SISTEM PENDETEKSI KUALITAS AIR BERSIH MENGGUNAKAN SENSOR PH DAN SENSOR TDS BERBASIS MOBILE
Teks penuh
(2) ii.
(3) iii.
(4) iv.
(5) v.
(6) Penulis. : Rahadithia Prayudha (11160910000010). Program Studi : Teknik Informatika Judul. :. ALAT. PENDETEKSI. MENGGUNAKAN. SENSOR. KUALITAS PH. DAN. AIR. BERSIH. TDS. METER. BERBASIS MOBILE. ABSTRAK. Kualitas kesehatan air dalam bak penampungan sering kali diabaikan, hal ini dibuktikan lewat wawancara dari seorang penanggung jawab penampungan air dan masyarakat pengguna, bahwa penanggung jawab hanya memeriksa kualitas air bak penampungan tanpa acuan yang pasti. Di era digital ini, penggunaan teknologi sudah merambah ke segala aspek kehidupan, salah satunya adalah sistem monitoring. Penelitian ini bertujuan untuk membuat sebuah sistem monitoring kualitas air bersih menggunakan mikrokontroller Arduino Uno dan pemanfaatan aplikasi Blynk. Sistem memeriksa kualitas air bersih penampungan yang meliputi keasaman atau kebasaan air dan kandungan zat terlarut (TDS) air secara langsung dan menampilkannya pada aplikasi Blynk yang ada pada smartphone pengguna dan LCD pada alat, Blynk juga memberi notifikasi ke pengguna serta terdapat peringatan berupa Buzzer serta terdapat sistem otomatis yang menyetabilkan kandungan pH apabila kualitas air dalam penampungan tidak sesuai dengan standar yang telah ditetapkan Permenkes RI No. 416/Menkes/PER/IX/1990. Penulis memakai metode prototyping dalam pengembangan sistem tanpa mengesampingkan tujuan utama sistem. Keakuratan sensor pH rata-rata adalah 96.84% dan sensor TDS dengan rata-rata kesalahan adalah 1.92% dimana sistem mampu membedakan air dengan kandungan pH dan TDS yang sesuai standar atau tidak, dan rata-rata waktu tunggu notifikasi adalah 4.05 detik. Kata Kunci Daftar Pustaka Jumlah Halaman. : sistem monitoring, IoT, penampungan air bersih , arduino uno, wemos, pH, TDS, Blynk, blackbox-testing : 6 Buku/Buku Elektronik, 17 Jurnal : 86 halaman + xvi halaman. vi.
(7) KATA PENGANTAR. Assalamu’alaikum Wr. Wb. Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT karena atas nikmat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Sholawat serta salam senantiasa dihaturkan kepada junjungan kita baginda Nabi Muhammad SAW beserta keluarganya dan para sahabatnya serta umatnya hingga akhir zaman. Penulisan skripsi ini mengambil tema dengan judul :. SISTEM PENDETEKSI KUALITAS AIR BERSIH MENGGUNAKAN SENSOR PH DAN SENSOR TDS BERBASIS MOBILE Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai galar Sarjana Komputer Program Studi Teknik Informatika Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Proses penyelesaian skripsi ini tidak lepas dari berbagai bantuan, dukungan, saran dan kritik yang telah penulis dapatkan, oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ibu Prof. Dr. Lily Surayya Eka Putri, M.Env.Stud, selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi. 2. Bapak Dr. Imam Marzuki Shofi, M.T., selaku ketua Program Studi Teknik Informatika, serta Bapak Andrew Fiade, M.Kom., selaku sekretaris Program Studi Teknik Informatika. 3. Ibu Nenny Anggraini, S.Kom, MT, selaku Dosen Pembimbing I dan Bapak Nashrul Hakiem, S.Si., M.T., Ph.D, selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, motivasi, dan arahan kepada penulis sehingga skripsi ini bisa selesai dengan baik.. vii.
(8) 4. Seluruh dosen dan staf UIN Jakarta, khususnya Fakultas Sains dan Teknologi yang telah memberikan ilmu dan pengalaman yang berharga. 5. Orang tua dan keluarga yang telah memberikan motivasi, dukungan dan doa. 6. Teman-teman TI A dan teman-teman seangkatan seperjuangan, terimakasih atas semua kenangan yang telah diciptakan bersama selama perkuliahan dan tetap semangat. 7. Abi Ahmad Romly Al Fathoni, Bapak Ahmad Kautsar dan saudari Pauzatul Hasanah yang telah bersedia untuk di wawancara 8. Teteh Maya Aulia Aprilianti yang bersedia mengantar untuk mencari datadata yang diperlukan dalam penelitian. 9. Seluruh pihak yang secara langsung maupun tidak langsung membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulisan skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Untuk itu, sangat diperlukan kritik serta saran yang membangun bagi penulis. Akhir kata, semogalaporan skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan orang lain. Wassalamualaikum, Wr.Wb.. Tangerang, Juli 2020 Penulis. Rahadithia Prayudha 11160910000010. viii.
(9) DAFTAR ISI LEMBAR PERSETUJUAN ..................................Error! Bookmark not defined.ii HALAMAN PENGESAHAN UJIAN................................................................. iii PERNYATAAN ORISINALITAS ..................................................................... iv PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI................................v ABSTRAK ............................................................................................................ vi KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii DAFTAR ISI ......................................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiii DAFTAR TABEL ................................................................................................xv BAB I .......................................................................................................................1 PENDAHULUAN...................................................................................................1 1.1.. Latar Belakang ...............................................................................1. 1.2.. Rumusan Masalah ..........................................................................4. 1.3.. Batasan Masalah .............................................................................4. 1.4.. Tujuan Penelitian ............................................................................4. 1.5.. Manfaat Penelitian ..........................................................................4. 1.5.1.. Bagi Pengguna ........................................................................................ 4. 1.5.2.. Bagi Universitas ...................................................................................... 5. 1.5.3.. Bagi Penulis ............................................................................................ 5. 1.6.. Metodologi Penelitian ....................................................................5. 1.6.1.. Metode Pengumpulan Data ..................................................................... 5. 1.6.2.. Metode Pengembangan Sistem ............................................................... 5. 1.7.. Sistematika Penulisan .....................................................................6. BAB II .....................................................................................................................7 LANDASAN TEORI..............................................................................................7 2.1. 2.1.1.. 2.2. 2.2.1.. 2.3.. Air…………………………….. .................................................... 7 Air Bersih ................................................................................................ 7. Sensor pH .......................................................................................8 Spesifikasi ............................................................................................. 10. Sensor TDS...................................................................................10 ix.
(10) 2.3.1.. Prinsip dasar TDS ................................................................................. 11. 2.4.. LCD……………………………….. ........................................... 11. 2.5.. I2C Modul ....................................................................................15. 2.6.. Arduino Uno .................................................................................16. 2.6.1.. Spesifikasi Arduino Uno ....................................................................... 17. 2.6.2.. Konfigurasi Pin Atmega328 Arduino Uno ........................................... 18. 2.6.3.. Memori Arduino Uno ........................................................................... 20. 2.6.4.. Pemrograman Arduino Uno .................................................................. 20. 2.6.5.. Kelebihan Arduino Uno ........................................................................ 21. 2.7.. Arduino IDE .................................................................................21. 2.8.. Wemos D1 Mini ...........................................................................22. 2.9.. Relay…………………………. ................................................... 23. 2.10.. Blynk…………………………… ............................................... 24. 2.11.. Data Logger .................................................................................25. 2.12.. Metode Prototipe ..........................................................................26. 2.12.1.. Jenis-jenis Prototipe .............................................................................. 27. 2.12.2.. Kelebihan dan Kekurangan Prototipe ................................................... 27. 2.13.. Structured Analysis with Real-time (SA-RT) ..............................28. 2.14.. Metode Pengujian Black-box........................................................29. BAB III ..................................................................................................................24 METODE PENELITIAN ....................................................................................24 3.1. Metode Pengumpulan Data ..........................................................24. 3.1.1.. Data Primer ........................................................................................... 24. 3.1.2.. Data Sekunder ....................................................................................... 25. 3.2.. Metode Pengembangan Sistem ....................................................31. 3.2.1.. Pengumpulan Kebutuhan ...................................................................... 31. 3.2.2.. Membangun Sistem .............................................................................. 32. 3.2.3.. Mengkodekan Sistem ............................................................................ 32. 3.2.4.. Pengujian Sistem................................................................................... 32. 3.2.5.. Evaluasi Sistem ..................................................................................... 33. 3.3. 3.3.1.. Rencana Pengujian Sistem ...........................................................33 Pengujian Sensor pH ............................................................................. 33. x.
(11) 3.3.2.. Pengujian Sensor TDS .......................................................................... 34. 3.3.3.. Pengujian Relay dan Pompa Mini......................................................... 34. 3.3.4.. Pengujian Waktu Tunda Notifikasi ....................................................... 35. 3.4.. Alur Penelitian ..............................................................................35. BAB IV ..................................................................................................................38 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ...................................................38 4.1.. Tahap Pengumpulan Kebutuhan ..................................................38. 4.1.1. Ruang Lingkup...................................................................................... 38. 4.1.2. Analisis Sistem Berjalan ....................................................................... 38. 4.1.3. Analisis Sistem Usulan ......................................................................... 39. 4.1.4. Cara Kerja Sistem ................................................................................. 39. 4.1.5. Analisis Kebutuhan Perangkat Keras .................................................... 39. 4.1.6. Analisis Kebutuhan Perangkat Lunak ................................................... 41. 4.1.7. Mencari Informasi Alat Pendeteksi Kualitas Air Bersih....................... 42. 4.1.8. Identifikasi Fitur pada Sistem ............................................................... 42. 4.1.9. Identifikasi Kebutuhan Sistem .............................................................. 42. 4.2. Tahap Membangun Sistem ...........................................................45. 4.2.1. Desain Perancangan Alat ...................................................................... 46. 4.2.2. Skematik Sistem Arduino dengan Sensor Ph ........................................ 47. 4.2.3. Skematik Sistem Arduino dengan Sensor TDS .................................... 48. 4.2.4. Skematik Sistem Arduino dengan LCD 16X2 ...................................... 49. 4.2.5. Skematik Sistem Arduino dengan Relay Dual Channel ....................... 49. 4.2.6. Skematik Sistem Arduino dengan Buzzer ............................................ 50. 4.2.7. Skematik Sistem Arduino dengan Wemos D1 Mini ............................. 51. 4.2.8. Skematik Sistem Arduino dengan Sensor DS18B20 ............................ 52. 4.2.9. Tampilan Aplikasi Android Blynk ........................................................ 53. 4.2.10. Tampilan Sistem Pendeteksi Kualitas Air Bersih Menggunakan Sensor. pH dan Sensor TDS Berbasis Mobile ....................................................................... 54. 4.3. Tahap Pengkodean Sistem............................................................55. 4.3.1.. Pengkodean Arduino Uno dengan Sensor pH....................................... 55. 4.3.2.. Pengkodean Arduino Uno dengan Sensor TDS .................................... 56. 4.3.3.. Pengkodean Arduino Uno dengan LCD 16X2 ..................................... 57. 4.3.4.. Pengkodean Arduino Uno dengan Relay Dual Channel ....................... 57. xi.
(12) 4.3.5.. Pengkodean Arduino Uno dengan Sensor DS18B20 ............................ 58. 4.3.6.. Pengkodean Arduino Uno dengan Buzzer ............................................ 59. 4.3.7.. Pengkodean Arduino Uno dengan Wemos D1 Mini............................. 60. 4.3.8.. Pengkodean Komunikasi Wemos D1 Mini dengan Blynk ................... 60. 4.4. Tahap Menguji Sistem..................................................................61. BAB V....................................................................................................................63 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................63 5.1 5.1.1. 5.2 5.2.1. 5.3 5.3.1. Pengujian Sistem ..........................................................................63 Skenario Pengujian ............................................................................... 63. Pengujian Sensor pH ....................................................................63 Pengujian Keakuratan Sensor ............................................................... 63. Pengujian Sensor TDS..................................................................65 Pengujian Keakuratan Sensor ............................................................... 65. 5.4.. Pengujian Sistem Terhadap Air Berbeda .....................................68. 5.5.. Pengujian Relay dan Pompa Mini ................................................69. 5.6.. Pengujian Waktu Tunda Notifikasi ..............................................69. 5.6.1. 5.7. 5.7.1.. 5.8.. Tampilan Notifikasi .............................................................................. 70. Black Box Testing – User Acceptance Test .................................71 Hasil Pengujian Black-box Testing ....................................................... 74. Evaluasi Sistem ............................................................................74. BAB VI ..................................................................................................................76 PENUTUP .............................................................................................................76 6.1. Kesimpulan ...................................................................................76. 6.2. Saran…………………………. ................................................... 76. DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................78 LAMPIRAN ..........................................................................................................81. xii.
(13) DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Sensor pH .............................................................................................8 Gambar 2.2 Sensor TDS ........................................................................................11 Gambar 2.3 LCD 16X2 ..........................................................................................12 Gambar 2.4 Modul I2C ..........................................................................................16 Gambar 2.5 Board Arduino Uno ............................................................................17 Gambar 2.6 Pinout ATMega328 Model DIP .........................................................18 Gambar 2.7 Pinout ATMega328 Model SMD .......................................................18 Gambar 2.8 Logo Arduino IDE .............................................................................22 Gambar 2.9 Wemos D1 Mini .................................................................................23 Gambar 2.10 Modul Relay dan Skema ..................................................................24 Gambar 2.11 Logo aplikasi Blynk .........................................................................25 Gambar 2.12 Model Prototipe ................................................................................26 Gambar 3.1 Kerangka Bepikir ...............................................................................37 Gambar 4.1 Sistem Berjalan ..................................................................................38 Gambar 4.2 Sistem Usulan.....................................................................................39 Gambar 4.3 Konteks Diagram/DFD level 0 Arduino Uno ....................................43 Gambar 4.4 Level 1 "Sistem pendeteksi kualitas air bersih" .................................44 Gambar 4.5 Konteks Digram/DFD level 0 Wemos D1 Mini ................................44 Gambar 4.6 DFD level 1 "Wemos D1 Mini" .........................................................45 Gambar 4.7 Blok diagram sistem ...........................................................................45 Gambar 4.8 Rancang Desain Alat ..........................................................................47 Gambar 4.9 Rangkaian Sensor pH .........................................................................47 Gambar 4.10 Rangkaian Sensor TDS ....................................................................48 Gambar 4.11 Rangkaian LCD 16X2 ......................................................................49 Gambar 4.12 Rangkaian Relay Dual Channel .......................................................50 Gambar 4.13 Rangkaian Buzzer ............................................................................51 Gambar 4.14 Rangkaian Modul WiFi Wemos D1 Mini ........................................52 Gambar 4.15 Rangkaian Sensor DS18B20 dan Arduino .......................................53. xiii.
(14) Gambar 4.16 Tampilan Aplikasi Blynk .................................................................54 Gambar 4.17 Tampilan Perangkat Utama ..............................................................55 Gambar 4.18 Inisiasi Pin Sensor pH ......................................................................55 Gambar 4.19 Implementasi Rumus Sensor pH ......................................................56 Gambar 4.20 Inisiasi Pin dan Sensor TDS .............................................................56 Gambar 4.21 Inisiasi Fungsi Sensor TDS ..............................................................57 Gambar 4.22 Inisiasi Library LCD 16X2 ..............................................................57 Gambar 4.23 Implementasi Fungsi LCD 16X2 .....................................................57 Gambar 4.24 Inisiasi Fungsi Relay ........................................................................58 Gambar 4.25 Implementasi Fungsi Relay ..............................................................58 Gambar 4.26 Inisialisasi Library Sensor DS18B20 ...............................................58 Gambar 4.27 Inisialisasi Pin Sensor DS18B20 ......................................................59 Gambar 4.28 Fungsi Untuk Memanggil Hasil Nilai Sensor ..................................59 Gambar 4.29 Inisiasi Fungsi Buzzer ......................................................................59 Gambar 4.30 Implementasi Fungsi Buzzer ............................................................59 Gambar 4.31 Inisiasi Pin Wemos D1 Mini ............................................................60 Gambar 4.32 Proses pengiriman data hasil sensor pH dan TDS ...........................60 Gambar 4.33 Pengkodean Inisiasi Komunikasi .....................................................60 Gambar 4.34 Proses Menampilkan Data Sensor dan Noifikasi Blynk ..................61 Gambar 5.1 Grafik Pengujian Sensor pH...............................................................65 Gambar 5.2 TDS Meter dan Cairan Pengujian ......................................................66 Gambar 5.3 Grafik Pengujian Sensor TDS ............................................................67 Gambar 5.4 Tampilan Notifikasi Pada Smartphone ..............................................70 Gambar 5.5 Notifikasi Aplikasi Blynk yang Berisi Peringatan .............................71. xiv.
(15) DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Operasi Dasar LCD ................................................................................13 Tabel 2.2 Konfigurasi Pin LCD .............................................................................13 Tabel 2.3 Konfigurasi LCD ...................................................................................14 Tabel 2.4 Spesifikasi Arduino Uno ATmega328 ...................................................17 Tabel 3.1 Studi Literatur Sejenis............................................................................26 Tabel 3.2 Pembanding Penelitian Sebelumnya ......................................................28 Tabel 3.3 Rencana pengujian sensor pH ................................................................33 Tabel 3.4 Rencana pengujian sensor TDS .............................................................34 Tabel 3.5 Rencana pengujian relay dan pompa mini .............................................34 Tabel 3.6 Rencana pengujian waktu tunda notifikasi ............................................35 Tabel 4.1 Tabel Kebutuhan Perangkat Keras.........................................................40 Tabel 4.2 Tabel Kebutuhan Perangkat Lunak ........................................................41 Tabel 4.3 Konfigurasi Pin Sensor pH ....................................................................48 Tabel 4.4 Konfigurasi Pin Sensor TDS ..................................................................48 Tabel 4.5 Konfigurasi Pin LCD 16X2 ...................................................................49 Tabel 4.6 Konfigurasi Pin Relay ............................................................................50 Tabel 4.7 Konfigurasi Pin Buzzer ..........................................................................51 Tabel 4.8 Konfigurasi Modul WiFi Wemos D1 Mini ............................................52 Tabel 4.9 Konfigurasi Pin Arduino Uno dan Sensor DS18B20 ............................53 Tabel 5.1 Skenario Pengujian Sistem ....................................................................63 Tabel 5.2 Tabel Pengukuran pH ............................................................................64 Tabel 5.3 Tabel Pengujian Sensor TDS .................................................................66 Tabel 5.4 Hasil Pengukuran Sistem .......................................................................68 Tabel 5.5 Pengujian Relay dan Pompa Mini..........................................................69 Tabel 5.6 Waktu Tunda Aplikasi ...........................................................................69 Tabel 5.7 UAT-01A ...............................................................................................71 Tabel 5.8 UAT-02A ...............................................................................................72 Tabel 5.9 UAT-03A ...............................................................................................72 Tabel 5.10 UAT-04A .............................................................................................73. xv.
(16) Tabel 5.11 Hasil UAT ............................................................................................74. xvi.
(17) BAB I PENDAHULUAN 1.1.. Latar Belakang Air merupakan aspek yang penting bagi kehidupan, terutama bagi manusia.. Selama ini kebutuhan manusia akan air sangatlah besar, oleh sebab itu air tidak dapat terlepas dari kehidupan manusia. Dalam memenuhi kebutuhan akan air sebagian masyarakat mengambil langsung dari sumber air tanah dengan membuat sumur. Peranan air tanah semakin lama semakin penting karena air tanah menjadi sumber air utama untuk memenuhi kebutuhan pokok hajat hidup orang banyak (common goods) seperti air minum, rumah tangga, industri, irigasi, pertambangan, perkotaan dan lainnya. Saat ini air telah menjadi komoditi ekonomis bahkan di beberapa tempat sudah menjadi komoditi strategis. Diperkirakan sekitar 70% kebutuhan air bersih penduduk dan 90% kebutuhan air industri berasal dari air tanah (Naslilmuna, Muhamad Muryani, Chatarina Santoso, 2018). Kualitas air yang tidak baik dapat menjadi sarana timbulnya penyakit pada masyarakat khususnya pada pencernaan. Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik Indonesia nomor 416 tahun 1990, Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari yang kualitasnya memenuhi syarat kesehatan dan dapat diminum apabila telah dimasak. Adapun syarat yang dikeluarkan oleh menteri kesehatan Republik Indonesia No. 416/Menkes/PER/IX/1990, salah satu nya adalah pH yang memiliki kadar maksimum yang diperbolehkan adalah 6,5-9,0 sedangkan TDS (Total zat padat terlarut) adalah 1500 mg/L (Kesehatan & Indonesia, 1990). Untuk memastikan kualitas air yang pantas konsumsi, dibutuhkan adanya upaya pengolahan yang baik serta pengawasan secara rutin. Oleh sebab itu, proses uji kelayakan air guna dikonsumsi sangat diperlukan oleh lembaga penguji maupun masyarakat. Saat ini, umumnya dilaksanakan pengujian kelayakan air di laboratorium (Pratmono, Ardiansyah, Widodo, & Titiani, 2019). Pemilihan parameter-parameter penting dalam pengukuran air ini sangat dibutuhkan agar dapat memenuhi ketentuan air yang baik yaitu tidak berasa, berbau 1.
(18) 2. dan berwarna. Nilai pH yang lebih dari 7 menunjukkan sifat korosi yang rendah sebab semakin rendah pH, maka sifat korosinya semakin tinggi. Nilai pH air yang lebih besar dari 7 memiliki kecenderungan untuk membentuk kerak dan kurang efektif dalam membunuh bakteri sebab akan lebih efektif pada kondisi netral atau bersifat asam lemah dan parameter yang kedua adalah total dissolved solid (TDS) yang termasuk dalam parameter fisika. Konsentrasi TDS tinggi dapat mempengaruhi rasa. Tingginya level TDS memperlihatkan hubungan negatif dengan beberapa parameter lingkungan air yang menyebabkan meningkatnya toksisitas pada organisme didalamnya (Amani & Prawiroredjo, 2016). Berdasarkan wawancara yang dilakukan pada tanggal 10/02/2020 kepada bapak Ahmad Kautsar selaku staf laboratorium PDAM Tirta Benteng, bahwa pengukuran kandungan pH air dilakukan sejak air baku didapatkan sampai menjadi air bersih, proses penjernihan air dari air baku sampai menjadi air bersih memakan waktu hingga empat jam dan untuk pengontrolan kandungan pH air dilakukan setiap tiga jam sekali pada pipa penampungan sampai air dinyatakan siap untuk didistribusikan. Alat yang digunakan untuk mengukur kandungan pH masih manual dan juga hanya menampilkan kandungan pH dan suhu air saja. Penulis juga mewawancara bapak Ahmad Romly Al Fathoni selaku penanggung jawab penampungan air bersih desa Rawa Burung pada 02/06/2020, didapatkan informasi bahwa penampungan air tersebut masih sangat dibutuhkan masyarakat dan juga terhubung kebeberapa rumah warga melalui pipa bawah tanah. Pada penampungan air bersih ini tidak terdapat alat untuk memonitoring kualitas air, hanya terdapat torn dengan kapasitas 8000 liter dan berupa pompa bawah tanah serta pipa penghubung. Wawancara penulis lakukan juga terhadap saudari Pauzatul Hasanah selaku masyarakat desa rawa burung yang menggunakan air dari penampungan air bersih pada 24/06/2020, didapatkan informasi bahwa air pernah terjadi perubahan warna, keruh dan kotor serta warga pun tidak mengetahui bagaimana kualitas air yang digunakan selama ini dari penampungan air bersih desa. Hasil dari ketiga wawancara tersebut, penulis dapat merumuskan permasalahan yaitu kurangnya pengawasan terhadap kualitas air bersih dalam bak penampungan.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(19) 3. Terdapat beberapa produk alat pendeteksi kualitas pH dan TDS dipasaran, diantaranya adalah “HANNA HI-9812-5” alat tersebut sudah dapat ditemui di toko online Tokopedia (Tokopedia, 2019) dengan harga Rp. 4.800.000. Kegunaaannya adalah untuk mengukur kandungan pH, TDS dan suhu pada air sewaktu akan digunakan saja. Penulis belum menemukan produk yang dapat memonitoring secara realtime dan juga terdapat sistem otomatis penyetabil kandungan pH dalam air. Terdapat beberapa penelitian yang berkaitan dengan pembuatan alat untuk pendeteksi kualitas air bersih, seperti pada penelitian (Barus, Louk, & Pinggak, 2018), dihasilkan sebuah alat otomatis sistem kontrol pH dan informasi suhu pada akuarium. Kadar pH di ukur dengan menggunakan sensor pH E-201-C dan suhu di ukur dengan sensor DS18B20. Proses kontrol pH di lakukan dengan menambahkan cairan pH up dan pH down dan direalisasikan dengan katup solenoid. Tujuan pembuatan sistem ini adalah untuk mengontrol nilai pH air dalam akuarium dan memberi informasi tentang suhu air. Sistem ini akan bekerja secara otomatis untuk menyesuaikan lingkungan hidup ikan hias sesuai dengan kebutuhannya masingmasing, dalam penelitian ini data yang dihasilkan oleh alat tidak dapat dipantau dari perangkat, sehingga pengguna harus melihatnya langsung dengan mendatangi alatnya. Selanjutnya pada penelitian (Wiguna, Hannats, Ichsan, & Fitriyah, 2018) dihasilkan sebuah alat filter air pada penampungan menggunaka metode fuzzy. Nilai data yang ada pada sensor akan di proses menggunakan metode fuzzy untuk mendapatkan data output sesuai dengan hasil pemetaan data yang akan di eksekusi oleh actuator, actuator ini berupa pompa yang akan menyalurkan air ke tempat penyaringan yang sudah di sediakan, dalam penelitian ini alat yang ada tidak dapat menyetabilkan secara otomatis. Dari hasil analisis, studi pustaka/literatur, dan wawancara maka usulan solusi berdasarkan masalah yang ada penulis membuat sesuatu sistem yang dapat mendeteksi kualitas air bersih dengan parameter berupa pH dan total dissolved solid (TDS). Dengan adanya pengukuran parameter tersebut diharapkan dapat memudahkan masyarakat dan pengurus penampungan air mengetahui secara langsung kondisi air yang digunakan. Berdasarkan uraian di atas, maka penulis UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(20) 4. bermaksud untuk melakukan penulisan ilmiah dengan judul yaitu: “SISTEM PENDETEKSI KUALITAS AIR BERSIH MENGGUNAKAN SENSOR PH DAN SENSOR TDS BERBASIS MOBILE”. 1.2.. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, maka penulis dapat mengidentifikasikan. masalah adalah bagaimana merealisasikan alat atau sistem pendeteksi kualitas air bersih menggunakan sensor pH dan Sensor TDS berbasis mobile?. 1.3.. Batasan Masalah Berdasarkan uraian latar belakang masalah diatas, perlu adanya batasan. masalah. Maka dari itu, ruang lingkup batasan masalah penelitiannya adalah sebagai berikut : 1.. Mendeteksi kualitas air bersih hanya dengan parameter pH dan total dissolved solid (TDS).. 2.. 1.4.. Sistem otomatis hanya menyetabilkan kandungan pH.. Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka tujuan penulisan penelitian ini yaitu: 1.. Merealisasikan alat pendeteksi kualitas air bersih menggunakan sensor pH dan Sensor TDS berbasis mobile.. 1.5.. Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang didapat dari penelitian ini adalah sebagai berikut :. 1.5.1. Bagi Pengguna 1.. Dapat memantau kondisi air dalam penampungan secara real time.. 2.. Adanya pemberitahuan kepada pengelola atau penanggung jawab kodisi air dalam penampungan jika tidak sesuai dengan Permenkes RI No.416/Menkes/PER/IX/1990.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(21) 5. 1.5.2. Bagi Universitas 1.. Menambah referensi literatur Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.. 2.. Sebagai bahan masukan mahasiswa lain dalam pengembangan penelitian sejenis.. 1.5.3. Bagi Penulis 1.. Memahami cara kerja mikrokontroler dengan sensor pH dan sensor TDS dalam memantau kualitas air bersih dalam penampungan.. 2.. 1.6.. Sebagai portofolio penulis di masa depan.. Metodologi Penelitian Metode yang digunakan penulis dalam penulisan dan penelitian dibagi. menjadi dua, yaitu metode pengumpulan data dan metode pengembangan sistem. Berikut penjelasan kedua metode tersebut:. 1.6.1. Metode Pengumpulan Data a.. Studi Pustaka Penulis menggunakan buku – buku dan bahan referensi lain dari internet.. b. Wawancara Penulis mengumpulkan data dengan melakukan wawancara kepada penanggung jawab tempat penampungan air bersih Desa Rawa Burung, salah satu warga dan kepada staff laboratorium PDAM Tirta Benteng. c.. Observasi Penulis melakukan pengamatan di lokasi tempat penampungan air desa.. 1.6.2. Metode Pengembangan Sistem Dalam penelitian ini metode pengembangan sistem yang digunakan adalah Metode Prototyping dengan tahapan sebagai berikut: UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(22) 6. 1. Pengumpulan kebutuhan 2. Perancangan sistem 3. Mengunggah kode ke sistem 4. Pengujian sistem 5. Evaluasi sistem. 1.7.. Sistematika Penulisan Untuk mempermudah dalam membaca dan memahami isi penulisan laporan. ini, penulis membuat sebuah sistematika pembahasan materi. Adapun sistematika penulisannya adalah sebagai berikut :. BAB I. PENDAHULUAN Berisi latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan dan manfaat penelitian serta sistematika penulisan.. BAB II. LANDASAN TEORI Berisi teori yang mendasari analisis permasalahan yang berhubungan dengan topik yang dibahas.. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Bab ini membahas metode yang penulis pakai dalam pencarian data maupun perancangan sistem yang dilakukan pada penelitian. BAB IV ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Berisi hasil analisis, perancangan, pengkodean berdasarkan metode penelitian yang digunakan. BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN Bab ini akan memaparkan hasil dan pembahasan penelitian ini.. BAB VI PENUTUP Berisi kesimpulan dan saran untuk pengembangan yang lebih baik lagi.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(23) BAB II LANDASAN TEORI 2.1.. Air Air merupakan sumber daya alam yang diperlukan untuk semua makluk. hidup. Oleh karena itu sumber daya air tersebut harus dilindungi agar dapat dimanfaatkan dengan baik oleh manusia dan makhluk hidup lainnya. Pemanfaatan air untuk berbagai kepentingan harus dilakukan secara bijaksana dengan memperhitungkan kepentingan generasi sekarang dan generasi yang akan datang (Hamakonda, Suharto, & Liliya, 2019). Air merupakan pelarut yang baik dan bersifat iniversal. Air juga dikatakan sebagai pelarut ampoterik karena memiliki sifat asam dan basa. Meskipun dikatakan universal tetap saja air memiliki keterbatasan dalam melarutkan suatu senyawa. Untuk asam dan basa kuat, keduanya terdisosiasi sempurna didalam air. Untuk asam dan basa lemah hanya bisa tedisosiasi sebagian. Senyawa nonpolar merupakan senyawa yang tidak bisa dilarutkan dalam air. Untuk itu diperlukan senyawa lain selain air yang dapat melarutkan senyawa nonpolar tersebut, pelarut selain air tersebut biasanya disebut sebagai non-aqueous media. (Kusmiyati, 2016).. 2.1.1. Air Bersih Air bersih harus memenuhi persyaratan kualitas air bersih dengan beberapa parameter wajib yang tidak membahayakan kesehatan manusia. Air merupakan kebutuhan dasar manusia yang berdampak langsung kepada kesejahteraan fisik, sosial, dan ekonomi masyarakat (Naslilmuna, Muhamad Muryani, Chatarina Santoso, 2018). Dalam. ketentuan. umum. peraturan. Menteri. kesehatan. No.. 416/Menkes/PER/IX/1990, Air bersih adalah air yang digunakan untuk keperluan sehari-hari dan akan menjadi air minum setelah dimasak terlebih dahulu. Sebagai batasannya, air bersih adalah air yang memenuhi persyaratan bagi sistem penyediaan air minum. Adapun persyaratan yang dimaksud adalah persyaratan dari. 7.
(24) 8. segi kualitas air yang meliputi kualitas fisik, kimia, biologi dan radiologis, sehingga apabila dikonsumsi tidak menimbulkan efek samping. persyaratan kualitas air minum yang ditentukan salah satu nya adalah pH yang memiliki kadar maksimum yang diperbolehkan adalah 6,5 - 9,00 sedangkan TDS (Total zat padat terlarut) adalah 1500 mg/L.. 2.2.. Sensor pH Sensor pH adalah sebuah alat elektronik yang digunakan untuk mengukur. pH kadar keasaman atau alkalinitas ataupun basa dari suatu larutan meskipun probe khusus terkadang digunakan untuk mengukur pH zat semi padat. Sensor pH yang biasa terdiri dari pengukuran probe pH elektroda gelas yang terhubung ke pengukuran pembacaan yang mengukur dan menampilkan pH yang terukur. Prinsip kerja dari alat ini yaitu semakin banyak elektroda pada sampel maka akan semakin bernilai asam begitupun sebaliknya, karena batang pada sensor pH berisi larutan elektrolit lemah (Palimbunga, 2017).. Gambar 2.1 Sensor pH (Sumber : https://www.330ohms.com/products/gravity-analog-ph-sensor-meterkit ). UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(25) 9. Alat ini dapat mengukur kualitas air dan parameter lainnya terjangkau. Hal ini juga Arduino kompatibel, terutama dirancang untuk Arduino pengendali untuk dengan mudah antarmuka sensor dengan konektor praktis. Hal ini akan memungkinkan untuk memperluas proyek Anda untuk bio-robotika. Ini memiliki LED yang bekerja sebagai Indikator Daya, konektor dan PH2.0 antar muka sensor BNC. Untuk menggunakannya, hanya menghubungkan sensor pH dengan konektor BND, dan plug antarmuka PH2.0 ke port input analog dari setiap Arduino kontroler. Jika pra-diprogram, Anda akan mendapatkan nilai pH dengan mudah (Sitorus & NurBaity, 2017). Sensor pH banyak digunakan dalam analisis kimia kuantitatif. Probe pH mengukur pH seperti aktifitas ion-ion hidrogen yang mengelilingi bohlam kaca berdinding tipis pada ujungnya.(sekitar 0.06 volt per unit pH) yang diukur dan ditampilkan sebagai pembacaan nilai pH sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14 (Sitorus & NurBaity, 2017). Untuk pengukuran yang sangat presisi dan tepat, sensor pH harus dikalibrasi setiap sebelum dan sesudah melakukan pengukuran. Untuk penggunaan normal kalibrasi harus dilakukan setiap hari. Alasan melakukan hal ini adalah probe kaca elektroda tidak diproduksi e.m.f. dalam jangka waktu lama. Kalibrasi harus dilakukan setidaknya dengan dua macam cairan standard buffer yang sesuai dengan rentang nilai pH yang akan diukur. Untuk penggunaan umum buffer pH 4 dan pH 10 diperbolehkan. Sensor pH memiliki pengontrol pertama (kalibrasi) untuk mengatur pembacaan pengukuran agar sama dengan nilai standard buffer pertama dan pengontrol kedua (slope) yang digunakan menyetel pembacaan meter sama dengan nilai buffer kedua. Pengontrol ketiga untuk men-set temperatur (Sitorus & NurBaity, 2017). Instrumen yang digunakan dalam sensor pH dapat bersifat analog maupun digital. Sebagaimana alat yang lain, untuk mendapatkan hasil pengukuran yang baik, maka diperlukan perawatan dan kalibrasi sensor pH. Pada penggunaan sensor pH, kalibrasi alat harus diperhatikan sebelum dilakukan pengukuran. Seperti diketahui prinsip utama sensor pH adalah pengukuran arus listrik yang tercatat pada sensor pH akibat suasana ionik di larutan. Stabilitas sensor harus selalu dijaga dan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(26) 10. caranya adalah dengan kalibrasi alat. Kalibrasi terhadap sensor pH dilakukan dengan: Larutan buffer standar : pH = 4,01 ; 7,00 ; 10,0 (Sitorus & NurBaity, 2017). 2.2.1. Spesifikasi 1. Modul Power: 5.00V 2. Modul Ukuran: 43 x 32mm 3. Mengukur Range: 0 - 14PH 4. Mengukur Suhu: 0-60 ℃ 5. Akurasi: ± 0.1pH (25 ℃) 6. Response Time: ≤ 1min 7. pH Sensor dengan BNC Connector 8. pH2.0 Interface (3 kaki patch) 9. Gain Penyesuaian Potensiometer 10. Indikator Daya LED. 2.3.. Sensor TDS Sensor TDS adalah alat untuk mengetes jumlah zat padat yang terlarut dalam air. Hasil pengukuran Sensor TDS mempunyai satuan Part Per Million (PPM) yaitu bagian per satu juta. PPM dapat diartikan suatu jumlah ion dalam suatu larutan. Sebagai contoh, terdapat 1 PPM ion Na+ dalam suatu larutan, ini berarti dalam larutan tersebut terdapat 1 juta ion Na+. Total Dissolved Solid (TDS) merupakan salah satu indikator tingkat pencemaran air yang sering dianalisis. Nilai TDS maksimum untuk air bersih adalah 1500 mg/l.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(27) 11. Gambar 2.2 Sensor TDS (Sumber : https://mikroelectron.com/Product/Analog-TDS-Total-Dissolved-SolidsSensor-Meter-for-domestic-water-hydroponic-and-other-water-quality-testing/). 2.3.1. Prinsip dasar TDS Total Dissolved Solid (TDS) adalah parameter yang menunjukkan kandungan padatan terlarut dalam air yang termasuk didalamnya unsur-unsur pencemaran seperti logam berat dan limbah organik. Semakin tinggi nilai TDS semakin tercemar kualitas air yang diukur. Nilai TDS yang paling baik untuk dikonsumsi adalah 0, karena TDS 0 bermanfaat untuk : 1.. Melarutkan endapan kristal yang ada dalam ginjal dan kantung kemih.. 2.. Membersihkan usus besar dan saluran darah dari racun kimia.. 3.. Mengikis kerak (penyebab rheumatic dan asam urat) pada persendian.. 4.. Menambah asupan oksigen dalam darah, karena air murni mengikat lebih banyak oksigen.. 2.4.. LCD LCD adalah kristal cair pada layar yang digunakan sebagai tampilan dengan. memanfaatkan listrik untuk mengubah bentuk kristal-kristal cairnya sehingga membentuk tampilan angka dan atau huruf pada layer. Pada postingan aplikasi LCD UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(28) 12. yang digunakan ialah LCD dot matrick dengan jumlah karakter 16x2. LCD sangat berfungsi sebagai penampil yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan status kerja alat (Widodo, Suleman, & Safudin, 2019).. Gambar 2.3 LCD 16X2 (Sumber: https://indonesian.alibaba.com/product-detail/custom-small-lcdmodule-16x2-lcd-liquid-crystal-display-module-character-lcd-16x260786730691.html). LCD memanfaatkan silicon atau gallium dalam bentuk Kristal cair sebagai pemendar cahaya. Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua dimensi piksel yang dibagi dalam baris dan kolom. Dengan demikian, setiap pertemuan baris dan kolom adalah sebuah LED terdapat sebuah bidang latar (backplane), yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda trasparan. Dalam keadaan normal, cairan yang digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar dan pola elektroda yang terdapat pada sisi dalam lempeng kaca bagian depan (Sitorus & NurBaity, 2017). Keunggulan LCD adalah hanya menarik arus yang kecil (beberapa microampere), sehingga alat atau sistem menjadi portable karena dapat menggunakan catu daya yang kecil. Di bawah sinar cahaya yang remang-remang UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(29) 13. dalam kondisi gelap, sebuah lampu (berupa LED) harus dipasang dibelakang layar tampilan. Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah: a. Terdiridari 16 karakter dan 2 baris. b. Mempunyai 192 karakterter simpan. c. Terdapat karakter generator terprogram. d. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8- bit. e. Dilengkapi dengan back light.. Operasi dasar pada LCD terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses proses internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan instruksi membaca data. ROM pembangkit sebanyak 192 tipe karakter, tiap karakter dengan huruf 5x7 dot matrik. Kapasitas pembangkit RAM 8 tipe karakter (membaca program), maksimum pembacaan 80x8 bit tampilan data. Perintah utama LCD adalah Display Clear, Cursor Home, Display ON/OFF, Display Character Blink, Cursor Shift, dan Display Shift. Tabel 2.1. menunjukkan operasi dasar LCD (Sitorus & NurBaity, 2017). Tabel 2.1 Operasi Dasar LCD RS. R/W. Operasi. 0. 0. Input instruksi ke LCD. 0. 1. Membaca status flag (DB7) dan alamat counter (DB0 ke DB6). 1. 0. Menulis data. 1. 1. Membaca data. Tabel 2.2 Konfigurasi Pin LCD Pin. Bilangan Biner. Keterangan. RS. 0. Inisialisasi. 1. Data. 0. Tulis LCD / W (write). RW. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(30) 14. E. 1. Baca LCD / R (read). 0. Pintu data terbuka. 1. Pintu data tertutup. Tabel 2.3 Konfigurasi LCD Pin No.. Keterangan. Konfigurasi Hubung. 1. GND. Ground. 2. VCC. Tegangan +5VDC. 3. VEE. Ground. 4. RS. Kendali RS. 5. RW. Ground. 6. E. Kendali E/Enable. 7. D0. Bit 0. 8. D1. Bit 1. 9. D2. Bit 2. 10. D3. Bit 3. 11. D4. Bit 4. 12. D5. Bit 5. 13. D6. Bit 6. 14. D7. Bit 7. Lapisan film yang berisis Kristal cair diletakkan di antara dua lempeng kaca yang telah ditanami elektroda logam transparan. Saat tegangan dicatukan pada beberapa pasang elektroda, molekul – molekul Kristal cair akan menyusun diri agar cahaya yang mengenainya akan dipantulkan atau diserap. Dari hasil pemantulan atau penyerapan cahaya tersebut akan terbentuk pola huruf, angka, atau gambar sesuai bagian yang diaktifkan. LCD membutuhkan tegangan dan daya yang kecil sehingga sangat popular untuk aplikasi pada kalkulator, arloji digital, dan instrument elektronika lain seperti Global Positioning System (GPS), baragraph display dan multimeter digital. LCD UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(31) 15. umumnya dikemas dalam bentuk Dual In Line Package (DIP) dan mempunyai kemampuan untuk menampilkan beberapa kolom dan baris dalam satu panel. Untuk membentuk pola, baik karakter maupun gambar pada kolom dan baris secara bersamaan digunakan metode Screening. Metode screening adalah mengaktifkan daerah perpotongan suatu kolo dan suatu baris secara bergantian dan cepat sehingga seolah-olah aktif semua. Penggunaan metode ini dimaksudkan untuk menghemat jalur yang digunakan untuk mengaktifkan panel LCD. Saat ini telah dikembangkan berbagai jenis LCD, mulai jenis LCD biasa, Passive Matrix LCD (PMLCD), hingga Thin-Film Transistor Active Matrix (TFT-AMLCD). Kemampuan LCD juga telah ditingkatkan dari yang monokrom hingga yang mampu menampilkan ribuan warna. Dalam keadaan normal, cairan yang digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar dan pola elektroda yang terdapat pada sisi dalam lempeng kaca bagian depan (Sitorus & NurBaity, 2017).. 2.5.. I2C Modul I2C adalah modul LCD yang dikendalikan secara serial sinkron dengan. protokol I2C/IIC (Inter Integrated Circuit) atau TWI (Two Wire Interface). Normalnya, modul LCD dikendalikan secara parallel baik untuk jalur data maupun kontrolnya. Namun, jalur parallel akan memakan banyak pin di sisi kontroler. Modul LCD 16x2 mempunyai 16 pin interface yaitu VSS VDD V0 RS R/W E D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 BLA BLK dimana 6 atau 7 pin adalah pin digital. Berikut adalah rangkaian Modul LCD 16x2 tanpa modul I2C. Untuk sebuah kontroller yang banyak mengendalikan banyak I/O, menggunakan jalur parallel adalah solusi yang kurang tepat. Sebagai contoh, sebuah Arduino UNO memiliki pin digital sebanyak 13 buah. Jika digunakan separuhnya untuk mengendalikan LCD berarti hanya ada alternatif pin sekitar 6 atau 7 lagi untuk mengendalikan perangkat lainnya. Untuk itu perlu digunakan jalur serial (I2C) menggunakan modul I2C konverter (Junaidi & Prabowo, 2018).. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(32) 16. Gambar 2.4 Modul I2C (Sumber: https://www.tokopedia.com/bajura/i2c-lcd-interface-i2c-serialinterface-board-adapter-lcd-display-modul ) Modul I2C konverter menggunakan chip IC PCF8574 produk dari NXP sebagai kontroler. IC yang digunakan ini adalah 8 bit I/O expander untuk I2C bus yang berkerja seperti shift register. I2C LCD mempunyai 16 pin Output yang bisa dihubungkan dengan pin LCD 16x2 secara langsung (disolder permanen) dan memiliki 4 pin input (VCC, GND, SDA, SCL). Pada project kali ini kita menggunakan modul I2C Konverter dengan tipe IC PCF8574T dengan alamat LCD Address 16 kata dan 2 baris yaitu 0x27 (Junaidi & Prabowo, 2018).. 2.6.. Arduino Uno Arduino Uno merupakan salah satu Arduino yang murah, mudah. didapat, dan sering digunakan. Arduino Uno ini dibekali dengan mikrokontroler ATmega328p dan versi terakhir yang dibuat adalah versi R3. Modul ini sudah dilengkapi dengan berbagai hal yang dibutuhkan untuk mendukung mikrokontroler untuk bekerja (Junaidi & Prabowo, 2018) . Arduino Uno adalah nama keluarga papan mikrokontroler yang awalnya dibuat oleh perusahaan Smart Projects. Board Arduino Uno menggunakan mikrokontroler ATmega328. Papan ini merupakan perangkat keras yang bersifat open source sehingga boleh dibuat oleh siapa saja. Arduino Uno dibuat dengan. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(33) 17. tujuan untuk memudahkan eksperimen atau perwujudan berbagai peralatan yang berbasis mikrokontroler (Murakabiman, Wahyu, & Pratama, 2019).. Gambar 2.5 Board Arduino Uno (Sumber : https://www.edukasielektronika.com/2019/03/perbedaan-danpersamaan-arduino-uno-vs.html). 2.6.1. Spesifikasi Arduino Uno Tabel 2.4 Spesifikasi Arduino Uno ATmega328 Mikrokontroler. ATmega328. Tegangan Operasi. 5V. Tegangan Input. 7-12V. Input. 14. Pin Analog Input. 6. Arus DC Per I/O Pin. 40 Ma. Arus DC Untuk Pin 3.3V. 50 Ma. Flash Memory. 32 KB (0,5 KB digunakan bootloader). SRAM. 2 KB (ATmega328). EEPROM. 1 KB (ATmega328). Clock. 16 MHz (ATmega328). LED Builtin. 13. Panjang. 68,6 mm. Lebar. 53,4 mm. Berat. 25 g. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(34) 18. 2.6.2. Konfigurasi Pin Atmega328 Arduino Uno ATMega328 adalah mikrokontroller keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer) (Junaidi & Prabowo, 2018).. Gambar 2.6 Pinout ATMega328 Model DIP (Junaidi & Prabowo, 2018). Gambar 2.7 Pinout ATMega328 Model SMD UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(35) 19. (Sumber: http://electronicsbot.blogspot.com/2019/06/ic-avr-produkatmega328p.html). Mikrokontroler. ATmega328. memiliki. arsitektur. Harvard,. yaitu. pemisah antara memori untuk kode program dan memori untuk data sehingga dapat memaksimalkan kerja dari mikrokontroler. Instruksi – instruksi dalam memori program dieksekusi dalam satu alur tunggal, dimana pada saat satu instruksi dikerjakan instruksi berikutnya sudah diambil dari memori program (Junaidi & Prabowo, 2018). Konsep inilah. yang memungkinkan. instruksi. –. instruksi dapat. dieksekusi dalam setiap satu siklus clock. Sebanyak 32 x 8-bit register serba guna digunakan untuk mendukung operasi pada ALU (Arithmatic Logic Unit) yang dapat dilakukan dalam satu siklus. Sebanyak 6 dari register serbaguna ini dapat digunakan sebagai 3 buah register pointer 16-bit pada mode pengalamatan tidak langsung untuk mengambil data pada ruang memori data. Ketiga register pointer 16-bit ini disebut dengan register X (gabungan R26 dan R27), register Y (gabungan R28 dan R29), dan register Z (gabungan R30 dan R31). Hampir semua instruksi AVR memiliki format 16-bit. Setiap alamat memori program terdiri dari instruksi 16-bit atau 32-bit (Junaidi & Prabowo, 2018). Selain register serba guna di atas, terdapat register lain yang terpetakan dengan teknik memory mapped I/O berukuran 64 byte. Beberapa register ini digunakan untuk fungsi khusus antara lain sebagai register control Timer/Counter, Interupsi, ADC, USART, SPI, EEPROM, dan fungsi I/O lainnya. Register – register ini menempati memori pada alamat 0x20h – 0x5Fh (Junaidi & Prabowo, 2018).. 2.6.2.1 Fitur ATMega328 a.. Memiliki 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.. b.. Memiliki 32 x 8-bit register serba guna.. c.. Kecepatan akses mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(36) 20. d.. Memiliki 32 KB Flash memory dan pada Arduino memiliki bootloader yang menggunakan 2 KB dari flash memori sebagai bootloader.. e.. Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanen karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.. f.. Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2 KB.. g.. Memiliki pin I/O digital sebanyak 14 pin, 6 pin diantaranya dapat digunakan sebagai pin PWM (Pulse Width Modulation).. h.. Memiliki Master/Slave SPI Serial interface.. 2.6.3. Memori Arduino Uno ATMEGA328 mempunyai memori 32 KB (dengan 0.5 KB digunakan untuk bootloader). Juga mempunyai 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM ( yang mana dapat di baca tulis dengan library EEPROM) (Ramschie & Manado, 2018).. 2.6.4. Pemrograman Arduino Uno Banyak bahasa pemrograman yang bisa digunakan untuk program mikrokontroler, misalnya bahasa basic, assembly,atau bahasa C. Namun dalam pemrograman Arduino bahasa yang dipakai adalah bahasa C. Bahasa C adalah bahasa yang sangat lazim dipakai sejak awal komputer diciptakan dan sangat berperan dalam perkembangan software (Ramschie & Manado, 2018). Bahasa C telah membuat bermacam-macam sistem operasi dan compiler untuk banyak bahasa pemrograman. Misalnya sistem operasi unix, linux,dsb. Bahasa C adalah bahasa pemrograman yang sangat ampuh yang kekuatannya mendekati bahasa assem6bler. Bahasa C menghasilkan file kode yang sangat kecil dan dieksekusi dengan sangat cepat. Karena itu, Bahasa C sering digunakan pada sistem operasi dan pemrograman mikrokontroler (Ramschie & Manado, 2018). Bahasa C adalah multi-platform karena bahasa C bisa diterapkan pada linkungan windows, unix , linux, atau sistem operasi lain tanpa mengalami perubahan source code. (kalaupun ada perubahan, biasanya sangat minim). Karena UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(37) 21. Arduino menggunakan bahasa C yang multi-platform, software arduino pun bisa dijalankan pada saat sitem operasi yang umum, misalnya Windows, Linux, dan MacOS (Ramschie & Manado, 2018).. 2.6.5. Kelebihan Arduino Uno Arduino Uno memiliki kelebihan-kelebihan yang membuat tipe Arduino ini menjadi lebih mudah dan menyenangkan, antara lain: a. Pengembangan project mikrokontroler akan menjadi lebih mudah dan menyenangkan. Pengguna dapat langsung menghubungakan board Arduino ke komputer atau laptop melalui kabel USB. Board Arduino juga tidak membutuhkan downloader untuk mendownload program yang telah dibuat dari computer ke mikrokontrolernya. b. Didukung oleh Arduino IDE dangan bahasa pemrograman dengan library yang lengkap. c. Terdapat modul yang siap pakai/shield sehingga dapat langsung dipasang pada board Arduino.. 2.7.. Arduino IDE IDE merupakan kepanjangan dari Integrated Development Enviroenment.. Aplikasi Arduino IDE berfungsi untuk membuat, membuka, dan mengedit program yang akan kita masukkan ke dalam board Arduino. Aplikasi Arduino IDE dirancang agar memudahkan penggunanya dalam membuat berbagai aplikasi. Arduino IDE memiliki struktur bahasa pemrograman yang sederhana dan fungsi yang lengkap, sehingga mudah untuk dipelajari oleh pemula sekalipun.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(38) 22. Gambar 2.8 Logo Arduino IDE (Sumber : https://www.nicepng.com/ourpic/u2w7w7o0o0t4o0q8_arduino-1-logopng-transparent-arduino-logo-png/) Pemrogramannya sendiri menyerupai Bahasa C dari Bahasa pemrograman Arduino sketch telah mengalami banyak perubahan dan juga pemrograman Arduino sendiri telah dipermudah karena sebelum dijual kepasaran Arduino telah diberi suatu program bernama bootloader yang berfungsi untuk penengah antara compiler Arduino untuk mikrokontroler. Arduino IDE sendiri dibuat dari Bahasa pemrograman java dan juga dilengkapi dengan library C/C++ yang biasanya disebut wiring yang akan membuat operasi input dan output akan menjadi lebih mudah. Arduino IDE dikembangkan dari software processing yang diubah menjadi Arduino IDE khusus pemrograman dengan Arduino (Junaidi & Prabowo, 2018).. 2.8.. Wemos D1 Mini Wemos merupakan salah satu modul board yang dapat berfungsi dengan. arduino khususnya untuk project yang mengusung konsep IOT. Wemos dapat running standalone tanpa perlu dihubungkan dengan mikrokontroler, berbeda dengan modul wifi lain yang masih membutuhkan mikrokontroler sebagai pengontrol atau otak dari rangkaian tersebut, wemos dapat running stand-alone karena didalammnya sudah terdapat CPU yang dapat memprogram melalui serial port atau via OTA serta transfer program secara wireless (Putri, 2017).. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(39) 23. Gambar 2.9 Wemos D1 Mini. Wemos memiliki 2 buah chipset yang digunakan sebagai otak kerja antara lain (Putri, 2017): a. Chipset ESP8266 ESP8266 merupakan sebuah chip yang memiliki fitur. Wifi dan mendukung stack TCP/IP. Modul kecil ini memungkinkan sebuah mikrokontroler terhubung kedalam jaringan Wifi dan membuat koneksi TCP/IP hanya dengan menggunakan command yang sederhana. Dengan clock 80 MHz chip ini dibekali dengan 4MB eksternal RAM serta mendukung format IEEE 802.11 b/g/n sehingga tidak menyebabkan gangguan bagi yang lain. b. Chipset CH340 CH340 adalah chipset yang mengubah USB serial menjadi serial interface, contohnya adalah aplikasi converter to IrDA atau aplikasi USB converter to Printer. Dalam mode serial interface, CH340 mengirimkan sinyal penghubung yang umum digunakan pada modem. CH340 digunakan untuk mengubah perangkat serial interface umum untuk berhubungan dengan bus USB secara langsung.. 2.9.. Relay Modul relay adalah saklar yang dioperasikan secara elektrik yang. memungkinkan untuk menghidupkan atau mematikan sirkuit dengan menggunakan voltase atau arus yang jauh lebih tinggi daripada yang dapat ditangani oleh Arduino Uno. Tidak ada hubungan antara rangkaian tegangan rendah yang dioperasikan oleh Arduino Uno dan rangkaian daya tinggi. Relay melindungi setiap rangkaian dari UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(40) 24. satu sama lain. Setiap saluran dalam modul ini memiliki tiga koneksi bernama NC, COM, dan NO. Bagian NC dan NO relay digunakan untuk menghubungkan sumber listrik (kabel fasa) dengan terminal SPO (Elektro, Kristen, Elektro, & Kristen, n.d.). Jenis kontak yang digunakan di perangkat ini ialah Normally Closed(NC) sehingga pada kondisi arus normal sambungan sumber ke SPO tertutup. Sedangkan pada saat arus lebih, kontak akan otomatis diputuskan (open).Bagian belitan (coil) relay disambungkan ke pin pengendali Arduino Uno melalui switch transistor. Rangkaian relay yang dipilih ialah modul relay 2 channel 5 V seperti diperlihatkan pada Gambar 2.8. Gambar 2.10 Modul Relay dan Skema (Sumber : https://eprints.akakom.ac.id/4894/3). 2.10. Blynk Blynk adalah aplikasi untuk iOS dan OS Android untuk mengontrol Arduino, NodeMCU, Raspberry Pi dan sejenisnya melalui Internet. Aplikasi ini dapat digunakan untuk mengendalikan perangkat hardware,menampilkan data sensor, menyimpan data,visualisasi, dan lain-lain.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(41) 25. Gambar 2.11 Logo aplikasi Blynk (Sumber: https://apps.apple.com/id/app/blynk-iot-for-arduinoesp32/id808760481?l=id) Aplikasi Blynk memiliki 3 komponen utama, yaitu Aplikasi, Server, dan Libraries. Blynk server berfungsi untuk menangani semua komunikasi diantara smartphone dan hardware. Widget yang tersedia pada Blynk diantaranya adalah Button, Value Display, History Graph, Twitter, dan Email. Blynk tidak terikat dengan beberapa jenis microcontroller namun harus didukung hardware yang dipilih. NodeMCU dikontrol dengan Internet melalui WiFi,chip ESP8266, Blynk akan dibuat online dan siap untuk Internet of Things (Fitriyah & Setyawan, 2019).. 2.11. Data Logger Data logger adalah suatu perangkat elektronik yang mampu menyimpan data dalam jangka waktu tertentu. Dengan dihubungkan pada sensor tertentu, alat ini akan menyimpan data secara time series. Sensor digunakan untuk mengkonversi besaran fisik menjadi sinyal listrik yang dapat diukur secara otomatis dan akhirnya dikirimkan ke mikroprosesor untuk pengolahan. Berbagai macam sensor yang tersedia antara lain suhu, intensitas cahaya, kelembapan, curah hujan dan tekanan. Salah satu keuntungan menggunakan data logger adalah kemampuannya secara otomatis mengumpulkan data 24 jam sehari dan 7 hari dalam seminggu. Setelah diaktifkan, data logger digunakan dan ditinggalkan untuk mengukur dan merekam informasi selama periode pemantauan. Hal ini memungkinkan untuk mendapatkan gambaran yang komprehensif tentang kondisi lingkungan yang dipantau (Tito, Ampou, Nugroho, & Widagti, 2015). UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(42) 26. 2.12. Metode Prototipe Prototipe (purwarupa). adalah. suatu. proses. yang. memungkinkan. pengembang membuat sebuah model sistem, metode ini baik digunakan apabila klien tidak bisa memberikan informasi yang maksimal mengenai kebutuhan yang diinginkannya. Secara ideal prototipe berfungsi sebagai sebuah mekanisme untuk mengidentifikasi kebutuhan sistem, bila prototipe yang sedang bekerja dibangun pengembangannya harus menggunakan fragmen-fragmen program yang ada atau mengaplikasikan alat bantu dimana memungkinkan program yang bekerja untuk dimunculkan secara cepat (Yurindra, 2017).. Gambar 2.12 Model Prototipe (Yurindra, 2017). Tahapan proses dalam model prototipe secara umum adalah sebagai berikut: 1. Pengumpulan kebutuhan. Menentukan tujuan umum dan kebutuhan sistem. 2. Perancangan sistem. Perancangan dilakukan dengan cepat dan rancangan tersebut menjadi dasar dan mewakili semua aspek sistem prototipe. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(43) 27. 3. Mengunggah kode ke sistem. Dalam tahap ini, prototipe diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman yang sesuai. 4. Pengujian sistem. Sistem harus diuji sebelum digunakan. Pengujian dapat dilakukan dengan White-box, Black-box, Basis path, dan lain-lain. 5. Evaluasi sistem. Evaluasi dilakukan untuk mengetahui apakah sistem yang sudah jadi sudah sesuai dengan yang diharapkan. Jika sudah, maka lanjut ke langkah 6, jika belum, maka mengulangi langkah 2 dan 3.. 2.12.1. Jenis-jenis Prototipe Berikut adalah jenis-jenis dari metode Prototyping (Stephens, 2015): 1. Throwaway prototyping – prototipe yang bertujuan untuk mempelajari. beberapa aspek pada sistem lalu “dibuang” dan menulis kode dari awal. 2. Evolutionary prototyping – prototipe yang mendemonstrasikan. beberapa fitur aplikasi. Seiring kemajuan proyek, fitur disaring dan ditambahkan fitur baru sampai prototipe “berevolusi” menjadi aplikasi utuh. 3. Incremental prototyping – prototipe dibuat dari kumpulan prototipe lain. yang secara terpisah mendemonstrasikan fitur aplikasi yang sudah jadi. Prototipe lalu dikombinasikan untuk membangun aplikasi yang utuh.. 2.12.2. Kelebihan dan Kekurangan Prototipe Berikut adalah kelebihan dan kekurangan prototipe (Purnomo, 2017): Kelebihan: 1.. Mewujudkan sistem sesungguhnya dalam sebuah replika sistem yang akan berjalan, menampung masukan dari pengguna untuk kesempurnaan sistem.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(44) 28. 2.. Pengguna akan lebih siap menerima setiap perubahan sistem yang berkembang sesuai dengan berjalannya prototype sampai dengan hasil akhir pengembangan yang akan berjalan nantinya.. 3.. Prototype dapat ditambah maupun dikurangi sesuai berjalannya proses pengembangan. Kemajuan tahap demi tahap dapat diikuti langsung oleh pengguna.. 4.. Penghematan sumberdaya dan waktu dalam menghasilkan produk yang lebih baik dan tepat guna bagi pengguna.. Kekurangan: 1. Fokus bertumpu pada tujuan spesifik proyek dari pada masalah. yang dikemukakan. Pengembang akan menyampingkan solusi alternatif pemecahan masalah. 2. Proyek yang tidak pernah selesai. Throwaway seharusnya dibangun relatif cepat untuk mendapat timbal balik yang cepat. Terkadang, pengembang menghabiskan banyak waktu untuk membuat prototipe terlihat lebih baik dan menambah lebih banyak fitur yang tidak perlu.. 2.13.. Structured Analysis with Real-time (SA-RT) Merode SA-RT adalah metode yang sangat terkenal pada tingkat industri. karena sangat penting dalam analisis dan fungsional dalam real-time application. Tujuannya adalah untuk menggambarkan tidak hanya secara grafis tetapi juga secara tekstual fungsi apapun yang ini kita ketahui dari segi kebutuhan (Lakhoua & Marcau, 2020). Diagram SA / RT menangani dua pandangan dari sistem yang dipertimbangkan : pandangan statis, deskripsi struktural, dan pandangan dinamis, deskripsi perilaku. Dalam standar SA / RT, deskripsi struktural dilakukan oleh diagram aliran data (DFD) dan deskripsi perilaku dilakukan oleh diagram alir kontrol (CFD) ditambah dengan diagram transisi keadaan. Untuk spesifikasi SA / RT, alat lain juga digunakan yang terutama alat tekstual (Politehnica, 2018). UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(45) 29. 2.14. Metode Pengujian Black-box Metode BlackboxTesting merupakan salah satu metode yang mudah digunakan karena hanya memerlukan batas bawah dan batas atas dari data yang di harapkan,Estimasi banyaknya data uji dapat dihitung melalui banyaknya field data entri yang akan diuji, aturan entri yang harus dipenuhi serta kasus batas atas dan batas bawah yang memenuhi. Dan dengan metode ini dapat diketahui jika fungsionalitas masih dapat menerima masukan data yang tidak diharapkan maka menyebabkan data yang disimpan kurang valid (Cholifah, Sagita, & Yulianingsih, 2018). Beberapa keuntungan yang diperoleh dari jenis pengujian ini, yaitu: 1.. Penguji tidak harus berkemampuan teknis dibidang pemrograman.. 2.. Kesalahan sistem sering ditemukan oleh komponen penguji yang berasal dari pengguna.. 3.. Hasil pengujian dapat memperjelas kontradiksi atau kerancuan yang mungkin timbul dari eksekusi sebuah sistem.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(46) 24. BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Metode Pengumpulan Data Metode pengumpulan data dilakukan untuk mencari dan mengumpulkan. data-data yang diperlukan dalam penelitian, seperti landasan teori, metodologi penulisan, metodologi proses dan penelitian terkait. Dalam penelitian ini, metode pengumpulan data yang dilakukan adalah wawancara, observasi, studi pustaka dan studi literatur. 3.1.1. Data Primer 3.1.1.1.. Studi Lapangan A. Observasi Pada tahap observasi yang dilakukan dari bulan Februari 2020 sampai April 2020 peneliti melakukan pengamatan terhadap sistem yang ada dan juga alat-alat yang sudah beredar dipasaran maupun yang sudah terpasang pada bak penampungan kebanyakan.. B.. Wawancara Wawancara dilakukan kepada tiga orang responden yang. bernama bapak. Ahmad Kautsar yang berprofesi sebagai staff. laboratorium PDAM Benteng, bapak Ahmad Romly Al Fathoni sebagai penanggung jawab penampungan air bersih Desa Rawa Burung dan saudari Fauzatul Hasanah sebagai penerima manfaat penampungan air desa. Kesimpulan dari wawancara pertama yang saya lakukan kepada bapak Ahmad Kautsar, yakni pengontrolan air pada bak penampungan dilakukan dengan berpedoman kepada satuan waktu, dimana pengontrolan air dilakukan pada tiga jam sekali untuk kandungan pH. Sedangkan hasil dengan wawancara kedua yang saya lakukan dengan bapak Ahmad Romly Al Fathoni, yakni tidak terdapatnya pengontrolan yang rutin dilakukan oleh pengurus UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(47) 25. terhadap kualitas air dalam bak penampungan Desa Rawa Burung dari segi fisik ataupun non fisik keadaan air, tetapi hanya dilakukan pengukuran di awal pembuatan penampungan air itu saja dan yang ketiga yang saya lakukan dengan saudari Fauzatul Hasanah, bahwa air dalam bak penampungan sering terjadi perubahan rasa warna dan keruh.. 3.1.2. Data Sekunder. 3.1.2.1 Studi Pustaka dan Literatur Tahapan pengumpulan data dengan cara studi pustaka, penulis. mencari. referensi-referensi. yang. berkaitan. dengan. penelitian. Pencarian referensi dilakukan secara online melalui internet. Setelah mendapatkan referensi tersebut, kemudian dipilih berbagai informasi yang dibutuhkan dalam penelitian ini. Studi literatur sejenis merupakan kegiatan mencari literatur yang mempunyai persamaan atau keterkaitan dengan penelitian yang sedang dilakukan. Literatur sejenis yang didapatkan berupa skripsi, jurnal, dan produk sejenis yang kemudian ditelaah dan dibuat perbandingan sehingga penelitian ini dapat menjadi pelengkap atau penyempurnaan dari penelitian-penelitian yang sudah dilakukan sebelumnya. Berikut literatur sejenis yang menjadi referensi pada penelitian ini seperti tercantum pada tabel 3.1 dan tabel perbandingan pada tabel 3.2.. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(48) 26. Tabel 3.1 Studi Literatur Sejenis Judul. Penulis. Tahun. Metode/. Variabel. Kelebihan. kekurangan. pH. Hasil yang ditampilkan. Tidak dapat dikontrol. pada LCD lebih cepat. dari jarak jauh dan tidak. dan akurat. terdapat peringatan. dibandingkan Wi-Fi. berupa notifikasi atau. Tool Pendeteksian pH Air. Nur Baity Sitorus. 2017. Menggunakan Sensor pH Meter V1.1. Sensor dan LCD. 142408066. Berbasis Arduino Nano. buzzer serta tidak terdapat sistem otomatis. Sistem Pengukuran. Hikmatul Amri. 2018. Sensor,LCD. pH, TDS. Hasil yang ditampilkan. Tidak dapat dikontrol. 20X4. dan. pada LCD lebih cepat. dari jarak jauh melalui. Berbasis. Kekeruh. dan akurat. smartphone pengguna. Mikrokontroler. an. dibandingkan Wi-Fi. Sensor dan. pH, Suhu. Menggunakan Wireless. Tidak terdapat notifikasi. Transmitter. dan. Sensor Network (wsn). dan sistem otomatis. Kualitas Air Bersih. Arduino Sistem Monitoring. Ida Rachmaniar. Kualitas Air. Sahali, Andani. Menggunakan. Achmad, Christoforus. 2018. sehingga sistem dapat. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(49) 27. Wireless Sensor. Yohannes,. RF 433. Kekeruh. menghitung,. Network. Andini Dani Achmad,. MHZ. an. berkomunikasi dan. Maharani Hasan Minitoring Nenny Anggraini,MT, Kualitas Air Kolam Nasrul Hakiem, S.Si., MT., Ph.D, Renang Menggunakan Sistem. Mikrokontroller. mengindera 2019. Mohamad Mu’adz. NodeMCU,. pH, Suhu. Terdapat peringatan. Tidak terdapat sistem. Sensor dan. dan. berupa notifikasi pada. yang memberikan solusi. Ceyyene. Kekeruh. perangkat pengguna. secara otomatis. an. NODEMCU ESP8266 dan CAYENNE. Rancang Bangun Alat. Rahadithia Prayudha. 2020. Pendeteksi Kelayakan Air Untuk Diminum Menggunakan Sensor pH Berbasis Mobile. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(50) 28. Tabel 3.2 Pembanding Penelitian Sebelumnya Pembanding. Judul. Penulis. Pendeteksian pH Air. Nur Baity Sitorus. Menggunakan. (2017). Sensor pH Meter V1.1. Pemantauan. Pemantauan. Pemantauan. Notifikasi. Penggunaan. Sistem otomatis. nirkabel. jarak jauh. menggunakan. pengguna. perangkat lunak. output nyata. perangkat. tambahan. penanganan. pengguna. berlisensi gratis. permasalahan. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. ✘. Berbasis Arduino Nano Sistem Pengukuran. Hikmatul Amri. Kualitas Air Bersih. (2018). Berbasis Mikrokontroler Arduino. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(51) 29. Sistem Monitoring. Ida Rachmaniar. Kualitas Air. Sahali, Andani. Menggunakan. Achmad,. Wireless Sensor. Christoforus. Network. Yohannes,. ✔. ✔. ✔. ✘. ✘. ✘. ✔. ✔. ✔. ✔. ✔. ✘. Andini Dani Achmad, Maharani Hasan (2018) Sistem. Minitoring. Nenny. Kualitas Air Kolam. Anggraini,MT,. Renang Menggunakan. Nasrul Hakiem,. Mikrokontroller. S.Si., MT., Ph.D,. NODEMCU ESP8266 dan CAYENNE. Mohamad Mu’adz (2019). UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(52) 30. Alat Pendeteksi. Rahadithia. Kualitas Air Bersih. Prayudha (2020). Menggunakan Sensor. ✔. ✔. ✔. ✔. ✔. PH dan Sensor TDS Berbasis Mobile. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. ✔.
(53) 31. Penelitian Nur Baity Sitorus (2017) memiliki kelebihan yaitu dapat langsung diperiksa menggunakan LCD sehingga data yang dihasilkan sensor lebih cepat dan memiliki kekurangan yaitu tidak bisa dikontrol jarak jauh karena tidak dapat dikoneksikan dengan perangkat pengguna. Sedangkan penelitian Hikmatul Amri (2018) memiliki kekurangan tidak bisa diperiksa jarak jauh karena hanya menggunakan keluaran LCD. Penelitian Ida Rachmaniar Sahali, Andani Achmad, Christoforus Yohannes, Andini Dani Achmad, Maharani Hasan (2018) memiliki kelebihan yakni penggunaan Wireless Sensor Network (wsn) sehingga sistem dapat menghitung, berkomunikasi dan mengindera, sayangnya tidak terdapat sistem otomatis dan notifikasi yang terhubung ke perangkat pengguna. Penelitian Mohamad Mu’adz (2019) memiliki kelebihan terdapat peringatan berupa notifikasi pada perangkat pengguna dan memiliki kekurangan tidak adanya sistem otomatis untuk menyetabilkan kandungan pH.. 3.2.. Metode Pengembangan Sistem Dalam penelitian ini digunakan metodologi pengembangan sistem dengan. metode Prototyping. Penulis menggunakan metode prototipe untuk membuat alat pendeteksi kualitas air menggunakan sensor pH dan Sensor TDS menggunakan Arduino Uno. Alasan penulis menggunakan metode ini karena dapat mempersingkat waktu dalam menghasilkan produk atau alat yang tepat sesuai yang dibutuhkan. Langkah-langkah dalam prototyping yaitu (Yurindra, 2017) : 1. Pengumpulan Kebutuhan 2. Membangun Sistem 3. Mengkodekan Sistem 4. Menguji Sistem 5. Evaluasi Sistem. 3.2.1. Pengumpulan Kebutuhan Mengumpulkan kebutuhan melibatkan pertemuan antara pengembang dan pelanggan. untuk. menentukan. keseluruhan. tujuan. dibuatnya. sistem,. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
(54) 32. mengidentifikasi kebutuhan berupa garis besar kebutuhan dasar dari sistem yang akan dibuat (Purnomo, 2017). Pada tahap ini penulis melakukan pengumpulan kebutuhan melalui tahap wawancara, observasi dan studi literatur. Hasil dari pengumpulan kebutuhan tersebut, Penulis mendapatkan kebutuhan perangkat keras dan perangkat lunak yang berkaitan dengan sistem. Kebutuhan perangkat keras seperti mikrokontroler Arduino Uno, Sensor TDS, Sensor pH, Wemos D1 Mini, Buzzer, Relay, Pompa mini dan LCD 16X2, sedangkan untuk perangkat lunak, penulis menggunakan Arduino IDE dan Blynk. Kebutuhan sistem bukan hanya perangkat keras dan perangkat lunak saja, penulis melengkapi kebutuhan sistem dengan mencari informasi melalui referensireferensi terkait, lalu mendiskusikannya ke laboran, dan dosen pembimbing guna menganalisis masalah lebih lanjut dan menyimpulkan sebuah solusi.. 3.2.2. Membangun Sistem Dalam tahap membangun sistem, difokuskan kepada pembuatan Structured Analysis for Real Time system (SA-RT) untuk sistem pendeteksi kualitas air bersih, yang kemudian Structured Analysis for Real Time system (SA-RT) dibagi lebih spesifik lagi terhadap fungsi-fungsi yang dapat digunakan dalam sistem, secara garis besar dimulai dari Arduino uno yang mengontrol dan memproses inputan dari sensor pH, sensor TDS dan sensor suhu, dan akan mengontrol Buzzer, LCD, Wemos d1 mini dan Relay 2 channel sebagai output.. 3.2.3. Mengkodekan Sistem Pada tahapan ini dilakukan pengkodean untuk seluruh komponen sistem yang dibuat menggunakan bahasa pemrograman C yang menggunakan aplikasi Arduino IDE.. 3.2.4. Pengujian Sistem Pada tahap ini dilakukan user acceptance test, yaitu dengan Black-box testing, cara pengujiannya dilakukan dengan menjalankan atau mengeksekusi unit UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Garis besar
Dokumen terkait
Data pemetaan jalan didapatkan dari sensor kinect, data kedalaman dari sensor kinect digunakan sebagi arsitektur jalan, arsitektur jalan didapatkan dari
Pada Gambar 6, input dari sistem monitoring kualitas air ini adalah sensor suhu, pH, dan TDS dengan ESP32 sebagai mikrokontroler untuk pemroses data. Kemudian data akan
Berdasarkan latar belakang di atas, maka suatu sistem dapat dibangun dengan menggabungkan sensor pH, sensor turbiditas dan sensor TDS dengan logika fuzzy metode
Implementasi sistem pengkondisian kualitas air otomatis pada akuarium ikan cupang akan menampilkan nilai pH dan suhu air, sensor pH mendeteksi pH air, ketika pH air
Dalam penelitian ini sensor yang digunakan sama yaitu sensor keasaman (pH) dan konduktivitas yang memanfaatkan wireless sensor network untuk komunikasi data ke
Penelitian yang dilakukan oleh Achmad Muzakky merancang sistem pendeteksi banjir dengan menggunakan modul NodeMCU ESP8266 sebagai pemroses dan mengirimkan data secara nirkabel, sensor
Penulis merancang Sistem Pendeteksi Keamanan Ruangan “Smart Security” Dengan Metode Fuzzy Logic Menggunakan Sensor PIR Berbasis Internet of Things IoT Studi Kasus Laboratorium
Pada proses pengkalibrasian sensor suhu dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran awal sensor dengan alat Thermometer Alkohol -10 +110°C dan kalibrasi sensor TDS sudah tersedia