PENGERING JAGUNG BERBASIS MIKROKONTROLER
Oleh
FENDY CHRISTIANTO NIM : 612008015
Skripsi
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh Ijazah Sarjana Teknik
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Program Studi Teknik Elektro
Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga
i
INTISARI
Pada skripsi ini dirancang alat pengering biji jagung dengan dimensi 65cm x 45cm (p x l) dan kapasitas jagung maksimal 15 kg. Perancangan alat pengering ini menggunakan sebuah mikrokontroler yang berfungsi untuk mengendalikan seluruh proses pengeringan pada sistem. Masukan yang digunakan pada mikrokontroler adalah dari load cell, dan sebuah sensor suhu dan kelembaban yang ada pada sistem ini, mikrokontroler juga akan mengendalikan motor AC, blower, pemanas, kipas pembuangan dan dua motor DC sebagai penggerak katup atas dan bawah.
ii
ABSTRACT
In this paper the corn kernels dryer is designed with dimensions of 65cm x 45cm (p x l) for 15 kg corn kernels. The corn kernels dryer is designed by using a microcontroller to control an AC motor, blower, heater, exhaust fan and two DC motors that used for drying process. The microcontroller input is a load cell and a SHT 11 sensor (temperature and humidity sensor).
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala anugrah dan bimbingan-Nya sehingga penyusunan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Selama penyusunan skripsi ini banyak pihak-pihak yang memberikan doa, dorongan dan bantuannya. Oleh sebab itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Papa, mama, oh Henry, cik Helen yang tak henti-hentinya berdoa dan memotivasi untuk kelancaran selama kuliah dan pembuatan skripsi ini. 2. Bapak Ir. Lukas B.Setyawan, M.Sc. selaku pembimbing I dan Bapak
Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng. selaku pembimbing II atas kesediaannya meluangkan waktu untuk membimbing, membantu dan memberikan petunjuk hingga skripsi ini dapat terselesaikan. Dan seluruh dosen, staff dan laboran FTEK atas pengetahuan yang telah diberikan..
3. Nonikku buat semangat dan perhatiannya. My Bezt fren anggit, tepen, gembel, danang, roza, peni, bella, filly, tia buat dukungan dan bantuannya. 4. Semua teman-teman dan semua pihak yang terlibat dalam perkuliahan dan
penyusunan skripsi ini yang tidak bisa disebutkan satu per satu atas bantuannya.
Penyusunan skripsi ini masih banyak kekurangan karena keterbatasan pengetahuan dan pengalaman, namun semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Salatiga, juli 2014
iv
DAFTAR ISI
INTISARI ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... iv
DAFTAR GAMBAR ... vi
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR SINGKATAN ... viii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Spesifikasi Skripsi ... 2
1.3 Sistematika Penulisan ... 2
BAB II KONSEP DASAR ALAT PENGERING JAGUNG ... 3
2.1 Gambaran sistem ... 3
2.1.1 Cara Kerja Sistem ... 4
2.1.2 Komponen Pembentuk Sistem ... 5
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM ... 7
3.1 Perancangan dan Realisasi Perangkat Keras ... 7
3.1.1 Drum Pengering ... 7
3.1.2 Modul Mikrokontroler ... 9
3.1.3 LCD ... 11
3.1.4 Load cell ... 11
3.1.5 Sensor Suhu dan Kelembaban ... 15
3.1.6 Elemen Pemanas ... 16
3.1.7 Modul Pengaduk ... 17
v
3.2 Perancangan Perangkat Lunak ... 20
3.3 Realisasi Alat Keseluruhan ... 24
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ... 25
4.1 Pengujian Modul Mikrokontroler ... 25
4.2 Pengujian Mekanik Katup ... 26
4.3 Pengujian Pembacaan Suhu dan Kelembaban ... 27
4.4 Pengujian Modul Sensor Berat ... 31
4.5 Pengujian Untai Saklar ... 32
4.6 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan ... 33
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 35
5.1 Kesimpulan ... 35
5.2 Saran... 35
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Blok Diagram Sistem ... 4
Gambar 3.1. Skema Realisasi Drum Pengering ... 8
Gambar 3.2. Board Atmega 2560 ... 9
Gambar 3.3. Skematik Untai LCD ... 11
Gambar 3.4. Untai Penguat Instrumentasi INA125 ... 12
Gambar 3.5. Untai Modul Sensor Berat ... 14
Gambar 3.6. Koneksi Sensor SHT 11 ke Mikrokontroler ... 15
Gambar 3.7. Elemen Pemanas ... 17
Gambar 3.8. Realisasi Pengaduk ... 17
Gambar 3.9. Untai Saklar ... 19
Gambar 3.10. Blok Diagram Alat ... 21
Gambar 3.11. Diagram Alir Alat Pengering ... 22
Gambar 3.12. Diagram Alir Inisialisasi Sensor SHT 11 ... 23
Gambar 3.13. Realisasi alat keseluruhan ... 24
Gambar 4.1. Diagram alir program ... 25
Gambar 4.2. Posisi katup tertutup ... 26
Gambar 4.3. Posisi katup terbuka ... 27
Gambar 4.4. Perbandingan hasil pengukuran SHT 11 dengan Termo-hygrometer ... 28
Gambar 4.5. Grafik suhuterhadap pengujian pada SHT 11 dan Hygrometer ... 30
Gambar 4.6. Grafik kelembabanterhadap pengujian pada SHT 11 dan Hygrometer .... 30
Gambar 4.7. Penempatan Load cell ... 31
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1. Konfigurasi penggunaan pin Arduino 2560 ... 10
Tabel 3.2. Selisih tegangan keluaran load cell ... 11
Tabel 4.1. Spesifikasi Termo-Hygrometer GOOD ... 28
Tabel 4.2. Hasil pengujian suhu dan kelembaban pada SHT 11 dan Hygrometer ... 29
Tabel 4.3. Hasil pengujian modul sensor berat ... 32
viiI
DAFTAR SINGKATAN
LCD Liquid Crystal Display
AC Alternating Current
DC Direct Current
RH Relative Humidity
SCK Serial Clock Input