15
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi berdampak positif dalam pengembangan sensor di bidang fisika instrumentasi. Sensor merupakan sebuah perangkat yang berfungsi untuk mengubah besaran fisis menjadi besaran listrik. Dalam bidang fisika instrumentasi sensor sangat berperan penting. Pada semua bidang, sensor sangat dibutuhkan. Contohnya pada tugas akhir saya, sensor ultrasonik digunakan untuk pembuatan kran otomatis yang di aplikasikan untuk otomasi kran air wudhu.
Tujuan dari tugas akhir ini yaitu membuat alat otomasi kran air wudhu menggunakan sensor ultrasonik berbasis mikrokontroler ATMega8535. Pada pembuatan alat ini mikrokontroler ATMega8535 digunakan sebagai sistem minimum perangkat yang nantinya menjadi otak utama dari sistem yang dijalankan. Pengunaan AT-Mega8535 dikarenakan jenis ini sangat efisien dalam penggunaan dan dapat diintegrasikan dengan sensor yang akan digunakan Sensor yang akan digunakan adalah sensor ultrasonik. Secara prinsip modul sensor ultrasonik terdiri dari sebuah chip pembangkit sinyal 40KHz, sebuah speaker ultrasonik dan sebuah mikropon ultrasonik. Speaker ultrasonik mengubah sinyal 40 KHz menjadi suara sementara mikropon ultrasonik berfungsi untuk mendeteksi pantulan suaranya.
Penggunaan kran otomasi untuk air wudhu diharapkan dapat meminimalisir pemborosan pada penggunaannya sendiri. Karena pada umumnya masyarakat sering lupa untuk menutup kembali kran air wudhu tersebut. Selain pemborosan hal itu dapat menyebabkan kran cepat rusak dan tergenangnya air di aliran tempat air wudhu. Dengan adanya sensor ultrasonik yang memiliki prinsip kerja mengirim lebar pulsa yang mempresentasikan jarak maka diharapkan kran otomasi ini dapat mudah digunakan tanpa adanya kendala yang sering dialami pada kran otomasi yang menggunakan sensor PIR atau lainya.
16
1.2Rumusan Masalah
Dari uraian latar belakang di atas, maka perumusan masalahnya adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana merancang sistem kran air wudhu otomatis menggunakan sensor ultrasonik us-016 berbasis mikrokontroler ATMega8535.
2. Bagaimana mendeteksi objek dibawah lokasi pengambilan air menggunakan sensor ultrasonik us-016.
1.3Batasan Masalah
Untuk menghindari adanya pembahasan di luar materi dalam mengerjakan penelitian ini, maka batasan masalah terdiri dari :
1. Perancangan alat ini berupa prototype menggunakan solenoid valve (kran elektronik) dan sensor ultrasonik berbasis mikrokontroler ATMega8535. 2. Perancangan ini menggunakan sensor ultrasonikus-016.
3. Jumlah solenoid valve (kran elektronik) yang akan digunakan sebanyak 1 buah.
1.4Tujuan Penelitian
Tujuan dilakukan penelitian ini adalah
1. Untuk meminimalisir pemborosan pada penggunaan air dan kerusakan kran air wudhu.
2. Untuk menganalisis kinerja pada realisasi sistem.
17
1.5Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat baik untuk penulis sendiri, mahasiswa, institusi, ataupun masyarakat pengguna pada umumnya.
1. Bagi penulis bermanfaat sebagai penerapan ilmu yang telah di dapat selama perkuliahan yang berhubungan dengan manfaat sensor pada kehidupan sehari – hari.
2. Bagi institusi pendidikan diharapkan hasil penelitian ini bisa digunakan sebagai refrensi untuk melakukan penelitian berikutnya ataupun untuk bahan pembelajaran.
3. Bagi masyarakat umum diharapkan hasil penelitian ini dapat digunakan untuk kenyamanan beribadah pada mesjid-mesjid
1.6Metodologi Penelitian
Pada pembuatan tugas akhir ini digunakan metode studi literature, konsultasi dengan pembimbing, perancangan sistem, dan pengambilan data serta analisanya.
1. Metode literatur
Studi pustaka sebagai persiapan dalam melakukan penelitian dengan mencari dan mengumpulkan referensi mengenai sensor ultrasonik, dan mikrokontroler ATMega8535.
2. Metode Konsultasi
Berkonsultasi secara interaktif dengan pembimbing di Universitas Sumatera Utara.
3. Metode Perancangan Sistem
Melakukan penelitian dan perancangan alat secara langsung di Laboratorium Fisika Terpadu Universitas Sumatera Utara.
4. Metode Pengambilan Data dan Analisa
Mengambil data yang diperoleh setelah pengujian
18
1.7Sistematika Penulisan
Adapun sistematika dalam penulisan skripsi ini mencakup beberapa bab dan subbab seperti dijelaskan di bawah ini :
BAB I Pendahuluan
Bab ini mencakup latar belakang penelitian, perumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian dan sistematika penulisan. BAB II Tinjauan Pustaka
Bab ini membahas tentang landasan teori yang menjadi acuan untuk pengambilan data, analisa data serta pembahasan.
BAB III Perancangan Sistem
Bab ini mencakup perancangan dan sistem kerja. BAB IV Pengujian dan Analisa sistem
Bab ini membahas pengujian modul secara manual, pengujian rancangan sistem sensor us-016 dengan driver menggunakan eagle, pengambilan data dan analisa sistem secara keseluruhan.
BAB V Kesimpulan
Bab ini berisi tentang kesimpulan perancangan sistem sensor ultrasonik us-016 untuk otomasi kran air wudhu.
Daftar Pustaka
Berisi referensi-referensi yang telah digunakan selama pembuatan Tugas Akhir ini sebagai acuan yang mendukung.
