SISTEM PENCEGAHAN PENYEBARAN VIRUS COVID-19 DENGAN PENGATURAN KAPASITAS PENGUNJUNG TOKO BERBASIS ATMEGA32

(1)

TUGAS AKHIR

SISTEM PENCEGAHAN PENYEBARAN VIRUS COVID-19 DENGAN PENGATURAN KAPASITAS

PENGUNJUNG TOKO BERBASIS ATMEGA32

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

Oleh :

YULIUS BIMANTORO NIM : 165114037

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

2021

(2)

FINAL PROJECT

COVID-19 VIRUS PREVENTION SYSTEM WITH STORE VISITOR CAPACITY CONTROL BASED ON

ATMEGA32

In a partial fulfilment of the requirements for the degree of Sarjana Teknik Department of Electrical Engineering

Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University

YULIUS BIMANTORO NIM : 165114037

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA

2021

(3)

LE:MBAR PERSETUJUAN

TUGAS AKIⅡ R

SISTEM PENCEGAllAN PENYEBARAN VIRUS COVID‐ 19 DENGAN PENGATURAN KAPASITAS PENGUNJUNG TOK0 0TOM[ATIS

BERBASIS AT:MECA32

I

M.Kom. 14 Janlmri 2022

Ir

”ノ

︵ｊｎｖ乙

1，

錢で♂

、

懲鵞聯

`

NIIⅦ

(4)

HALAMAN PENGESAHAN

TUGAS AKIⅡ R

SISTEM PENCEGAⅡ AN PENYEBARAN VIRUS COVⅡ

^)‐

19 DENGAN PENGATURAN KAPASITAS PENGUNJUNG TOK0 0TOMATIS

BERBASIS AT:MiECA32

Disusun Olch:

YULIUS BI卜 4ANTORO

NIM:

14037

Telah dipenahankan di 26 Noven■ber 2021

Ketua Sekretaris Anggota

2022

Teknologi Dharma

. Sudi Mungkasi, S.Si, M. Math.Sc",Ph.D

′ 費

拶^10ti■職

Υ興

Ir.

も一鴻聯篤

亀_｀′ L

%

pengll,1

14

(5)

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir ini tidak memuat karya

atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka sebagaiman a lay akny a karya ⁱlmiah.

Yogyakarta. 25 Oktober 2A21 Penulis,

Yulius Bimantoro

v

(6)

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO :

“ Finish What

You Start”

Skripsi ini saya persembahkan untuk Orang tua dan keluarga tercinta Teman-teman dan semua yang turut menyemangati dan mensupport

dalam menyelesaikan skripsi ini

(7)

LE:M:BAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI:KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan dibawah ini. saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama

^:Yulius Bimantoro

NIM

: 165114037

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

SISTEM

PENCEGAHAN

PEhIYEBARAN

\[RUS COYID-l9 DENGAN PENGATURAN KAPASITAS

PENGUNJUNG

TOKO

BERBASIS

ATMEGA32

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam benfuk pangkalan data, mendiskibusikan secara terbatas dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta

ijin

dari saya mallpun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta, 25 Oktober 2A2l Penulis,

v11

Yulius Bimantoro

(8)

viii

INTISARI

Perkembangan teknologi saat ini memungkinkan untuk meminimalisir terjadinya penyebaran Covid-19. Sistem pembatasan jumlah pengunjung toko dapat membantu program social distancing dan mencegah terjadinya kerumunan, pengecekan suhu tubuh juga bisa untuk mengetahui salah satu indikasi dasar Covid-19 yaitu demam tinggi.

Sistem pembatasan jumlah pengunjung ini menggunakan ATMega32 sebagai pengontrolnya, sensor MLX90614 sebagai sensor pendeteksi suhunya, LCD sebagai penampil suhu tubuh dan jumlah pengunjung, motor servo sebagai penggerak palang pintu, serta pemrograman menggunakan software Arduino IDE.

Sistem pembatasan ini dapat mengatur jumlah pengunjung yang boleh masuk kedalam suatu area, dengan mengatur batas maksimal jumlah pengunjung, jika pengunjung sudah mencapai batas maksimal maka palang pintu tidak akan terbuka, begitu juga ketika suhu badan pengunjung diatas batas normal yang telah ditentukan maka palang pintu juga tidak akan terbuka.

Kata kunci : Covid-19, pengukuran suhu tanpa kontak, palang pintu otomatis

(9)

ix

ABSTRACT

Current technological developments make it possible to minimize the spread of Covid-19. This system of limiting the number of shop visitors can help with social distancing programs, and prevent crowds, checking body temperature can also be used to find out one of the basic indications of Covid-19, namely a high fever.

The system for limiting the number of visitors uses ATMega32 as the controller, MLX 90614 as the temperature detection sensor, LCD as a display of body temperature and the number of visitors, servo motor as a gate driver,and programming using CV AVR software.

This system can regulate the number of visitors who may enter an area, by setting the maximum limit for the number of visitors, if the visitor has a reached the maximum limit then the gate will not open, as well as when the visitor body temperature is above the normal limit that has been determined, the gate will also won’t open.

Keyword : Covid-19, contactless temperature measurement, automatic gate

(10)

x

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan karunia-Nya sehingga tugas akhir dengan judul “Sistem Pencegahan Penyebaran Virus Covid-19 Dengan Pengaturan Kapasitas Pengunjung Toko Berbasis ATMega32” dapat terselesaikan dengan baik dan lancar.

Tugas akhir ini merupakan salah satu syarat bagi mahasiswa jurusan Teknik Elektro untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik atas bantuan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:

1. Tuhan Yang Maha Esa yang senantiasa mencurahkan berkat dan rahmat-Nya.

2. Orang tua tercinta, kakak, dan seluruh kerluarga yang selalu memberikan dukungan, semangat, dan selalu memberikan yang terbaik

3. Bapak Ir. Tjendro, M.kom., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma, dan Dosen pembimbing tugas akhir yang dengan sabar selalu memberi motivasi dan masukan dalam mendukung pengerjaan tugas akhir ini.

4. Bapak Ir. Damar Widjaja, Ph.D., selaku Dosen pembimbing akademik yang selalu memberi dukungan dan perhatian.

5. Bapak dan Ibu dosen yang mengajarkan banyak hal dan memberikan pengalaman dalam proses pembelajaran selama penulis menempuh pendidikan di Program Studi Teknik Elektro, Universitas Sanata Dharma.

6. Teman-teman Teknik Elektro yang sudah memberikan dukungannya selama penulisan tugas akhir ini.

7. Teman-teman yang mendukung dan menyemangati dalam pengerjaan tugas akhir ini.

8. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang mendukung penulis selama perkuliahan dan pengerjaan tugas akhir ini.

(11)

xi

Dengan segala hormat dan rendah hati, penulis menyadari penulisan tugas akhir ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu, kritik dan masukan yang membangun sangat diharapkan agar tugas akhir ini dapat dikembangkan lebih lanjut oleh peneliti lain agar dapat lebih berrmanfaat. Terima kasih

Yogyakarta, 25Oktober 2021 Penulis,

Yulius Bimantoro

(12)

xii

DAFTAR ISI

TUGAS AKHIR ... i

FINAL PROJECT ... ii

LEMBAR PERSETUJUAN ... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP ... vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... vii

INTISARI ... viii

ABSTRACT ... ix

KATA PENGANTAR ... x

DAFTAR ISI ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR TABEL ... xv

BAB I ... 1

PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan dan Manfaat ... 2

1.3 Batasan Masalah ... 2

1.4 Metodologi Penelitian ... 2

BAB II ... 5

DASAR TEORI ... 5

2.1 Protokol Pencegahan Covid-19 ... 5

2.2 Mikrokontroller AVR ATMega32 ... 6

(13)

xiii

2.2.1 Konfigurasi Pin Mikrokontroler AVR ATMega32 ... 8

2.3 Liquid Crystal Display (LCD) ... 11

2.4 Sensor MLX 90614... 12

2.5 Motor Servo ... 13

BAB III ... 16

PERANCANGAN ... 16

3.1 Gambaran Umum ... 16

3.2 Perancangan Perangkat Keras ... 16

3.2.1 Rencana Prototype Alat ... 17

3.2.2 Diagram Blok Alat ... 18

3.2.3 Skema Rangkaian ... 20

3.3 Perancangan Perangkat Lunak ... 24

BAB IV ... 29

HASIL DAN PEMBAHASAN ... 29

4.1 Bentuk Fisik dan Hardware ... 29

4.1.1. Bentuk Fisik ... 29

4.1.2. Cara Penggunaan Alat ... 30

4.2 Pengujian Sistem ... 30

4.3 Perubahan Rancangan ... 30

BAB V ... 32

KESIMPULAN DAN SARAN ... 32

5.1 KESIMPULAN ... 32

5.2 SARAN ... 32

DAFTAR PUSTAKA ... 33

LAMPIRAN ... 34

(14)

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Blok Diagram Sistem ... 3

Gambar 2. 1 Diagram Blok AVR ATMEGA32 ... 7

Gambar 2. 2 Pin ATMEGA32 ... 8

Gambar 2. 3 Bentuk Fisik LCD dan Port LCD ... 11

Gambar 2. 4 Sensor MLX 90614... 12

Gambar 2. 5 Sudut Deteksi Sensor ... 12

Gambar 2. 6 Field of View Sensor MLX90614AA... 13

Gambar 2. 7 Motor Servo ... 14

Gambar 2. 8 Pengaturan Sinyal PWM ... Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 1 Siklus Kerja Prototipe Alat ... 16

Gambar 3. 2 Rancangan Prototipe Alat ... 17

Gambar 3. 3 Rancangan Alat Dalam Bentuk 2D... 18

Gambar 3. 4 Diagram Blok Alat ... 19

Gambar 3. 5 Skema Rangkaian Lengkap ... 20

Gambar 3. 6 Skema Rangkaian Mikrokontroler ... 21

Gambar 3. 7 Skema Rangkaian Penampil ... 22

Gambar 3. 8 Skema Rangkaian Sensor Suhu Tubuh ... 22

Gambar 3. 9 Skema Rangkaian Sensor Cahaya Laser... 23

Gambar 3. 10 Skema Rangkaian Motor Servo ... 24

Gambar 3. 11 Skema Rangkaian Buzzer ... 24

Gambar 3.12 Flow Chart Proses Pintu Masuk ... 26

Gambar 3. 13 Flowchart Proses Perhitungan ... 27

Gambar 3. 14 Flowchart Proses Pintu Keluar ... 28

Gambar 4. 1 Bentuk Fisik Keseluruhan Alat ... 29

(15)

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1 Fungsi Port A ... 9

Tabel 2. 2 Fungsi Port B ... 9

Tabel 2. 3 Fungsi Port C ... 10

Tabel 2. 4 Fungsi Port D ... 10

Tabel 4. 1 Hasil Pengujian Sistem ... 30

(16)

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Virus Corona yang lebih dikenal dengan Covid-19 telah membuat sebagian perekonomian lumpuh karena virus ini mudah sekali menyebar melalui droplet yang berasal dari mulut orang yang terkena virus sebelumnya. Salah satu cara untuk antisipasi dari tertularnya virus adalah dengan menjaga jarak dengan orang yang berada di sekitar kita. Hal ini mengakibatkan banyak aktifitas dihentikan dan berbagai pembatasan yang harus dilakukan. Tentu saja ini mengakibatkan terjadinya kelumpuhan ekonomi yang terjadi di berbagai kota besar maupun daerah.

Supaya perekonomian tetap berjalan maka tempat-tempat usaha harus tetap buka, untuk usaha yang berhubungan langsung dengan pembeli dirasa cukup sulit karena akan terjadi banyak kerumunan, namun untuk membatasi jumlah pengunjung toko secara manual akan terasa sulit karena keterbatasan petugas. Oleh karena itu perlu dilakukan rekayasa suatu sistem yang dapat membatasi jumlah pengunjung dalam toko dan menyeleksi pengunjung yang boleh masuk ke toko berdasarkan suhu tubuh sehingga potensi penularan virus Covid- 19 menjadi rendah.

Hal yang dilakukan selama ini dalam pengidentifikasian orang yang boleh memasuki ruangan saat ini adalah dengan mengukur suhu tubuh menggunakan thermo gun secara manual setelah itu penjaga pintu akan menghitung pengunjung yang masuk secara manual dan menghitung jumlah pengunjung yang masih di dalam ruangan. Maka akan dibuat sistem yang bekerja secara otomatis untuk melakukan pengukuran suhu dan pembatasan jumlah pengunjung yang berada dalam ruangan.

Berdasarkan penelitian sebelumnya yang telah dilakukan oleh Maikel dengan judul

“Pengukuran Suhu dengan Sensor Suhu Infra Merah MLX90614 Menggunakan Arduino”, maka untuk mengukur suhu dapat menggunakan sensor suhu infra merah MLX 90614.

Penelitian ini menjabarkan pengukuran suhu terhadap beberapa objek panas tanpa menyentuh objek. Sensor yang sama digunakan untuk melakukan pengukuran suhu tubuh dari orang yang akan masuk ke dalam ruangan. Orang yang diukur berdiri pada suatu titik dan kemudian sensor mengirimkan data suhu secara otomatis ke mikrokontroler ATMega32.

Pembatasan pengunjung dilakukan dengan menggunakan palang otomatis satu arah yang

(17)

dilengkapi dengan counter up dan counter down. Dengan sistem ini diharapkan akan terjadi kondisi pengunjung di dalam ruangan yang sesuai dengan aturan jarak aman dan jumlah pengunjung.

1.2 Tujuan dan Manfaat

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Menghasilkan sistem pembatasan jumlah pengunjung dalam suatu toko atau pelayanan publik.

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1. Membantu menurunkan potensi penyebaran Covid-19 di tempat usaha dan pelayanan publik.

2. Membantu efisiensi tenaga manusia yang terbatas.

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah pada penelitian yang akan dilakukan kali ini adalah:

1. Alat yang digunakan berbasis AVR ATMega32

2. Sensor yang digunakan adalah sensor suhu contactless, sensor cahaya laser 3. Alat yang dibuat berbentuk miniatur yang mewakili sistem yang sesungguhnya.

4. Sistem dibatasi dengan kapasitas 10 orang dalam satu ruangan.

5. Gate atau portal masuk adalah portal yang dirancang hanya bisa dilalui searah sehingga pengunjung tidak bisa keluar dari pintu masuk maupun masuk dari pintu keluar.

1.4 Metodologi Penelitian

Berdasarkan tujuan yang ingin dicapai, metode yang digunakan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah:

6. Studi Literatur

Mencari informasi dan referensi yang sesuai dengan permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini dengan membaca buku, artikel, mengenai ATMega32 dan sensor MLX90614.

(18)

3

7. Perancangan perangkat keras

Merancang gambaran alat yang sesuai kebutuhan beserta komponen- komponen yang digunakan sebagai masukan dan keluaran.

Gambar 1. 1 Blok Diagram Sistem

8. Perancangan perangkat lunak

Pengendali utama adalah mikrokontroler ATMEGA32, dan software yang digunakan adalah Arduino IDE.

9. Pengujian dan pengumpulan data

Memastikan input-output yang terhubung dengan ATMEGA32 dapat berfungsi sebagaimana mestinya, dan memastikan mekanisme jalannya sistem dapat bekerja dengan baik sesuai tujuan. Data yang diambil adalah tingkat keberhasilan seleksi dan pembatasan jumlah pengunjung dengan indikasi sistem yang bekerja dengan skor yang baik. Data yang diambil berupa data pengukuran suhu yang dilakukan sebanyak 10 kali pada rentang waktu yang berbeda dan data penghitungan jumlah pengunjung keluar dan masuk sebanyak 20 kali, kemudian data diproses menggunakan Microsoft Excel untuk mengetahui error data.

10. Analisis data dan kesimpulan

(19)

Data yang sudah didapat akan dilakukan analisis dengan mencari persentase keberhasilan dalam proses pengendalian dan pengukuran secara keseluruhan.

(20)

5

BAB II DASAR TEORI

2.1 Protokol Pencegahan Covid-19

Penyakit Covid-19 merupakan penyakit jenis baru yang disebabkan oleh Corona Virus dengan gejala umum batuk, demam, pilek, mudah lelah, sakit tenggorokan, dan sesak napas. Masyarakat perlu mengetahui cara pencegahan penularan yang tepat agar tidak tertular penyakit ini. Covid-19 menular melalui droplet atau percikan ludah yang keluar saat seseorang sedang berbicara, batuk atau bersin, kontak pribadi seperti menyentuh dan berjabat tangan, menyentuh benda atau permukaan yang terdapat virus lalu menyentuh mulut, hidung, atau mata sebelum mencuci tangan.

Ada lima cara penting untuk mencegah penularan Covid-19 diantaranya sering cuci tangan pakai sabun, melakukan aktifitas seperti bekerja, belajar, dan beribadah di rumah, jaga jarak dan hindari kerumunan, tidak berjabat tangan, dan pakai masker bila sakit atau berada di kerumunan.

Selain itu masyarakat perlu meningkatkan imunitas tubuh dengan mengonsumsi makanan yang mengandung gizi seimbang, tidak merokok, minum vitamin, berolahraga, istirahat cukup, dan lebih berhati-hati untuk pengidap penyakit bawaan seperti diabetes, darah tinggi, dan kanker.

Etika batuk pun perlu diterapkan agar tidak menulari orang lain, dengan cara menggunakan masker bagi orang sakit, menutup mulut dan hidung dengan tisu dan buang di tempat sampah tertutup, setelah itu segera cuci tangan menggunakan sabun dengan air mengalir.

Pencegahan Covid-19 di area publik juga perlu dilakukan oleh masyarakat.

1. Di transportasi publik misalnya, bagi supir dan penumpang yang demam, batuk atau flu, diwajibkan menggunakan masker, mengukur suhu tubuh dan segera periksa ke fasilitas pelayanan kesehatan.

2. Di instansi pendidikan dilakukan melalui berkoordinasi dengan Dinas Kesehatan setempat, kegiatan belajar melalui kegiatan daring, memberi tugas para siswa/siswi yang beragam, agar tidak bosan di rumah, menyediakan sarana cuci tangan sesuai ketentuan atau hand sanitizer di sekolah, menghimbau warga.

(21)

sekolah yang sakit agar mengisolasi diri di rumah, melapor ke puskesmas terdekat tentang kondisi penderita, dan membersihkan lingkungan sekolah.

3. Di kegiatan keagamaan dilakukan dengan menjaga kebersihan dan lingkungan tempat ibadah, menyediakan tempat cuci tangan atau hand sanitizer, kegiatan agama melalui daring, mengimbau umat untuk memperhatikan informasi dan panduan resmi dari pemerintah, serta mendukung himbauan pemerintah dalam penerapan social distancing.

4. Di pusat perbelanjaan dilakukan dengan pemeriksaan / pengecekan suhu tubuh sebelum memasuki area perbelanjaan, menjaga jarak minimal 1-2 meter dengan orang lain saat berbelanja, tidak berbelanja bila sedang kurang sehat, bagi pemilik usaha agar menyediakan tempat cuci tangan atau hand sanitizer, menjaga kebersihan di lingkungan tempat perbelanjaan.

(Berdasarkan Surat Edaran Biro Komunikasi dan Kesehatan Masyarakat Kemenkes)

2.2 Mikrokontroller AVR ATMega32

Atmega 32 adalah sebuah mikrokontroler low power CMOS 8 bit. Mikrokontroler ini memiliki karakteristik sebagai berikut.

5. Menggunakan arsitektur AVR RISC a. 131 perintah dengan satu clock cycle b. 32 x 8 register umum

6. Data dan program memori

a. 32 Kb In-System Programmable Flash b. 2 Kb SRAM

c. 1 Kb In- System EEPROM 7. 8 Channel 10-bit ADC 8. Two Wire Interface

9. USART Serial Communication 10. Master/Slave SPI Serial Interface 11. On-Chip Oscillator

12. Watch-dog Timer 13. 32 Bi-directional I/O

14. Tegangan operasi 2,7 – 5,5 V

(22)

7

Arsitektur AVR ini menyatukan perintah secara efektif dengan 32 register umum.

Semua register tersebut terhubung dengan Arithmetic Logic Unit (ALU) yang memungkinkan dua register terpisah diproses dengan satu perintah dalam satu clock cycle.

Hal ini menghasilkan kode yang efektif dan kecepatan prosesnya 10 kali lebih cepat dari pada mikrokontroler CISC biasa. Berikut adalah blok diagram Mikrokontroler AVR ATMega32.

Gambar 2. 1 Diagram Blok AVR ATMEGA32

(23)

2.2.1 Konfigurasi Pin Mikrokontroler AVR ATMega32

Secara fungsional konfigurasi pin ATMega32 adalah sebagai berikut:

1. VCC

- Tegangan sumber 2. GND (Ground)

- Ground

3. Port A (PA7 – PA0)

Port A adalah port I/O 8-bit yang bersifat bi-directional dan setiap pin memilki internal pull-up resistor. Keluaran buffer port A dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA. Saat port A digunakan sebagai masukan dan di pull-up secara langsung, maka port A akan mengeluarkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Pin-pin dari port A memiliki fungsi khusus yaitu dapat berfungsi sebagai channel ADC (Analog to Digital Converter) sebesar 10 bit. Fungsi-fungsi pin pada port A dapat dilihat seperti yang tertera pada tabel dubawah ini

Gambar 2. 2 Pin ATMEGA32

(24)

9

Tabel 2. 1 Fungsi Port A Port Alternate Function

PA7 ADC7 (ADC input channel 7) PA6 ADC6 (ADC input channel 6) PA5 ADC5 (ADC input channel 5) PA4 ADC4 (ADC input channel 4) PA3 ADC3 (ADC input channel 3) PA2 ADC2 (ADC input channel 2) PA1 ADC1 (ADC input channel 1) PA0 ADC0 (ADC input channel 0) 4. Port B (PB7 – PB0)

Port B adalah port I/O 8-bit yang bersifat bi-directional dan setiap pin mengandung internal pull-up resistor. Keluaran buffer port B dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA. Saat port B digunakan sebagai masukan dan di pull-down secara external, port B akan mengalirkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan.

Pin-pin port B memiliki fungsi-fungsi khusus, diantaranya : a. SCK port B, bit 7

Pin masukan clock untuk mengunduh memori.

b. MISO port B, bit 6

Pin keluaran data untuk mengunggah memori.

c. MOSI port B, bit 5

Pin masukan data untuk mengunduh memori.

Fungsi-fungsi pin pada port B dapat dilihat seperti pada tabel dibawah ini

Tabel 2. 2 Fungsi Port B Port Alternate Function

PB7 SCK (SPI Bus Serial Clock)

PB6 MISO (SPI Bus Master Input/Slave Output) PB6 MOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input) PB5 SS (SPI Slave Select Input)

PB3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)

OCO (Timer/Counter0 Output Compare Match Output) PB2 AIN0 (Analog Comparator Positive Input)

INT2 (External Interrupt 2 Input)

PB1 T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)

PB0 T0 (Timer/Counter External Counter Input) XCK (USART External Clock Input/Output)

(25)

5. Port C (PC7 – PC0)

Port C adalah port I/O 8-bit yang berfungsi bi-directional dan setiap pin memiliki internal pull-up resistor. Keluaran buffer port C dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA.

Ketika port C digunakan sebagai masukan dan di pull-down secara langsung, maka port C akan mengeluarkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Fungsi-fungsi pin pada port C dapat dilihat seperti yang tertera pada tabel dibawah ini

Tabel 2. 3 Fungsi Port C Port Alternate Function

PC7 TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2) PC6 TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1) PC6 TD1 (JTAG Test Data In) PC5 TD0 (JTAG Test Data Out) PC3 TMS (JTAG Test Mode Select) PC2 TCK (JTAG Test Clock)

PC1 SDA (Two-wire Serial Bus Data Input/Output Line) PC0 SCL (Two-wire Serial Bus Clock Line)

6. Port D (PD7 – PD0)

Port D adalah port I/O 8-bit yang berfungsi bi-directional dan setiap pin memiliki internal pull-up resistor. Keluaran buffer port D dapat mengalirkan arus sebesar 20 mA.

Ketika port D digunakan sebagai masukan dan di pull-down secara langsung, maka port D akan mengeluarkan arus jika internal pull-up resistor diaktifkan. Fungsi-fungsi pin pada port D dapat dilihat seperti yang tertera pada tabel dibawah ini.

Tabel 2. 4 Fungsi Port D Port Alternate Function

PD7 OC2 (Timer / Counter2 Output Compare Match Output) PD6 ICP1 (Timer/Counter1 Input Capture Pin)

PD6 OCIB (Timer/Counter1 Output Compare B Match Output) PD5 TD0 (JTAG Test Data Out)

PD3 INT1 (External Interrupt 1 Input) PD2 INT0 (External Interrupt 0 Input) PD1 TXD (USART Output Pin) PD0 RXD (USART Input Pin)

(26)

11

2.3 Liquid Crystal Display (LCD)

Liquid Crystal Display atau lebih dikenal dengan sebutan LCD adalah jenis media penampil yang menggunakan kristal cair (liquid crystal) untuk menghasilkan gambar.

LCD umum digunakan pada produk-produk seperti laptop, ponsel, monitor komputer, televisi, dan produk elektronik lainnya yang menggunakan layar.

Pada sebuah LCD, backlight berwarna putih akan memberikan pencahayaan pada cairan kristal, yang kemudian disaring lalu direfleksikan sesuai dengan sudut yang diperlukan sehingga menghasilkan warna sesuai dengan yang dibutuhkan.

Jika ingin menghasilkan warna putih, maka kristal cair akan dibuka selebar-lebarnya sehingga cahaya bisa masuk. Sebaliknya, apabila ingin menampilkan warna hitam, maka kristal cair harus ditutup serapat-rapatnya sehingga tidak ada cahaya yang menembus. Dan apabila ingin menampilkan warna lainnya, maka diperlukan pengaturan sudut refleksi kristal cair.

Gambar 2. 3 Bentuk Fisik LCD dan Port LCD

(27)

2.4

Sensor MLX 90614

Sensor MLX90614 adalah termometer infra merah contactless (nirsentuh). Untuk mengukur suhu sebuah objek, sensor tidak perlu bersentuhan dengan objek tersebut. Cukup arahkan sensor ke objek yang ingin diukur suhunya. Cara kerja sensor ini adalah dengan menyerap sinar inframerah yang dipancarkan sebuah objek.

Karena tidak ada kontak fisik dengan benda yang diukur, maka sensor ini memiliki rentang pengukuran yang luas dari -70°C ke +382.2°C dengan akurasi mencapai 0.02°C dan memiliki sudut pandang atau Field of View (FOV) sebesar 80º.

Gambar 2. 4 Sensor MLX 90614

Gambar 2. 5 Sudut Deteksi Sensor

(28)

13

Gambar 2. 6 Field of View Sensor MLX90614AA

Radiasi inframerah merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang dari 0.7 hingga 1000 mikron. Tetapi hanya 0.7 – 14 mikron yang bisa digunakan untuk mengukur suhu.

Intensitas energi inframerah yang dipancarkan suatu objek akan berbanding lurus dengan suhunya. Maka menggunakan sistem optik dan detektor yang canggih, memungkinkan untuk membuat sebuah sensor yang mampu mendeteksi radiasi inframerah dengan panjang gelombang pada rentang 0.7 – 14 mikron seperti yang diaplikasikan pada termometer nirsentuh yang beredar di pasaran.

2.5 Motor Servo

Motor servo adalah motor listrik dengan sistem closed loop yang digunakan untuk mengontrol kecepatan, akselerasi, dan posisi akhir sebuah motor listrik dengan keakuratan yang tinggi.

(29)

Gambar 2. 7 Motor Servo

Motor servo dikontrol dengan sinyal Pulse Width Modulation (PWM) dari potensiometer. Lebar sinyal (pulsa) yang diberikan inilah yang menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Sebagai contoh, lebar sinyal dengan waktu 1,5 ms (mili second) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90⁰ . Jika sinyal kurang dari 1,5 ms maka akan berputar ke arah posisi 0⁰ atau ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), jika sinyal yang diberikan lebih dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰ atau ke kanan (searah jarum jam). Lebih jelasnya perhatikan gambar berikut ini:

Saat sinyal PWM diberikan, maka poros motor servo akan bergerak ke posisi yang telah ditentukan dan berhenti pada posisi tersebut serta akan tetap bertahan pada posisi tersebut. Bila ada gangguan dari luar yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut, maka sistem closed loop dari motor servo tersebut akan tetap bekerja dengan mencoba menahan atau melawan kekuatan eksternal tersebut dengan kekuatan internal dari motor

Gambar 2. 8 Pengaturan Sinyal PWM

(30)

15

servo itu sendiri. Namun motor servo tidak akan mempertahankan posisinya untuk selamanya, sinyal PWM harus diulang setiap 20 ms (mili second) agar posisi poros motor

servo tetap bertahan pada posisinya.

(31)

16

BAB III

PERANCANGAN

3.1 Gambaran Umum

Dalam rangka mencegah penyebaran virus Covid 19 maka salah satu caranya adalah menjaga jarak dan mengurangi polulasi orang dalam satu ruangan. Di ruang public seperti toko yang cukup ramai dan tiap hari dikunjungi orang perlu dibuat sistem supaya jumlah pengunjung dapat dibatasi di dalam ruangan. Sistem ini bekerja dengan siklus seperti ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Gambar 3. 1 Siklus Kerja Prototipe Alat

Dari gambar di atas bisa dilihat sistem yang akan dibuat menseleksi pengunjung yang akan masuk berdasarkan suhu tubuh dan membatasi jumlah pengunjung yang berada di dalam ruangan.

3.2 Perancangan Perangkat Keras

Perangkat keras perlu dirancang untuk dapat bekrja secara optimal sesuai dengan system yang diharapkan. Walaupun sistem ini adalah miniatur / prototype namun diharapkan dapat menggambarkan system yang sesungguhnya

(32)

17

3.2.1 Rencana Prototype Alat

Seperti yang sudah digambarkan sebelumnya, prototype harus dapat menggambarkan sistem yang sesungguhnya. Maka prototype akan dibuat dalam bentuk miniatur dari sistem asli yang akan diterapkan.

Gambar 3. 2 Rancangan Prototipe Alat

Rencana prototipe alat dibuat menggunakan mikrokontroler ATMEGA32 yang didukung dengan 2 jenis sensor yaitu sensor yaitu sensor suhu tubuh dan sensor infra merah . Sedangkan keluaran terdiri dari motor servo, LCD, dan buzzer.

Ketika suhu tubuh calon pengunjung berada dalam batas aman dan jumlah pengunjung di dalam belum mencapai batas maksimal, maka palang pintu akan terbuka dan sensor LDR mendeteksi pengunjung melintas dan menambah jumlah pengunjung pada penampil LCD.

(33)

Keterangan Gambar : 1. Penampil LCD 2. Sensor Suhu 3. Portal Pintu Masuk 4. Portal Pintu Keluar 5. Sensor Inframerah 6. Bangunan Toko 7. Buzzer

Cara kerjanya adalah, pertama calon pengunjung mengukur suhu badan pada sensor suhu, jika suhu badan berada di rentang aman dan jumlah pengunjung belum berada di batas maksimal maka palang pintu akan terbuka dan ketika sensor inframerah dilewati maka tampilan di LCD akan menghitung naik, tetapi jika suhu badan melebihi batas aman atau jumlah pengunjung sudah mencapai batas maksimal pintu tidak akan terbuka dan buzzer akan berbunyi. Untuk proses keluar, pengunjung hanya perlu mendekati palang pintu keluar dan palang pintu akan otomatis terbuka dan setelah melewati sensor infra merah maka tampilan di LCD akan menghitung turun.

3.2.2 Diagram Blok Alat

Gambar 3. 3 Rancangan Alat Dalam Bentuk 2D

(34)

19

Gambar 3. 4 Diagram Blok Alat

Alat terdiri dari sebuah mikrokontroler beserta sensor, aktuator, dan indikator pendukungnya.

Berikut beberapa alat pendukung system yang direncanakan:

1. Mikrokontroler ATMega32 2. LCD

3. Sensor suhu tubuh inframerah

4. Sensor inframerah beserta laser pointer 5. Motor Servo untuk penggerak palang pintu.

6. Lampu indicator merah dan hijau 7. Buzzer

Cara kerja sistem adalah sebagai berikut:

1. Di awal proses, sistem akan melakukan inisialisasi input dan output yang terhubung dengan mikrokontroler. Selanjutnya adalah proses pengukuran suhu. Ketika ada suhu tubuh yang terdeteksi dan suhu memenuhi syarat, maka selanjutnya Led indicator warna Hijau akan menyala dan gate terbuka. Ketika pintu dilintasi oleh orang yang masuk maka sensor cahaya akan mendeteksi dan mengaktifkan counter up sehingga angka di LCD akan bertambah, bersamaan dengan itu maka palang pintu akan menutup.

2. Proses selanjutnya ada 2 jenis yaitu ketika ada pengunjung baru, pada proses ini jika

(35)

pengunjung memenuhi syarat batas sensor suhu maka sistem akan mengakses jumlah pengunjung dalam ruangan, jika jumlah pengunjung masih di bawah ambang batas maka proses di nomor 1 akan berlangsung lagi.

3. Proses yang lain adalah proses pengujung keluar dari dalam ruangan, pada proses ini ketika pengujung melintas keluar ruangan dengan melewati sensor cahaya laser maka palang pintu akan terbuka dan counter akan menghitung mundur atau count down.

4. Proses pembatasan pengujung dilakukan oleh system pengukuran suhu, sedangkan proses penghitungan jumlah pengunjung dilakukan oleh sensor cahaya laser keluar dan masuk.

5. Tampilan jumlah pengunjung dan hasil pengukuran suhu dalam ruangan ditampilkan di LCD.

3.2.3 Skema Rangkaian

Skema rangkaian dibutuhkan supaya dapat diketahui komponen apa saja yang dibutuhkan dalam pembuatan alat. Berikut ini disajikan skema rangkaian keseluruhan dan tiap bagian disertai dengan daftar komponen yang digunakan.

a. Skema Rangkaian Keseluruhan

Gambar 3. 5 Skema Rangkaian Lengkap

(36)

21

b. Rangkaian Mikrokontroler ATMEGA32

Berikut ini adalah skema dari rangkaian inti yaitu rangkaian mikrokontroler ATMEGA32 beserta komponen pendukungnya. Mikrokontroler ini merupakan

“otak” dari seluruh system.

Gambar 3. 6 Skema Rangkaian Mikrokontroler

c. Rangkaian Penampil

Menampilkasn jumlah pengunjung di dalam ruangan serta menampilkan suhu tubuh maka dibutuhkan suatu penampil atau display. Dalam pembuatan alat prototype ini digunakan 7 segement 3 digit yang ditunjukkan pada gambar 3.7 . Untuk menghubungkan antara pin a hingga g dan pin dot digunakan resistor sebagai hambatan supaya 7 segment tidak kelebihan arus, Led pada 7 segment adalah led merah sehingga perhitungan nilai resistor adalah sebagai berikut:

LCD - D6

LED GATE ON SENSOR SUHU - SDA

LCD - D5

VCC

LED DETEKSI COUNT SENSOR SUHU - SCL

LCD - D4

R1 1K VCC

SERVO MOTOR BUZZER C3

22pF

U3

ATMEGA32 9

14 15 16 17 18 19 20 21 12

13

22 23 24 25 26 27 28 29

30 32 33

34 35 36 37 38 39 40

10

1 2 3 4 5 6 7 8

RST

PD0/RXD PD1/TXD PD2/INT0 PD3/INT1 PD4 PD5/OC1A PD6/WR PD7/RD XTAL2

XTAL1

PC0/A8 PC1/A9 PC2/A10 PC3/A11 PC4/A12/SDA PC5/A13/SCL PC6/A14 PC7/A15

AVCC AREF PA7/AD7

PA6/AD6 PA5/AD5 PA4/AD4 PA3/AD3 PA2/AD2 PA1/AD1 PA0/AD0

VCC

PB0/T0 PB1/T1 PB2/AIN0 PB3/AIN1 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK

LED MERAH Q1

4mhz

SENSOR CAHAY A

LED HIJAU

LCD - RS C4 22pF

LCD - D7 LCD - E

C2 10uF

(37)

Gambar 3. 7 Skema Rangkaian Penampil

d. Rangkaian Sensor Suhu Contacless

Sensor suhu dibangun dengan menggunakan Kit sensor GY 109, sensor ini bersifat Contacless atau tidak perlu ditempelkan ke tubuh.

Gambar 3. 8 Skema Rangkaian Sensor Suhu Tubuh

R23 110

8

U6

7 SEGMENT

1

5 2

467 8399 a

e b

dfg dotcCOMCOM

R24 110

R27 110 C3 22pF

R26 110 Q1

4mhz

8

U4

7 SEGMENT

1

5 2

467 8399 a

e b

dfg dotcCOMCOM

R1 1K

VCC

C4 22pF

8

U5

7 SEGMENT

1

5 2

467 8399 a

e b

dfg dotcCOMCOM

R21 110 R22

110

VCC

U2

ATMEGA32 9

14 15 16 17 18 19 20 21 12

13

22 23 24 25 26 27 28 29

30 32 33

34 35 36 37 38 39 40

10

1 2 3 4 5 6 7 8

RST

XTAL1

AVCC AREF PA7/AD7

VCC

C2 10uF

R20 110

R25 110

C3 22pF

C2 10uF

VCC 3.3V Q1

4mhz R1 1K

U2

ATMEGA32 9

14 15 16 17 18 19 20 21 12

13

22 23 24 25 26 27 28 29

30 32 33

34 35 36 37 38 39 40

10

1 2 3 4 5 6 7 8

RST

XTAL1

AVCC AREF PA7/AD7

VCC

PB0/T0 PB1/T1 PB2/AIN0 PB3/AIN1 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK VCC

U1

MLX90614 2

4 3

1 GND SDA SCL

VCC VCC

C4 22pF

(38)

23

e. Rangkaian Sensor Cahaya Laser

Rangkaian Sensor Cahaya LaserSensor cahaya laser terdiri dari laser pointer dan rangkain sensor cahaya. Namun supaya cahaya yang diterima oleh LDR bisa focus pada titik yang kecil maka LDR perlu ditutup dan diberi lubang seukuran sinar laser saja. Berikut ini skema rangkaian modul deteksi cahaya laser.

Gambar 3. 9 Skema Rangkaian Sensor Cahaya Laser

Sensor cahaya laser yang menggunakan Light Dependent Resistor (LDR) sebelum masuk ke Pinc.0 dari Mikrokontroler menggunakan rangkaian pembanding tegangan supaya ketika LDR menerima cahaya maka tegangan masukan ke mikrokontroler adalah 5 Volt dan ketika LDR terhalang dari cahaya maka tegangan keluaran adalah 0 Volt.

Komparator dari rangkaian yang dibuat memiliki input pembanding yang bersifat adjustable dari 0-5Volt, sedangkan input utama berasal dari sensor LDR.

f. Rangkaian Motor Servo

Motor servo digunakan untuk menggerakkan portal atau gate panghalang pintu masuk. Motor servo ini langsung dihubungkan dengan mikrokontroler tanpa melalui piranti lain.

VCC

R3 1K

C4 22pF Q1

4mhz

U2

ATMEGA32 9

14 15 16 17 18 19 20 21 12

13

22 23 24 25 26 27 28 29

30 32 33

34 35 36 37 38 39 40

10

1 2 3 4 5 6 7 8

RST

XTAL1

AVCC AREF PA7/AD7

VCC

R7 10K

C5 100 nF VCC

- + U3A

LM393A 3

2 1

84

C3 22pF

R5 10K R4 1K VCC

VCC

C1 100 nF C2

10uF R2

1K

R8 LDR VCC R1

1K

VCC VCC

D1

SENS DETECT

D2 LED POINTER

(39)

Gambar 3. 10 Skema Rangkaian Motor Servo

g. Rangkaian Buzzer

Buzzer digunakan untuk membuat tanda peringatan ketika orang yang masuk diizinkan maupun tidak. Buzzer juga berfungsi untuk memberi tanda ketika awal alat dihidupkan dan sebelum alat dimatikan

Gambar 3. 11 Skema Rangkaian Buzzer

3.3 Perancangan Perangkat Lunak

Perangkat lunak akan dimasukkan dalam mikrokontroler dengan menggunakan downloader. Development tool yang digunakan untuk membuat perangkat lunak adalah Arduino IDE. Sebelum masuk ke pembuatan program dengan menggunakan Arduino IDE, perlu dibuat flow chart supaya dapat diketahui alur dari pemrograman yang akan dibuat.

Alur kerja sistem adalah sebagai berikut :

VCC

A

-

+ M1

MOTOR SERVO

12

3 VCC

Q1

4mhz

U2

ATMEGA32 9

14 15 16 17 18 19 20 21 12

13

22 23 24 25 26 27 28 29

30 32 33

34 35 36 37 38 39 40

10

1 2 3 4 5 6 7 8

RST

XTAL1

AVCC AREF PA7/AD7

VCC

PB0/T0 PB1/T1 PB2/AIN0 PB3/AIN1 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK C2 10uF R1 1K

C4 22pF C3

22pF VCC

Q1

4mhz

U2

ATMEGA32 9

14 15 16 17 18 19 20 21 12

13

22 23 24 25 26 27 28 29

30 32 33

34 35 36 37 38 39 40

10

1 2 3 4 5 6 7 8

RST

XTAL1

AVCC AREF PA7/AD7

VCC

PB0/T0 PB1/T1 PB2/AIN0 PB3/AIN1 PB4/SS PB5/MOSI PB6/MISO PB7/SCK C2 10uF

SU1

BUZZER - ALARM C3

22pF

VCC

VCC R1 1K

C4 22pF

(40)

25

1. Pertama-tama sistem melakukan inisialisasi semua sensor yang terhubung dan output AVR ATMEGA32

2. Sistem berjalan pertama yang dilakukan adalah melakukan pengecekan suhu tubuh, ketika suhu melewati batas yang diizinkan maka buzzer akan berbunyi dan lampu menyala merah.

3. Jika suhu tubuh di berada di batas yang diizinkan maka sistem akan menghitung jumlah pengunjung yang ada di dalam berdasarkan counter up (di pintu masuk) dan counter down ( di pintu keluar). Jika jumlah pengunjung di dalam kurang dari batas maksimal yaitu 10 maka portal gate akan terbuka untuk 1 pengunjung.

Gambar di bawah ini menunjukkan alur pemrograman yang akan dibuat dalam bentuk flow chart system utama

(41)

Gambar 3.12 Flow Chart Proses Pintu Masuk

(42)

27

Gambar 3. 13 Flowchart Proses Perhitungan

(43)

Gambar 3. 14 Flowchart Proses Pintu Keluar

(44)

29

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi tentang hasil dari seluruh penelitian mulai dari pembacaan sensor suhu MLX90614, penghitungan jumlah pengunjung dengan LCD, dan buka tutup palang pintu otomatis dengan menggunakan ATMega32 sebagai kontroler utama.

4.1 Bentuk Fisik dan Hardware 4.1.1. Bentuk Fisik

Bentuk fisik dari alat pengukur suhu tubuh ini dapat dilihat pada gambar 4.1. Alat ini terdiri dari sensor MLX90614 sebagai pendeteksi suhu, dan sensor obstacle yang berfungsi sebagai pendeteksi objek didepannya yang di rangkai dalam sebuah kotak.

Gambar 4. 1 Bentuk Fisik Keseluruhan Alat

(45)

4.1.2. Cara Penggunaan Alat

Setelah mengaktifkan power, hal yang pertama dilakukan adalah mengatur jumlah kapasitas pengunjung. Setelah jumlah pengunjung sudah di tetapkan, sistem sudah dapat dijalankan, pertama pengunjung mengukur suhu tubuhnya dengan mendekatkan tangan atau anggota tubuh lainnya ke arah sensor suhu, jika suhu berada pada ambang batas normal yaitu dibawah 37.5°C dan jumlah pengunjung belum berada di batas maksimal maka pintu akan terbuka dan LCD akan mengcounter up jumlah pengunjung. Jika suhu tubuh diatas 37.5°C dan pengunjung sudah berada pada batas maksimal maka pintu tidak akan terbuka.

4.2 Pengujian Sistem

Pengujian untuk mengukur tingkat keberhasilan alat ini adalah dengan menghitung selisih pembacaan antara sensor dan thermogun yang berfungsi sebagai pembanding.

Tabel 4. 1 Hasil Pengujian Sistem No Nilai Baca

Sensor

Nilai Baca Thermogun

Selisih Kondisi Pintu 1 36.2 °C 36.2 °C 0°C Terbuka 2 36.6 °C 36.6 °C 0°C Terbuka 3 36.4 °C 36.4°C 0°C Terbuka 4 36.7 °C 36.7 °C 0°C Terbuka 5 36.3 °C 36.3 °C 0°C Terbuka 6 36.3 °C 36.3 °C 0°C Terbuka 7 36.3 °C 36.3°C 0°C Terbuka 8 38.9 °C 38.5 °C 0.4°C Tertutup 9 39.3 °C 38.7 °C 0.6°C Tertutup 10 38.3 °C 38.7 °C 0.4°C Tertutup

Dari tabel 4.1 diatas didapatkan hasil perhitungan rata-rata absolut selisih pengukuran antara sensor suhu dengan thermogun adalah | | = 0.14

4.3 Perubahan Rancangan

Sistem mengalami perubahan rancangan, yaitu dari rancangan awal yang menggunakan penampil 7segment menjadi LCD. Ini dikarenakan faktor efisiensi, karena 7segment dirancangan awal hanya menampilkan jumlah pengunjung sedangkan hasil

(46)

31

pengukuran suhu tidak memiliki penampil. Jadi penulis menggunakan LCD agar hasil pengukuran suhu badan dan jumlah pengunjung dapat ditampilkan semua.

(47)

32

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Dari hasil uji coba alat secara keseluruhan maka dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut:

1. Sensor MLX90614 bekerja dengan baik karena memiliki rata-rata selisih 0.14 2. Sensor obstacle dapat berfungsi dengan baik dalam mendeteksi objek didepannya.

3. Motor servo bekerja sesuai perintah atau program yang dibuat, karena dapat menyesuaikan kondisi jumlah pengunjung dan suhu tubuh, dan membuka palang pintu pada kondisi 90°

5.2 SARAN

Setelah melakukan penelitian dan perancangan penelitian ini adapun beberapa saran untuk penelitian selanjutnya, yaitu :

1. Mempelajari pemrograman lebih lanjut agar sensor dapat membaca data dengan stabil.

2. Mengembangkan agar data jumlah pengunjung dan suhu tubuh mereka bisa disimpan dan diakses secara online untuk kepentingan tracking

(48)

33

DAFTAR PUSTAKA

[1] Light Sensing Module , (Online) (https://www.sunrom.com/p/light-sensing- module-ldr ,diakses tanggal 20 Januari 2021)

[2] Wardhana, Lingga. 2006. Belajar Sendiri Mikrokontroler AVR Seri ATMega32 Simulasi, Hardware, Aplikasi, Andi Offset, Yogyakarta

[3] Widodo, Budiharto. 2011. Aneka proyek Mikrokontroler, Graha Ilmu, Yogyakarta [4] https://pdf1.alldatasheet.com/datasheet

pdf/download/224153/MELEXIS/MLX90614.html

[5] https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/255852/ATMEL/ATMEGA32- 16PU.html

[6] https://sinaupedia.com/pengertian-motor-servo/

[7] https://www.parallax.com/sites/default/files/downloads/900-00360-Feedback-360- HS-Servo-v1.2.pdf

[8] https://sehatnegeriku.kemkes.go.id/baca/umum/20200331/5133667/cara-cegah- penularan-covid-19-masyarakat/

(49)

34

LAMPIRAN

(50)

(51)

(52)

(53)

Lampiran 1

Proses Unggah Program

Di penelitian kali ini penulis menggunakan software BitBurner untuk mengunggah program dari arduino IDE ke ATMEGA32

1. Langkah pertama adalah pilih menu AVRdude, dan tentukan mikrokontroler yang akan digunakan pada kolom AVR Device, disini penulis menggunakan ATMEGA32

(54)

2. Langkah kedua adalah memilih media unggah, disini penulis menggunakan USBasp

(55)

3. Langkah ketiga yaitu memilih format hex dari program yang sudah kita buat, yaitu melalui tombol browser yang ada diujung kolom flash yang ada pada menu AVR Memories.

(56)

4. Setelah semua sudah sesuai, proses terakhir adalah mengunggah programnya dengan menekan tombol write di ujung kolom memory programer, dan pastikan kolom tersebut terisi pilihan flash only.

Ketika pengunggahan berhasil akan muncul tampilan write successful.

(57)

Lampiran 2

Listing Program

#include <Bildr-MLX90614.h>

#include <LiquidCrystal.h>

#include <Servo.h>

MLX90614 sensor;

Servo servo1,servo2;

const int rs = 23, en = 22, d4 = 21, d5 = 20, d6 = 19, d7 = 18;

LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7); // kaki-kaki lcd

const int ir = 15; // obstacle pada sensor suhu const int up = 0; // kapasitas up

const int down = 1; // kapasitas down

const int ldrdown = 3; // sensor counting down const int ldrup = 2; // sensor counting up const int irkeluar = 11; // obstacle keluar const int buzzer = 10; // buzzer

const int led1 = 6;

const int led2 = 5;

const int led3 = 4;

const int led4 = 7;

int counter1 = 0; // variabel counter pada sensor

int counter2 = 0; // variabel counter manual pada tombol

float celsius;

void setup() // inisialisasi input dan output {

pinMode(ir, INPUT_PULLUP);

(58)

pinMode(up, INPUT_PULLUP);

pinMode(down, INPUT_PULLUP);

pinMode(ldrdown, INPUT_PULLUP);

pinMode(ldrup, INPUT_PULLUP);

pinMode(irkeluar, INPUT_PULLUP);

pinMode(buzzer, OUTPUT);

pinMode(led1, OUTPUT);

digitalWrite(led2,LOW);

servo1.attach(12); // pin servo masuk servo2.attach(13); // pin servo keluar servo1.write(0);

servo2.write(0);

Serial.begin(9600);

lcd.begin(16, 2); // type lcd

}

void loop() {

if (digitalRead(ir)==LOW){

celsius = sensor.getC(); // menunjukan satuan yg dipakai lcd.setCursor(0,1); // posisi

lcd.print("Suhu : ");

lcd.print(celsius,1);

lcd.print(" 'C");

if (celsius>37){

digitalWrite(led2,HIGH);

digitalWrite(buzzer,HIGH);

(59)

servo2.write(0);

}

if (celsius>24 & celsius<37 & counter1<counter2){

digitalWrite(buzzer,LOW);

servo2.write(90);

}

if (celsius>24 & celsius<37 & counter1==counter2){

digitalWrite(buzzer,HIGH);

servo2.write(0);

}

delay(3000);

} else{

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Suhu : ");

lcd.print("00.0");

lcd.print(" 'C");

digitalWrite(buzzer,LOW);

servo2.write(0);

}

if (digitalRead(irkeluar)==LOW){

servo1.write(90);

delay(1500);

}else{

servo1.write(0);

}

(60)

if (digitalRead(up)==LOW){

counter2++;

delay(100);

}

if (digitalRead(down)==LOW){

counter2--;

delay(100);

}

if (digitalRead(ldrup)==LOW){

delay(500); // tambahan masih belum fix counter1++;

delay(300);

}

if (digitalRead(ldrdown)==LOW){

delay(500); // belum fix counter1--;

delay(300);

}

if (counter1<counter2){

}

if (counter1==counter2){

}

if (counter1>counter2){

counter1=counter2;

//servo1.write(0);

(61)

}

if (counter1<0){

counter1=0;

}

lcd.setCursor(3,0);

lcd.print(counter2);

lcd.print(" / ");

lcd.print(counter1);

}

(62)

Lampiran 3 Revisi Kolokium

1) Blok Diagram Bab 1

2) Rancangan dalam bentuk 2D

(63)

3) Desain palang pintu jadi naik turun

4) Cara kerja motor servo

Motor servo dikontrol dengan sinyal Pulse Width Modulation (PWM) dari potensiometer. Lebar sinyal (pulsa) yang diberikan inilah yang menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Sebagai contoh, lebar sinyal dengan waktu 1,5 ms (mili second) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90⁰ . Jika sinyal kurang dari 1,5 ms maka akan berputar ke arah posisi 0⁰ atau ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), jika sinyal yang diberikan lebih dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰ atau ke kanan (searah jarum jam). Lebih jelasnya perhatikan gambar berikut ini:

Saat sinyal PWM diberikan, maka poros motor servo akan bergerak ke posisi yang telah ditentukan dan berhenti pada posisi tersebut serta akan tetap bertahan pada posisi tersebut.

Bila ada gangguan dari luar yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut, maka

(64)

sistem closed loop dari motor servo tersebut akan tetap bekerja dengan mencoba menahan atau melawan kekuatan eksternal tersebut dengan kekuatan internal dari motor servo itu sendiri. Namun motor servo tidak akan mempertahankan posisinya untuk selamanya, sinyal PWM harus diulang setiap 20 ms (mili second) agar posisi poros motor servo tetap bertahan pada posisinya.

5) Data uji sensor

No Nilai Baca Sensor

Nilai Baca Thermogun

Selisih

1 36.2 °C 36.2 °C 0°C 2 36.6 °C 36.6 °C 0°C

3 36.4 °C 36.4°C 0°C

4 36.7 °C 36.7 °C 0°C 5 36.3 °C 36.3 °C 0°C 6 36.3 °C 36.3 °C 0°C

7 36.3 °C 36.3°C 0°C

8 38.9 °C 38.5 °C 0.4°C 9 39.3 °C 38.7 °C 0.6°C 10 38.3 °C 38.7 °C 0.4°C

6) Looping Flowchart

(65)

(66)

(67)

(68)

Lampiran 4

Foto hasil pengujian sistem

Pengukuran Suhu Tinggi dengan Sensor MLX90614 Menggunakan Media Air Panas

(69)

Pengukuran Suhu Tubuh Normal dengan Sensor MLX90614

(70)

Pengukuran Suhu Tinggi dengan Thermogun Menggunakan Media Air Panas

(71)

(72)

(73)

(74)

Pengukuran Suhu Tubuh Normal dengan Thermogun

(75)

Pengukuran Suhu Tubuh Normal dengan Thermgun

(76)

Pengujian kapasitas, kondisi suhu tubuh normal dan pengunjung penuh

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

SISTEM PENCEGAHAN PENYEBARAN VIRUS COVID-19 DENGAN PENGATURAN KAPASITAS PENGUNJUNG TOKO BERBASIS ATMEGA32

TUGAS AKHIR