ALAT UKUR KELEMBAPAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER
AT MEGA 32A
TUGAS AKHIR
OLEH
Joko Priyanto
112411043
PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
ALAT UKUR KELEMBAPAN TANAH BERBASIS
MIKROKONTROLER AT MEGA 32A
TUGAS AKHIR
OLEH
Joko Priyanto
112411043
PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI FAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS
SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
PERSETUJUAN
Yang bertandatangan di bawah ini, Dosen Pembimbing Tugas Akhir menyatakan
bahwa laporan tugas akhir dari:
JOKO PRIYANTO
NIM:
112411043
Dengan judul:
ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMega 32A
Telah selesai diperiksa dan dinyatakan selesai, serta dapat diajukan dalam sidang
pertanggung jawaban laporan tugas akhir.
Diluluskan di
Medan, Juli 2015
Ketua Program Studi Dosen Pembimbing
D3 Metrologi dan Instrumentasi Tugas Akhir
Drs. Diana A BarusM,Sc
NIP. 19660729 199203 2 002 NIP. 196002031986011001
Dr. Kerista Tarigan, M.Eng,.Sc
ii
PERNYATAAN
ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER
ATMega 32A
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2015
JOKO PRIYANTO
112411043
iii
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur bagi Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan berkah,
rahmat-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga penulis dapat
menyelesaikan penulisan tugas akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan.
Projek akhir 1 ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli
Madya pada Program Studi Diploma 3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah
“
ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMega 8535”
Penulis menyadari bahwa tersusunnya Laporan Projek Akhir ini dari Do’a, perhatian,
bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan dan
kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dr. Diana Alemin Barus MS.c selaku Ketua Program Studi D3 Metrologi dan
Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam sekaligus pembimbing
yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan laporan Akhir
ini.
3. Bapak Dr. Kerista Tarigan, M.Eng, Sc. selaku dosen pembimbing saya yang menbantu
dalam menyelesaikan alat dan penulisan laporan ini.
iv
4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi dan
Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara.
5. Rekan Satu perjuangan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi dan Instrumentasi
Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera
Utara.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih jauh dari
kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat
ny membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.
Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu yang
bermanfaat bagi pembaca.
Medan, Juli 2015
Hormat Saya,
Penulis
v ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMega 32A
ABSTRAK
Dalam makalah ini disajikan perancangan dan realisasi alat pengukur kelembaban
tanah berbasis mikrokontroler ATMega 32A. Sensor kelembaban tanah berupa dua buah
probe bertipe yl-69. Sensor kelembaban ini dihubungkan pada generator sinyal. Bila
kelembaban tanah berubah, maka impedansi sensor akan berubah, sehingga frekuensi sinyal
keluaran generator berubah sesuai dengan kelembaban tanah. Perubahan frekuensi ini yang
kemudian dideteksi dan digunakan untuk mengetahui tingkat kelembaban tanah.Dari hasil
uji coba diperoleh bahwa alat yang dibuat dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan.
Alat yang dibuat juga dilengkapi sinyal kendali on-off, sehingga alat yang dibuat dapat
digunakan untuk pengendalian kelembaban tanah.
Kata kunci: Kelembaban Tanah, MikrokontrolerATMega 32A, sensor yl-69
vi
SOIL MOISTURE BASED
MICROCONTROLLER WITH ATMEGA 32A
ABSTRACT
This paper presents the design and realization of a ATMega 32A microcontroller
based instrument for measuring soil moisture. Two probe for soil moisture sensor. This soil
moisture sensor is connected to signal generator. When the soil moisture changes, then the
impedance of sensor will change. This the frequency of output signal generator changes
according to the soil moisture. This frequency change is then detected and used for knowing
the soil moisture level. The instrument is also equipped with an on-off control signal that
can be used for controlling the soil moisture level.
Keywords: Soil Moisture, Microcontroller ATMega 32A, Sensor yl-69
v
v
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN ii
PERNYATAAN iii
PENGHARGAAN iv
ABSTRAK vi
DAFTAR ISI viii
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR GAMBAR x
BAB I PENDAHULUAN
...1
1.1 LatarBelakang ... 1
1.2 RumusanMasalah ... 3
1.3 BatasanMasalah ... 4
1.4 TujuanPenulisan ... 4
1.5 SistematikaPenulisan ... 4
BAB II DASAR TEORI
...6
2.1 Pengenalan Tanah ... 6
2.2 Sensor Kelembaban Tanah... 8
2.3 LCD (Liquid Crystal Display) ... 9
2.3.1 Cara Kerja LCD ... 9
2.4 Mikrokontroler ATMega8535... 11
2.4.1 Konfigurasi Pin ATMega 8535 ... 13
2.4.2 Fitur Pin ATMega 8535 ... 14
2.4.3 Arsitektur ATMega8535 ...15
BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PEMBUATAN
...173.1 Perencanaan Blok Diagram Sistem ... 17
3.2PerancanganRangakaianCatuDaya ... 18
3.3 RangkaianMikrokontroler ATMega8535 ... 19
3.4 Rangkaian Sensor Yl 69 ... 20
3.5 Display LCD Character 2x 16 ... 21
BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN ... 23
4.1 PengujianRangkain Power Supply ... 23
4.2 PengujianRangkainMikrokontroler ATMega8535 ... 23
4.3 PengujiandanAnalisaRangkaian Sensor Ultrasonic ... 24
4.5 Pengujian Interfacing LCD 2 x 16 ... 28
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Data hasil uji coba pengukuran kelembaban tanah ...25 Tabel4.2.Percobaan Sinyal Kendali on – off ...26
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1Skematik LCD 16 x 2 ... 11
Gambar 2.2Mikrokontroler ATMega 8535 ... 12
Gambar 2.3 Konfigurasi PIN ATMega8535 ... 13
Gambar 2.4 Blok Diagram Fungsional ATMega8535 ... 15
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem ... 17
Gambar 3.2 RangkaianCatuDaya ... 18
Gambar 3.3 RangkaianSistem Minimum ATMega8535 ... 19
Gambar 3.4 Skemarangkaian sensor kelembabantanah ... 21
Gambar 3.5 LCD Character ... 21
Gambar 3.6PetaMemori LCD Charater 2 x 16... 22
x
