PERANCANGAN SISTEM PENGUKURAN SUHU TANPA
MENYENTUH OBJEK DENGAN MEMANFAATKAN SENSOR
INFRARED BERBASIS ARDUINO UNO
TUGAS AKHIR
EPIPHANIAS R.J.S
132408023
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANGAN SISTEM PENGUKURAN SUHU TANPA
MENYENTUH OBJEK DENGAN MEMANFAATKAN SENSOR
INFRARED BERBASIS ARDUINO UNO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
EPIPHANIAS R.J.S
132408023
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : Perancangan Sistem Pengukuran Suhu Tanpa Menyentuh Objek Dengan Memanfaatkan Sensor Infrared Berbasis Arduino Uno
Kategori : Tugas Akhir
Nama : Epiphanias R.J.S
Nomor Induk Mahasiswa : 132408023
Program Studi : Diploma (D-3) Fisika
Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatra Utara
Diluluskan di Medan, Juni 2016
Diluluskan Oleh
Ketua Program Studi Pembimbing,
PERNYATAAN
PERANCANGAN SISTEM PENGUKURAN SUHU TANPA MENYENTUH OBJEK DENGAN MEMANFAATKAN SENSOR INFRARED BERBASIS
ARDUINO UNO
TUGAS AKHIR
Sayamengakuibahwatugasakhiriniadalahhasilkaryasendiri.Kecualibeberapakutipa ndanringkasan yang masing-masingdisebutkansumbernya.
Medan, Mei 2016
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa,
dengan limpahan berkat-NYA penyusunan Tugas akhir ini dapat diselesaikan
dalam waktu yang ditetapkan.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada berbagai pihak yang telah
banyak membantu penulis dalam penyelesaian Tugas Akhir ini yaitu kepada:
1. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc selaku Pembantu Dekan I Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Dr. Susilawati, M.Si selaku ketua Program Studi D-3 Fisika Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Drs. Takdir Tamba, M.Eng. Sc, selaku pembimbing yang telah
membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
5. Seluruh Staf Pengajar / Pegawai program studi D3 Fisika fakultas MIPA
Universitas Sumatera Utara.
6. Ayahanda dan Ibunda tercinta yang telah memberikan bantuan berupa
dukungan moril dan materil yang sangat membantu dalam menyelesaikan
Tugas Akhir ini.
7. Senior kami Fathurrahman yang telah memberikan bantuan berupa ilmu
dan motivasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
8. Rekan Fisika Instrumentasi D3 yang memberikan bantuan penulis untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini,khususnya Rika, Lilis, Grace, Siti, Juwita
dan Rantina.
9. Teman separtner proyek Leo K Sinaga yang telah memotivasi,
mendampingi dan memberikan semangat dalam pengerjaan Tugas Akhir
ini
10.Semua pihak yang turut membantu dalam pengerjakan Tugas Akhir yang
Akhirnya sebagai bagian dari sebuah perjalanan panjang, penulis menyadari
keterbatasan ilmu pengetahuan dan pengalaman untuk menyelesaikan Tugas
Akhir ini secara sempurna. Seperti pepatah mengatakan “Tak Ada Gading Yang
Tak Retak” .Oleh karena itu, dengan dan tangan dan hati terbuka penulis
menerima kritikan dan saran yang positif untuk kesempurnaan Tugas Akhir ini.
Akhir kata penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat
ABSTRAK
Telah dibuat suatu Sistem pengukuran suhu menggunakan Sensor Infrared untuk mengetahui suhu suatu Objek berbasis Mikrokontroler ArduinoUno. Sistem ini menggunakan Sensor Infrared MLX90614, Sensor Ultrasonik HC-SR04, Mikrokontroler Atmega328, LCD, Ditambah dengan Laser untuk penunjuk jarak. Sitem ini mempunyai input Sensor Infrared MLX90614, sensor ini akan mendeteksi suhu objek dengan jarak 3 – 49 cm, dan mikrokontroler akan memproses data sehingga Suhu dan jarak akan ditampilkan di LCD. Agar memperoleh hasil yang akurat, jarak yang tepat untuk mendeteksi suhu objek adalah 3 – 5 cm, karena semakin jauh jarak antara Objek dan Alat maka hasil suhu yang dideteksi kurang akurat, karena adanya pengaruh suhu lingkungan Objek. Alat ini dapat membaca suhu Objek dalam waktu 2-3 detik.
DAFTAR ISI
2.2.2. Jenis-Jenis Infra merah... 8
2.2.3. Kegunaan Infra merah dalam kehidupan ... 8
2.2.4. Kelebihan dan Kekurangan Infra merah ... 9
2.3. Sensor MLX90614 ... 13
2.3.1 Fitur MLX90614 dan manfaat ... 13
2.4. Mikrokontroller ... 14
2.5. Mikrokontroller ATmega328 ... 15
2.5.1. Konfigurasi pin Atmega328 ... 19
2.6. Sensor Jarak HC-SR04 ... 22
2.6.1. Fungsi Pin-Pin HC-SR04 ... 25
2.6.2. Karakteristik HC-SR04 ... 26
2.7. Kapasitor ... 26
2.7.1. Prinsip dasar dan Spesifikasi elektriknya ... 27
2.7.2. Kapasitansi ... 28
2.8. LM 7805 ... 29
2.9. LCD (Liquid Crystal Display) ... 32
BAB III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ... 38
3.1. Diagram Blok System ... 38
3.1.1. Fungsi-Fungsi Diagram Blok ... 39
3.2. Rangkaian Arduino Uno ... 39
3.3. Rangkaian Sensor no contact ... 40
3.4. Rangkaian Sensor Jarak ... 41
3.5. Rangkaian LCD ... 42
3.6. Rangkaian Laser ... 42
3.7. Flowchart sistem ... 43
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 44
4.2. Pengujian Sensor MLX90614 ... 44
4.3. Pengujian Rangkaian Sensor Jarak ... 45
4.4. Pengujian Rangkaian LCD ... 46
4.5. Pengujian rangkaian Laser ... 46
4.6. Pengujian Suhu ... 47
BAB V. PENUTUP ... 48
5.1. Kesimpulan ... 48
5.2. Saran ... . 50
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Spektrum Cahaya ... 06
Tabel 2.2 Deskripsi Arduino Uno ... 16
Tabel 2.3 Konstanta bahan dielektrik ... 28
Tabel 2.4 Operasi dasar LCD ... 35
Tabel 2.5 Konfigurasi pin LCD ... 35
Tabel 2.6 Konfigurasi LCD ... 36
Tabel 4.1 Data pengujian Arduino Uno ... 44
Tabel 4.3 Data Pengujian Sensor Jarak ... 45
Tabel 4.4 Data Pengujian LCD ... 46
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Simbol Infra merah ... 07
Gambar 2.2 Respon Penerimaan Sensor Infra Merah ... 07
Gambar 2.3 Infra merah ... 11
Gambar 2.4 Simbol Infra merah ... 11
Gambar 2.5 Board Arduino Uno ... 16
Gambar 2.6 Diagram Blok Atmega328 ... 19
Gambar 2.7 Pin Mikrokontroller Atmega328 ... 20
ABSTRAK
Telah dibuat suatu Sistem pengukuran suhu menggunakan Sensor Infrared
untuk mengetahui suhu suatu Objek berbasis Mikrokontroler ArduinoUno. Sistem
ini menggunakan Sensor Infrared MLX90614, Sensor Ultrasonik HC-SR04,
Mikrokontroler Atmega328, LCD, Ditambah dengan Laser untuk penunjuk jarak.
Sitem ini mempunyai input Sensor Infrared MLX90614, sensor ini akan
mendeteksi suhu objek dengan jarak 3 – 49 cm, dan mikrokontroler akan
memproses data sehingga Suhu dan jarak akan ditampilkan di LCD. Agar
memperoleh hasil yang akurat, jarak yang tepat untuk mendeteksi suhu objek
adalah 3 – 5 cm, karena semakin jauh jarak antara Objek dan Alat maka hasil suhu
yang dideteksi kurang akurat, karena adanya pengaruh suhu lingkungan Objek.
Kata kunci: Sensor Infrared MLX90614, Sensor Ultrasonik HC-SR04,