PERANCANGAN SISTEM AKUISISI DATA DENGAN PENGUKURAN KECEPATAN ANGIN, SUHU, DAN KELEMBAPAN UDARA JARAK JAUH
SKRIPSI
DAVID HUTAJULU 110801086
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANGAN SISTEM AKUISISI DATA DENGAN PENGUKURAN KECEPATAN ANGIN, SUHU, DAN KELEMBAPAN UDARA JARAK JAUH
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
DAVID HUTAJULU 110801086
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN SISTEM AKUISISI DATA DENGAN PENGUKURAN KECEPATAN ANGIN, SUHU, DAN KELEMBAPAN UDARA JARAK JAUH.
Kategori : SKRIPSI
Nama : DAVID HUTAJULU Nomor Induk Mahasiswa : 110801086
Program Studi : Sarjana (S1) FISIKA Departemen : FISIKA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (MIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di
Medan, Agustus 2015
Komisi Pembimbing : Diketahui
Departemen Fisika FMIPA USU Pembimbing Ketua,
PERNYATAAN
PERANCANGAN SISTEM AKUISISI DATA DENGAN PENGUKURAN KECEPATAN ANGIN, SUHU, DAN KELEMBAPAN UDARA JARAK JAUH
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa dari ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Agustus 2015
PENGHARGAAN
Puji syukur penulis panjatkan kehadiran Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat kasih karunianya dan berkat penyertaan Tuhan yang selalu senantiasa menjaga dan membimbing penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Sungguh Tuhan Maha kasih, Maha baik dan Maha murah hati. Terima kasih Tuhan buat kasihMu yang selalu meyertai aku dalam setiap pekerjaan dan sepanjang kehidupanku.
Dalam penyusunan tugas akhir ini, penulis banyak mendapatkan bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak baik secara moril maupun material. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar besarnya kepada :
1. Orang tua penulis, P. Hutajulu saya ucapkan banyak terima kasih yang senantiasa membimbing, mendukung dan selalu memberikan penulis motivasi – motivasi yang sangat berguna dan membangun untuk saya dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan cepat. Dan terima kasih juga penulis ucapkan untuk setiap doa – doa yang diberikan kepada penulis.
2. Dr. Bisman Perangin angin, M.Eng, Sc, selaku dosen pembimbing penulis yang telah memberikan bimbingan dan arahan kepada penulis selama pengerjaan skripsi ini. Terima kasih atas kesabaran, dukungan dan nasehat yang diberikan kepada penulis.
3. Drs. Takdir Tamba, M.Eng, selaku dosen pembimbing penulis juga yang telah banyak memberikan masukan dan saran juga kepada penulis dalam pengerjaan skripsi.
4. Dr. Marhaposan Situmorang, dan Drs Syahrul Humaidi, M.sc selaku ketua dan sekretaris Departemen FISIKA, serta seluruh staf pengajar dan pegawai Departemen FISIKA yang selalu memperhatikan penulis terutama dalam proses perkuliahan di Departemen FISIKA FMIPA USU.
5. Kakak – kakak saya, Masniar Ely Sabhatini Hutajulu, S.Sos, Naomi Berliana Hutajulu, S.Si, dan adik – adik saya Mutiara Clara Priskila Hutajulu, Ruth Ayu Permata sari Hutajulu, Christine Intan Paulina Hutajulu, yang selalu memberikan doa dan semangat bagi penulis dalam menyelesaikan skripsi.
7. Teman – teman di PHYSICS PROLIX, Jansius, Parasian, Rinto, Hendrik, Jerri, Damos, William, Russell, jepri, Dosni, Togar, Randy, Trisno, Iwan, Ingot, Steven, Wahyu, Eman, Ilham, Fahmi, Simon, Gabe, Hendra Nababan, Rusti, Dyana, Ancela, Juliana, Tabita, Nensi, Lilis, Widya, Putri, Henni, Rahel, Pesta, Lurani, Ita yang sudah saling memberikan semangat dan dukungan untuk menyelesaikan penulisan skripsi ini, “Semangat dan Jaya terus PHYSIC PROLIX”.
8. Abang kakak Alumni dan adik – adikku stambuk 2012, 2013, dan juga adik – adikku stambuk 2014, yang telah memberikan dukungan dan motivasi yang luar biasa sehingga penulis lebih bersemangat lagi untuk menyelsaikan penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang menbangun demi penyempurnaan isi dan analisa yang disajikan. Akhir kata, semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi yang membutuhkannya.
Medan, Agustus 2015
ABSTRAK
Telah dirancang sebuah system akuisisi data dengan mengaplikasikan 3 (buah) parameter berbasis Mikrokontroler ATMega8535. System tersebut sudah dilengkapi dengan modul GSM yang akan digunakan untuk mengirimkan pesan atau SMS pada operator dari jarak yang cukup jauh. Prinsip kerja dari system akuisisi data ini adalah Anemometer dan SHT11 akan mengukur secara langsung besarnya kecepatan angin, suhu dan kelembapan udara dari suatu lokasi pengukuran, selanjutnya data – data tersebut akan di akuisisi kan ke dalam mikrokontroler ATMega 8535 dan akan ditampilkan pada LCD, data – data tersebut juga akan disimpan dalam PC/Computer dalam bentuk database yang teratur. Pada keadaan tertentu dalam lokasi pengukuran, ketika kecepatan angin yang mencapai titik ekstrim, suhu udara yang meningkat, dan kelembapan udara yang naik secara tidak wajar, maka mikrokontoler akan mengirimkan pesan melalui modul GSM kepada operator pada jarak yang cukup jauh.
ABSTRACK
Has was design a akuisisi data system with application 3 parameter principle microcontroller ATMega8535. Has system was complete with module GSM and it was will use to send message or SMS to operator from the distance far. The principle from akuisisi data system is Anemometer and SHT11 will the measure live price of wind velocity, temperature and humidity from a place measurement. And the dates will process akuisisi to microcontroller ATMega8535 and showing to LCD, The dates wiil saving to PC or Computer in database system. If condition in measurement location if wind velocity to be extreme, temperature, and humidity was rise, and than microcontroller will be send message pass modul GSM to operator from the distance far.
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan i
Pernyataan ii
Penghargaan iii
Abstrak v
Abstrack iv
Daftar Isi vii
Daftar Tabel ix
Daftar Gambar x
Bab 1 Pendahuluan
1.1Latar Belakang 1
1.2Rumusan Masalah 3
1.3Batasan Masalah 3
1.4Tujuan Penelitian 3
1.5Manfaat Penelitian 3
1.6Sistematika Penulisan 4
Bab 2 Landasan Teori
2.1Modul GSM (Global System Mobile) 5
2.2Jaringan GSM 6
2.3Layanan SMS pada system GSM 7
2.4AT-Command 8
2.5Sensor Suhu dan Kelembaban 10
2.6Prinsip Kerja SHT11 11
2.8Arsitektur Mikrokontroler AVR ATMega8535 13
2.9Rangkaian Display LCD 15
2.10 Komunikasi serial RS232 16
2.11 Anemometer 18
2.12 Proses Pengukuran Anemometer 22
2.13 Jenis dan Tipe Anemometer 22
Bab 3 Perancangan Alat
3.1 Diagram Blok Rangkaian 24
3.2Rangkaian Power Supplay (PSA) 26 3.3Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 27
3.4Rangkaian Sensor SHT11 28
3.5Rangkaian Interface Komunikasi RS232 30
3.6Rangkaian LCD 32
3.7Rangkaian Lengkap 33
Bab 4 Pengujian Alat dan Program
4.1 Pengujian Rangkaian LCD 34
4.2Pengujian Modul GSM 36
4.3Pengujian Sistem Mikrokontroler ATMega8535 37 4.4Pengujian Sensor secara Keseluruhan 39
4.5Pengujian Sensor Suhu 41
4.6Pengujian Sensor Kelembaban 42
4.7Pengujian Sensor Kecepatan Angin 43 Bab 5 Kesimpulan dan Saran
5.1Kesimpulan 44
5.2Saran 44
Daftar Pustaka 45
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Jenis Perintah AT-Command 9
Table 2.2 PIN DB9 dan DB25 17
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Modul GSM 5
Gambar 2.2 Diagram Blok Rangkaian Modul GSM 6
Gambar 2.3 Sensor SHT11 10
Gambar 2.4 Diagram Blok SHT11 11
Gambar 2.5 Konfigurasi pin ATMega8535 12
Gambar 2.6 Rangkaian Display LCD 15
Gambar 2.7 Peta Memori LCD 15
Gambar 2.8 Konektor RS-232 16
Gambar 2.9 Baling – Baling untuk menentukan Arah angin 20 Gambar 2.10 Jenis – jenis Anemometer 21
Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian 24
Gambar 3.2 Rangkaian skematik Power Supplay 26 Gambar 3.3 Rangkaian system minimum Mikrokontroler ATMega8535 27 Gambar 3.4 Pemasangan Rangkaian Mikrokontroler dan SHT11 28
Gambar 3.5 Rangkaian RS-232 30
Gambar 3.6 Rangkaian LCD 32
