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATMega 328 ... 15

Gambar 2.7. Konfigurasi Port B ... 15

Gambar 2.8. Konfigurasi Port C ... 16

Gambar 2.9. Konfigurasi Port D ... 16

Gambar 2.10. Architecture ATMega 328 ... 17

Gambar 2.11. Tampilan Pemrograman Arduino Dengan Software Arduino IDE ... 18

Gambar 2.12. (a) Bentuk Sensor LDR, (b) Simbol LDR ... 26

Gambar 2.13. Grafik Resistansi dengan Iluminasi Berbanding Terbalik ... 26

Gambar 2.14. Simbol Photodiode ... 27

Gambar 2.15. Simbol Phototransistor ... 28

Gambar 2.16. Simbol Solar Cell ... 29

Gambar 2.17. LCD (Liquid Crystal Display) ... 30

Gambar 2.18. Grafik Sinyal PWM ... 31

Gambar 2.19. Grafik perbandingan antara sinyal PWM Dengan Tegangan Ekuvialen Linear ... 32

Gambar 2.20.TRIode forAlternating Current... 33

Gambar 2.21. Rangkaian Internal Komponen Optocoupler ... 34

Gambar 2.22.Optocoupler IC ... 34

Gambar 3.1. Diagram Blok Alat Dalam Proses Pengukuran ... 35

Gambar 3.2. Skematik Rangkaian LDR Terhubung Ke Arduino ... 37

Gambar 3.3. Skematik Rangkaian LCD ... 38

Gambar 3.4. Adaptor Yang Digunakan Sebagai Power Suplay Arduino ... 39

Gambar 3.5. Skematik Rangkaian Dimmer Lampu ... 41

Gambar 3.6. Skematik Rangkaian Zero Crossing Detector ... 42

Gambar 3.7. Skematik Rangkaian Keseluruhan ... 42

Gambar 3.8. Flwchart Algoritma Program Pada Arduino ... 44

Gambar 4.1. Program Pengujian Blok LCD ... 45

Gambar 4.2. Pengujian Blok LCD ... 46

(13)

Gambar 4.4. Grafik Perubahan Resistansi dan Iluminasi Yang Linear ... 49 Gambar 4.5. Grafik Perbandingan Pengujian Iluminasi Alat Terhadap Alat

(14)

DAFTAR SINGKATAN

LDR = Light Dependent Resistor

LCD = Liquid Criystal Display

PWM = Pulse Width Modulation

TRIAC = TRIode forAlternating Current

LED = Light Emitting Diode

AC = Alternating Current

Referensi

Dokumen terkait

Polinom interpolasi sangat bermanfaat dalam menghitung nilai fungsi untuk semua x, atau nilai fungsi pada x yang tidak terdapat pada hasil percobaan/pengamatan misalnya dari

Berikut ini, beberapa kebutuhan dari konsumen motor yang telah kami survei sesuai dengan konsep motor kami, yaitu motor yang dapat menghindarkan anda dari hujan dan panas..

Berdasarkan penelitian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa regulasi terkait pengawasan terhadap orang asing telah diatur dalam Pasal 68 Ayat (1) UU Keimigrasian, dimana

dapat disimpulkan bahwa tingkat pendidikan orang tua dan fasilitas belajar berpengaruh terhadap prestasi belajar siswa dengan konstribusi sebesar 85,5% dan sisanya 14,5%

Shark wallet skating pen sailor throat pig shoulder cheque elbow eagle surFrng plumber rabbit football ear magazine Tourist guide factory

ةلاسرلا صخلم نيب ةقلاع باعيتسإ ةيلاعلا ةيدمحم ةسردملاب بلاطلا ىدل ةيبرعلا ةغللا ةءارقلا ةراهم و تادرفملا نوبماكيس يساردلا ماعلل يقرشلا جنوبملا ج ٕٓٔٚ / ٕٓٔٛ .م

Dibahas juga tentang langkah kerja kajian, serta tahapan-tahapan pengumpulan data sampai dengan pengolahan data pada kajian ini, meliputi menghitung deviasi antara data

Untuk itu, perlu dibuat alat penggorengan vakum (vacuum frying) agar buah-buahan dapat dimanfaatkan menjadi produk yang mempunyai nilai jual tinggi dan masa simpan yang lebih