SISTEM PEMANTAUAN DAN PENGUKURAN SUHU TINGGI SECARA REAL TIME DENGAN JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER
DAN TAMPILAN PC
SKRIPSI
IVAN ANGGIA SITOHANG 120801077
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
SISTEM PEMANTAUAN DAN PENGUKURAN SUHU TINGGI SECARA REAL TIME DENGAN JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER
DAN TAMPILAN PC
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar
Sarjana Sains
IVAN ANGGIA SITOHANG 120801077
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Nomor Induk Mahasiswa : 120801077
Program Studi : Sarjana (S1) Fisika
Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, September 2016
Komisi Pembimbing :
Pembimbing 1, Pembimbing 2,
(Dr. Bisman Perangin-angin M.Eng, Sc) (Dr. Marhaposan Situmorang)
NIP. 195609181985031002 NIP. 195510301980031003
PERNYATAAN
SISTEM PEMANTAUAN DAN PENGUKURAN SUHU TINGGI
SECARA REAL TIME DENGAN JARAK JAUH BERBASIS
MIKROKONTROLER DAN TAMPILAN
PC
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, September 2016
IVAN ANGGIA SITOHANG
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas setiap
kasih karunia dan rahmat-Nya yang begitu besar, penulis dapat menyelesaikan
penyusunan skripsi dengan judul “Sistem Pemantauan dan Pengukuran Suhu Tinggi Secara Real Time dengan Jarak Jauh Berbasis Mikrokontroler dan
Tampilan PC”, yang diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains di Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.
Selama pembuatan skripsi ini penulis banyak menerima bantuan dan
masukkan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak langsung, untuk
itu dengan segala kerendahan hati izikanlah penulis mengucapkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Bisman Perangin-angin M.Eng.Sc dan Bapak Dr. Marhaposan
Situmorang, selaku Dosen Pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk
membimbing, mengarahkan dan memberikan kepercayaan kepada penulis
dalam melaksanakan penelitian hingga penyelesaian penulisan skripsi ini.
2. Bapak Drs. Takdir Tamba M.Eng.Sc dan Bapak Junedi Ginting, M.Si selaku
Dosen Penguji yang memberikan saran dan masukan demi perbaikan skripsi
yang lebih bagus.
3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika, dan
Drs.Syahrul Humaidi, M.Sc selaku Sekretaris Departemen Fisika FMIPA
USU, Kak Tini, Bang Johaidin dan Kak Yuspa selaku staf Departemen Fisika,
seluruh dosen, staf dan pegawai Departemen Fisika FMIPA USU yang telah
membantu dan membimbing dalam menyelesaikan skripsi ini.
4. Kedua orangtua saya yang tercinta Ayahanda Janen Sitohang dan Ibunda
Benta Nainggolan yang memberikan cinta kasih, doa, semangat, motivasi, dan
nasehat yang luar biasa tak ternilai bagi saya, serta kakak dan adik saya Irma
Mariany Sitohang dan Irwan Noviardi Sitohang yang selalu memberikan doa,
kasih sayang, perhatian dan dukungan kepada saya selama menyelesaikan
skripsi ini.
5. Kepada Saudara-saudaraku Physics On Fire: Roi Sugara Sianipar, Eko
Permata Sari, Fitry Silaban, Carmelita Oktoriani Simanjuntak, Eni Indriani
Sinaga, Zefanya Pardosi, Wils Osvaldo Bangun, Franki L.A.Sitinjak, Cyndi
Rointan P, M. Ari Fahril, Ivo Zoel Sembiring, Muhammad Fauzy, Cut Hani
Safira, Dewi Suryani, Riris Julita Tambunan, Muslim Ali, Mia Aulia Dhika,
Mareanus Mendrofa, Mhd.Sabran Abbas, Rudi, Muhammadin Hamid, Melpa
Simamora, Erza Setya Dana, Miftah Habibi, Marta Masniary Nainggolan,
Benget L. Hutagaol, Josapat Simangunsong, Diego Van Castro, Roby Yetsun
Jaya, Elisabeth F Sinaga, Ilhamsyah Lubis, Dodi Eriza, Santa Simanjuntak,
Sulistra Simamora, Tania Christiyanti, Mutia Rizki Lubis, Amar Hara
Chaniago, Sri Hani, Abdul Halim, Komting Muhammad Iqbal, Frisanto
Simbolon, Rina Apulina Bukit, Kristriarawati, Firman Lamsyah, Eltrisman
A.S. Ndruru, Rahmad S. Nasution, M. Taufik , Karyaman H. Zebua, Toby E.
L.Batu, Kartika Ermawan, Lyana Amirani, Betaria Siahaan, Hafsah
Khairunnisa, Yoel Sitanggang, Leonardo Tamba, Zippo B. Sijabat, Novia
Ginting, Lagito, Deny A. Pandiangan, Eduardo Silalahi. Untuk 4 tahun
perjalanan kuliah kita selama ini terima kasih untuk semua dukungan,
semangat, cerita dan pengalaman yang kita lewati bersama. Kalian tidak akan
pernah terlupakan.
6. Teman-taman asisten Laboratorium Elektonika Lanjutan Kak Ketty, Cyndi,
Mutia, Josapat, Sri Rahayu, Tahi Sinambela, Yupa, dan Arnita. Terima Kasih
untuk semua dukungan, semangat, cerita, dan semua yang sudah kita kerjakan
bersama di Laboratorium ELAN, kalian tidak akan pernah terlupakan.
7. Abang-kakak senior dan adik-adik stambuk, 2014, 2015, serta seluruh
keluarga besar Ikatan Mahasiswa Fisika (IMF).
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan.
Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun demi
perbaikan dan kesempurnaan skripsi ini, dengan harapan semoga skripsi ini
bermanfaat bagi yang membacanya.
Medan, September 2016
SISTEM PEMANTAUAN DAN PENGUKURAN SUHU TINGGI SECARA REAL TIME DENGAN JARAK JAUH BERBASIS MIKROKONTROLER
DAN TAMPILAN PC
ABSTRAK
Telah dirancang sistem pemantauan dan pengukuran suhu tinggi secara real time dengan jarak berbasis mikrokontroler dan tampilan PC. Pusat kontrol dari sistem ini adalah mikrokontroler ATMega8535. Alat ini terdiri dari sensor termokopel tipe K untuk mengukur suhu, Modul RS485 sebagai modulator dan demodulator signal digital, MAX232 sebagai komunikasi serial untuk menghubungkan RS485 ke PC, PC (Personal Computer) untuk menampilkan data hasil pada display berupa grafik dan nilai suhu. Prinsip kerja alat ini secara umum adalah sistem dihubungkan ke sumber tegangan PLN dengan menggunakan adaptor, Pada saat sistem diaktifkan, mikrokontroler akan membaca suhu melalui sensor termokopel. Tegangan yang dihasilkan oleh sensor dikalibrasi oleh mikrokontroler ATMega8535. Kemudian dikeluarkan secara serial ke modul RS485. Modul RS485 kemudian mengirim data tersebut melalui kabel khusus ke modul RS485 lainnya. Modul RS485 pada ujung kabel terhubung pada sebuah PC. PC kemudian menampilkan data pada display monitoring sistem telemetri suhu.
MONITORING SYSTEM AND MEASUREMENT OF HIGH TEMPERATURE IN REAL TIME WITH LONG DISTANCE BASED
MICROCONTROLLER AND PC DISPLAY
ABSTRACT
Has been designed a monitoring system and measurement of high temperature in real time with long distance based microcontroller and pc display. The control center of this system is a microcontroller ATMega8535. This device consists of a K-type thermocouple sensors to measure temperature, RS485 module as a digital signal modulator and demodulator, MAX232 as an RS485 serial communication for connecting to PC, PC (Personal Computer) to display data on a display result in the form of graphs and temperature values. The working principle of this device is generally connected to the system voltage source PLN using an adapter, When the system is activated, the microcontroller will read the temperature through a thermocouple sensor. The voltage generated by the sensor is calibrated by microcontroller ATMega8535. Then issued to the serial RS485 module. RS485 module then send that data via a special cable RS485 module to another. RS485 module at the end of the cable connected to PC. PC then displays the data on display monitoring telemetry system temperature.
DAFTAR ISI
2.3.4 Deskripsi pin-pin pada Mikrokontroler
Bab 3. Perancangan Sistem 4.4 Pengujian Tampilan Grafik Pengukuran Suhu
dan Alarm Pada PC 37
4.5 Perbandingna Pengukuran Suhu antara Alat dengan
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Pengiriman data (transmitting) 9 Tabel 2.2 Penerimaan data (receiving) 9
Tabel 2.3 Deskripsi pin-pin AVR ATmega 8535 15
Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran pada Sensor
Suhu Termokopel 34
Tabel 4.2 Hasil Pengukuran pada Rangkaian Modulasi RS485 36 Tabel 4.3 Hasil Pengukuran pada Rangkaian Penguat
Tegangan IC LM 324 37
Tabel 4.5 Hasil Perbandingan Pengukuran Suhu anatara Alat
dengan Alat Ukur Standar (Termometer Digital) 44
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Lampiran Judul Halaman
1. Listing Program dari seluruh sistem 52 2. Listing program visual basic untuk menampilkan
grafik suhu dan alarm pada PC 56
3. Gambar Komponen 61
4. Gambar Alat Secara Keseluruhan 62
