PERANGKAT LUNAK OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGANSENSING LOGIC
BERBASISGLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi
Politeknik Negeri Sriwijaya
OLEH : ELVA PARYANTI
0611 3033 0987
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
PALEMBANG
PERANGKAT LUNAK OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGANSENSING LOGIC
BERBASISGLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION
LAPORAN AKHIR
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi
Politeknik Negeri Sriwijaya
Oleh : ELVA PARYANTI
0611 3033 0987
Menyetujui,
Pembimbing I Pembimbing II
Sholihin, S.T.,M.T. Eka Susanti, S.T.,M.Kom.
NIP. 197404252001121001 NIP. 197812172000122001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Ketua Program Studi
Moto
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan
(Q.S Al-Insyirah :6)
Senyum ikhlas terhadap masalah dan tantangan serta Berani
untuk bermimpi setinggi mungkin adalah kunci untuk membentuk
pribadi yang tangguh dan berkarakter.
Motivasi , Percaya diri dan Ikhlas menjalani adalah tiga point
Utama dalam mewujudkan impian (Elva Paryanti).
Kupersembahkan Kepada :
Allah SWT dan Nabi Muhammad
SAW
Ayah dan Ibuku tercinta yang selalu
Mendo’akan dan memotivasiku
Adik-Adikku tersayang yang selalu
mengharapkan kesuksesan
Dosen Pembimbingku
Bapak Sholihin, S.T.,M.T. dan Bu Eka
Susanti , S.T.,M.Kom. terimakasih
banyak atas bimbingannya
Sahabat – Sahabat Seperjuangan 6 TD
Rekan-rekan Teknik Elektro Polsri
MPM Polsri
LDK Kharisma Polsri
ABSTRAK
OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGAN SENSING LOGIC BERBASIS GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION
Proses Irigasi merupakan pengaliran air dari sumber air ke dalam saluran untuk membagikan air pada tanaman persawahan untuk membasahi tanah agar dicapai suatu kondisi tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman. Irigasi memiliki lima unsir yaitu manusia, alam, fisik, tanaman dan teknik , kelima unsur tersebut saling bersesuaian, berhubungan dan bersatu sehingga dapat dikatakan bahwa irigasi merupakan suatu sistem. Tujuan dari perancangan alat ini yaitu untuk mengontrol kebutuhan air bagi tanaman namun juga dapat digunakan untuk penghematan air yang lebih efisien dengan pengiriman informasi kondisi persawahan tersebut.
Sistem perancangan dan realisasi otomatisasi sistem irigasi untuk mengetahui kondisi tanah kering dengansensing logicberbasisGlobal System for Mobile Communication ini menggunakan sensor tanah kering yang dapat mengirimkan pesan singkat kepada pemilik sawah melalui handphone dimanapun pemilik sawah berada, saat terdeteksi tanah dalam kondisi kering dan secara otomatis mengairi sawah. Rangkaian ini terdiri dari bagian perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras berupa LCD, Pengolah data berupa Mikrokontroler ATMega 16, Power Supply, IC Regulator, 1 Sensor Tanah Kering, 3 buah Sensor Air yang dipasang pada setiap sawah serta perangkat lunaknya berupa bahasa pemrograman BASCOM AVR. Cara kerja dari alat yang penulis buat ini yaitu pada saat kondisi tanah kering sistem akan melakukan irigasi secara otomatis dan selama proses irigasi air, ketika air mengenai sensor ketinggian air atau pada batas yang telah ditentukan yaitu 30 cm, 60 cm dan 90 cm maka secara otomatis sistem GSM (Global System for Mobile Communication) akan memberikan pemberitahuan melalui SMS (Short Message Service) kepada Handphone penerima mengenai batas ketinggian air yang telah dicapai. Batas ketinggian air tersebut juga ditampilkan pada LCD yang juga dipasang pada alat ini.
ABSTRACT
IRRIGATION SYSTEMS AUTOMATION TO SEE DRY SOIL
CONDITIONS WITH SENSING LOGIC BASED GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION
Irrigation is the process of drainage water from the water source to the channel to distribute water to the paddy crop to wet the soil to achieve a good soil conditions for plant growth. Irrigation has five unsir namely human, natural, physical, and engineering plants, the five elements are compatible, connect and unite so that it can be said that irrigation is a system. The purpose of the design of this tool is to control the water needs of plants but can also be used for more efficient water saving with delivery condition information terraces.
System design and realization of automation of irrigation systems to determine the condition of the soil is dry to the sensing logic-based Global System for Mobile Communication using dry soil sensors that can send short messages via mobile phone to the owner of the rice fields wherever the owner og the rice field there , when the soil was detected in dry conditions and automatically irrigate the fields. The circuit consists of a piece of hardware software. Hardware such as LCD, a data processor ATMega 16 Microcontroller, Power Supply, IC automatically GSM (Global System for Mobile Communication) will provide notification via SMS (Short Message Service) to Mobile receiver on the water height limit has been reached. Limit the water level is also displayed on the LCD which is also mounted on the tool in.
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirabbil’alamin, segala puji dan syukur saya ucapkan ke
hadirat Allah SWT atas segala nikmat-Nya, karena berkat rahmat dan karunia-Nya maka penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir yang berjudul “Otomatisasi Sistem Irigasi Untuk Mengetahui Kondisi Tanah Kering dengan Sensing Logic Berbasis Global System for Mobile Communication”. Shalawat dan salam agar selalu tercurah kepada Rasulullah SAW, beserta keluarga dan para sahabat.
Penyusunan Laporan Akhir ini adalah syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomnikasi Politeknik Negeri Sriwijaya.
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
BapakSholihin,S.T,.M.T. Selaku Pembimbing 1 BapakEka Susanti,S.T,.M.Kom. Selaku Pembimbing 2
Kemudian terima kasih juga atas segala bantuan, dukungan dan kerjasama yang telah diberikan, antara lain kepada:
1. Bapak R.D. Kusumanto selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. 2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro
Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Bapak Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.
4. Bapak Ciksadan, S.T, M.Kom. selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya.
6. Keluarga yang saya sayangi, Ayah, Ibu, Adik yang telah memberi dukungan baik moril, materil maupun doa yang tulus untuk keberhasilan penulis.
7. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Telekomunikasi tahun angkatan 2011 POLSRI serta teman-teman kelas 6 TD.
8. Majelis Permusyawaratan Mahasiswa Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang.
9. Lembaga Dakwah Kharisma Politeknik Negeri Sriwijaya
Penulis menyadari banyak terdapat kekurangan dan kelemahan yang membuat Laporan Akhir ini masih jauh dari sempurna, dikarenakan keterbatasan kemampuan yang dimiliki. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak. Semoga Laporan Akhir ini dapat memberikan tambahan ilmu dan bermanfaat bagi yang membacanya.
Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih atas semua bantuan dan dukungan yang telah berikan kepada penulis, semoga Allah SWT selalu berkenan memberikan balasan yang setimpal atas bantuan yang telah diberikan, Amin.
Palembang, Juli 2014
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1. Latar Belakang... 1
1.2. Perumusan Masalah ... 2
1.3. Batasan Masalah ... 2
1.4. Tujuan... 3
1.5. Manfaat... 3
1.6. Metode Penulisan... 3
1.7. Sistematika Penulisan... 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6
2.1. Pengertian Irigasi ... 6
2.2. Global System for Mobile Communication... 7
2.3. HandphoneSamsung E1205T (Keystone2)... 8
2.4. Short Message Service(SMS) ... 9
2.5. Pengertian Mikrokontroller ... 11
2.6. Mikrokontroller AVR ATMega16 ... 12
2.6.1. Mikrokontroller AVR ATMega16 ... 12
2.6.2. Arsitektur ATMega16... 13
2.6.3. Konfigurasi Pin (Pena) ATMega16... 15
2.6.4. ADC Mikrokontroller ... 18
2.6.5. Peta Memori AVR ATMega16 ... 20
2.7. Sensor Tanah Kering (Sensing Logic)... 20
2.8. Sensor Air ... 21
2.9. Software Basic CompilerAVR ... 21
2.9.1. PengertianBasic CompilerAVR ... 21
2.9.2. Bahasa Basic pada Bascom AVR... 26
2.10.Downloader... 31
BAB III RANCANG BANGUN... 32
3.1. Tujuan Perancangan ... 32
3.2. Blok Diagram Rangkaian ... 33
3.4.Skema Rangkaian... 39
3.4.1. Prinsip Kerja... 40
3.4.2.Rangkaian Secara Terpisah ... 40
3.5.Langkah-Langkah Perencanaan ... 43
3.5.1. PerencanaanSoftwarePada Rangkaian Mikrokontroller ATMega16... 44
3.5.2.Langkah-Langkah Pembuatan Alat ... 47
3.5.2.1.Pembuatan dan Pencetakkan Papan PCB ... 48
3.5.2.2.Pemasangan dan Penyolderan Pada PCB ... 48
3.5.2.3.Perancangan Mekanik ... 50
3.5.2.4.Bahan, Komponen dan Alat... 50
BAB IV PEMBAHASAN... 53
4.1.Pembahasan dan Analisa Program ... 53
4.1.1. Pembahasan Program... 53
4.1.1.1. Program Konfigurasi pengaturan Awal... 53
4.1.1.2. Program Pengaturan SMS Ketika Kondisi Tanah Kering dan Berlangsungnya Proses Irigasi Air ... 55
4.1.1.3. Program pengaturan LCD dan SMS untuk Kondisi Tanah Normal dan kering (Berlangsung atau Tidaknya Proses Irigasi Air... 60
4.1.2. Analisa Program ... 62
4.2.Pengukuran Alat... 63
4.2.1. Tujuan Pengukuran... 63
4.2.2. Daftar Alat Yang Digunakan ... 64
4.2.3. Langkah-Langkah Pengukuran ... 64
4.2.4. Titik Uji Rangkaian ... 66
4.2.5. Data Hasil Pengukuran ... 67
4.2.5.1. Titik Uji Pengukuran 1 ... 67
4.2.5.2. Titik Uji Pengukuran 2 ... 68
4.2.5.3. Titik Uji Pengukuran 3 ... 69
4.2.5.4. Titik Uji Pengukuran 4 ... 70
4.2.6. Analisa Hasil Pengukuran... 71
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 72
5.1. Kesimpulan ... 72
5.2. Saran... 73
DAFTAR PUSTAKA... 74
DAFTAR TABEL Tabel
2.1. Fungsi Khusus Port B ATMega16... 16
2.2. Fungsi Khusus Port C ATMega16 ... 17
2.3. Fungsi Khusus Port D ATMega16... 17
2.4. Fungsi-Fungsi Submenu Pada Menu File ... 22
2.5. Informasi yang Akan ditampilkan MenuShow Result... 23
2.6. Keterangan dari JendelaOption... 24
2.7. Tipe Data Pada Bascom AVR ... 28
3.1. Daftar Komponen dan Bahan ... 51
3.2. Daftar Alat ... 52
4.1. Tabel hasil Pengukuran titik uji 1 ... 67
DAFTAR GAMBAR
Gambar
2.1. Samsung GT-E1205T... ... 9
2.2. Mikrokotroller ATMega16 ... 13
2.3. Blok Diagram ATMega16 ... 14
2.4. Susunan Kaki Mikrokotroller ATMega16... 15
2.5. ADC Mikrokontroller AVR ATMega16/32 ... 18
2.6. ADC 8 Bit dan 10 Bit... 19
2.7. Peta Memori Program AVR ATMega16... 20
2.8. Tampilan Jendela Bascom AVR ... 22
2.9. Bar padaOptions... 23
2.10. JendelaOption ... 24
2.11.Interface SimulatorBascom AVR... 25
2.12. Jendela variabel... 26
2.13. Jendela SimulasiHardaware ... 26
2.14.Downloader... 31
3.1. Blok Diagram... ... 33
3.2. FlowChartProgram ... 36
3.3. Rangkaian Otomatisasi Sistem Irigasi Tanah Kering Berbasis GSM .... 39
3.4. RangkaianPower Supply (Regulator)... 41
3.5. Rangkaian Mikrokontroller ATMega16... 41
3.6. RangkaianDriverULN2803A... 42
3.7. RangkaianDriverKeypadHP ... 42
3.8. Rangkaian LCD ... 43
3.9. Rangkaian Sensor Air dan Tanah Kering... 43
3.10. Proses Compilasi Program ... 45
3.11. AVRProgrammer... 46
3.12. Jendela AVR ISP mkll ... 46
3.13. Pengaturan Program ... 47
3.14. Tampilan Sukses ProsesDownloading... 47
3.15.LayOutPada PCB ... 48
3.16. Tata Letak Komponen... 49
3.17. Rangkaian Sistem Minimum ATMega16, Sensor,DriverULN2803A... 49
3.18. Bentuk Mekanik atau Miniatur Alat ... 50
4.1. Tampilan Program Konfigurasi I/O dan Pin LCD 16X2 ... 53
4.2. Rangkaian Mikrokontroller ATMega16... 56
4.3. Tampilan Program Pengaturan SMS Batas Ketinggian Air... 57
4.4. Tampilan Program Pengaturan SMS Kondisi Tanah ... 60
4.5. Titik Uji Rangkaian... 66
4.6. Sinyal Ouput Ttitik Uji Pengukuran 1 ... 67
4.7. Sinyal Ouput Ttitik Uji Pengukuran 2 ... 68
4.8. Ttitik Uji Pengukuran 3 ... 69
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1 Surat Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I 2 Surat Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing II 3 Lembar Konsultasi Laporan Akhir Pembimbing I
4 Lembar Konsultasi Laporan Akhir Pembimbing II 5 Surat Permohonan Peminjaman Alat
6 Surat Rekomendasi Mengikuti Sidang Laporan Akhir 7 Lembar Revisi Laporan Akhir
8 Listing Program Lengkap Alat
