RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN DAN KEBOCORAN GAS DENGAN MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BERBASIS ARDUINO R3 LAPORAN TUGAS AKHIR

(1)

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN DAN KEBOCORAN GAS DENGAN MENGGUNAKAN SMS

GATEWAY BERBASIS ARDUINO R3

LAPORAN TUGAS AKHIR

AYU WINANDA 162408025

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2019

(2)

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN DAN KEBOCORAN GAS DENGAN MENGGUNAKAN SMS

GATEWAY BERBASIS ARDUINO R3

LAPORAN TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya

AYU WINANDA 162408025

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2019

(3)

PERNYATAAN ORISINALITAS

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN DAN KEBOCORAN GAS DENGAN MENGGUNAKAN SMS

GATEWAY BERBASIS ARDUINO R3

LAPORAN TUGAS AKHIR

Saya menyatakan bahwa laporan praktik proyek ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya

Medan, Juli 2019

AYU WINANDA 162408025

(4)

(5)

RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN DAN KEBOCORAN GAS DENGAN SMS GATEWAY BERBASIS

MIKROKONTROLER ARDUINO

ABSTRAK

Telah dilakukan pembuatan alat pendeteksi kebakaran dan kebocoran gas menggunakan sensor 5Channel Flame dan MQ-6 berbasis Arduino Uno R3 ATmega 328P. Penggunaan sensor 5Channel Flame sebagai pendeteksi api merupakan alat yang dapat mendeteksi keberadaan api dan mengaktifkan buzzer sebagai alarm peringatan. Penggunaan sensor MQ-6 sebagai pendeteksi gas merupakan alat yang dapat mendeteksi keberadaan gas dan mengaktifkan buzzer sebagai alarm peringatan.

Metode yang digunakan meliputi perancangan, pembuatan dan pengujian alat. Cara kerja alat ialah mendeteksi gas dan api secara realtime dan akan ditampilkan high pada saat gas dan api terdeteksi dan akan menampilkan low pada saat gas dan api tidak terdeteksi. Arduino Uno R3 digunakan untuk memproses keadaan tersebut, sehingga pada saat terdeteksi gas dan api, buzzer akan mengeluarkan bunyi peringatan dan SMS masuk ke handphone bahwa adanya gas dan api yang terdeteksi.

Kata Kunci : Arduino R3, Buzzer, LCD, Sensor 5 Channel Flame, Sensor MQ-6, SIM 800.

(6)

DESIGN AND DEVELOPMENT OF FIRE AND GAS LEAKING DETECTION USING ARDUINO MICROCONTROLLER SMS GATEWAY

ABSTRACT

Fire and gas leak detection devices have been made using a 5Channel Flame and MQ-6 based Arduino Uno R3 ATmega 328P sensors. Use of the 5Channel Flame sensor as a fire detector is a tool that can detect the presence of fire and activate the buzzer as a warning alarm. The use of the MQ-6 sensor as a gas detector is a tool that can detect the presence of gas and activate the buzzer as a warning alarm. The methods used include designing, manufacturing and testing tools. The way the tool works is to detect gas and fire in realtime and will be displayed high when gas and fire are detected and will display low when gas and fire are not detected. Arduino Uno R3 is used to process the situation, so that when gas and fire are detected, the buzzer will issue a warning sound and the SMS enters the cellphone that gas and fire are detected.

Keywords: Arduino R3, Buzzer, LCD, 5 Channel Flame Sensor, MQ-6 Sensor, SIM 800.

(7)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis mengucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, dengan limpahan berkat-nya penyusun Laporan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada berbagai pihak yang telah banyak membantu penulis dalam penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini yaitu kepada :

1. Kedua orangtua penulis Bapak Efendi dan Ibu Zuhairoh yang sangat penulis cintaidan sayangi. Terima kasih banyak atas kasih saying, pengorbanan, kesabaran, doa, dan motivasi yang diberikan kepada penulis.

2. Drs. Aditia Warman,M.Si selaku Dosen Pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.

3. Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak Dr. Sahrman Gea Ph.D selaku pembantu Dekan III Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

5. Bapak Drs. Takdir Tamba, M.Eng. Sc selaku Ketua Program Studi D-3 Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

6. Seluruh Staf Pengajar/Pegawai Program Studi D-3 Fisika yang telah memberikan petunjuk dan arahan selama dalam perkuliahan.

7. Teman-teman dan para sahabat yang telah menjadi keluarga kedua penulis selama ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan dari para pembaca.

Medan, Juli 2019

AYU WINANDA 162408025

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

PENGESAHAN LAPORAN TUGAS PROYEK ... i

ABSTRAK ... ii

ABSTRACT ... iii

PENGHARGAAN ... iv

DAFTAR ISI ...v

DAFTAR GAMBAR ... viii

DAFTAR TABEL... ix

BAB1 PENDAHULUAN... .1 1.1 Latar Belakang ...1

1.2 Rumusan Masalah ...2

1.3 Tujuan Penelitian ...2

1.4 Batasan Masalah...2

1.5 Metode Penelitian...2

1.6 Sistematika Penulisan...3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ...5

2.1 Mikrokontroler Arduino Uno ...5

2.1.1 Arduino Uno...6

2.1.2 Sumber ( Catu Daya) ...7

2.1.3 Memory ...7

2.1.4 Input dan Output ...7

2.1.5 Komunikasi ...8

2.1.6 Bahasa Pemrograman Arduino ...8

2.2 Sensor Gas (MQ6)...10

2.3 Sensor Api (5 Channel Flame) ...10

2.4 LCD (Liquid Cristal Display) ...11

(9)

2.5 Buzzer ...12

2.6 Power Supply ...13

2.7 Module SIM 800 L ...14

BAB 3 PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI ...15

3.1 Perancangan ...15

3.1.1 Blok Diagram Sistem ...15

3.1.2 Flowchart Alat ...16

3.2 Gambar Rangkaian ...17

3.2.1 Rangkaian Arduino ...17

3.2.2 Rangkaian Arduino dengan LCD ...17

3.2.3 Rangkaian Arduino dengan 5 Channel Flame ...18

3.2.4 Rangkaian Arduino dengan Sensor MQ6 dan Buzzer ...19

3.2.5 Rangkaian Keseluruhan Sistem...20

3.3 Pengujian Sistem ...20

3.3.1 Pengujian Arduino Uno ...20

3.3.2 Pengujian Sensor Channel Flame 5...21

3.3.3 Pengujian Sensor MQ6 ...21

3.3.4 Pengujian Power Supply ...21

3.3.5 Pengujian LCD ...21

3.3.6 Pengujian Buzzer ...22

3.3.7 Pengujian Module SIM 800L ...22

3.4 Tampilan Keseluruhan Alat ...23

3.5 Langkah-Langkah Pembuatan Layout PCB Rangkaian Keseluruhan Sistem...24

BAB IV ANALISA DATA ...26

4.1 Program Pengujian Rangkaian Mikrokontroler Arduino Uno ...26

4.2 Program Pengujian Rangkaian Liquid Crystal Display ...26

4.3 Program Pengujian Rangkaian sensor 5 Channel Flame ...27

4.4 Program Pengujian Rangkaian sensor MQ6 ...28

4.5 Program Pengujian Module SIM 800L ...30

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...33

(10)

5.1 Kesimpulan ...33

5.2 Saran ...33

DAFTAR PUSTAKA ... ix

LAMPIRAN ...x 1. Data Sheet Arduino Uno

2. Data Sheet Sensor MQ6

3. Data Sheet Sensor Channel Flame 4. Data Sheet LCD 16x2

5. Data Sheet Module SIM 800L

(11)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Skematik Arduino Uno R3 ...7

Gambar 2.2 Skematik Sensor MQ6 ...10

Gambar 2.3 Skematik Sensor Api 5 Channel Flame...11

Gambar 2.4 Skematik LCD ...11

Gambar 2.5 Skematik Buzzer ...13

Gambar 2.6 Power Supply ...14

Gambar 2.7 Module SIM 800L ...14

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem ...15

Gambar 3.2 Flowchat Sistem ...16

Gambar 3.3 Rangkaian Arduino ...17

Gambar 3.4 Rangkaian Arduino dengan LCD ...18

Gambar 3.5 Rangkaian Arduino dengan Sensor 5 Flame Channel ...18

Gambar 3.6 Rangkaian Arduino dengan Sensor MQ6 dan Buzzer ...19

Gambar 3.7 Rangkaian Arduino Keseluruh Sistem ...20

Gambar 3.8 Keseluruhan Alat ...23

Gambar 3.9 Layout Keseluruhan PCB ...24

(12)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 3.1 Pengujian output pin Arduino Uno ...20

Tabel 3.2 Pengujian Sensor Channel Flame 5 ...21

Tabel 3.3 Pengujian Sensor MQ6 ...21

Tabel 3.4 Hubungan Pin ke LCD ...21

Tabel 3.5 Pengujian Buzzer ...22

Tabel 3.6 Pengujian SIM 800L ...23

(13)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Masyarakat Indonesia sebagai pengguna tabung gas LPG dari tahun ke tahun semakin meningkat.Keadaan ini terjadi karena adanya penerapan program pemerintah yaitu konversi minyak tanah ke LPG dengan tujuan mengalihkan subsidi dan penggunaan minyak tanah oleh masyarakat ke LPG.Penggunaan tabung LPG tidak hanya terbatas pada masyarakat perkotaan saja, namun saat ini sudah merambah ke pelosok-pelosok lapisan perdesaan.Resiko penggunaan gas LPG yang sering terjadi kebocoran adalah terdapat pada tabung gas atau instalasi gas.Berdasarkan hasil pengujian Badan Standarisasi Nasional (BSN), sebanyak 66%

tabung gas yang diuji ternyata tidak layak pakai. Seiring dengan meningkatnya penggunaan gas LPG, maka kualitas produk tabung gas dari pihak produsen.

Sehingga tidak dapat menimbulkan bahaya kebocoran gas paling sering berasal dari celah antara mulut tabung regulator.Ini disebabkan seal yang berfungsi sebagai penyekat celah antara katup tabung gas dan regulator tidak bekerja. Seal ini berfungsi menutup dan mengisolasi celah antara regulator dan mulut atas tabung gas sehingga kebocoran gas dapat dihindari. Solusi yang diberikan pada penelitian ini adalah prmbuatan alat deteksi dini kebocoran gas LPG yang dapat diketahui secara jarak jauh. Pada saat ini alat deteksi dini kebocoran gas LPG yang dijual di masyarakat masih bersifat stand alone, hanya biasa dipantau pada area dimana alat tersebut diletakkan. Jadi untuk mengetahuiadanya kebocoran gas hanya lewat suara buzzer yang berbunyi nyaring dan jangkauannya tidak bisa jauh hanya sebatas di ruang lingkup itu saja. Pada perancangan alat ini, untuk mendeteksi ada dan tidaknya gas LPG digunakan sebuah sensor gas MQ-6 yang sudah banyak diproduksi dan beredar luas dipasaran, sebagai pengontrol dan pengolah datanya menggunakan arduino.

Selain itu juga sistem ini juga mampu mengirim informasi ke handphone pengguna apabila terjadi kebocoran gas LPG berupa pesan singkat yaitu SMS.

Diharapkan dengan solusi ini maka masyarakat sebagai konsumen akan merasa nyaman dalam penggunaan gas LPG secara dini dapat mencegah terhadap hal-hal yang lebih krusial, seperti ledakan dan kebakaran.

(14)

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang, maka permasalahan yang dikaji adalah sebagai berikut :

1. Bagaimana sistem kerja dari Alat Pendeteksi Kebakaran dan Kebocoran Gas Dengan SMS Gateway Berbasis Arduino.

2. Bagaimana cara perancangan dan pembuatan Alat Pendeteksi Kebakaran dan Kebocoran Gas Dengan SMS Gateway Berbasis Arduino.

3. Bagaimana mengaplikasikan mikrokontroller Arduino Uno sebagai pengontrol, penerima, dan pengolah data pada sistem elektronika pada Alat Pendeteksi Kebakaran dan Kebocoran Gas.

1.3 Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah :

1. Memanfaatkan sensor MQ6 dan sensor 5Channel Flame sebagai pendeteksi kebakaran dan kebocoran gas.

2. Mengetahui dan memahami mikrokontroller Arduino Uno secara umum, sensor yang digunakan, serta komponen yang terdapat pada pembuatan alat.

3. Memanfaatkan mikrokontroller Arduino Uno sebagai pengontrol, penerima dan pengolah data pada Alat Pendeteksi Kebakaran dan Kebocoran gas.

1.4 Batasan Masalah

Dalam perancangan dan pembuatan tugas akhir ini di berikan batasan batasan masalah sebagai berikut :

1. Perancangan dan pembuatan alat ini berbasis mikrokontroller Arduino Uno.

2. Sensor yang digunakan adalah sensor MQ6 yang berfungsi untuk mendeteksi gas, dan sensor 5Channel Flame yang berfungsi untuk mendeteksi api. jika ada gas dan api dalam ruangan maka sensor akan mengirimkan data yang nantinya akan diproses oleh Arduino Uno.

3. Alat ini diterapkan pada ruangan tertutup.

1.5 Metodologi Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penyelesaian tugas akhir ini meliputi :

(15)

1. Studi Literatur

Studi literatur dimaksudkan untuk mencari referensi dan mempelajarinya guna mendukung dalam perancangan tugas akhir.

2. Perancangan Sistem

Pada tahap ini dilakukan perancangan rangkaian sitem dan blok diagram.

3. Perancangan dan Pembuatan Alat

Pada tahap ini dilakukan perancangan dan pembuatan alat pendeteksi kebakaran dan kebocoran gas dengan sms gateway berbasis Arduino Uno.

4. Analisis dan Pengujian

Analisis dan pengujian dimaksudkan untuk mengetahui sejauh mana alat yang dibuat pada tugas akhir ini dapat berfungsi sesuai dengan yang diharapkan.

5. Penyusunan Laporan

Tahap akhir pada tugas akhir ini adalah penyusunan laporan dengan tahap tahap diatas.

1.6 Sistematika Penulisan

Berikut merupakan sistem penulisan yang digunakan dalam penyusunan laporan tugas akhir :

1. BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi penjelasan mengenai latar belakang pemilihan judul, batasan masalah, motivasi dan tujuan tugas akhir, sasaran tugas akhir, metode tugas akhir dan sistematika penulisan.

2. BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Bab ini berisi landasan teori yang menjadi referensi utama dalam penulisan tugas akhir. Teori yang dibahas berhubungan dengan sistem yang akan dibuat dan juga yang akan digunakan untuk kepentingan analisis dan perancangan.

3. BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI

Bab ini membahas tentang perancangan prototipe alat, pembuatan rangkaian prototipe, blok diagram, pengukuran dan cara kerja rangkaian

(16)

yang dapat menghasilkan Alat Pendeteksi Kebakaran dan Kebocoran Gas Dengan SMS Gateway berbasis Arduino Uno.

4. BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini menjelaskan tentang kesimpulan dari pengujian dan saran masukan untuk mengembangkan dan melengkapi sistem yang sudah dibangun untuk masa yang mendatang.

DAFTAR PUSTAKA

Pada bagian ini akan dipaparkan tentang sumber-sumber literatur yang digunakan dalam pembuatan Projects.

(17)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Mikrokontroler Arduino Uno

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input-output. Mikrokontroler adalah salah satu dari bagian dasar dari suatu sistem komputer. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama. Secara sederhana, komputer akan menghasilkan output spesifikasi berdasarkan inputan yang diterima dan program yang dikerjakan.

Mikrokontroler merupakan komputer di dalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektivitas biaya.

Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronika yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini. Yang dimaksud dengan sistem minimal adalah sebuah rangkaian mikrokontroler yang sudah dapat digunakan untuk menjalankan sebuah aplikasi.

Sebuah IC mikrokontroler tidak akan berarti bila hanya berdiri sendiri. Pada dasarnya sebuah sistem minimal mikrokontroler AVR memiliki prinsip yang sama, yang terdiri dari 4 bagian, yaitu:

1. Prosesor, yaitu mikrokontroler itu sendiri.

2. Rangkaian reset agar mikrokontroler dapat menjalankan program mulai dari awal.

3. Rangkaian clock, yang digunakan untuk memberi detak pada CPU.

4. Rangkaian catu daya, yang digunakan untuk memberi sumber daya.

Mikrokontroler terdiri dari berbagai jenis mikrokontroler yang umum digunakan.Dalam penelitian ini menggunakan jenis mikrokontroler Arduino.Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang didalamnya terdapat komponen utama, yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit)

(18)

yang bisa deprogram menggunakan komputer.tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronika dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai dengan yang diinginkan.

Jadi mikrokontroler bertugas sebagai „otak‟ yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian elektronik. Secara umum, Arduino terdiri dari dua bagian, yaitu:

1. Hardware berupa papan input/ output (I/O) yang open source.

2. Software Arduino yang juga open source, meliputi software Arduino IDE untuk menulis program dan driver untuk koneksi dengan computer.

2.1.1 Arduino Uno

Arduino Uno adalah papan mikrokontroler berbasis ATmega328 yang memiliki 14 pin digital input/output (di mana 6 pin dapat dignakan sebagai output PWM), 6 input analog, clock speed 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Board ini menggunakan daya yang terhubung ke komputer dengan kabel USB atau daya eksternal dengan adaptor AC-DC atau baterai.Arduino Uno adalah pilihan yang baik untuk pertama kali atau bagi pemula yang ingin mengenal Arduino.Di samping sifatnya yang reliable juga harganya murah. Spesifikasi Board Arduino Uno:

 Mikrokontroler ATmega 328

 Tegangan Operasi 5V

 Tegangan Input 7-12V

 Batas Tegangan Input 6-20V

 Pin Digital I/O 14 (di mana 6 pin output PWM)

 Pin Analog Input 6

 Arus DC per I/O Pin 40 mA

 Arus DC untuk pin 3.3V

 Flash Memory 32 kB (ATmega328), di mana 0,5 kB digunakan oleh bootloader

 SRAM 2 kB (ATmega328)

 EPROM 1 kB (ATmega328)

 Clock 16 MHz

(19)

2.1.2 Sumber (Catu Daya)

Arduino dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal.Sumber daya dipilih secara otomatis.Sumber daya eksternal (non-USB) dapat berasal dari adapter AC-ke-DC atau baterai. Adaptor ini dapat pada power pin (Gnd dan Vin). Board Arduino Uno dapat beroperasi pada pasokan eksternal dari 6 sampai 20 volt. Jika suplai kurang 7V.meskipun, pin 5V dapat disuplai kurang dari lima volt, board mugkin tidak stabil. Jika menggunakan tegangan lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan merusak board.Kisaran yang disarankan adalah 7 sampai 12 volt.

Gambar 2.1 Skematik Arduino

2.1.3 Memory

ATmega328 mempunyai memori 32 kB (dengan 0.5 kB digunakan untuk bootloader), juga mempunyai 2 kB SRAM dan 1 kB EPROM .

2.1.4 Input dan Output

Setiap pin digital pada board Arduino Uno dapat digunakan sebagai input dan output. Dengan menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digitalRead().

Pin-pin ini beroperasi pada tegangan 5 volts.Setiap pin mampu memberikan atau menerima arus maksimum dan memiliki resistor pull-up internal (secara default tidak terhubung) dari 20-50 KΩ. Selain itu, beberapa pin memiliki fungsi khusus:

(20)

 Serial: 0 (RX) dan 1 (TX). Digunakan untuk menerima (RX) dan mengirimkan (TX) data serial TTL. Pin ini terhubung ke pin yang sesuai dari chip ATmega8U2 USB-to-TTL Serial.

 Interupsi Eksternal: 2 dan 3. Pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu interrupt pada nilai yang rendah, tepi naik atau turun, atau perubahan nilai.

 PWM 3, 5, 6, 9, 10, dan 11. Menyediakan 8-bit output PWM dengan fungsi analogWrite().

 SPPI: 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), 13 (SCK). Pin ini mendukung komunikasi SPI menggunakan library SPI.

 LED: 13. Terdapat LED pin digital 13 pada board. Ketika pin bernilai TINGGI (HIGH), LED menyala (ON), ketika pin bernilai rendah (LOW), LED akan mati (OFF).

 Arduino Uno memiliki 6 input analog, berlabel A0 sampai A5, yang masing- masing menyediakan 10 bit resolusi (yaitu 1024 nilai yang berbeda). Secara default, 5 volt dari Ground.

2.1.5 Komunikasi

Arduino Uno memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan computer, Arduino lain, atau mikrokontroler lainnya.ATmega328 menyediakan UART TTL (5V) komunikasi serial, yang tersedia di pin digital 0 (RX) dan 1 (TX).

2.1.6 Bahasa Pemrograman Arduino

Banyak bahasa pemrograman yang biasa digunakan untuk program mikrokontroler, misalnya bahasa assembly.Namun dalam pemrograman Arduino bahasa yang dipakai adalah bahasa C. Bahasa C adalah bahasa yang sangat lazim dipakai sejak awal computer diciptakan dan sangat berperan dalam perkembangan software.Di internet banyak Library Bahasa C untuk Arduino yang bisa didownload dengan gratis.Setiap library Arduino biasanya disertai dengan contoh pemakaiannya, keberadaan library-library ini bukan hanya membantun kita membuat proyek mikrokontroler, tetapi bisa dijadikan sarana untuk mendalami pemrograman Bahasa C pada mikrokontroler. Berikut ini adalah penjelasan mengenai karakter bahasa C dan software Arduino:

(21)

a. Struktur : Setiap program Arduino (biasa disebut sketch) mempunyai dua buah fungsi yang harus ada.

 Void setup() { }

Semua kode di dalam kurung kurawal akan dijalankan hanya satu kali ketika program Arduino dijalankan untuk pertama kalinya.

 Void loop() { }

Fungsi ini akan dijalankan setelah setup (fungsi void setup) selesai. Setelah dijalankan satu kali fungsi ini akan dijalankan lagi, dan lagi secara terus- menerus sampai catu daya (power) dilepaskan.

b. Syntax : Berikut ini adalah elemen bahasa C yang dibutuhkan untuk format penulisan.

 //(komentar satu baris)

 /* */(komentar banyak baris)

 { } (kurung kurawal)

 ; (titik koma)

c. Variabel : Sebuah program secara garis besar dapat didefenisikan sebagai instruksi untuk memindahkan angka dengan cara yang cerdas. Variable inilah yang digunakan untuk memindahkannya. Integer, Long, Boolean, Float, Char, Byte, Unsignt int, Unsign long, Double, String, Array.

d. Operator Matematika : operator yang digunakan untuk memanipulasi angka.

e. Operator Pembanding : digunakan untuk membandingkan nilai logika.

f. Struktur Pengaturan : Program sangat tergantung pada pengaturan apa yang akan dijalankan berikutnya, berikut ini elemen dasar pengaturan: if…else dan for.

g. Digital :

 PinMode(pin, mode)

 digitalWrite(pin, value)

 digitalRead(pin)

h. Analog :Arduino adalah mesin digital, tetapi mempunyai kemampuan untuk beroperasi di dalam analog.

 analogWrite(pin, value)

 analogRead(pin)

(22)

2.2 Sensor Gas (MQ 6)

Sensor adalah komponen yang dapat digunakan untuk mengkonversi suatu besaran tertentu menjadi satuan analog sehingga dapat dibaca oleh suatu rangkaian elektronik. Atau dengan kata lain Sensor adalah alat untuk mendeteksi/mengukur sesuatu, yang digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia menjadi tegangan dan arus listrik. MQ-6 adalah Sensor gas yang digunakan untuk mendeteksi lpg, Iso-butane, Propane dengan sensitivitas yang tinggi. Sensor gas MQ-6 ini mempunyai sensitivitas yang kecil terhadap zat alkohol dan asap rokok. Sensor gas MQ-6 merupakan sensor yang mempunyai respon cepat terhadap lpg (Liquid Petroleum Gas), stabil dan tahan lama serta dapat digunakan dalam rangkaian drive yang sederhana.

Gambar 2.2 Skematik Sensor MQ-6

2.3 Sensor Api ( 5 Channel Flame)

Flame sensor merupakan sensor yang mempunyai fungsi sebagai pendeteksi nyala api yang dimana api tersebut memiliki panjang gelombang antara 760nm – 1100nm. Sensor ini menggunakan infrared sebagai tranduser dalam mensensing kondisi nyala api. Dalam kebanyakan pertandingan kompetisi robot, pendeteksian akan nyala api misalny lilin masih tetap jadi salah satu aturan yang umum dalam kompetensi lomba yang tidak akan pernah ditinggalkan. Dikarena itulah sensor ini mempunyai peran yang vital yang berfungsi sebagai “mata” bagi robot dalam menyelesaikan tugasnya menemukan posisi nyala api. Suhu normal pembacaan normal sensor ini yaitu pada 25 – 85°C dengan besar sudut pembacaan pada 60°.

Dengan memperhatikan jarak sensing antara objek yang akan disensing dengan sensor tidak boleh terlalu dekat, yang berakibat lifetime sensor yang cepat rusak.

Cara kerja sensor ini yaitu dengan mengidentifikasi atau mendeteksi nyala api dengan menggunakan metode optik. Pada sensor ini menggunakan tranduser yang

(23)

berupa infrared (IR) sebagai sensing sensor. Tranduser ini digunakan untuk mendeteksi akan penyerapan cahaya pada panjang gelombang tertentu. Yang dimana memungkinkan alat ini untuk membedakan antara spectrum cahaya pada api dengan spectrum cahaya lainnya seperti spectrum cahaya lampu.

Gambar 2.3 Skematik Channel 5 Flame Sensor

2.4 LCD ( Liquid Cristal Display)

LCD merupakan sebuah komponen yang sering digunakan dalam aplikasi mikrokontroler. Arduino mendukung LCD keluarga Hitachi HD44780. Untuk aplikasi yang menggunakan LCD dibutuhkan pula sebuah potensiometer yang digunakan untuk mengatur tingkat kecerahan dari karakter yang akan ditampilkan di LCD.

Gambar 2.4 Skematik LCD 16 x 2

LCD dapat bekerja dengan tegangan sebesar 5 Volt yang didapat dari keluaran mikrokontroler, untuk itu biasanya LCD dihubungkan dengan mikrokontroler. LCD yang paling banyak digunakan saat ini ialah LCD M16632 refurbish karena harganya cukup murah. LCD adalah lapisan dari campuran organik antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven-segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang. Lapisan sandwich memiliki polarizer

(24)

cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang diikuti dengan lapisan reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul- molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan. Pada aplikasi umumnya RW diberi logika rendah “0”.Bus data terdiri dari 4-bit atau 8-bit.Jika jalur data 4-bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7. Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface LCD merupakan sebuah parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8-bit dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu. Jika mode 4-bit yang digunakan, maka 2 nibble data dikirim untuk membuat sepenuhnya 8-bit (pertama dikirim 4-bit MSB lalu 4-bit LSB dengan pulsa clock EN setiap nibblenya). Fungsi Pin LCD (Liquid Cristal Display) 16x2 :

1. DB0 – DB7 adalah jalur data (data bus) yang berfungsi sebagai jalur komunikasi untuk mengirimkan dan menerima data atau instruksi dari mikrokontrooler ke modul LCD.

2. RS adalah pin yang berfungsi sebagai selektor register (register sellect) yaitu dengan memberikan logika low (0) sebagai register perintah dan logika high (1) sebagai register data.

3. R/W adalah pin yang berfungsi untuk menentukan mode baca atau tulis dari data yang terdapat pada DB0 – DB7. Yaitu dengan memberikan logika low (0) untuk fungsi read dan logika high (1) untuk mode write.

4. Enable (E), berfungsi sebagai Enable Clock LCD, logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data.

2.5 Buzzer

Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya.

(25)

Jenis Buzzer yang sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper. Buzzer yang menggunakan efek Piezoelectric untuk menghasilkan suara atau bunyinya. Tegangan listrik yang diberikan ke bahan Piezoelectric akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut kemudian diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan menggunakan diafragma dan resonator.

Gambar 2.5 Skematik Buzzer 2.6 Power Supply ( Catu Daya )

Catu Daya atau sering disebut dengan Power Supply adalah sebuah piranti yang berguna sebagai sumber listrik untuk piranti lain. Pada dasarnya Catu Daya bukanlah sebuah alat yang menghasilkan energi listrik saja, namun ada beberapa Catu Daya yang menghasilkan energi mekanik, dan energi yang lain. Daya untuk menjalankan peralatan elektronik dapat diperoleh dari berbagai sumber. Cara kerja dari power supply ini adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan AC lain yang lebih kecil dengan bantuan Transformator. Tegangan ini kemudian disearahkan dengan menggunakan rangkaian penyearah tegangan, dan dibagian akhir ditambahkan kapasitor sebagai pembantu menyearahkan tegangan sehingga tegangan DC yang dihasilkan oleh power supply jenis ini tidak terlalu bergelombang. Selain menggunakan dioda sebagai penyearah, rangkaian lain dari jenis ini menggunakan regulator tegangan sehingga tegangan yang dihasilkan lebih baik daripada rangkaian yang menggunakan dioda. Power Supply jenis ini dapat menghasilkan tegangan DC yang bervariasi antara 0 – 30 Volt dengan arus antara 0 – 5 Ampere.

(26)

Gambar 2.6 Skematik Catu Daya 2.7 Module SIM 800 L

SIM800 adalah salah satu Module GSM/GPRS Serial yang dapat kita Gunakan bersama Arduino/AVR. Sim 800L adalah modul GSM / GPRS yang dapat digunakan pada Arduino / AVR. Modul ini bekerja pada 4 band frekuensi yaitu 850Mhz, 900Mhz, 1800Mhz, dan 1900Mhz. Modul ini dapat mengirim sms, menerima sms, melakukan panggilan, serta komunikasi paket data (Internet) SIM 800 L GSM Module merupakan modul GSM/GPRS yang saat ini sedang populer digunakan oleh orang-orang yang bergelut di dunia elektronika karena memang modul ini bisa digunakan sebagai peralatan untuk komunikasi jarak jauh. Salah satu alasan mengapa anda perlu memahami cara menggunakan SIM 800 L GSM Module adalah karena modul ini biasa digunakan untuk komunikasi menggunakan telepon dengan menggunakan kartu SIM berjenis micro SIM. Meskipun memang di Indonesia banyak versi dari breakout board, namun yang paling umum adalah versi mini yang menggunakan kartu GSM jenis micro SIM. SIM800L ini ini dapat diatur melalui perintah AT command. Contohnya seperti program diatas. Melalui komunikasi serial RX/TX, Arduino memerintahkan sebuah perintah dengan bahas AT command kepada SIM800L untuk selanjutnya dieksekusi.

Gambar 2.7 Module SIM 800 L

(27)

BAB III

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI 3.1 Perancangan

Perancangan merupakan suatu tahap yang sangat penting didalam penyelesaian pembuatan suatu alat ukur. Pada perancangan dan pembuatan alat ini akan ditempuh bebrapa langkah yang termasuk kedalam langkah perancangan antara lain pemiihan komponen yang sesaui dengan kebutuhan serta pembuatan alat. Dalam perancangan ini dibutuhkan bebrapa petunju yang menunjang pembuatan alat seperti buku teori, data sheet atau buku lainnya. Dimana buku petunjuk tersebut memuat teori-teori perancangan maupun spesifikasi komponen yang akan digunakan dalam pembuatan alat, melakukan percobaan serta pengujian alat.

Tujuan perancangan adalah untuk memudahkan dalam pembuatan suatu alat serta mendapatkan suatu alat yang baik seperti yang diharapkan dengan memperhatikan penggunaan komponen dengan harga ekonomis serta mudah didapat dipasasaran. Selain itu, perancangan juga bertujuan untuk membuat solusi dari suatu permasalahan dengan penggabungan prinsip-prinsip elektronik dan mekanik, serta degan literature dengan proyek yang ada.

3.1.1 Diagram Blok Sistem

Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian Sistem PSU

CHANNEL 5 FLAME

MQ 6

ARDUINO UNO

LCD 16x2

BUZZER

SIM 800

(28)

Berdasarkan diagram blok diatas terdapat beberapa komponen yang fungsinya sebagai berikut :

1. PSU : Sebagai penyedia sumber arus listrik ke sistem dan sensor.

2. Arduino : berfungsi sebagai mikrokontroler yang memproses output sensor.

3. Sensor Channel 5 Flame : berfungsi sebagai pendeteksi api di dalam ruangan.

4. Sensor MQ6 : berfungsi sebagai pendeteksi gas di dalam ruangan.

5. LCD : berfungsi sebagai display atau penampil data yang berupa karakter.

6. Buzzer : berfungsi sebagai indikator alarm jika terdeteksi api dan gas.

7. SIM 800 : berfungsi sebagai pengirim sms ke handphone.

3.1.2 Flowchart Alat

Tidak

Ya

Gambar 3.2 Flowchat Sistem Mula

Inisialisasi Sensor

Baca Sensor 5 Channel Flame dan MQ 6

Api/

Gas terdetek

Buzzer Mati, Tampilan LCD = LOW SIM 800 Tidak Ada SMS

Buzzer Nyala, Tampilan LCD =HIGH

SIM 800 mengirim SMS ( Awas ada api atau Awas Ada Gas

END

(29)

3.2 Gambar Rangkaian

3.2.1 Gambar Rangkaian Arduino Uno

Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet).

Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC. Skematik rangkaian arduino seperti pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Rangkaian Arduino Uno

3.2.2 Rangkaian Arduino dengan LCD

LCD adalah lapisan dari campuran organik antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven-segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan dengan medan listrik (tegangan), molekul organik yang panjang dan silindris menyesuaikan diri dengan elektroda dari segmen. Lapisan sandwich memiliki polarizer cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang diikuti dengan lapisan reflektor.

Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul-molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan. Rangkaiannya seperti pada Gambar 3.4

(30)

Gambar 3.4 Rangkaian Arduino dengan LCD

3.2.3 Rangkaian Arduino dengan Sensor 5 Flame Channel

Flame sensor merupakan sensor yang mempunyai fungsi sebagai pendeteksi nyala api yang dimana api tersebut memiliki panjang gelombang antara 760nm – 1100nm.

Sensor ini menggunakan infrared sebagai tranduser dalam mensensing kondisi nyala api. Suhu normal pembacaan normal sensor ini yaitu pada 25 – 85°C dengan besar sudut pembacaan pada 60°. Rangkaian seperti gambar 3.5

Gambar 3.5 Rangkaian Arduino dengan Sensor 5 Flame Channel

(31)

3.2.4 Rangkaian Arduino dengan Sensor MQ6 dan Buzzer

MQ-6 adalah Sensor gas yang digunakan untuk mendeteksi lpg, Iso-butane, Propane dengan sensitivitas yang tinggi. Sensor gas MQ-6 ini mempunyai sensitivitas yang kecil terhadap zat alkohol dan asap rokok. Sensor gas MQ-6 merupakan sensor yang mempunyai respon cepat terhadap lpg (Liquid Petroleum Gas), stabil dan tahan lama serta dapat digunakan dalam rangkaian drive yang sederhana. Sensor gas MQ-6 biasa digunakan didalam perlengkapan mendeteksi kebocoran gas dalam kegiatan rumah tangga dan industri, yang cocok untuk mendeteksi lpg, iso-butane, propane, lng, serta menghindari gangguan dari pendeteksian zat Alkohol, asap masakan, dan rokok untuk mengurangi kesalahan pendeteksian. Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya. Rangkaian seperti gambar 3.6

Gambar 3.6 Rangkaian Arduino dengan MQ6 dan Buzzer

(32)

3.2.5 Rangkaian Keseluruhan Sistem

Gambar 3.7 adalah gambar keseluruhan rangkaian sistem alat pendeteksi kebakaran dan kebocoran gas. Dengan memanfaatkan ArduinoUno sebagai pengatur setiap komponen yang digunakan. Sensor Flame Channel 5 dan Sensor MQ6 untuk mendeteksi api dan kebocoran gas sehingga setiap komponen bekerja dengan baik.

Gambar 3.7 Rangkaian Keseluruhan Sistem 3.3 Pengujian Sistem

3.3.1 Pengujian Arduino Uno

Pengujian Arduino Uno dilakukan dengan cara pengukuran output pin arduino uno. Berikut tabel pengujian arduino uno :

Tabel 3.1 Pengujian output pin Arduino Uno

PIN Vout

VCC ( 5 V ) 4,98 V

3,3 V 3.29 V

Reset ( Tidak Ditekan ) 4,98 V

Reset ( Ditekan ) 0,01 V

Analog ( high ) 4,98 V

(33)

Analog ( low ) 0,01 V

Digital ( high ) 4,98 V

Digital ( low ) 0,01 V

3.3.2 Pengujian Sensor Channel Flame 5 ( Sensor Api)

Pengujian Sensor Channel Flame 5 dilakukan dengan cara pengukuran output pin Channel Flame 5. Berikut tabel pengujian Channel Flame 5 :

Tabel 3.2 Pengujian Sensor Probe TDS

Kondisi Vout

Diberi Api 3,3 V

Tidak diberi Api 0,1 V

3.3.3 Pengujian Sensor MQ6

Pengujian MQ6 dilakukan dengan cara pengukuran output pin MQ6. Berikut tabel pengujian MQ6 :

Tabel 3.3 Pengujian output pin MQ6

PIN Vout

Diberi Gas 4,9 V

Tidak diberi Gas 0,1 V

3.3.4 Pengujian Power Supply (12V)

Pengujian catu daya dilakukan dengan cara mengukur tegangan pada baterai menggunakan multimeter digital dan hasil yang dikeluarkan adalah tegangan 11,1 V.

3.3.5 Pengujian LCD (Liquid Cristal Display)

Pengujian LCD dilakukan dengan merangkai LCD ke arduino dan menampilkan suatu karakter. Seperti pada table 3.4.

Tabel 3.4 Hubungan pin LCD ke Arduino

Pin LCD Pin Arduino

1 (GND) GND

2 (VCC) VCC (5V)

(34)

3 (VEE) V out (Potensio)

4 (RS) Pin 3

5 (RW) GND

6 (EN) Pin 4

7 (D0) -

8 (D1) -

9 (D2) -

10 (D3) -

11 (D4) Pin 5

12 (D5) Pin 6

13 (D6) Pin 7

14 (D7) Pin 8

15 (A) VCC (5V)

16 (K) GND

Pada pengujian rangkaian LCD, LCD dihubungkan pada pin digital 3, 4, 5, 6, 7, 8, yang merupakan pin I/O. Pengujian LCD adalah dengan cara memprogram LCD dengan software Arduino.cc bahasa C yang didalamnya terdapat command tersebut.

3.3.6 Pengujian Buzzer

Pengujian ini dilakukan dengan cara melihat status buzzer apakah aktif atau tidak saat sensor mendeteksi gas dan api. Dari hasil pengujiab tersebut didapatkan bahwa disaat sensor mendeteksi gas dan api, buzzer aktif.

Tabel 3.5 Pengujian Buzzer

Kondisi Vout

Diberi Tegangan Hidup

Tidak diberi Tegangan Mati

3.3.7 Pengujian SIM 800 L

Pengujian ini dilakukan dengan cara melihat status sim 800 apakah aktif atau tidak saat sensor mendeteksi gas dan api. Dari hasil pengujiab tersebut didapatkan bahwa disaat sensor mendeteksi gas dan api, SIM 800L aktif.

(35)

Tabel 3.6 Pengujian SIM 800 L

Kondisi Vout

Diberi Tegangan Awas Ada Gas atau Awas Ada Api

Tidak diberi Tegangan Mati

3.4 Tampilan Keseluruhan Alat

Gambar 3.8 Keseluruhan Alat

3.5 Langkah-langkah Pembuatan Layout PCB Rangkaian Keseluruhan Sistem 1. Pembuatan rangkaian menggunakan aplikasi EAGLE (Easily Applicable

Graphical Layout Editor), merupakan sebuah aplikasi untuk mendesain skematik elektronika maupun PCB (Printed Circuit Board).

2. Buka aplikasi eagle, kemudian klik file → New. Maka akan muncul lembar skematik kerja eagle yang baru.

3. Klik ikon Add , yang berfungsi untuk mencari simbol komponen-komponen elektronika yang dibutuhkan. Adapun komponen elektronika yang digunakan yaitu :

 Arduino Uno

 LCD 16x2

 Sensor MQ6

 Sensor Channel Flame

 Buzzer

(36)

4. Kemudian klik ikon Wire , yang berfungsi menghubungkan komponen yang satu dengan komponen yang lain.

5. Setelah semuanya terhubung seperti pada gambar dibawah ini. Klik ikon switch to board

, yang berfungsi mengubah rangkaian skematik menjadi board.

6. Kemudian masukkan semua komponen ke dalam kotak yang telah disediakan dan susunlah sesuai dengan keinginan agar terlihat rapi.

7. Klik ikon Route , yang menghubungkan komponen satu ke komponen lainnya.

8. Kemudian klik ikon polygon , berfungsi mengotaki daerah yang akan di

cetak. Kemudian klik ikon change , berfungsi mengatur isolate dan width.

Dan klik ikon ratsnest dan untuk mengatur gambar menjadi seperti dibawah ini.

Gambar 3.9 Layout Keseluruhan PCB

(37)

Maka gambar rangkaian siap untuk dicetak.

9. Kemudian sebelum hasil print di gosokkan ke PCB, bersihkan PCB terlebih dahulu menggunakan kertas pasir sampai betul-betul bersih agar kertas mudah menempel ke PCB.

10. Bor lah PCB tersebut dan susunlah komponen sesuai dengan tempatnya. Setelah itu, solder lah seluruh komponen dengan rapi dan benar agar rangkaian dapat menyala. Selesai.

(38)

BAB IV ANALISA DATA

4.1 Program Pengujian Rangkaian Mikrokontroler Arduino Uno

Pengujian pada rangkaian mikrokontroler Arduino Uno ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ini dengan rangkaian Arduino yaitu menghubungkan kabel hitam (GDN) ke kaki pin GND pada arduino, menghubungkan kabel merah (VCC) ke pin VSS pada arduino, menghubungkan kabel kuning (signal data) ke kaki 2 arduino. Langkah selanjutnya adalah memberikan program sederhana pada mikrokontroler Arduino, program yang diberikan adalah sebagai berikut:

void setup() {

pinMode( 13, OUTPUT );

}

void loop() {

digitalWrite( 13, HIGH );

}

4.2 Pengujian Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD) 2x16

LCD dihubungkan langsung ke pin digital dari Arduino yang berfungsi mengirimkan data hasil pengolahan untuk ditampilkan dalam bentuk alfabet dan numerik pada LCD. Display karakter pada LCD diatur oleh pin EN, RS dan RW.

Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan untuk memberitahu LCD bahwa anda sedang mengirimkan sebuah data. Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN harus dibuat logika low „0‟ dan set high „1‟ pada dua jalur kontrol yang lain RS dan RW. Jalur RW adalah jalur kontrol Read/Write. Ketika RW berlogika low „0‟, maka informasi pada bus data akan dituliskan pada layar LCD.

Ketika RW berlogika high „1‟, maka program akan melakukan pembacaan memori dari LCD. Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi logika low

„0‟.Berdasarkan keterangan di atas maka kita sudah dapat membuat progam untuk menampilkan karaker pada display LCD. Adapun program yang diisikan ke Arduino untuk menampilkan karakter pada display LCD adalah sebagai berikut:

#include <Wire.h>

#include<LiquidCrystal.h>

(39)

LiquidCrystal lcd(3, 4, 5, 6, 7, 8);

void setup() { Lcd.begin(16, 2);

}

void loop() { lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("*AYU WINANDA*");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("*162408025*");

delay(1000);

lcd.clear();

Perintah di atas menampilkan teks “AYU WINANDA 162408025”. Dengan tertampilnya teks yang dibuat tersebut dapat dikatakan LCD bekerja dengan baik.

4.3 Program Pengujian Sensor 5 Channel Flame

Sebelum melakukan pengujian pada sensor, sebelumnya dimasukkan data pada saat ada api hidup menggunakan program arduino. Maka data akan tersimpan di memori. Kemudian arduino diprogram ulang di lakukan pengujian. Bila api yang dideteksi maka akan di tampilkan HIGH namun bila api tidak terdeteksi maka akan ditampilkan LOW. Contoh progam sebagai berikut:

#include <SoftwareSerial.h>

#include <LiquidCrystal.h>

void setup() {

pinMode(outputPin, OUTPUT);

pinMode(sensorPin, INPUT);

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

bacasensor = digitalRead(sensorPin);

(40)

if (bacasensor == HIGH) {

digitalWrite(outputPin, HIGH);

Serial.println("Terdeteksi Panas Api");

} else {

digitalWrite(outputPin, LOW);

Serial.println("Tidak Terdeteksi Panas Api");

delay(1000);

} }

4.4 Program Pengujian sensor MQ 6

Sebelum melakukan pengujian pada sensor, sebelumnya dimasukkan data pada saat ada gas terdeteksi menggunakan program arduino. Maka data akan tersimpan di memori. Kemudian arduino diprogram ulang di lakukan pengujian. Bila gas yang dideteksi maka akan di tampilkan HIGH namun bila gas tidak terdeteksi maka akan ditampilkan LOW. Contoh progam sebagai berikut:

void loop() {

nilaisensor0 = analogRead(sensor0);

averagenilai = (nilaisensor0 + nilaisensor1 + nilaisensor2 +nilaisensor3 + nilaisensor4)/5;

lcd.print("GAS");

lcd.print("FIRE");

lcd.print("|");

(41)

lcd.print("|");

Serial.println(nilaisensor0);

Serial.println(averagenilai);

delay(500);

lcd.clear();

if (averagenilai >= 500) { // turn LED on:

digitalWrite(outputPin1, HIGH);

lcd.print("YES");

lcd.print("HIGH");

} else {

// turn LED off:

digitalWrite(outputPin1, LOW);

lcd.print("NO");

lcd.print("LOW");

}

if (nilaisensor5 > 250){

lcd.print("YES");

(42)

lcd.print("HIGH");

} else {

lcd.print("NO");

lcd.print("LOW");

}

4.4 Program Pengujian SIM 800L

Pengujian ini dilakukan dengan cara melihat status sim 800 apakah aktif atau tidak saat sensor mq6 dan 5 Channel flame mendeteksi adanya kebocoran gas dan api. Dari hasil pengujian didapatkan hasil yaitu sensor mq6 dan 5 Channel flame mendeteksi api dan gas maka sms akan terkirim ke Handphone, ini ditujukan agar bisa tahu adanya kebocoran dan kebakaran saat tidak di rumah. Berikut adalah programnya:

#include <Wire.h>

#include<LiquidCrystal.h>

#include <SoftwareSerial.h>

#define SIM800_TX_PIN 11

#define SIM800_RX_PIN 10

SoftwareSerial serialSIM800(SIM800_TX_PIN,SIM800_RX_PIN);

Serial.println("Program Kirim SMS...");

serialSIM800.write("AT+CMGF=1\r\n");

delay(1000);

serialSIM800.write("AT+CMGS=\"082366928532\"\r\n");

delay(1000);

serialSIM800.write("AWAS ADA API");

delay(1000);

serialSIM800.write((char)26);

(43)

delay(1000);

Serial.println("SMS Terkirim !");

} else {

// turn LED off:

digitalWrite(outputPin1, LOW);

lcd.print("NO");

lcd.print("LOW");

}

if (nilaisensor5 > 250){

lcd.print("YES");

lcd.print("HIGH");

Serial.begin(9600);

while(!Serial);

serialSIM800.begin(9600);

delay(1000);

Serial.println("Program Kirim SMS...");

serialSIM800.write("AT+CMGF=1\r\n");

delay(1000);

serialSIM800.write("AT+CMGS=\"082366928532\"\r\n");

delay(1000);

serialSIM800.write("AWAS ADA GAS");

delay(1000);

serialSIM800.write((char)26);

delay(1000);

Serial.println("SMS Terkirim !");

}

(44)

else {

lcd.print("NO");

lcd.print("LOW");

} }

(45)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pembahasan tentang tentang Rancang Bangun Alat Pendeteksi Kebakaran dan Kebocoran Gas Menggunakan SMS Gateway Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno, maka diambil kesimpulan :

1. Dengan adanya sistem ini dapat mendeteksi gas dan api lebih cepat diruangan tertutup sebaliknya, jika diruangan terbuka sensor dapat mendeteksi lebih lama dikarenakan kadar gas yang tercemar akan langsung terbuang ke udara.

2. Sistem Alat ini hanya prototipe dan belum diujikan pada kecelakaan bocornya gas LPG secara nyata pada instansi terkait yang dapat menimbulkan ledakan dan kebakaran.

3. Sistem Alat ini dapat mempermudah pengguna untuk dapat memberikan informasi bocornya gas LPG, suhu udara, kelembapan dan adanya cahaya dari api.

4. Sistem Alat ini dapat membantu mengurangi kecelakaan diakibatkan terjadinya kebocoran pada tabung gas LPG.

5.2 Saran

Untuk pengembangan lebih lanjut maka penulis memberikan saran yang sangat bermanfaat dan dapat membantu mahasiswa atau orang yang akan melakukan pengembangan alat untuk masa yang akan datang, yaitu perlunya ditambahkan kipas.

Membuat alat yang lebih baik agar alat ini bisa digunakan di lingkup yang lebih besar.

(46)

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad Zainudin. 2011. Pengenalan Arduino. Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Dedi Aprianto. 2016. Alat Pendeteksi Kebocoran Gas LPG Menggunkan Sensor MQ-6 Dengan Arduino Uno. STMIK AKAKOM. Yogyakarta.

Moh. Ibnu Malik, ST dan Mohammad Unggul Juwana. 2009. Aneka Proyek Mikrokontroler PIC16F84A. PT Elex Media Komputindo. Jakarta.

Widyanto, Deni Erlansyah. 2014. Rancang Bangun Alat Deteksi Kebocoran Tabung Gas

Elpiji Berbasis Arduino. Palembang: Universitas Bina Darma Palembang.