(LDR) DAN LIGHT EMITTING DIODA (LED) SUPER BRIGHT BERBASIS KOMUNIKASI DATA ONLINE
SKRIPSI
PRATAMA AGUNG HARAHAP 141421119
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
Mendeteksi Kekeruhan Air Menggunakan Mikrokontroler Arduino Nano Dengan Sensor Light Dependent Resistor (LDR) Dan Light Emitting Dioda
(LED) Super Bright Berbasis Komunikasi Data Online
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Ilmu Komputer
PRATAMA AGUNG HARAHAP 141421119
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
PERSETUJUAN
Judul : MENDETEKSI KEKERUHAN AIR
MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER
ARDUINO NANO DENGAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR) DAN LIGHT EMITTING DIODA (LED) SUPER BRIGHT
BERBASIS KOMUNIKASI DATA ONLINE
Kategori : SKRIPSI
Nama : PRATAMA AGUNG HARAHAP
Nomor Induk Mahasiswa : 141421119
Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, 28 Juli 2017
Komisi Pembimbing :
Dosen Pembimbing II Dosen Pembimbing I
Drs. Dahlan Sitompul. M.Eng Dr. Poltak Sihombing, M.Kom
NIP. 196708252005011002 NIP. 196203171991031001
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 IlmuKomputer Ketua,
PERNYATAAN
MENDETEKSI KEKERUHAN AIR MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER
ARDUINO NANO DENGAN SENSOR LIGHT DEPENDENT RESISTOR
(LDR) DAN LIGHT EMITTIN GDIODA (LED) SUPER BRIGHT
BERBASIS KOMUNIKASI DATA ONLINE
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan
dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 28 Juli 2017
Pratama Agung Harahap
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirrabbil’alamin, puji dan syukur penulis ucapkan atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya kepada penulis
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dalam waktu yang telah
ditetapkan, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer di Fakultas
Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. Tak lupa,
shalawat dan salam penulis ucapkan juga kepada baginda Rasulullah Muhammad
SAW.
Dengan segala kerendahan hati, penulis ucapan terimakasi kepada semua
pihak yang telah membantu penulis untuk menyelesaikan skripsi. Penulis
mengucapkan terimakasi kepada:
1. Bapak Prof. DR Runtung Sitepu, SH, M.Hum sebagai rektor Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc. sebagai Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Dr.Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan segaligus sebagai Dosen Pembimbing I.
4. Bapak Herriyance. ST. M.Kom sebagai Sekertaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
5. Bapak Drs. Dahlan Sitompul, M.Eng selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan arahan dan masukan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.
6. Bapak Jos Timanta Tarigan, S.Kom.,M.Sc dan Bapak Amer Syarif, S.Si, M.Kom sebagai Dosen Penguji yang telah memberikan saran dan masukan kepada penulis dalam penyempurnaan skripsi ini.
8. Kepada kedua Orangtua penulis yaitu Ayahanda Akhir Ramadhan Harahap, Ibunda Sugiati, adinda Riezky Daniaty Harahap, Darmawan Wardana Harahap, Muhammad Rifai Harahap dan seluruh keluarga yang
telah memberikan do’a, dukungan serta perhatian yang tulus kepada
penulis agar dapat menyelesaikan skripsi ini.
9. Teman-teman mahasiswa ekstensi Ilmu Komputer stambuk 2014, yang telah memberikan motovasi dan arahan kepada penulis.
10.Rekan-rekan penulis Doni Sihotang, Adam Kevin Hutagalung, S.Kom, Riki Hariyandi,S.Kom, Hendriadi Siregar, Sayed Hafiz,S.Kom, Mahadi Misrun, Ali Syahriati Rambe A.Md, Fachrozi Fahmi, S.Kom, Hepy Didik Prasetyo, S.Kom dan Suyono, A.Md.
11.Abangda Kabul Warsito, S.Si, M.Si, Abangda Suharsono, S.Kom, M.Kom dan Abangda Budi S.T yang telah memberikan perhatian dan do’anya.
12.Abang-abang dan Adik-adik dari UKM Robotik Sikonek USU, yang telah memberikan saran dan dukungannya kepada penulis.
13.Semua pihak yang terlibat yang tidak dapat penulis ucapkan satu persatu yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini.
Terimakasi penulis ucapkan sekali lagi kepada semua pihak yang terkait
dalam pengerjaan skripsi ini yang tidak dapat disebut satu persatu. Semoga Allah
SWT memberikan rahmat dan karunia-Nya kepada semua pihak yang terkait
dalam penyeselaian skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, karna
kesempurnaan hanya milik Allah SWT. Oleh karena itu penulis menerima seluruh
kritik dan saran yang diberikan untuk menyempurnakan skripsi ini. Penulis
berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penulis sendiri dan khususnya para
pembaca pada umumnya.
Medan, 28 juli 2017
ABSTRAK
Kekeruhan menggambarkan sifat optik air yang ditentukan berdasarkan banyaknya
cahaya yang diserap oleh bahan-bahan yang terdapat pada air. Maka dari itu dibuat
alat yang dapat Mendeteksi kekeruhan air menggunakan mikrokontroller arduino nano
dengan sensor Light Dependet Resistor (LDR) dan Light Emitting Dioda (LED) Super
Bright berbasis komunikasi data Online alat ini buat agar dapat mengetahui tingkat
kekeruhan air untuk menampilkan nilai tersebut alat akan mengirimkan nilai kepada
smarpthone dalam bentuk pesan sms dan smartphone juga dapat meminta nilai
kekeruhan air jika di perlukan. Mikrokontroler berfungsi sebagai pengolah data yang
dikirimkan oleh sensor LDR kemudian mengirimkannya melalui SIM800L.
Detects water turbidity level using microcontroller arduino nano with sensors Light Dependet Resistor (LDR) and Light Emitting Diode (LED)
Super Bright based on Online data comminuation
ABSTRACT
Turbidity imaging water optict that depended on light intencity that was absorbed by
things on water. Because of that made tools that can detect water turbidity level use
microcontroller arduino nano with Light Dependent Resistor sensor and Light emiting
Dioda (LED) Super Bright Online data communication based made ought to knows
water turbidity level to shows value this tools will send value to smartphone in short
message and smartphone can ask water turbidity value if needed. Microcontroller can
be used as data prcessor that send by sensor LDR than send SIM800L.
DAFTAR ISI
1.5 Manfaat Penelitian 3
1.6 Metodologi Penelitian 4
1.7 Sistematika Penulisan 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Mikrokontroler 6
2.2 Sistem Mikrokontroler 7
2.3 Arduino 8
2.4 Arduino Nano 9
2.5 Arduino Development Environment 9
2.6 Light Dependent Resistor (LDR) 11
2.7 LED Super Bright 12
2.8 Modul GSM 13
2.9 ISIS & ARES Proteus 8.0 15
BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM
3.1 Perancangan Sistem 17
3.2 Blok Diagram 18
3.3 Perancangan Elektronika 19
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
4.1 Implementasi Sistem 24
4.1.1 Implementasi Kerangka Sensor Kekeruha Air 24 4.1.2 Implementasi Pendeteksi Tingkat Kekeruhan Air 25 4.1.3 Implementasi Rangkaian Elektronika 26 4.2 Implementasi Perangkat Lunak (Software) 28 4.3 Pengujian alat
4.3.1 Pengujian Sensor LDR dan LED Super Bright
4.3.2 Pengujian Arduino Nano Mengubah Nilai Digital ke NTU 4.3.3 Pengujian SIM800L Pengiriman Pesan SMS
4.4 Hasil Uji Coba 25
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Hasil Uji Coba Sampel Air Aqua Bides 34
Tabel 4.2 Hasil Uji Coba Sampel Air PDAM Tirtanadi 36 Tabel 4.3 Hasil Uji Coba Sampel Air Mineral Aqua 39
Tabel 4.4 Hasil Uji Coba Sampel Air Lumpur 40
Tabel 4.5 Nilai ADC dan Asumsi NTU 42
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Blok Diargam Arduino Board 8
Gambar 2.2 Arduino Nano 9
Gambar 2.3 Software IDE Arduino 10
Gambar 2.4 LDR 12
Gambar 2.5 LED dan Simbolnya 12
Gambar 2.6 Modul GSM SIM800L 14
Gambar 2.7 Diagram Blok Rangkaian Modul GSM 15
Gambar 2.8 Tampilan Software ISIS dan Ares Proteus 15
Gambar 3.1 Flowchart Program 17
Gambar 3.2 Blok Diagram 19
Gambar 3.3 Rangkaian Sensor LDR 20
Gambar 3.4 Rangkaian LED 20
Gambar 3.5 Rangkaian SIM800L 21
Gambar 3.6 Rangkaian Regulator 7805 21
Gambar 3.7 Rangkaian Konektor Regulator Dengan SIM800L 22
Gambar 3.8 Rangkaian Sistem Keseluruhan 22
Gambar 3.9 Layout PCB Shield Arduino 23
Gambar 4.1 Desain dan Implementasi kerangka alat 25 Gambar 4.2 Implementasi Sensor LDR dan LED Super Bright 25
Gambar 4.3 Pembuatan Layout PCB 26
Gambar 4.4 Hasil Pencetakan dan Penyablonan PCB 27
Gambar 4.5 Pelarutan PCB dengan Ferrichloride(FeCl3) 27
Gambar 4.6 Peletakan dan Penyolderan Komponen 27
Gambar 4.7 Software IDE Arduino 28
Gambar 4.8 Grafik Hasil Uji Coba Sampel Air Aqua Bides 36 Gambar 4.9 Grafik Hasil Uji Coba Sampel Air PDAM Tirtanadi 38 Gambar 4.10 Grafik Hasil Uji Coba Sampel Air Mineral Aqua 40 Gambar 4.11 Grafik Hasil Uji Coba Sampel Air Lumpur 42