PERANCANGAN SISTEM PERANGKAP HEWAN PENGERAT
OTOMATIS MENGGUNAKAN MODUL
MIKROKONTROLER ARDUINO
SKRIPSI
FADLI DWIANTO
141421065
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
PERANCANGAN SISTEM PERANGKAP HEWAN
PENGERAT OTOMATIS MENGGUNAKAN
MODUL MIKROKONTROLER ARDUINO
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer
FADLI DWIANTO
141421065
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN SISTEM PERANGKAP HEWAN PENGERAT OTOMATIS MENGGUNAKAN MODUL MIKROKONTROLER ARDUINO Kategori : SKRIPSI
Nama : FADLI DWIANTO Nomor Induk Mahasiswa : 141421065
Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di
Medan, April 2017
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 2 Pembimbing 1
Seniman, S.Kom.,M.Kom. Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 198705252014041 001 NIP. 196203171991031001
Diketahui/disetujui oleh
Program Studi Ekstensi Ilmu Komputer Ketua,
PERNYATAAN
PERANCANGAN SISTEM PERANGKAP HEWAN PENGERAT OTOMATIS MENGGUNAKAN MODUL MIKROKONTROLER ARDUINO
SKRIPSI
Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, April 2017
Fadli Dwianto 141421065
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirrabbil’alamin,
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis serta tidak lupa, shalawat dan salam penulis ucapkan juga kepada baginda Rasulullah Muhammad Shallallahu’alaihi Wa-Sallam. sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
Penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis untuk menyelesaikan skripsi. Penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum sebagai rektor Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc. sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Dr.Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan segaligus sebagai Dosen Pembimbing I.
4. Bapak Heeriyance, ST., M.kom., sebagai Sekertaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Seniman, S.Kom.,M.Kom selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan arahan dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini. 6. Bapak Prof. Dr. Iryanto, M.Si. dan Bapak Sajadin Sembiring, S.Si.,M.Comp.,Sc
sebagai Dosen Penguji yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam penyempurnaan skripsi ini.
7. Seluruh Dosen dan Staf Pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
Muhammad Fauzan yang telah memberikan do’a, dukungan serta perhatian yang tulus kepada penulis agar dapat menyelesaikan skripsi ini.
9. Teman-teman mahasiswa ekstensi Ilmu Komputer stambuk 2014, yang telah memberikan motovasi dan arahan kepada penulis.
10.Semua pihak yang terlibat yang tidak dapat penulis ucapkan satu persatu yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bawa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, karna kesempurnaan hanya milik Allah SWT. Oleh karena itu penulis menerima seluruh kritik dan saran yang diberikan untuk menyempurnakan skripsi ini. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri dan khususnya para pembaca pada umumnya.
Medan, April 2017
Fadli Dwianto
ABSTRAK
Perkembangan dunia teknologi memberi kemajuan yang sangat pesat, Hal ini dapat dilihat dari banyaknya orang yang menggunakan teknologi terbarukan yang dapat membantu pengguna dalam menyelesaikan pekerjaan mereka. Penerapan teknologi itu sendiri bisa dilakukan di mana saja termasuk di bidang pertanian, pengontrolan hama. Penggunaan alat manual yang umumnya langsung membyunuh hewan tersebut masih penulis rasa kurang efektif untuk digunakan Skripsi ini bertujuan untuk membuat sebuah prototipe perangkap hewan pengerat (hama) berbasis mikrokontroler Arduino Uno. Diharapkan alat ini dapat digunakan untuk membantu pengguna, sehingga bisa menghemat waktu dan efisiensi tenaga yang digunakan. Perancangan alat ini menggunakian metodologi pengujian terhadap sensor-sensor yang digunakan dan pemrograman dengan fungsi IF-ELSE. Perangkap ini dirancang agar dapat memberikan informasi kepada pengguna bahwa hewan telah masuk kedalam alat yang telah melewati beberapa sensor sebagai pendeteksi situasi. Sinyal informasi akan dikirim dari mikrokontroler arduino ke perangkat yang telah terhubung. Saat perangkap sedang bekerja dan menangkap hasil, maka informasi akan dikirim dari modul arduino keperangkat yang telah ditentukan (handphone pengguna), sehingga user tahu bahwasannya perangkap berhasil bekerja, dan user pun tahu berapa jumlah hasil tangkapan dengan mudah.
AUTOMATIC RODENT ANIMAL TRAP SYSTEM DESIGN USING MICROCONTROLLER ARDUINO MODULE
ABSTRACT
The development of technologies gave a very rapid progress. It can be seen from the
number of people using renewable technologies that can helps users in completing
their work. Application of the technology itself can be done anywhere, including in
agriculture, pest control. The use of manual tools are generally directly kills the target,
authors think they still lack effective to use. This thesis aims to create a prototype of
rodent traps (pest) microcontroller-based Arduino Uno. It is expected this tool can be
used to assist users, so they can save time and energy use efficiency. The design of
this tool used testing methodology to that used sensors and programming with
IF-ELSE function. The trap is designed to provide information to the user that the animal
had entered into a tool that has passed through several sensor as a detector of the
situation. Information signal will be sent from the microcontroller arduino to a device
that has been connected. When the trap was working and capture the results, then the
information will be sent from the module arduino keperangkat predetermined (mobile
users), so the user knows that the trap is successfully work, and the user knows how
many catches with ease.
Keywords: Technology, Arduino Uno, Animal Trap Prototupe, Sensor.
DAFTAR ISI
2.3.2.1IC (Integrated Circuit) L298D 13 2.4 Sensor Berat Load Cell 13
2.4.1 Driver HX711 14
2.5 Sensor Passive Infra Red (PIR) 15 2.6 Sensor Light Dependent Resistor (LDR) 16 2.7 Light Emitting Diode (LED) 18
2.8 Modul SIM800L 19
2.10 Proteus 8 21 2.10.1 Proteus ISIS (Intelligent Sgchematic Input System) 21
2.10.2 Proteus ARES 22
2.11 Arduino Development Enviroment 22
2.12 Hewan Pengerat 23
BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 24
3.1 Analisis Sistem 24
3.1.1. Analisis Masalah 24
3.1.2. Analisis Kebutuhan (Requirement Analyst) 25 3.1.2.1. Analisis Fungsional 25 3.1.2.2. Analisis Nonfungsional 25
3.2 Perancangan Sistem 25
3.2.1 Diagram Ishikawa 25
3.2.2 Blok Diagram 26
3.2.3 Penentuan Komponen Perangkap Otomatis 27 3.2.4 Rangkaian Sensor PIR 28 3.2.5 Rangkaian Sensor LDR 29 3.2.6 Rngakaian Sensor Loadcell dan Driver HX711 29 3.2.7 Rangkaian Motor DC dengan Driver L298 30 3.2.8 Rangkaian Modul SIM800L 30 3.2.9 Rangka ian Sirkuit Utama 31 3.2.10 Perancangan PCB (Printed Circuit Board) 32
3.2.11 Flowchart 33
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN 35 4.1 Implementasi Perancangan Perangkap 35 4.1.1. Konstruksi Perangkap 35 4.1.1.2. Kerangka Badan Perangkap 35 4.1.1.3. Penampung Perangkap 36 4.1.1.4. Dinding Geser Perangkap 37 4.1.1.5. Perancangan Penimbang Target 38 4.1.2. Perangkat Pendukung 38 4.1.2.2. Rangkaian Elektronika Perangkap 38 4.1.2.3. Mikrokontroler ATMEGA328 Arduino UNO 40 4.1.2.4. Program Mikrokontroler Arduino 41
4.1.3. Hasil Akhir Alat 42
4.2 Pengujian Sistem 43
4.2.1 Pengujian Sensor PIR 43 4.2.2 Pengujian Sensor LDR 44 4.2.3 Pengujian Sensor Load Cell 44
4.2.4 Pengujian Motor DC 45
4.2.5 Pengujian Modul SIM800L 46
4.2.6 Pengujian Tahap Akhir 47
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 48
5.1 Kesimpulan 48
5.2 Saran 48
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 3.1 Tabel Peralatan 27
Tabel 3.2 Tabel Komponen Fisik 28 Tabel 3.3 Tabel Komponen Elektronik 28 Tabel 4.1 Pengujian Sensor PIR 43 Tabel 4.2 Pengujian Sensor LDR 44 Tabel 4.3 Pengujian Sensor Load Cell 45
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.9 Diagram Internal Rangkaian Sensor PIR 15 Gambar 2.10 Arah Jangkauan Gelombang Sensor PIR 16 Gambar 2.11 Sensor LDR dan Simbolnya 17
Gambar 2.12 Lampu LED 18
Gambar 2.13 Modul SIM800L 19
Gambar 2.14 Diagram Alur Pernyataan IF 20 Gambar 2.15 Sintaks Pernyataan IF-ELSE 20 Gambar 2.16 Software Proteus ISIS 22 Gambar 3.5 Rangkaian Sensor Loadcell 29 Gambar 3.6 Rangkaian Motor DC dengan Driver L298 30 Gambar 3.7 Rangkaian Modul SIM800L 30 Gambar 3.8 Rangka ian Sirkuit Utama 31 Gambar 3.9 Tata Letak Jalur PCB 32 Gambar 3.10 Tata Letak Komponen PCB 32 Gambar 3.11 Flowchart Perangkap Hewan Otomatis Menggunakan
Gambar 4.8 Editor dan Compiler Arduino 41 Gambar 4.9 Tampilan Akhir Perangkap Hewan Otomatis 42 Gambar 4.10 Skema Perangkap Hewan Otomatis 42 Gambar 4.11 Source Code Sensor PIR 43 Gambar 4.12 Source Code Sensor LDR 44 Gambar 4.13 Source Code Sensor Load Cell 45 Gambar 4.14 Source Code Sensor Motor DC 46 Gambar 4.15 Source Code Sensor Modul SIM800L 46 Gambar 4.16 Pengujian Tahap Akhir 47
