RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR KADAR LOGAM MANGAN TERLARUT DALAM AIR BERBASIS ATMEGA 328P TUGAS AKHIR JOSEPHIN ALEXANDER PARDEDE

(1)

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR KADAR LOGAM MANGAN TERLARUT DALAM AIR BERBASIS ATMEGA 328P

TUGAS AKHIR

JOSEPHIN ALEXANDER PARDEDE 152408050

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2018

(2)

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR KADAR LOGAM MANGAN TERLARUT DALAM AIR BERBASIS ATMEGA

328P

TUGAS AKHIR

DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI TUGAS DAN MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA

JOSEPHIN ALEXANDER PARDEDE 152408050

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2018

(3)

(4)

PERNYATAAN ORISINALITAS

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR KADAR LOGAM MANGAN TERLARUT DALAM AIR BERBASIS ATMEGA

328P

TUGAS AKHIR

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

Medan, Juli 2018

JOSEPHIN ALEXANDER P 152408050

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, dengan Limpahan berkat-nya penyusun Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dalam waktu yang ditetapkan. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada berbagai pihak yang telah banyak membantu penulis dalam penyelesaikan Tugas Akhir ini yaitu kepada :

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

2. Bapak Drs.Takdir Tambah, M.Eng.Sc selaku Ketua Jurusan D3 Fisika Universitas Sumatera Utara.

3. Dr. Susilawati, MSi selaku dosen pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Dosen-dosen di Departemen Fisika yang telah memberikan ilmu selama dalam perkuliahan.

5. Pegawai- pegawai di Departemen Fisika yang telah memberikan petunjuk dan arahan selama dalam perkuliahan.

6. Kedua orang tua penulis Dompak Pardede (Alm) dan Tinur Simanjuntak yang telah memberikan bantuan dalam hal materi, semangat, dan doa.

7. Teman- teman dan para sahabat yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir

8. Kelompok tumbuh bersama Timui Deum dan Abigail yang menjadi keluarga kedua selalu mendoakan penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

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

Medan, Mei 2018

JOSEPHIN ALEXANDER P 152408050

(6)

RANCANG BANGUN ALAT PENGUKUR KADAR LOGAM MANGAN TERLARUT DALAM AIR BERBASIS ATMEGA

328P

ABSTRAK

Telah dirancang sebuah alat pengukur kadar logam mangan (Mn) terlarut dalam air yang berbasis ATMega 328P sebagai mikrokontrollernya dan Soil moisture Sensor sebagai sensor untuk mengukur kadar logam pada air, kadar logam yang akan diukur adalah kadar logam mangan (Mn) dengan menggunakan metode konduktivitas. Kadar logam Mn yang terlarut dalam air diukur melalui nilai konduktivitas listrik yang ada pada air, semakin banyak kadar logam yang terdapat pada air maka semakin tinggi nilai konduktivitas listrik yang ada pada air tersebut. Sampel yang digunakan adalah aquades yang telah dikontaminasi kadar logam Mn dengan variasi kadar logam Mn sebesar 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm. Alat pengukur kadar logam mangan (Mn) terlarut dalam air dirancancang dalam bentuk sederhana dan portabel yang mudah digunakan dengan tingkat akurasi yang baik.

Kata kunci : ATMega 328P, Sensor Kelembaban Tanah (Soil moisture Sensor), Kadar Logam Mn, Metode Konduktivitas.

(7)

DAFTAR ISI

Halaman

PENGHARGAAN i

ABSTRAK ii

PENGHARGAAN iii

DAFTAR ISI iv

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR GAMBAR vii

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1

1.2. Rumusan Masalah 2

1.3. Tujuan Penelitian 2

1.4. Batasan Masalah 3

1.5. Metode Penulisan 3

1.6. Sistematika Penulisan 3

BAB II LANDASAN TEORI 5

2.1. Air 5

2.2 Logam Mn .5

2.3. Mikrokotroler ATMega 328P 7

2.4. Software Arduino 11

2.5. Sensor Kelembaban Tanah (Soil moisture Sensor) 12

2.6. LCD (Liquid Crystal Display) 13

2.7. Metode Konduktivitas 16

(8)

BAB III PERANCANGAN SISTEM 17

3.1. Umum 17

3.2. Tujuan Perancangan 17

3.3. Diagram Blok 18

3.4. Flowchart Sistem 19

3.5. Rangkaian LCD Dan Mikrokontroler 19

3.6. Rangkaian Sensor Dan Mikrokontroler 20

3.7 Rangkaian Keseluruhan Sistem 20

BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN 21

4.1. Pengujian Mikrokontroler 21

4.2. Pengujian LCD 22

4.3. Pengujian Sensor 22

4.4. Tampilan Alat 32

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 33

5.1. Kesimpulan 33

5.2. Saran 33

DAFTAR PUSATAKA 34

LAMPIRAN

1. Data Sheet ATMega 328P 2. Data Sheet Soil moisture Sensor 3. Data Sheet LCD

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

2.1. Sifat-sifat mangan 7

2.2. Pin-pin LCD 14

4.1. Tabel pengujian sensor 25

(10)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

2.1 Sistem minimum 8

2.2. Rangkaian sistem minimum 8

2.3. Pin Map ATmega 328P 10

2.4. Software Arduino 11

2.5. Soil Moisture Sensor 12

2.6. LCD (Liquid Crystal Display) 14

3.1. Blok Diagram 18

3.2. Flowchart Sistem 19

3.3. Rangkaian LCD dan ATmega 328P 19

3.4. Rangkaian Sensor dan ATmega 328P 20

3.5. Rangkaian Keseluruhan Sistem 20

4.1. Rangkaian pengujian Mikrokontroler ATmega 328P 21

4.2. Hasil Pengujian LCD display 22

4.3. Grafik pengujian sensor 24

4.4. Pengujian alat dengan sampel 29

4.5. Alat pengukur kadar logam Mn 32

4.6. Sampel kadar logam Mn terlarut dalam air 32

(11)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di bumi ini terdapat molekul yang paling banyak jumlahnya yaitu air.

Dimana didalam tubuh manusia pun juga terdapat susunan air sebanyak 80 %.

Air yang dikonsumsi seharusnya air yang memiliki kualitas baik. Namun faktanya tidak setiap tempat memiliki air yang berkualitas baik. Beberapa parameter yang menentukan kualitas air layak konsumsi adalah tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna, tidak mengandung mikroorganisme serta tidak mengandung logam berat.

Untuk memudahkan dalam mengukur tingkat kualitas air tersebut diperlukan alat yang dapat mengukur volume partikel padatan yang terlarut pada air. Partikel yang mungkin terlarut dalam air minum adalah kandungan besi logam (besi, alumunium, tembaga, mangan, seng dan lain lainnya). Perancangan alat pengukur kadar logam tersebut sebaiknya mudah digunakan dan memiliki tingkat akurasi yang baik.

Mengukur kadar logam dalam air dapat dilakukan dengan berbagai metode.

Mulai dengan menggunakan iron test kit yang dapat mengukur dan menentukan konsentrasi kadar besi dalam air tambak, serta mencegah zat besi terpapar pada udang/ikan yang dibudidayakan. Pengukuran kadar besi dalam air menggunakan iron test kit, tolak ukurnya dengan konversi Besi (FE2 +).

Metode spektrofotometri yang berdasarkan pada pengukuran serapan sinar monokromatis oleh suatu lajur larutan berwarna pada panjang gelombang yang spesifik dengan menggunakan monokromator prisma atau kisi difraksi dan detector vacum phototube atau tabung foton hampa. Alat yang digunakan adalah spektrofotometer, yaitu suatu alat yang digunakan untuk menentukan suatu senyawa baik secara kuantitatif maupun kualitatif dengan mengukur transmitan ataupun absorban dari suatu cuplikan sebagai fungsi dari konsentrasi

Metode konduktivitas juga dapat digunakan untuk mengukur kadar logam Mn yang terlarut dalam air dengan mencelupkan sensor yang dapat mendeteksi kadar logam dalam cairan tersebut. Kadar logam ini akan berdampak pada

(12)

meningkatnya daya hantar pada air. Sehingga semakin besar kadar logam maka air maka semakin konduktif. Kemudian pada tampilan diperlukan tampilan yang mudah dimengerti oleh pengguna sehingga tidak menimbulkan kebingungan dalam membaca data.

Pada penelitian ini dirancang alat ukur kadar logam Mn terlarut dalam air dengan menggunakan metode konduktivitas dimana alat yang akan dirancang dalam bentuk sederhana dan portabel yang memiliki tingkat akurasi yang baik.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan permasalahan yang terdapat pada latar belakang di atas, disusun rumusan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana merancang alat sederhana untuk mengukur kadar logam pada air?

2. Bagaimana menampilkan nilai kadar logam Mn dalam air yang terlah diukur ke tampilan LCD?

3. Bagaimana kinerja sistem alat pengukur kadar logam Mn terlarut dalam air menggunakan sensor soil moisture berbasis mikrokontroller ATMega 328P?

1.3 Batasan Masalah

Untuk meruncingkan persoalan, penulis membatasi perancangan alat ini sebagai berikut :

1. Alat ini menggunakan sensor yang berfungsi mendeteksi kadar logam dalam air.

2. Menggunakan mikrokontroler, dimana mikrokontroler yang digunakan adalah ATmega 328P.

3. Alat ukur yang dirancang hanya dapat mendeteksi kandungan Mn didalam air tanpa ada unsur lain didalamnya.

4. Logam Mn yang akan dikontaminasikan ke dalam air yang akan diteliti adalah 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm.

5. Software yang digunakan adalah software Arduino.

6. Sampel air yang digunakan adalah aquades.

7. Metode yang digunakan untuk mengukur kadar logam Mn dalam air adalah metode konduktivitas.

(13)

8. Menampilkan nilai kadar logam Mn terlarut dalam air ke LCD dalam satuan ppm.

1.4 Tujuan

Tujuan dilakukan Tugas proyek ini adalah sebagai berikut:

1. Merancang alat sederhana dan portabel untuk mengukurkadar logam Mn pada air.

2. Memprogram mikrokontroller ATMega328P dengan software Arduino untuk menampilkan nilai kadar logam Mn ke tampilan LCD display.

3. Mengetahui kinerja sensor soil moisture dalam mengukur kadar logam Mn terlarut dalam air berbasis ATMega 328P.

1.5 Metode Penelitian

Adapun metodelogi yang digunakan adalah sebagai berikut : 1. Studi literatur

Memperlajari dan mengkaji beberapa refrensi berupa buku, jurnal, artikel-artikel dari internet yang kemudian dianalisis dan ditulis secara sistematis menjadi sebuah bahan penelitian.

Konsultasi

Konsultasi rutin dengan pembimbing dan berbagai pihak terkait yang berkompeten.

2. Pesiapan bahan

Bahan yang digunakan adalah mikrokontroller ATMega 328P, sensor kelembapan tanah, LCD display 16x2, air yang telah terkontaminasi kadar logam Mn.

3. Perancangan dan pembuatan alat

Merencanakan peralatan yang dirancang baik hardware maupun software.

4. Pengujian alat

Alat yang dibuat kemudian diuji, apakah telah sesuai dengan apa yang direncanakan.

(14)

1.6 Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja alat pengukur kadar logam terlarut dalam air, penulis menulis laporan ini sebagai berikut:

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab ini berisikan mengenai latar belakang , rumusan masalah, Tujuan penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.

BAB II DASAR TEORI

Bab ini berisi tentang teori dasar yang digunakan sebagai bahan acuan proyek tugas akhir, serta komponen yang perlu diketahui untuk mempermudah dalam memahami sistem kerja alat ini.

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Pada bagian ini akan dibahas perancangan dari alat, yaitu diagram blok dari rangkaian, skematik dari masing-masing rangkaian dan diagram alir dari program yang akan diisikan ke mikrokontroler.

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA RANGKAIAN

Pada bab ini akan dibahas hasil analisa dari rangkaian dan sistem kerja alat, penjelasan mengenai program-program yang digunakan untuk mengaktifkan rangkaian, penjelasan mengenai program yang diisikan ke mikrokontroler.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan daripembahasan yang dilakukan dari tugas akhir ini serta saran apakah rangkaian ini dapat dibuat lebih efisien dan dikembangkan perakitannya pada suatu metode lain yang mempunyai sistem kerja yang sama.

(15)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Air

Air merupakan bahan alam yang diperlukan untuk kehidupan manusia, hewan dan tanaman yaitu sebagai media pengangkutan zat-zat makanan, juga merupakan sumber energi serta berbagai keperluan lainnya (Arsyad, 1989).

Peraturan Menteri Pekerjaan Umum Nomor 14/PRT/M/2010 tentang Standar Pelayanan Minimal Bidang Pekerjaan Umum dan Penataan Ruang menyebutkan bahwa kebutuhan air rata- rata secara wajar adalah 60 liter/orang/hari untuk segala keperluannya. Kebutuhan akan air bersih dari tahun ke tahun diperkirakan terus meningkat. Menurut Suripin, pada tahun 2000 dengan jumlah penduduk dunia sebesar 6,121 milyar diperlukan air bersih sebanyak 367 km³ per hari, maka pada tahun 2025 diperlukan air bersih sebanyak 492 km³ per hari, dan pada tahun 2100 diperlukan air bersih sebanyak 611 km³ per hari.

Masalah utama yang dihadapi berkaitan dengan sumber daya air adalah kuantitas air yang sudah tidak mampu memenuhi kebutuhan yang terus meningkat dan kualitas air untuk keperluan domestik yang semakin menurun dari tahun ke tahun. Kegiatan industri, domestik, dan kegiatan lain berdampak negatif terhadap sumber daya air, termasuk penurunan kualitas air. Kondisi ini dapat menimbulkan gangguan, kerusakan, dan bahaya bagi mahluk hidup yang bergantung pada sumber daya air (Effendi, 2003).

Ditinjau dari ilmu kimia dan fisika, ada beberapa sifat air, yaitu tidak berwarna, tidak berasa dan tidak berbau pada kondisi standar {P=100 kPa (1 bar);

T=273,15 K(0ôC)}, pelarut yang penting, memiliki masa molar sebesar 18.0153 g/mol, memiliki titik lebur 0ôC(273.15K)(32F); titik didih 100ôC(373.15K)(212 F), memiliki kalor jenis sebesar 4184 J(Kg K)(cairan pada 20 ôC). (Aryanto.

2009)

3.2 Logam Mangan (Mn)

Logam ialah mineral yang tidak tembus pandang, bisa menjadi penghantar panas dan penghantar arus listrik . Namun logam yang dimaksud ialah logam

(16)

yang dalam wujud padat, lain halnya lagi jika logam dalam wujud cair logam bisa tidak tampak karena larut dalam air. Berbagai macam zat-zat kimia dan jenis logam seperti Mangan (Mn), Besi (Fe), Seng (Zn) dan sejenisnya yang dibutuhkan oleh tubuh namun hanya dalam jumlah yang kecil sehingga dapat menyebabkan gangguan pada bagian organ tubuh tertentu jika tubuh kelebihan zat-zat kimia dan logam tersebut dalam tubuhnya, sedangkan makanan yang di konsumsi seperti sayur-sayuran, buah-buahan, ikan, daging, dan sebagainya sudah mengandung zat-zat kimia tersebut sehingga kadar zat-zat kimia dan logam tersebut tidak perlu terlalu banyak di dalam air agar tubuh tidak kelebihan kadar logam dalam tubuhnya karena dapat berdampak negative pada tubuh.

Mangan terdapat dalam bentuk kompleks dengan bikarbonat, mineral dan organik. Mn(OH)2 dan MnCO3 relatif sulit larut didalam air, tetapi untuk senyawa seperti garam MnSO4, MnCl2 dan Mn(NO3)2 mempunyai kelarutan yang besar dalam air. (Rochyatun. 2006)

Peraturan Menteri Kesehatan Nomor : 416/MEN.KES/PER/IX/1990 tentang Syarat-Syarat Dan Pengawasan Kualitas Air menetapkan kadar logam mangan di dalam air minum adalah 0.1 mg/L dan kadar mangan pada air bersih tidak melebihi batas baku mutu yang telah ditetapkan yaitu 0,5 mg/L. Dalam jumlah yang kecil (< 0,4 mg/L), Mn dalam air tidak menimbulkan gangguan kesehatan, melainkan bermanfaat dalam menjaga kesehatan otak dan tulang, berperan dalam pertumbuhan rambut dan kuku, serta membantu menghasilkan enzim untuk metabolisme tubuh untuk mengubah karbohidrat dan protein membentuk energi yang akan digunakan. Mangan tersebar di seluruh jaringan tubuh. Konsentrasi mangan tertinggi terdapat di hati, kelenjar tiroid, pituitari, pankreas, ginjal dan tulang. Kadar minimal yang dibutuhkan sekitar 2,5 hingga 7 mg mangan per hari dapat mencukupi kebutuhan manusia. Tetapi dalam jumlah yang besar (> 0,4 mg/L), Mn dapat menimbulkan racun yang lebih kuat dibanding besi. Beberapa gejala gangguan kesehatan bisa diakibatkan oleh berlebihnya kadar mangan bisa dicontohkan sebagai berikut : Gangguan ginjal, Gangguan mental, Kejang, Penyakit Parkinson atau gejala-gejala yang menyerupai Penurunan tingkat intelegensia.

(17)

Tabel 2.1. Sifat-sifat Mangan Sifat-Sifat Mangan

Simbol Mn

Radius Atom 1.35 Å

Volume Atom 7.39 cm³/mol

Massa Atom 54.938

Titik Didih 2235 K

Radius Kovalensi 1.17 Å

Struktur Kristal bcc

Massa Jenis 7.44 g/cm³

Konduktivitas Listrik 0.5 x 10⁶ ohm^-1cm^-1

Elektronegativitas 1.55

Konfigurasi Elektron [Ar]3d5 4s2 Formasi Entalp 14.64 kJ/mol Konduktivitas Panas 7.82 Wm^-1K^-1

Potensial Ionisasi 7.435 V

Titik Lebu 1518 K

Bilangan Oksidas 7,6,4,2,3

Kapasitas Panas 0.48 Jg^-1K^-1 Entalpi Penguapan 219.74 kJ/mol

2.2 Mikrokontroler ATMega 328P

Mikrokontroler adalah mikroprosesor yang telah dilengkapi dengan memori, IO, dan peripheral dalam satu chip. Dengan kelengkapan tersebut sebuah mikrokontroler dapat melakukan komputasi juga pegontrolan suatu sistem secara mandiri . Namun diperlukan rangkaian tambahan untuk melakukan eksekusi program yang ada di dalam mikrokontroler tersebut. Rangkaian ini biasa disebut dengan rangkaian sistem minimum mikrokontroler. (Sumardi. 2013)

Sistem minimum atau yang biasa disingkat sismin. Merupakan suatu rangkaian dasar pada rangkaian mikrokontroler yang merupakan syarat minimum dari suatu mikrokontroler untuk bekerja. Rangkaian sistem minimum pada

(18)

dasarnya terdiri dari komponen kristal, kapasitor nonpolar dan rangkaian suplai tegangan. Perhatikan Gambar 2.1 dan Gambar 2.2 :

Gambar 2.1 Sistem minimum

Gambar 2.2 Rangkaian sistem minimum

(19)

Rangkaian sistem minimum berfungsi sebagai pengatur clock pada mikrokontroler. Rangkaian ini sebagai rangkaian penabuh yang digunakan untuk satuan frekuensi pada mikrokontroler. Juga berfungsi sebagai rangkaian minimum untuk melakukan pemrograman mikrokontroler. Komponen yang berfungsi untuk membangkitkan frekuensi ini adalah komponen kristal. Ada berbagai tipe mikrokontroler yang beredar di pasaran, dalam tugas akhir ini digunakan mikrokontroler ATmega 328P.

Atmega 328P

AT-Mega 328P merupakan jenis mikrokontroler yang memiliki performa tinggi dengan konsumsi daya rendah. Mikrokontroler ini merupakan mikrokontroler seri 8 bit yang dimiliki oleh Atmel AVR. ATMega328 memiliki beberapa fitur antara lain :

1. 130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.

2. 32 x 8-bit register serba guna.

3. Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz.

4. 32 KB Flash memory dan pada arduino memiliki bootloader yang menggunakan 2 KB dari flash memori sebagai bootloader.

5. Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.

6. Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2KB.

7. Memiliki pin I/O digital sebanyak 14 pin 6 diantaranya PWM (Pulse Width Modulation) output.

8. Master / Slave SPI Serial interface.

Mikrokontroller ATmega 328P memiliki arsitektur Harvard, yaitu memisahkan memori untuk kode program dan memori untuk data sehingga dapat memaksimalkan kerja dan parallelism. Instruksi – instruksi dalam memori

(20)

program dieksekusi dalam satu alur tunggal, dimana pada saat satu instruksi dikerjakan instruksi berikutnya sudah diambil dari memori program.

Konsep inilah yang memungkinkan instruksi – instruksi dapat dieksekusi dalam setiap satu siklus clock. 32 x 8-bit register serba guna digunakan untuk mendukung operasi pada ALU (Arithmatic Logic unit) yang dapat dilakukan dalam satu siklus. 6 dari register serbaguna ini dapat digunakan sebagai 3 buah register pointer 16-bit pada mode pengalamatan tidak langsung untuk mengambil data pada ruang memori data Ketiga register pointer 16-bit ini disebut dengan register X ( gabungan R26 dan R27 ), register Y ( gabungan R28 dan R29 ), dan register Z ( gabungan R30 dan R31 ). Hampir semua instruksi AVR memiliki format 16-bit. Setiap alamat memori program terdiri dari instruksi 16-bit atau 32-bit. Selain register serba guna di atas, terdapat register lain yang terpetakan dengan teknik memory mapped I/O selebar 64 byte. Beberapa register ini digunakan untuk fungsi khusus antara lain sebagai register control Timer/

Counter, Interupsi, ADC, USART, SPI, EEPROM, dan fungsi I/O lainnya.

Register – register ini menempati memori pada alamat 0x20h – 0x5Fh. Pada Gambar 2.3 dapat dilihat PIN MAP ATmega 328P. (San, Jose. 2016)

Gambar 2.3 Pin Map ATmega 328P

(21)

2.4 Software ARDUINO

Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun bisa mempelajarinya dengan cukup mudah. (Feri. 2011) IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java. IDE Arduino terdiri dari:

1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam bahasa Processing.

2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa Processing) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah microcontroller tidak akan bisa memahami Bahasa

3. Processing. Yang bisa dipahami oleh microcontroller adalah kode biner.

Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini.

4. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari Jomputer ke dalam memory di dalam papan Arduino.

Sebuah kode program Arduino umumnya disebut dengan istilah sketch. Kata

“sketch” digunakan secara bergantian dengan “kode program” dimana keduanya memiliki arti yang sama. (Banzi. 2008) Berikut ini adalah contoh tampilan IDE Arduino dengan sebuah sketch yang sedang diedit:

Gambar 2.4 Software Arduino

(22)

2.5 Sensor Kelembaban Tanah (Soil moisture Sensor)

Sensor adalah transduser yang berfungsi untuk mengolah variasi gerak, panas, cahaya atau sinar, magnetis, dan kimia menjadi tegangan serta arus listrik.

Transduser sendiri memiliki arti mengubah, resapan dari bahasa latin traducere Bentuk perubahan yang dimaksud adalah kemampuan merubah suatu energi kedalam bentuk energi lain. Sensor yang sering menjadi digunakan dalam berbagai rangkaian elektronik antara lain sensor cahaya atau sinar, sensor suhu, serta sensor tekanan.

Berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Viktorianus Ryan Juniardy, Dedi Triyanto, Yulrio Brianorman (2014) yang berjudul “Prototype Alat Penyemprot Air Otomatis Pada Kebun Pembibitan Sawit Berbasis Sensor Kelembaban Dan Mikrokontroler Avr Atmega8” mengutip definisi sensor soil moisture menurut Pamungkas (2010) Sensor kelembaban tanah atau dalam istilah bahasa inggris soil moisture sensor adalah jenis sensor kelembaban yang mampu mendeteksi intensitas air di dalam tanah (moisture). Sensor ini berupa dua lempengan konduktor berbentuk pisau berbahan logam yang sangat sensitif terhadap muatan listrik dalam suatu media khususnya tanah. Kedua lempengan logam tersebut merupakan media yang akan menghantarkan tegangan analog berupa tegangan lisrik yang nilainya relatif kecil berkisar antara 3,3-5 volt dan baru kemudian Tegangan tersebut akan diubah menjadi tegangan digital untuk diproses lebih lanjut oleh system.

Gambar 2.5 Soil Moisture Sensor

(23)

Sensor ini menggunakan dua buah probe untuk melewatkan arus melalui tanah lalu membaca tingkat resistansinya untuk mendapatkan tingkat kelembaban tanah. Makin banyak air membuat tanah makin mudah mengalirkan arus listrik (resistansi rendah), sementara tanah kering sulit mengalirkan arus listrik (resistansi tinggi). Ada tiga buah pin yang terdapat pada sensor ini yang mana masing masing pin memiliki tugas sendiri sendiri, yaitu : Analog output yang (kabel biru) , Ground (kabel hitam), dan Power (kabel merah). Sensor Soil moisture adalah sensor kelembaban tanah yang bekerja dengan prinsip membaca jumlah kadar air dalam tanah di sekitarnya. Sensor ini merupakan sensor ideal untuk memantau kadar air tanah untuk tanaman. Sensor ini menggunakan dua konduktor untuk melewatkan arus melalui tanah, kemudian membaca nilai resistansi untuk mendapatkan tingkat kelembaban. Lebih banyak air dalam tanah akan membuat tanah lebih mudah menghantarkan listrik (nilai resistansi lebih besar), sedangkan tanah kering akan mempersulit untuk menghantarkan listrik (nilai resistansi kurang). Sensor soil moisture dalam penerapannya membutuhkan daya sebesar 3.3 v atau 5 V dengan keluaran tegangan sebesar 0 – 4.2 V.

Pada rangkaian ini, sensor tersebut digunakan untuk mengukur kadar logam pada air dimana kadar logam ini akan berdampak pada meningkatnya daya hantar pada air. Sehingga semakin besar kadar logam maka air maka semakin konduktif. Maka sensor ini akan membaca nilai resistansi pada air untuk mendapatkan tingkat kadar logam pada air tersebut.

2.6 LCD (Liquid Crystal Display)

Liquid Crystal Display (LCD) adalah komponen yang dapat menampilkan tulisan. Salah satu jenisnya memiliki dua baris dengan setiap baris terdiri atas enam belas karakter. LCD seperti itu biasa disebut LCD 16x2. LCD tersebut dapat kita lihat seperti pada Gambar 2.6.

(24)

Gambar 2.6 LCD (Liquid Crystal Display)

LCD memiliki 16 pin dengan fungsi pin masing-masing seperti yang terlihat pada Table 2.1.

Tabel 2.2 Pin-pin LCD

No.Pin Nama Pin I/O Keterangan

1 VSS Power Catu daya, ground (0v) 2 VDD Power Catu daya positif

3 V0 Power

Pengatur kontras, menurut datasheet, pin iniperlu dihubungkan dengan pin vss melalui resistor Variabel.

4 RS Input

Register Select

 RS = HIGH : untuk mengirim data

 RS = LOW : untuk mengirim instruksi 5 R/W Input Read/Write control bus R/W = HIGH : mode

untuk membaca data di LCD

Cara kerja LCD

Pada aplikasi umumnya RW diberi logika rendah “0”.Bus data terdiri dari 4bit atau 8 bit. Jika jalur data 4 bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7. Sebagaimana terlihat pada table deskripsi, interface LCD merupakan sebuah parallel bus, dalam hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8bit dikirim ke LCD secara 4bit atau 8bit pada satu waktu

(25)

Jika mode 4bit yang digunakan, maka 2 nibble data dikirim untuk membuat sepenuhnya 8bit (pertama dikirim 4bit MSB lalu 4bit LSB dengan pulsa clock EN setiap nibblenya). Jalur control EN digunakan untuk memberitahu LCD bahwa mikrokontroler mengirimkan data ke LCD. Untuk mengirim data ke LCD program harus menset EN ke kondisi high “1” dan kemudian menset dua jalur control lainnya (RS dan R/W) atau juga mengirimkan data ke jalur data bus. Saat jalur lainnya sudah siap, EN harus diset ke “0” dan tunggu beberapa saat, dan set EN kembali ke high “1”. Ketika jalur RS berada dalam kondisi low “0”, data yang dikirimkan ke LCD dianggap sebagai sebuah perintah atau instruksi khusus (seperti bersihkan layar, posisi kursor dll). Ketika RS dalam kondisi high atau “1”, data yang dikirimkan adalah data ASCII yang akan ditampilkan dilayar.

Misal, untuk menampilkan huruf “A” pada layar maka RS harus diset ke

“1”. Jalur control R/W harus berada dalam kondisi low (0) saat informasi pada data bus akan dituliskan ke LCD. Apabila R/W berada dalam kondisi high “1”, maka program akan melakukan query data dari LCD. Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD status, lainnya merupakan instruksi penulisan, Jadi hamper setiap aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu di set ke “0”. Jalur data dapat terdiri 4 atau 8 jalur.Mengirimkan data secara parallel baik 4bit atau 8bit merupakan 2 mode operasi primer.

Untuk membuat sebuah aplikasi interface LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling penting. Mode 8bit sangat baik digunakan ketika kecepatan menjadi keutamaan dalam sebuah aplikasi dan setidaknya minimal tersedia 11 pin I/0 (3pin untuk control, 8pin untuk data).Sedangkan mode 4bit minimal hanya membutuhkan 7bit (3pin untuk control, 4 pin untuk data). Bit RS digunakan untuk memilih apakah data atau instruksi yang akan ditransfer antara mikrokontroler dan LCD. Jika bit ini diset (RS = 1), maka byte pada posisi kursor LCD saat itu dapat dibaca atau ditulis. Jika bit ini di reset (RS = 0), merupakan instruksi yang dikirim ke LCD atau status eksekusi dari instruksi terakhir yang dibaca. (Anonim. 2011)

(26)

2.7 Metode Konduktivitas

Konduktivitas adalah ukuran seberapa kuat suatu larutan dapat menghantarkan listrik. Nilai konduktivitas merupakan ukuran terhadap konsentrasi total elektrolit di dalam air. Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik, sedangkan elektrolit adalah zat yang mengalami ionisasi dalam air.

Metode konduktivitas adalah metode yang dapat digunakan untuk mengukur nilai konduktivitas kadar logam yang terlarut dialam air. Nilai konduktivitas yang terukur menunjukkan kandungan logam di dalam air tersebut. Semua logam kebanyakan penghantar yang baik karena terdiri dari elektron-elektron. Air murni atau air yang bagus adalah air yang sulit dalam menghantarkan atau mengalirkan listrik.

Prinsip kerja konduktivitas adalah dua buat probe dihubungkan pada larutan yang akan diukur, kemudian dengan rangkaian pemrosesan sinyal akan mengeluarkan hasil output yang menunjukkan besar konduktivitas / daya hantar listrik air tersebut. Dimana semakin besar kandungan-kandungan kimia seperti logam yang ada pada air maka semakin besar pula konduktivitas / daya hantar listrik pada air tersebut.

Cation conductivity adalah nilai konduktivitas listrik sebuah larutan, setelah ia melakukan pertukaran kation pada kolom resin kation. Resin kation berfungsi untuk menukar ion-ion positif yang terkandung di dalam larutan dengan ion H⁺. Sehingga hanya tertinggal anion-anion terlarut seperti ion klorida, sulfat, dan asam-asam organik lainnya. Maka dapat dikatakan bahwa cation conductivity adalah daya hantar listrik larutan akibat kandungan anion-anion di dalamnya. Oleh karena itu sebenarnya penamaan cation conductivity sedikit melenceng dari maksud aslinya, nama yang lebih tepat adalah cation-exchanged conductivity atau juga acid conductivity. (Coleparmer, 2006)

(27)

BAB III

PERANCANGAN SISTEM

3.1 Umum

Perancangan merupakan suatu tahap yang sangat penting didalam penyelesaian pembuatan suatu alat ukur. Pada perancangan dan pembuatan alat ini akan ditempuh beberapa langkah yang termasuk kedalam langkah perancangan antara lain pemilihan komponen yang sesuai dengan kebutuhan serta pembuatan alat. Dalam perancangan ini dibutuhkan beberapa petunjuk yang menunjang pembuatan alat seperti buku 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.

3.3 Tujuan Perancangan

Tahap terpenting dalam pembuatan suatu alat adalah perancangan.Hal- hal yang perlu diperhatikan dalam perancangan suatu alat meliputi prinsip kerja rangkaian, spesifikasi komponen yang terdapat pada rangkaian sehingga tidak terjadi kerusakan pada saat pemasangan komopnen.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 dipasaran. Selain itu, itu perancangan juga bertujuan untuk membuat solusi dari suatu permasalahan dengan penggabungan prinsip- prinsip elektronik dan mekanik, serta dengan literatur dengan produk yang ada.

(28)

3.3 Diagram Blok

Diagram blok sangat efektif untuk menyederhanakan sistem yang rumit agar mudah dimengerti. Dalam tugas akhir ini sistem terdiri atas blok diagram yang terlihat pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Blok Diagram

Adapun fungsi masing masing blok diagram pada gambar 3.1 adalah sebagai berikut :

1. Blok Sensor Soil Moistute

Berfungsi sebagai inputan data ke mikrokontroler yang kemudian akan diproses untuk melakukan kerja tertentu

2. Blok Mikrokontroller ATMega 328P

Berfungsi sebagai pemroses sinyal sensor dan pengontrol yang memiliki tujuan tertentu yang terdiri atas mikrokontroler dan sistem minimum

3. Blok PSU (Power Supply Unit)

Berfungsi sebagai Power Supply untuk menyuplai tegangan ke rangkaian.

4. Blok LCD Display

Berfungsi untuk menampilkan nilai kadar logam Mn yang terlah diukur.

(29)

4.4 Flowchart Sistem

Gambar 3.2 Flowchart Sistem

3.5 Rangkaian Lcd Dan Mikrokontroler

Rangkaian LCD dan mikrokontroler dapat dilihat pada Gambar 3.3.

Gambar 3.3 Rangkaian LCD dan ATmega 328P

(30)

3.6 Rangkaian Sensor Dan Mikrokontroler

Rangkaian sensor dan mikrokontroler dapat dilihat pada Gambar 3.4.

Gambar 3.4 Rangkaian Sensor dan ATmega 328P

3.7 Rangkaian Keseluruhan Sistem

Rangkaian keseluruhan sistem dapat dilihat pada Gambar 3.5.

Gambar 3.5 Rangkaian Keseluruhan Sistem

(31)

BAB IV

PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN

4.1 Pengujian Mikrokontroler

Pengujian mikrokontroler dapat dilakukan dengan membuat rangkaian seperti Gambar 4.1 lalu menghubungkan rangkaian ke komputer via USB dan memasukan program awal seperti berikut :

void setup() {

pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);

}

void loop() {

digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);

delay(1000);

digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);

delay(1000);

}

Gambar 4.1 Rangkaian pengujian Mikrokontroler ATmega 328P

Hasil yang di tampilkan pada pengujian rangkaian diatas Led akan menyala secara periodik setiap 1 detik.

(32)

4.2 Pengujian LCD

Pengujian LCD dilakukan dengan memasukkan program kedalam mikrokontroler sebagai berikut :

#include <LiquidCrystal.h>

const int rs = 12, en = 11, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2;

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

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

lcd.print("hello, world!");

}

void loop() {

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(millis() / 1000);

}

Hasil yang di tampilkan pada layar LCD seperti pada Gambar 4.2:

Gambar 4.2 Hasil Pengujian LCD display

4.3 Pengujian Sensor

Pengujian sensor dilakukan dengan memasukkan program dibawah ini kemudian hasil output soil moisture sensor akan di baca oleh mikrokontroller dan data dibaca melalui monitoring port pada LCD. Berikut adalah program yang di upload pada mikrokontroller.

(33)

int nilai;

void setup() {

// set up the LCD's number of columns and rows:

lcd.begin(16, 2);

// Print a message to the LCD.

lcd.setCursor(1,0);

lcd.print("PENGUKUR KADAR");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("LOGAM Mn");

delay(2000);

lcd.clear();

}

void loop() {

nilai = analogRead (A0);

float kalibrasi = (20 -( 0.01955034*nilai ));

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("KADAR LOGAM Mn:");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print(kalibrasi);

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("nilai pengujian");

delay(1000);

}

(34)

Dari program yang telah dibuat maka didapati hasil nilai pengujian dari setiap sampel yang diuji seperti pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1. Pengujian Sensor

Sampel yang diuji Hasil Pengukuran (bit) Rata-rata

1 2 3 4 5

Air Aquades 0,6 0,7 0,5 0,6 0,4 0,6

Air yang dikontaminasikan

logam Mn 1 ppm

2,2 2,5 2,7 2,3 2,5 2,5

logam Mn 2 ppm

8,0 8,4 8,4 8,2 8,3 8,2

logam Mn 3 ppm

9,6 9,7 9,9 10,0 9,5 9,7

logam Mn 4 ppm

8,5 8,7 9,0 8,6 8,7 8,7

logam Mn 5 ppm

8,0 7,7 7,7 7,5 7,7 7,7

Air yang dikontaminasikan logam Mn 10 ppm

9,1 9,1 8,9 9,4 9,0 9,1

10,8 11,4 11,0 11,3 11,3 11,2

10,0 10,7 10,7 11,0 10,6 10,6

(35)

Tabel 4.1 meenunjukkan hasil pengukuran dalam satuan bit untuk beberapa variasi sampel. Setiap sampel diukur 5 kali pengulangan. Hasil pengukuran menunjukkan bahwa nilai bit untuk beberapa kali pengulangan relatif belum stabil. Hal ini menunjukkan stabilitas dan repitabilitas sensor yang kurang baik.

Tabel 4.1 dapat digambarkan dalam bentuk grafik seperti pada Gambar 4.3.

Gambar 4.3 Grafik pengujian sensor

Pada pengujian sensor ketika digunakan untuk mengukur sampel terdapat nilai yang berbeda-beda dari setiap sampel yang diuji, bahkan nilai yang tidak konstan seperti pada Gambar 4.3. Hal tersebut dikarenakan tingkat akurasi dari sensor yang kurang memadai. Dari hasil pengujian tersebut program yang akan diupload ke mikrokontroller dimodifikasi agar LCD display dapat menampilkan nilai ppm sesuai dengan sampel yang diuji. Berikut program yang akan diupload:

int nilai;

void setup() {

// set up the LCD's number of columns and rows:

(36)

lcd.begin(16, 2);

// Print a message to the LCD.

lcd.setCursor(1,0);

lcd.print("PENGUKUR KADAR");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("LOGAM Mn");

delay(2000);

lcd.clear();

}

void loop() {

nilai = analogRead (A0);

float kalibrasi = (20 -( 0.01955034*nilai ));

if (kalibrasi < 1 && kalibrasi>0){

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("0");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

if (kalibrasi < 3 && kalibrasi>2){

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("1");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

if (kalibrasi <8.5 && kalibrasi>8){

lcd.clear();

(37)

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("2");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

if (kalibrasi < 10 && kalibrasi>9.5){

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("3");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("4");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("5");

lcd.setCursor(4,1);

(38)

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

if (kalibrasi < 9.5 && kalibrasi>9){

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("10");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

if (kalibrasi < 11.5 && kalibrasi>11){

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("15");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("20");

lcd.setCursor(4,1);

lcd.print("ppm");

delay(1000);}

}

(39)

Dari program yang telah diupload tersebut, maka didapatilah hasil pengujian sesuai dengan sampel yang digunakan, seperti pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4 Pengujian alat dengan sampel

Hasil pengujian sensor setelah program dimodifikasi dapat dilihat pada Tabel 4.2.

Hasil pengukuran pada tabel sudah dalam satuan ppm.

Tabel 4.2 Pengujian sensor setelah program dimodifikasi

Sampel yang diuji Hasil Pengukuran (ppm) Rata-rata

1 2 3 4 5

Air Aquades 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

logam Mn 1 ppm

1,0 1,0 1,0 0,0 1,0 0,8

logam Mn 2 ppm

2,0 2,0 4,0 2,0 2,0 2,4

logam Mn 3 ppm

3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0

(40)

Sampel yang diuji Hasil Pengukuran (ppm) Rata-rata

1 2 3 4 5

logam Mn 4 ppm

4,0 4,0 4,0 4,0 4,0 4,0

logam Mn 5 ppm

5,0 5,0 4,0 5,0 4,0 4,6

10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0

15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0

20,0 20,0 20,0 20,0 20,0 20,0

Dari Tabel 4.2 menunjukkan bahwa setelah program dimodifikasi maka data hasil pengukuran untuk sampe yang diuji sesuai dengan sampel yang sudah dikondisikan (dikontaminasi logam Mn). Dengan demikian bisa dibandingkan hasil uji dengan hasil yang dikondisikan dengan menghitung nilai standard deviasi.

4.5 Persen deviasi pengujian sensor

Dari pengujian sensor yang dilakukan, maka didapati nilai persen deviasi dari setiap sampel yang diuji sebagai berikut.

1. Untuk air yang dikontaminasikan kadar logam Mn 1 ppm.

% deviasi =

= 20%

(41)

% deviasi =

= 20%

% deviasi =

= 0%

% deviasi =

= 0%

% deviasi =

= 8%

% deviasi =

= 0%

% deviasi =

= 0%

% deviasi =

= 0%

Rata – rata % deviasi untuk 8 sampel:

% deviasi =

= 6%

(42)

4.4. Gambar Alat dan Sampel Kadar Logam Mn

Gambar 4.5 Alat Pendetekdi kadar logam Mn

Gambar 4.6 Sampel Kadar Logam Mn terlarut dalam air LCD sebagai

indikator

Sensor Soil Moisture

Saklar On / Off

Potensio mengatur intensitas cahaya LCD

(43)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari perancangan dan pengujian alat dapat disimpulkan hal hal sebagai berikut :

1. Alat ukur kadar logam Mn terlarut dalam air dapat dirancang dalam bentuk senderhana dan portabel dengan menggunakan sensor soil moisture yang dapat mengukur kadar logam yang terdapat dalam air dengan mengukur nilai konduktivitas / daya hantar listik dari logam Mn yang terdapat pada air.

2. Nilai kadar logam pada air dapat ditampilkan ke LCD display dengan memprogram mikrokontroller ATMega 328P menggunakan software Arduino.

3. Kinerja sensor soil moisture dalam mengukur kadar logam Mn terlarut dalam air berbasis ATMega 328P bekerja dengan baik dalam mengukur setiap kadar logam Mn terlarut dalam air, hal ini dapat dilihat dari nilai persen deviasi (% deviasi) rata – rata sampel yang hanya sebesar 6%.

5.2 Saran

Untuk Pengembangan selanjutnya perlu diperhatikan hal – hal sebagai berikut:

1. Sebaiknya dalam perancangan alat ukur kadar logam terlarut dalam air menggunakan sensor soil moisture yang tingkat akurasinya lebih baik lagi agar nilai yang dideteksi oleh sensor tersebut lebih akurat.

2. Sebaiknya variasi kadar logam yang dikontaminasikan ke dalam air rangesnya diperkecil dari 1 menjadi 0,5 agar dapat menampikan niai kadar logam dalam bentuk desimal pada LCD.

(44)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2011, “Pengetahuan Dasar Pemrogaman Display LCD”. Jakarta.

Arsyad, S. 1989. “Konservasi Tanah dan Air”. Bogor : Institut Pertanian Bogor.

Aryanto, Very. 2009. “Sistem Pendeteksi Kelayakan Air Minum Kemasan (AMDK) Sebagai Solusi Alternatif BPOM Berbasis Mikrokontroler”.

Surabaya.

Banzi, Massimo. 2008. “Gettting Started with Arduino”. O’Reilly.

Coleparmer, 2006, “Conductivity Theory and Technical Tips”

http://www.coleparmer.com/TechLibrary Article/78, diakses Mei 2018.

Effendi, H. “Telaah Kualitas Air bagi Pengelolaan Sumber Daya dan Lingkungan Perairan”. Cetakan Kelima. Yogjakarta: Kanisius.

Feri. 2011.”Pengenalan Aurduino”. Jurnal Tenik Elektro Universitas Trisakti.

Jakarta.

Keputusan Menteri Kesehatan RI No. 492/MENKES/ PER/IV/2010 “Persyaratan Kualitas Air Minum”. Jakarta.

Pamungkas, H. Y. 2010. “Monitoring kelembaban tanah dalam pot berbasis mikrokontroler”. Surabaya : Institut Teknologi Sepuluh November.

Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No.14/PRT/M/2010 tentang “Standar Pelayanan Minimal Bidang Pekerjaan Umum Dan Penataan Ruang”.

Jakarta.

San, Jose. 2016. Atmel. USA

http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-42735-8-bit-AV R-Microcontroller-ATmega328-328P_Summary.pdf, diakses Mei 2018.

Sumardi. 2013. ” MIKROKONTROLER belajar AVR mulai dari nol”. Edisi pertama. Yogyakarta: Graha Ilmu,

Rochyatun, Endangdkk. 2006. “DISTRIBUSI LOGAM BERAT DALAM AIR DAN SEDIMEN DI PERAIRAN MUARA SUNGAI CISADE”. Jakarta.

Viktorianus, dkk. 2014 “Prototype Alat Penyemprot Air Otomatis Pada Kebun Pembibitan Sawit Berbasis Sensor Kelembaban Dan Mikrokontroler Avr Atmega8”. Jakarta.