• Tidak ada hasil yang ditemukan

PERANCANGAN SISTEM PENGATUR SUHU AIR PADA BATHUP BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO SKRIPSI MUHAMMAD IRFAN SAMPINO

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "PERANCANGAN SISTEM PENGATUR SUHU AIR PADA BATHUP BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO SKRIPSI MUHAMMAD IRFAN SAMPINO"

Copied!
76
0
0

Teks penuh

(1)

PERANCANGAN SISTEM PENGATUR SUHU AIR PADA BATHUP BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO

SKRIPSI

MUHAMMAD IRFAN SAMPINO 131401032

PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2017

(2)

MIKROKONTROLLER ARDUINO

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer

MUHAMMAD IRFAN SAMPINO 131401032

PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2017

(3)

PERSETUJUAN

Judul : PERANCANGAN SISTEM PENGATUR SUHU AIR

PADA BATHUP BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO

Kategori : SKRIPSI

Nama : MUHAMMAD IRFAN SAMPINO

Nomor Induk Mahasiswa : 131401032

Program Studi : SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER

Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI

INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing :

Dosen Pembimbing II Dosen Pembimbing I

Drs. Dahlan Sitompul, M.Eng Dr. Poltak Sihombing, M.Kom

NIP. 196707252005011002 NIP. 196203171991031001

Diketahui/Disetujui oleh

Program Studi S1 IlmuKomputer Ketua,

Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 19620317 19910210 01

(4)

PERNYATAAN

PERANCANGAN SISTEM PENGATUR SUHU AIR PADA BATHUP BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2017

Muhammad Irfan Sampino 131401032

(5)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, karena rahmat dan izin-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. Banyak bantuan berupa uluran tangan, budi baik, buah pikiran dan kerjasama yang telah penulis terima selama menempuh studi sampai dengan penyelesaian studi (skripsi) ini. Oleh karena itu, seyogianya penulis menyampaikan ucapan terimakasih kepada pihak-pihak yang telah membantu.

Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:

1. Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH, M.Hum selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

2. Prof. Dr. Opim Salim Sitompul M.sc selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan Pembimbing I.

4. Bapak Herriyance, S.T., M.Kom. selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan Pembanding II.

5. Almarhum Supiono dan ibunda tercinta Samini yang selalu memberikan doa dan dukungan serta kasih sayang kepada penulis.

6. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc., M.Sc selaku dosen Pembimbing Akademik yang telah memberikan nasihat, arahan dan motivasi kepada penulis.

7. Bapak Drs. Dahlan Sitompul, M.Eng selaku dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, kritik, dan saran kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

8. Ibu Amalia, S.T., M.T. selaku dosen pembanding II yang telah memberikan kritik dan saran guna memperbaiki kesalahan yang ada pada skripsi ini.

(6)

9. Seluruh tenaga pengajar dan pegawai di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU terkhusus abangda Faisal Hamid dan Abdul manaf yang telah membantu penulis dalam proses pembuatan skripsi.

10. Abangda Bobby Putra dan Setiadi Prayogo yang telah banyak membantu penulis dalam pembuatan skripsi ini.

11. Sahabat-Sahabat Zulkarnain Shiddiq, M. Ari Syahputra, M.Sofyan, Fadhilah Atika, Tiara Rizky, Atika Yasinta, Adiba Nazila, Christian Alesi, Ripqi, Riwan Indra, Bobby Armando, Ebit Neygo, Raja Hafizh al Ihsan, Rudy Chandra, Dennis Adrian, Rizky Putra, Fahry Mayprana dan Mhd Ali Subada yang telah berbagi kebersamaan dan saling memberikan semangat serta dorongan kepada penulis selama menyelesaikan skripsi ini.

12. Rekan-Rekan Seluruh stambuk 2013 Ilmu komputer USU dan kawan-kawan pengurus IMILKOM periode 2014-2015 dan 2016-2017 yang telah banyak memberi motivasi kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.

13. Sahabat terbaik Fauziah Khairani, S.H. , Dewi Ajeng Syahfitri dan Maulana Noer Hasibuan yang telah memberikan banyak masukan dan semangat untuk pengerjaan skripsi ini.

14. Rekan-rekan pengurus di Bidang Internal Pemerintahan Mahasiswa yang telah banyak memberikan semangat dan arahan kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.

15. Abang-abang stambuk 2011 terkhusus abangda Aditya Putra S.Kom, Roni Anggara S.Kom, Henry Yakobus S.Kom, M.Isnaini Zuhry S.Kom yang telah memberikan motivasi serta saran kepada penulis dalam pengerjaan skripsi ini.

16. Semua pihak yang terlibat langsung atau tidak langsung yang penulis tidak dapat tuliskan satu per satu

Semoga Allah SWT melimpahkan berkah kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, semangat, perhatian, serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. semoga skripsi ini bermanfaat bagi pribadi, keluarga, masyarakat, organisasi dan negara.

Medan, Juli 2017

Penulis

(7)

ABSTRAK

Menjaga kebersihan adalah salah satu kebutuhan manusia dalam menjalani aktifitas sehari – hari dan dapat membuat kesehatan tubuh lebih terjaga. Salah satu cara seseorang dalam menjaga kebersihan adalah melalui mandi. Suhu yang terlalu ekstrim diluar ruangan sering menjadi masalah kenyamanan saat menikmati berendam di bathup. Dimana menurut penelitian A. Mooventhan dan L. Nivethitha yang berjudul

“Scientific Evidence-Based Effects of Hydrotherapy on Various Systems of the Body”

suhu yang baik untuk mandi yakni berkisar antara 21oC – 36oC. Pada penelitian ini sistem pengatur suhu air pada bathup menggunakan mikrokontroller Arduino UNO sebagai pengendali suhu. Pengendalian suhu air ini berdasarkan pada klasifikasi fuzzy untuk suhu air yang dingin, sedang, dan hangat. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah sistem yang mampu mengubah suhu air dan menyesuaikannya dengan suhu yang ada diluar ruangan untuk menghasilkan suhu air yang baik untuk mandi..

Kata kunci: Robotika, Logika Fuzzy, Sensor suhu, Arduino NANO, Arduino UNO, Pemanas air, Pendingin air

(8)

ABSTRACT

Keeping clean is one of human need in daily activities and can make body healthier.

One way a person in maintaining cleanliness is through a bath. Conditions that too extreme outside the room when people take a bath often create a problem of comfort when enjoying relax on bathup. Which according to “Scientific evidence-Based on Various Systems of the Body” that created by A.Mooventhan and L. Nivethitha explaining that a good water temperature is between 21oC – 36oC. Water regulator temperature system in this study using microcontroller Arduino UNO as temperature controller and fuzzy classification to make a good water temperatur based on A.

Moventhan and L.Niventhitha research. The result on this study is a system that able to change water temperature and can adjust with temperature outside the room to create a good water temperature to get a bath.

Kata kunci: Robotics, Fuzzy Logic, Temperature Sensor, Arduino NANO, Arduino UNO, Water Heater, Water Cooler

(9)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel x

Daftar Gambar xi

Daftar Lampiran xiii

Bab I Pendahuluan

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 2

1.3 Batasan Masalah 2

1.4 Tujuan Penelitian 2

1.5 Manfaat Penelitian 3

1.6 Metodologi Penelitian 3

1.7 Sistematika Penulisan 4

Bab II Tinjauan Pustaka

2.1 Sistem 5

2.1.1 Karakteristik Sistem 5

2.2 Suhu 5

2.3 Mikrokontroller 7

2.4 Arduino 7

2.4.1 Arduino UNO 7

2.4.1.1 Datasheet Pin Arduino UNO 9

2.4.2 Arduino NANO 10

2.4.2.1 Datasheet Pin Arduino NANO 11

2.5 Bluetooth HC-05 12

2.6 Logika Fuzzy 13

2.7 Sensor Suhu 14

2.7.1 Integrated Circuit Temperature Sensor (IC LM35) 14

2.7.2 Digital Temperature DS 18B20 16

2.8 LCD 16x2 17

2.9 Pemanas Air 19

(10)

2.10 Pendingin Air 20 2.10.1 Thermoelectric Cooler (Peltier) 20

2.10.2 Heat Sink 21

2.10.3 Pompa Air 22

2.11 Bahasa C 22

2.12 Penelitian Terdahulu 23

Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem

3.1 Analisis Sistem 25

3.1.1 Analisis Masalah 25

3.1.2 Analisis Kebutuhan Sistem 26

3.1.2.1 Analisis Fungsional 26

3.1.2.2 Analisis Nonfungsional 26

3.1.3 Pemodelan Sistem 26

3.1.3.1 Use Case Diagram 26

3.1.3.2 Activity Diagram 27

3.2 Blok Diagram Sistem 28

3.3 Flowchart Sistem 29

3.4 Perancangan Sistem 30

3.4.1 Perancangan Perangkat Keras 31

3.4.1.1 Konstruksi Utama 31

3.4.1.2 Konstruksi Sensor Suhu 31

3.4.1.3 Konstruksi Pemanas dan Pendingin Air 31 3.2.1.3.1 Konstruksi Pemanas Air 31 3.2.1.3.2 Konstruksi Pendingin Air 32 3.4.2 Perancangan Perangkat Elektronika 32 3.4.2.1 Perancangan Board Mikrokontroller Arduino UNO 33 3.4.2.2 Perancangan Board Mikrokontroller Arduino NANO 34 Bab 4 Implementasi dan Pengujian

4.1 Implementasi Sistem 36

4.1.1 Implementasi Konstruksi Utama 36

4.1.2 Implementasi Sensor Suhu 37

4.1.2.1 Implementasi Sensor Suhu DS-18B20 37 4.1.2.2 Implementasi Sensor Suhu LM35 38

4.1.3 Implementasi Alat Pendingin Air 38

4.1.4 Implementasi Alat Pemanas Air 39

4.2 Implementasi Rangkaian Sirkuit Elektronik 39 4.2.1 Implementasi Board Mikrokontroller Arduino UNO 40 4.2.2 Implementasi Board Mikrokontroller Arduino NANO 41

4.2.3 Implementasi Board Relay 41

4.3 Implementasi Perangkat Lunak 42

4.3.1 Implementasi Modul Program Mikrokontroller Arduino 42

(11)

4.3.1.1 Rutin Program Mikrokontroller Arduino UNO 42 4.3.1.2 Rutin Program Mikrokontroller Arduino NANO 42

4.4 Pengujian Sistem 43

4.4.1 Pengujian Pendingin dan Pemanas Air Sistem 43 4.4.1.1 Pengujian Pendingin Air Sistem 43

4.4.1.2 Pengujian Pemanas Air Sistem 43

4.4.2 Pengujian Sensor Suhu Sistem 43

4.4.3 Pengujian Cara Kerja Sistem 43

4.4.3.1 Pengujian Cara Kerja Manual 44

4.4.3.2 Pengujian Cara Kerja Otomatis 46

Bab 5 Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan 48

5.2 Saran 48

Daftar Pustaka 49

(12)

DAFTAR TABEL

Nomor

Gambar Nama Tabel Halaman

2.1 Spesifikasi Arduino UNO 8

2.2 Spesifikasi Arduino NANO 10

2.3 Keterangan pin LCD karakter 16x2 17

2.4 Pengaturan Display LCD 1 18

2.5 Pengaturan Display LCD 2 19

2.6 Spesifikasi pemanas air elektrik 20

2.7 Spesifikasi Thermo-electric cooler 20

3.1 Rancangan Board Mikrokontroller Arduino UNO 33 3.2 Rancangan Board Mikrokontroller Arduino NANO 34 4.1 Pengujian Cara Kerja Manual Suhu Air Dingin 43 4.2 Pengujian Cara Kerja Manual Suhu Air Panas 44

4.3 Pengujian Cara Kerja Otomatis 46

(13)

DAFTAR GAMBAR

Nomor

Gambar Nama Gambar Halaman

2.1 Macam-macam thermometer 6

2.2 Arduino UNO 9

2.3 Arduino NANO 11

2.4 Modul Bluetooth HC-05 12

2.5 Perbedaan Fuzzy Logic dan Boolean Logic 14

2.6 IC LM35 15

2.7 Digital Temperature DS18B20 17

2.8 Susunan pin LCD karakter 16x2 18

2.9 Pemanas Air ELektrik 19

2.10 Thermo-electric cooler 21

2.11 Efek Peltier 21

2.12 Heat sink fan 22

2.13 Pompa Air 22

3.1 Diagram Ishikawa Masalah Penelitian 25

3.2 Use Case Diagram Sistem Pengatur Suhu air pada Bathup 27

3.3 Activity Diagram Sistem 28

3.4 Blok Diagram Sistem 28

3.5 Flowchart Sistem 29

(14)

3.6 Perancangan Board Mikrokontroller Arduino UNO 34 3.7 Perancangan Board Mikrokontroller Arduino NANO 35

4.1 Implementasi Kerangka Sistem 36

4.2 Implementasi Sensor DS18B20 37

4.3 Sensor suhu LM35 beserta mikrokontroller arduino Nano

dan Bluetooth HC-05 38

4.4 Implementasi Alat Pendingin Air 38

4.5 Implementasi Alat Pemanas Air 39

4.6 Implementasi board Mikrokontroller Arduino Uno tampak

bawah 40

4.7 Implementasi board Mikrokontroller Arduino Uno tampak

atas 40

4.8 Implementasi board Mikrokontroller Arduino Nano 40

4.9 Rangkaian Board Relay 41

4.10 Grafik Pengujian Cara Kerja Manual Dingin 43 4.11 Grafik Pengujian Cara Kerja Manual Panas 45

4.12 Grafik Pengujian Cara Kerja Otomatis 47

(15)

DAFTAR LAMPIRAN

A. Lampiran A : Listing Program Arduino UNO A-1

B. Lampiran B : Listing Program Arduino NANO B-1

C. Curriculum Vitae C-1

(16)

BAB 1 PENDAHULUAN

Bab ini akan menjelaskan mengenai latar belakang penelitian judul skripsi

“Perancangan Sistem Pengatur Suhu Air pada Bathup Berbasis Mikrokontroller Arduino”. Rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metode penelitian, tinjauan pustaka, dan sistematika penulisan skripsi.

1.1. Latar Belakang

Menjaga kebersihan adalah salah satu kebutuhan manusia dalam menjalani aktifitas sehari – hari dan dapat membuat kesehatan tubuh lebih terjaga. Salah satu cara seseorang dalam menjaga kebersihan adalah melalui mandi. Kondisi pada saat mandi pun menjadi masalah kenyamanan, sering kali suhu yang terlalu ekstrim diluar ruangan membuat kenyamanan dalam menjaga kebersihan berkurang. Suhu yang terlalu panas atau dingin disaat pulang kerumah juga dapat mengubah keadaan emosional seseorang menjadi lebih buruk. Tentu saja kenyamanan dalam menikmati berendam di Bathup menjadi faktor pendukung utama yang dapat menghilangkan stress. Dimana menurut penelitian A Mooventhan dan L Nivethitha yang berjudul “Scientific Evidenve-Based Effects of Hydrotherapy on Various Systems of the Body” suhu yang baik untuk mandi yakni berkisar antara 21oC – 41oC. Pada penelitian ini sistem pengatur suhu air pada bathup menggunakan mikrokontroller Arduino UNO sebagai pengendali suhu. (A Mooventhan & L Nivethitha, 2014)

Sistem pengatur suhu air pada bathup ini menggunakan 2 cara yaitu manual dan otomatis. Pada cara manual pengguna dapat dengan bebas menentukan berapa suhu yang diinginkan pada air di dalam bathup sedangkan pada cara otomatis sensor suhu diluar ruangan akan menjadi input bagi sistem yang akan mengubah suhu air berlawanan dengan suhu diluar ruangan hingga tercapai suatu kondisi dimana suhu air tersebut tidak menyebabkan manusia kedinginan atau kepanasan berdasarkan suhu rata – rata tubuh manusia.

Sistem ini menggunakan salah satu salah satu pengaplikasian algoritma fuzzy.

Fuzzy secara bahasa diartikan sebagai kabur atau samar – samar. Suatu nilai dapat

(17)

bernilai benar atau salah secara bersamaan. Dalam fuzzy dikenal derajat keanggotaan yang memiliki rentang nilai 0 (nol) hingga 1 (satu). Berbeda dengan himpunan tegas yang memiliki nilai 1 atau 0 (ya atau tidak). Pengendalian suhu air pada penelitian ini berdasarkan pada klasifikasi fuzzy.

Berdasarkan penelitian terdahulu penerapan fuzzy logic sangat baik, karena berdasarkan penelitian Siti Romlah “Rancang Bangun Ruang Pengering Mocal menggunakan AVR ATMEGA16 Berbasis FUZZY LOGIC CONTROLLER”

didapatkan range output yang lebih luas, yaitu sangat kering, cukup kering dan kering serta lamanya waktu pengeringan dapat diatur berdasarkan range output tersebut.(Siti Romlah, 2010 ).

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah penulis uraikan, rumusan masalah pada penelitian ini adalah bagaimana merancang sebuah sistem yang dapat menyesuaikan suhu air di dalam bathup dengan suhu yang berada di luar ruangan untuk menghasilkan suhu yang nyaman dalam menikmati berendam di bathup.

1.3 Batasan Masalah

Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Menggunakan bahasa pemrograman C.

2. Sistem yang akan dibangun hanya meliputi Arduino, sensor suhu LM35 dan DS18B20, LCD 16x2, pemanas air, pendingin air dan Bluetooth HC-05.

3. Menggunakan Logika Fuzzy.

1.4 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah membuat alat berupa perangkat keras dan perangkat lunak berbasis Mikrokontroller Arduino yang mampu mengubah suhu air dengan bantuan logika fuzzy.

(18)

1.5 Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:

1. Menambah pengetahuan penulis dalam merancang sistem pengatur suhu air pada bathup berbasis mikrokontroller Arduino.

2. Sebagai bahan referensi bagi peneliti lain yang ingin membahas topik yang terkait dengan penelitian ini.

1.6 Metodologi Penelitian

Tahapan penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini adalah : 1. Studi Literatur

Pada tahap ini dilakukan peninjauan pustaka dari beberapa sumber berupa buku- buku, skripsi dan hasil penelitian –penelitian terkait.

2. Pengumpulan dan Analisa Data

Pada tahap ini dilakukan pengumpulan dan analisa data yang berhubungan dengan penelitian ini seperti datasheet mikrokontroller dan cara kerja komponen yang digunakan serta suhu yang baik untuk tubuh manusia.

3. Perancangan Sistem

Merancang sistem sesuai dengan rencana yang telah ditentukan, yaitu meliputi perancangan desain sistem, hardware, dan software. Proses perancangan ini berdasarkan pada batasan masalah dari penelitian ini.

4. Implementasi Sistem

Pada tahap ini perancangan sistem telah selesai dilaksanakan dan menambahkan algoritma ke dalam sistem dengan metode trial and error.

5. Pengujian Sistem

Pada tahap ini akan dilakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibuat.

6. Dokumentasi Sistem

Pada tahap ini dilakukan dokumentasi sistem mulai dari tahap awal hingga pengujian sistem, untuk selanjutnya dibuat dalam bentuk laporan penelitian berbentuk skripsi.

(19)

1.7 Sistematika Penulisan

Penulisan ini terdiri dari beberapa bagian utama, dengan sistematika penulisan sebagai berikut :

BAB 1 PENDAHULUAN

Berisi penjelasan mengenai latar belakang masalah, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian dan sistematika penulisan skripsi.

BAB 2 LANDASAN TEORI

Berisi penjelasan mengenai teori yang berkaitan dengan sistem, algoritma Fuzzy, Mikrokontroller Arduino, sensor suhu LM35 dan DS18B20, pemanas dan pendingin air, LCD 16x2 dan Bluetooth HC-05.

BAB 3 PERANCANGAN SISTEM

Berisi penjelasan mengenai perancangan robot line follower yang akan dibangun dengan melakukan identifikasi setiap komponen, perangkat sistem (hardware) dan antarmuka pengendalian sistem (software).

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM

Merupakan implementasi secara nyata dari sistem yang telah dirancang sebelumnya, dalam bentuk hardware (pemanas dan pendingin air, bluetooth HM10), dalam bentuk elektronika (mikrokontroller) dan dalam bentuk software. Bab ini juga meliputi tahap pengujian yang bertujuan memperbaiki bug dari sistem.

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

Berisi kesimpulan yang diperoleh dari keseluruhan uraian bab-bab dan beberapa saran yang diharapkan bermanfaat dalam pengembangan sistem lebih lanjut dan dapat dijadikan bahan rujukan pada penelitian berikutnya.

(20)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sistem

Sistem adalah seperangkat komponen yang saling berhubungan dalam suatu antar relasi diantara komponen-komponen dengan lingkungan. Sistem terdiri dari komponen utama yaitu aliran informasi, materi dan energi (Ludwig von Bertalanffy, 1969).

2.1.1. Karakteristik Sistem

Suatu sistem mempunyai karakteristik atau sifat – sifat tertentu, yaitu :

1. Komponen terdiri dari beberapa sub sistem atau sub bagian, dimana setiap sub sistem tersebut memiliki fungsi khusus dan akan mempengaruhi proses sistem secara keseluruhan.

2. Batas sistem adalah daerah yang membatasi antara suatu sistem dengan sistem lainnya atau dengan lingkungan luarnya.

3. Lingkungan luar sistem adalah apapun diluar batas dari sistem yang mempengaruhi operasi sistem.

4. Penghubung adalah media yang menghubungkan antar sistem, yang memungkinkan sumber-sumber daya mengalir dari satu subsistem ke subsistem lainnya.

5. Masukan adalah energi yang dimasukkan ke dalam sistem dapat berupa masukan perawatan dan masukan sinyal.

6. Keluaran adalah hasil dari energi yang diolah dan diklasifikasikan menjadi keluaran yang berguna dari sisa pembuangan.

7. Sasaran atau tujuan adalah suatu hal yang akan dicapai.

2.2. Suhu

Segelas air es yang ada di meja akan terasa dingin dan nasi yang berada dalam penghangat nasi terasa panas. Keadaan derajat panas dan dingin yang di alami suatu benda atau keadaan dinamakan suhu. Suhu yang dialami pada suatu benda tergantung energy panas yang masuk pada benda tersebut. Benda dikatakan panas jika bersuhu

(21)

tinggi sedang benda dikatakan dingin jika bersuhu rendah (Setya Nurachmandani, 2009).

Untuk menyatakan suhu suatu benda secara kuantitatif diperlukan alat ukur yang disebut thermometer. Ada beberapa jenis thermometer dengan menggunakan konsep perubahan-perubahan sifat karena pemanasan. Pada thermometer raksa dan thermometer alkohol menggunakan sifat perubahan volume karena pemanasan. Ada beberapa thermometer yang menggunakan sifat perubahan volume karena pemanasan, antara lain : Celcius, Reamur, Fahrenheit dan Kelvin. Masing-masing thermometer tersebut mempunyai ketentuan-ketentuan tertentu dalam menetapkan nilai titik didih air dan titik beku air pada tekanan 1 atm, seperti terlihat pada gambar 2.1 berikut.

Gambar 2.1 Macam-macam thermometer (Sumber: Setya Nurachmandani,2009)

Dari ketentuan tersebut diperoleh perbandingan skala dari keempat thermometer tersebut sebagai berikut :

Pada penelitian ini data suhu yang didapat dari sensor akan digunakan untuk merubah suhu air di dalam bathup. Buzzer akan berbunyi setiap ada perubahan suhu yang telah dicapai dan peringatan suhu yang berlebihan.

Dalam beberapa kondisi tertentu, seseorang membutuhkan air panas sekitar 37oC – 41oC untuk mandi, misalnya pada pagi hari. Saat suhu udara masih dingin, dimana setiap orang harus mandi sebelum mulai melaksanakan aktivitas rutin. Misalkan lagi saat pada malam hari, seseorang ingin menyegarkan badan dengan mandi setelah

C : R : (F = 32) : (K = 273) = 5 : 4 : 9 : 5

Titik didih air

Titik beku air

(22)

lelah bekerja tapi tidak berani dengan air dingin. Maka jika mandi dengan air panas, tentu terasa nyaman (Eko syamsudin, FX. Sigit Wijono, dan Resto Lesmana, 2007).

Sedangkan jika saat suhu udara sedang panas, akan terasa segar jika berendam dengan air dingin yang tidak lebih 21oC. Berendam pada suhu 20oC dapat menurunkan aktivitas renin plasma, detak jantung dan tekanan darah (A Mooventhan & L Nivethitha, 2014).

2.3. Mikrokontroller

Mikrokontroller (pengendali mikro) adalah sistem mikroprosessor lengkap yang terkandung didalam sebuah chip. Mikrokontroller berbeda dari yang mikroprosessor serba guna yang digunakan dalam sebuah PC. Karena sebuah mikrokontroller umumnya telah berisi komponen pendukung sistem minimal mikroprosessor, yakni memori dan pemrograman Input-Output (Ari Beni Santoso, 2012).

2.4. Arduino

Arduino adalah nama keluarga papan mikrokontroller yang awalnya dibuat oleh perusahaan Smart Projects. Salah satu tokoh penciptanya adalah Masimo Banzi. Papan ini merupakan perangkat keras yang bersifat “open source” sehingga boleh dibuat oleh siapa saja (Abdul Kadir, 2015).

Arduino dikembangkan di Ivrea, Italia. Nama Arduino memiliki arti teman yang kuat. Platform Arduino terdiri dari Arduino board, Arduino shield, bahasa pemrograman Arduino, dan Arduino IDE (Integrated Development Environment).

Arduino board biasanya memiliki sebuah chip dasar mikrokontroller Atmel AVR ATmega8 berikut turunannya. Arduino shield adalah sebuah papan yang dapat dipasang diatas Arduino board untuk menambah kemampuan dari Arduino board.

Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa pemrograman yang umum digunakan untuk membuat perangkat lunak yang ditanamkan Arduino board. Bahasa pemrograman Arduino mirip dengan bahasa pemrograman C++.

2.4.1. Arduino UNO

Arduino UNO merupakan salah satu jenis dari kartu Arduino, dimana papan tersebut mengandung mikrokontroller dan sejumlah masukan/keluaran yang memudahkan

(23)

pemakai untuk menciptakan berbagai proyek elektronika yang dikhususkan untuk menangani tujuan tertentu.

Arduino UNO memiliki 14 digital pin masukan/keluaran (dimana 6 dapat digunakan sebagai keluaran PWM), 6 masukan analog, Kristal kuarsa 16MHz, koneksi USB, Jack listrik, header ICSP dan tombol reset. Bentuk arduino uno tertera pada gambar 2.2 berikut.

Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino UNO

Spesifikasi keterangan

Mikrokontroller ATmega328P

Tegangan Operasi 5 V

Tegangan Masukan 7-12 V

Pin digital I/O 14(6 diantaranya PWM keluaran)

Pin Analog Masukan 6

Arus DC per pin I/O 20 mA

Flash Memory 32 KB

SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

Kecepatan Perwaktuan (clock) 16 MHz

Panjang 68.6 mm

Lebar 53.4 mm

Berat 25 g

(24)

Gambar 2.2 Arduino UNO (sumber: http://www.arduino.cc) 2.4.1.1.Datasheet Pin Arduino

Setiap 14 pin digital pada Arduino UNO dapat digunakan sebagai masukan dan keluaran, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite() dan digitalRead(). Fungsi- fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 Volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 Ohm. Selain itu, beberapa pin mempunyai fungsi-fungsi khusus yaitu :

 Komunikasi serial : pin 0 Receiver (RX) dan pin 1 Transmitter (TX), digunakan untuk menerima (RX) dan mengirim (TX) serial TTL.

 Interupsi Eksternal : pin 2 dan pin 3, pin ini dapat dikonfigurasikan untuk memicu sebuah interupsi pada nilai rendah, sisi naik atau turun, atau pada saat terjadi perubahan nilai.

 Pulse-width modulation (PWM) : pin 3,5,6,9,10 dan 11 menyediakan keluaran PWM 8-bit dengan menggunakan fungsi analogWrite().

 Komunikasi Serial Peripheral Interface (SPI) : pin 10 Slave Select (SS), 11 Master Output Slave Input (MOSI), 12 Master Input Slave Output (MISO) dan 13 Serial Clock (SCK), pin ini mendukung komunikasi SPI dengan menggunakan SPI library.

 LED : terhubung ke pin digital 13. Ketika pin bernilai HIGH, maka LED menyala dan ketika pin bernilai LOW LED mati.

Arduino UNO mempunya 6 masukan analog, diberi label A0 sampai A5, masing- masing memberikan 10 bit resolusi. Secara default, 6 masukan analog tersebut

(25)

mengukur dari ground sampai tegangan 5 Volt, dengan itu mungkin untuk mengganti batas atas dari rangenya dengan menggunakan pin AREF dan fungsi analogReference().

Disisi lain beberapa pin yang mempunyai fungssi khusus :

 TWI : pin A4 atau SDA dan A5 atau SCL, mendukung komunikasi TWI dengan menggunakan Wire Library.

 AREF : Referensi tegangan untuk masukan analog, digunakan dengan analogReference().

 Reset : Mereset mikrokontroller.

2.4.2. Arduino NANO

Arduino NANO adalah papan pengembang mikrokontroller yang berbasis chip ATmega328P dengan ukuran yang sangat kecil. Secara fungsi tidak ada bedanya dengan Arduino UNO, perbedaan utama terletak pada ketiadaan jack power DC dan penggunaan konektor Mini USB. Gambar 2.3 menunjukkan tampilan Arduino NANO.

Tabel 2.2 Spesifikasi Arduino NANO

Spesifikasi Keterangan

Tegangan Operasi 5 V

Chip Mikrokontroller ATmega328P

Tegangan Input 7V – 12V

Digital I/O pin 14 pin, 6 diantaranya menyediakan PWM

Analog pin masukan 6 pin

Ardus DC per pin I/O 40mA

Memori Flash 32 KB, 0.5 KB telah digunakan untuk bootloader

SRAM 2 KB

EEPROM 1 KB

(26)

Clock Speed 16 Mhz

Dimensi 45 mm x 18 mm

Berat 5g

Gambar 2.3 Arduino NANO (sumber: http://www.arduino.cc) 2.4.2.1. Datasheet Pin Arduino NANO

Setiap 14 pin digital pada Arduino NANO dapat digunakan sebagai masukan dan keluaran, menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite() dan digitalRead(). Fungsi- fungsi tersebut beroperasi di tegangan 5 Volt. Setiap pin dapat memberikan atau menerima suatu arus maksimum 40 mA dan mempunyai sebuah resistor pull-up (terputus secara default) 20-50 kOhm. Selain itu, beberapa pin mempunyai fungsi- fungsi khusus yaitu :

 Komunikasi serial : pin 0 Receiver (RX) dan pin 1 Transmitter (TX), digunakan untuk menerima (RX) dan mengirim (TX) serial TTL.

 Interupsi Eksternal : pin 2 dan pin 3, pin ini dapat dikonfigurasikan untuk memicu sebuah interupsi pada nilai rendah, sisi naik atau turun atau pada saat terjadi perubahan nilai.

 Pulse-width modulation (PWM) : pin 3,5,6,9,10 dan 11 menyediakan keluaran PWM 8-bit dengan menggunakan fungsi analogWrite().

 Komunikasi Serial Peripheral Interface (SPI) : pin 10 Slave Select (SS), 11 Master Output Slave Input (MOSI), 12 Master Input Slave Output (MISO) dan 13 Serial

(27)

Clock (SCK), pin ini mendukung komunikasi SPI dengan menggunakan SPI Library.

 LED : ada sebuah LED yang terpasang, terhubung ke pin digital 13. Ketika pin bernilai HIGH, maka LED menyala dan ketika pin bernilai LOW LED mati.

Arduino Nano memiliki 8 pin sebagai input analog, diberi label A0 sampai dengan A7 yang masing-masing menyediakan resolusi 10 bit (yaitu 1024 nilai yang berbeda).

Secara umum pin ini dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan fungsi analogReference(). Pin analog 6 dan 7 tidak dapat digunakan sebagai pin digital. Selain itu, bebrapa pin memiliki fungsi yang dikhususkan yaitu :

 12C : pin A4 (SDA) dan pin A5 (SCL), yang mendukung komunikasi 12C (TWI) menggunakan kabel library.

 AREF : Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analogReference().

 RESET : jalur LOW ini digunakan untuk mereset mikrokontroller

2.5. Bluetooth HC-05

Pada penelitian ini, modul bluetooth digunakan sebagai media koneksi antar mikrokontroller yang berada diluar ruangan dan mikrokontroller yang berada pada bathup. Modul bluetooth yang digunakan adalah jenis HC-05 yang merupakan modul komunikasi nirkabel pada frekuensi 2.4 GHz dengan pilihan koneksi sebagai slave, ataupun sebagai master. Modul bluetooth HC-05 dapat digunakan dengan mikrokontroller untuk membuat aplikasi wireless. Interface yang digunakan adalah serial RXD, TXD, VCC dan GND. Built-in LED sebagai indikator koneksi bluetooth.

Gambar 2.4 Modul Bluetooth HC-05

(28)

Tegangan input antara 3.6 – 6V, tidak dapat dihubungkan dengan sumber daya lebih dari 7 volt. Arus saat unpaired sekitar 30mA, dan saat paired (terhubung) sebesar 10mA. 4 pin interface 3.3V dapat langsung dihubungkan ke berbagai macam mikrokontroller. Jarak efektif jangkauan sebesar 10 meter, meskipun dapat mencapai lebih dari 10 meter, namun kualitas koneksi makin berkurang. Berikut beberapa fitur dari HC-05 (Akhiruddin Nur, 2016):

- Memiliki port serial bluetooth nirkabel.

- Memiliki regulator yang bekerja dengan baik. Pengguna dapat menghubungkan 3,3 untuk 5V DC dan menghubungkan TX dan RX untuk mengontrol I/O.

- Mudah menghubungkan modul ini dengan PC dengan hanya memasukkan kode

“1234”.

- Memiliki LED indikator sebagai penanda status koneksi bloetooth.

2.6. Logika Fuzzy

Logika Fuzzy (Fuzzy Logic) adalah peningkatan dari logika Boolean yang berhadapan dengan konsep kebenaran sebagian. Logika klasik menyatakan bahwa segala hal dapat diekspresikan dalam istilah binary (0 atau 1, panas atau dingin, ya atau tidak). Logika fuzzy menggantikan kebenaran Boolean dengan tingkat kebenaran yaitu dengan mengembangkan nilai keanggotaan antara 0 dan 1(Siti Romlah, 2010).

Prof. Lothfi A Zadeh mengemukakan bahwa true atau false dalam logika Boolean tidak dapat merepresentasikan penyataan yang tidak pasti. Pernyataan tidak pasti atau kabur berada diantara pernyataan true atau false, seperti yang sering terjadi di dalam dunia nyata. Logika fuzzy memiliki banyak nilai kemungkinan (multi value), sedangkan logika Boolean hanya memiliki dua nilai kemungkian (two value). Jika pada Boolean, dua kemungkinannya misalkan benar dan salah, pada Fuzzy terdapat kemungkinan lain. Pernyataan lebih spesifik diantara pernyataan true atau false dapat diperoleh dalam Logika Fuzzy. Berawal dari menentukan fungsi keanggotaan (membership function) bagi tiap nilai masukan dari proses Fuzzy (crispt masukan).

Derajat keanggotaan (degree of membership) menyatakan derajat dari crispt masukan sesuai membership function antara 0 – 1, sehingga memungkinkan bagi suatu persamaan memiliki nilai true dan false secara bersamaan. Salah satu contoh dari perbedaan fuzzy dengan Boolean logic dapat diilustrasikan pada gambar 2.6 berikut..

(29)

Gambar 2.5 Perbedaan Fuzzy Logic dan Boolean Logic (sumber: Siti Romlah, 2010)

2.7. Sensor Suhu

Sensor suhu adalah alat yang digunakan untuk merubah besaran panas menjadi besaran listrik yang dapat dengan mudah dianalisis besarnya. Ada beberapa metode yang digunakan untuk membuat sensor ini, salah satunya dengan cara menggunakan material yang berubah hambatannya terhadap arus listrik sesuai dengan suhunya.

Beberapa macam sensor suhu yang digunakan pada aplikasi pengukuran suhu yaitu :

 Bimetalic Temperatur Sensor

 Thermocouples

 Resistance Temperatur Detectors

 Digital Sensor DS18B20

 Integrated Circuit Temperature Sensor

2.7.1. Integrated Circuit Temperature Sensor (IC LM35)

Sensor suhu Intergrated Circuit (IC) merupakan sebuah sensor suhu yang sudah dikemas dalam bentuk IC. Salah satu sensor suhu yang terkemas dalam bentuk IC adalah sensor suhu LM35. Sensor ini berfungsi sebagai pengubah besaran fisis suhu ke besaran tegangan. IC LM35 tidak memerlukan pengkalibrasian karena ketelitiannya sampai lebih kurang seperempat derajat celcius pada temperatur ruang. IC LM35 dapat

(30)

dialiri arus 60 µA dari supply sehingga panas yang ditimbulkan sendiri (self-heating) sangat rendah yaitu kurang dari 0oC didalam suhu ruangan.

Gambar 2.6 IC LM35 (sumber: http://www.oomlout.com)

Suhu lingkungan yang terdeteksi oleh sensor diterima dan sudah dikonversi ADC, yaitu konversi nilai analog menjadi digital. Dimana konversi ADC menggunakan rumus :

KonversiADC = Vout/Vref*1023 Keterangan :

Vout = Tegangan keluar Vref = Tegangan referensi

Namun jika ingin melihat nilai tegangan/analog dari sensor suhu IC LM35 dapat menggunakan rumus :

Tegangan Terbaca = KonversiADC * Vref / 1024 Keterangan :

Vref = Tegangan referensi

Perubahan suhu berbanding lurus dengan perubahan tegangan keluaran. Tiap perubahan 1oC akan menghasilkan perubahan tegangan keluaran sebesar 10 mV (koefisien : 10 mV/oC). Karakteristik dari sensor LM35 :

- Memiliki sensivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10 mVolt/oC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.

- Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0.5 oC pada suhu 25 oC.

- Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 oC sampai +150 oC.

(31)

- Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 Volt dan memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA.

- Memiliki pemanasan sendiri yang rendah (low heating) yaitu kurang dari 0,1 oC.

- Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.

- Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ±1/4 oC.

2.7.2. Digital Temperatur DS18B20

Setiap sensor DS18B20 memiliki nomor serial silicon yang unik, maka beberapa sensor DS18B20 dapat dipasang dalam 1 bus. Hal ini memungkinkan pembacaan suhu dari berbagai tempat. Meskipun secara datasheet sensor ini dapat membaca bagus hingga 125 oC, namun dengan penutup kabel dari PVC disarankan untuk penggunaan tidak melebihi 100 oC. Tampilan digital temperature DS18B20 terlihat pada gambar 2.7 berikut.

Spesifikasi digital temperature DS18B20 :

- Dapat digunakan dengan 3.0 V to 5.5 V power/data.

- ±0.5 oC akurasi dari -10 oC to +85 oC.

- Digunakan dengan kisaran suhu -55 sampai 125 oC (-67oF sampai +257 oF).

- Resolusi dipilih 9 sampai 12 bit.

- Menggunakan 1 kabel antarmuka yang membutuhkan satu pin digital untuk komunikasi serial.

- Harus menggunakan resistor 4.7 KOhm.

- 64 bit ID unik yang dimasukkan ke dalam chip.

- Beberapa sensor dapat berbagi ke satu pin.

- Sistem alarm batas suhu.

- Permintaan waktu kurang dari 750 ms.

- 3 kabel antarmuka : Merah (VNC), Hitam (GND) dan Biru (Data).

- Diameter kabel : 4 mm.

- Panjang : 90 cm.

(32)

Gambar 2.7 Digital Temperature DS18B20 (sumber:

https://www.maximintegrated.com)

2.8. LCD Karakter 16x2

LCD (liquid crystal display) adalah piranti keluaran untuk sistem komputer atau mikrokontroller yang dapat menampilkan karakter standar yang telah tersimpan dalam ROM pada LCD tersebut. Karakter yang dapat ditampilkan sebanyak 32 karakter yang tersusun dalam 16 kolom dan dua baris, sehingga sering disebut LCD 16x2. LCD ini memiliki 16 pin dan memerlukan tegangan 5V DC. Keterangan pin LCD 16x2 terlihat pada Tabel 2.3 dan Gambar 2.8 menunjukkan susunan pin LCD 16x2.

Tabel 2.3. Keterangan pin LCD karakter 16x2

No pin Nama Pin Level Fungsi

1 VSS - Ground

2 Vdd - Power supply untuk chip LCD

3 Vo 0 V – 5V Power supply untuk LCD

4 RS H/L Register Selection

5 R/W H/L Read atau Write

6 E H  L Enable

7 DB0 H/L Data Bit 0

8 DB1 H/L Data Bit 1

(33)

9 DB2 H/L Data Bit 2

10 DB3 H/L Data Bit 3

11 DB4 H/L Data Bit 4

12 DB5 H/L Data Bit 5

13 DB6 H/L Data Bit 6

14 DB7 H/L Data Bit 7

15 LEDA - Power supply untuk LED(+)

16 LEDK - Power supply untuk LED(-)

Gambar 2.8 Susunan pin LCD karakter 16x2 (sumber: Cholik Indriyanto, 2015)

Untuk menampilkan karakter pada LCD ada beberapa algoritma yang harus dijalankan. Algoritma ini dilakukan dengan memberikan nilai logika 0 atau 1 pada pin yang bersangkutan. Algoritma untuk penampilan karakter ini antara lain :

1. Mengatur display LCD, cursor dari blink

Tabel 2.4 Pengaturan Display LCD1

E RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 

0

0 0 0 0 0 0 1 D C B

Keterangan :

D : D = 0 display mati dan D = 1 display hidup C : C = 0 cursor mati dan C = 1 cursor hidup

(34)

B : B = 0 blink mati dan B = 1 blink hidup 2. Mengatur karakter yang akan ditampilkan

Tabel 2.5 Pengaturan Display LCD2

E RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 1 

0

0 0 Nilai berdasarkan CDROM

Keterangan nilai dari DB0 sampai DB7 yang dimasukkan nantinya akan mengatur tampilan karakter yang berkorespondensi dengan kode karakter CGROM pada chip LCD.

2.9. Pemanas Air Elektrik

Konsep dasar termodinamika I digunakan pada komponen ini, dimana sejumlah kalor pada suatu sistem adalah sama dengan perubahan energi di dalam sistem tersebut ditambah dengan usaha yang dilakukan oleh sistem. Energi didalam sistem adalah jumlah total semua energi molekul yang ada didalam sistem. Apabila sistem melakukan usaha atau sistem memperoleh kalor dari lingkungan, maka energi dalam sistem akan naik. Sebaliknya energi dalam sistem akan berkurang jika sistem melakukan usaha terhadap lingkungan atau sistem memberi kalor pada lingkungan (Mark W Zemansky, 1997).

Electric water heater adalah salah satu pemanas air yang menggunakan energi listrik untuk memanaskan air. Pemanas air energi listrik ini terbagi menjadi 2 jenis, yaitu pemanas yang menggunakan media penampung dan pemanas tanpa media penampung. Tampilan pemanas air elektrik terlihat pada gambar 2.8.

Gambar 2.9 Pemanas Air Elektrik (sumber: http://www.euroheaters.com)

(35)

Tabel 2.6 Spesifikasi pemanas air elektrik

Spesifikasi Keterangan

Bahan Nikel kawat resistan chrome

Daya 200 – 300 W

Tegangan 110/120/220/230/240 V

Diameter 6.6/8.0 mm

2.10. Pendingin Air

Agar dapat menghasilkan suhu air yang dingin, dibutuhkan beberapa alat yaitu : thermo- electric cooler, heat sink fan dan pompa air.

2.10.1. Thermo-electric Cooler (Peltier)

Thermo electric cooler adalah sebuah komponen pendingin solid-state elektrik yang bekerja sebagai pompa pemanas dalam melakukan proses pendinginan. TEC memindahkan panas melalui kedua sisinya. TEC mengabsorbsi panas melalui salah satu sisinya dan memancarkan panas melalui satu sisi lainnya. Pada bagian sisi TEC yang mengabsorbsi panas terjadi efek pendinginan, inilah yang dimanfaatkan untuk berbagai keperluan pendinginan. Pendingin peltier adalah sebutan lain untuk TEC, disebut demikian karena TEC memanfaatkan efek peltier. Efek peltier pertama kali ditemukan oleh Jean Charles Antanase peltier pada tahun 1834. Efek peltier adalah efek timbulnya panas pada satu sisi dan timbulnya dingin pada sisi lainnya manakala arus listrik DC dilewatkan kepada untaian dari dua tipe material berbeda yang memperlihatkan bagaimana peltier, gambar 2.10 memperlihatkan tampilan dari peltier dan gambar 2.11 diterangkan bagaimana efek peltier. Untuk menghasilkan suhu air yang dingin peltier membutuhkan

Tabel 2.7 Spesifikasi Thermo-electri cooler

Spesifikasi Keterangan

Dimensi 40 x 40 x 3.9 mm

(36)

Arus maximal 7 A

Umax 15.4 V

Qcmax 62.2 W

Tmax 69 oC

Thermocouples 127

Temperatur maksimum 180 oC

Temperature minimum -50 oC

Gambar 2.10 Thermo-electric cooler/peltier (sumber:

http://www.peltiermodules.com)

Gambar 2.11 Efek Peltier (sumber: www.researchgate.net)

2.10.2. Heat Sink

Heat sink merupakan sebuah logam khusus yang terbuat dari aluminium untuk yang dapat menyerap panas dengan baik.

(37)

Pada penelitian ini, heat sink fan akan dipadukan dengan peltier untuk menyerap dan merubah suhu panas menjadi dingin. Peltier akan diletakkan diatas lempengan aluminium heat sink. Dan kipas pada heat sink akan membuang suhu panas yang diterima dari sisi lain peltier.

Heat sink fan yang digunakan di penelitian ini akan menggunakan daya 12 V untuk membuat kipas yang menempel pada heat sink dapat bekerja.

Gambar 2.12 Heat sink fan (sumber : circuitspesialis.com)

2.10.3. Pompa Air

Pompa air digunakan untuk mengambil air dari dalam bathup dan mengirimkannya ke tabung pendingin peltier yang telah digunakan. Air dari dalam bathup akan bersirkulasi dengan air yang sudah di dinginkan oleh peltier. Pompa air ini akan membutuhkan daya 12 V untuk bekerja.

Gambar 2.13 Pompa Air (sumber: http://www.kelistrikanku.com) 2.11. Bahasa Pemrograman C

Bahasa C merupakan bahasa pemrograman yang paling terkenal didunia dan mempunyai kemampuan lebih dari pada bahasa pemrograman yang lain. Bahasa C

(38)

sendiri merupakan hasil buah karya Dennis Ritchi yang merupakan pengembangan dari bahasa BCPL yang telah ada lebih dahulu. Bahasa C merupakan General Purpose Language yaitu bahasa pemrograman yang dapat digunakan untuk tujuan apa saja.

Diantaranya untuk pembuatan aplikasi pemrograman sistem, aplikasi cerdas (artificial intelligence), sistem pakar, utility, driver, database, mesin pencari, pemrograman jaringan, sistem operasi permainan, virus, dan lain-lain (Agus Waluyo, 2004).

C adalah bahasa pemrograman yang awalnya dikembangkan untuk mengembangkan sistem operasi UNIC. Ini adalah tingkat rendah dan bahasa yang kuat, tetapi tidak memiliki banyak konstruksi modern dan berguna. C++ adalah bahasa yang lebih baru, berdasarkan C yang menambahkan banyak fitur bahasa pemrograman yang lebih modern yang membuat lebih mudah untuk program dari bahasa C. Pada dasarnya, C++ memelihara semua aspek bahasa C, sambil memberikan fitur baru untuk programmer sehingga lebih mudah dalam penulisan dan lebih modern.

2.12. Penelitian Terdahulu

Berikut ini penelitian tentang robotika dan kecerdasan buatan yang terkait dengan penelitian ini :

1. Romlah, Siti. (2010) dalam skripsi yang berjudul Rancang Bangun Ruang Pengering MOCAL menggunakan AVR ATMEGA16 berbasis Fuzzy Logic Controller. Penerapan fuzzy logic controller dapat mengatur waktu pengeringan berdasarkan range keluaran.

2. Nur, Akhiruddin. (2016) dalam skripsi yang berjudul Prototipe Robot Line Follower untuk simulasi taksi wisata otomatis kota Medan menggunakan Algoritma Fuzzy.

Robot line follower akan mengikuti instruksi inputan dari smartphone dengan lintasan yang telah ditentukan.

3. H, Lasti Warasih. (2008) dalam skripsi yang berjudul Perancangan Mobile Robot dengan sensor kamera menggunakan sistem kendali fuzzy. Sistem navigasi yang dirancang pada mobile robot menggunakan pengendalian fuzzy dapat diaplikasikan dan berjalan dengan baik.

4. Abdullah R., Rizman Z.I., Dzulkefli N.N.S.N., Ismail S., Shafie, R dan Jusoh, M H (2016) dalam jurnal yang berjudul Design an Automatic Temperature Control System for Smart Tudung Saji using Arduino Microcontroller. Pengembangan smart

(39)

Tudung Saji yang inovatif berhasil dilakukan, implementasi perangkat keras beserta pengoperasiannya sesuai dengan prosedur yang berlaku.

5. Fadhila E, Rachmat., Hendi H. (2014) dalam jurnal yang berjudul Pengendalian suhu berbasis Mikrokontroller pada Ruang Penetas Telur. Sistem yang dirancang telah dapat mengatur dan menjaga suhu pada kondisi konstan di dalam ruang penetas telur dengan rentang suhu dari 29,5 oC hingga 47 oC, hasil pengujian menunjukkan bahwa sistem pengendali suhu pada ruang penetas telur telah berhasil diimplementasikan.

(40)

BAB III

ANALISIS DAN PERANCANGAN

3.1. Analisis Sistem

Analisis sistem terdiri dari fase-fase berbeda yang mendeskripsikan pengembangan sistem. Dalam tugas akhir ini, ada tiga fase analisis yaitu : analisis masalah, analisis kebutuhan dan analisis proses. Analisis masalah bertujuan untuk memahami kelayakan masalah. Analisis kebutuhan dilakukan untuk menjelaskan fungsi-fungsi yang ditawarkan dan mampu dikerjakan sistem. Sedangkan analisis proses memodelkan tingkah laku sistem.

3.1.1. Analisis Masalah

Diagram ishikawa digunakan untuk mengidentifikasi masalah. Diagram ishikawa adalah sebuah alat grafis yang digunakan untuk mengidentifikasi, mengkeksplorasi dan menggambarkan masalah serta sebab dan akibat dari masalah tersebut. Ini sering disebut juga diagram sebab-akibat atau diagram tulang ikan (fishbone diagram).

Pada diagram ishikawa di Gambar 3.1 menjelaskan impelementasi sistem pengatur suhu air pada bathup berbasis mikrokontroller arduino.

Gambar 3.1 Diagram Ishikawa Masalah Penelitian

Mengatur Suhu air

(41)

3.1.2. Analisis Kebutuhan Sistem

Analisis kebutuhan sistem mencakup kebutuhan fungsional sistem dan non-fungsional sistem. Pada tahapan analisis ini sangat dibutuhkan dalam mendukung kinerja sistem, apakah sistem yang dibuat telah sesuai dengan kebutuhan atau belum, karena kebutuhan sistem akan mendukung tercapainya tujuan yang diharapkan.

3.1.2.1. Analisis Fungsional

Analisis kebutuhan fungsional merupakan jenis kebutuhan yang berisi proses-proses apa saja yang nantinya dilakukan oleh sistem. Kebutuhan fungsional juga berisi informasi-informasi apa saja yang harus ada dan dihasilkan oleh sistem. Berikut ini adalah kebutuhan dungsional dari sistem, yaitu :

1. Sistem dapat menerima data dari sensor suhu diluar ruangan.

2. Sistem dapat merubah suhu dari didalam bathup dengan baik.

3. Sistem dapat berhenti merubah suhu jika telah memenuhi kebutuhan.

3.1.2.2. Analisis Nonfungsional

Untuk mendukung kinerja sistem, sistem juga dapat berfungsi sebagai berikut : 1. Sistem dapat menerima inputan manual untuk suhu yang di inginkan.

2. Sistem dapat memberi pemberitahuan saat yang di inginkan tercapai.

3.1.3. Pemodelan Sistem

Pada penelitian ini digunakan UML (Unified Modelling Language) sebagai bahasa pemodelan untuk merancang dan mendesain sistem. Permodelan kebutuhan sistem UML yang digunakan mencakup use case diagram dan activity diagram.

3.1.3.1. Use Case Diagram

Use case diagram merupakan suatu diagram untuk memodelkan interaksi atau dialog antara sistem dengan user (pengguna) termasuk pertukaran pesan atau tindakan yang dilakukan oleh sistem. Use case diagram diprakarsai oleh actor yang dapat berupa manusia, perangkat keras, atau sistem lain yang berinteraksi dengan sistem.

(42)

Gambar 3.2 adalah gambar dari diagram use case dari sistem yang akan dibangun :

Gambar 3.2 Use Case Diagram Sistem Pengatur Suhu air pada Bathup 3.1.3.2. Activity Diagram

Activity diagram adalah diagram aktivitas yang mendeskripsikan proses kerja dalam sebuah sistem yang sedang berjalan. Dalam diagram aktivitas ini maka akan dijelaskan proses kerja dari sistem terhadap apa yang dilakukan oleh pengguna (user).

Proses kerja Sistem Pengatur Suhu air pada Bathup dengan menggunakan mikrokontroller arduino diawali dengan menghidupkan sistem (power on) dan sistem akan menampilkan suhu air bathup pada saat itu, kemudian pengguna akan memilih cara kerja dari sistem yaitu otomatis dan manual. Jika pengguna memilih cara kerja otomatis maka sistem akan menggunakan data suhu di luar ruangan sebagai bahan acuan untuk merubah suhu didalam bathup dengan bantuan Algoritma Fuzzy untuk menentukan nilai suhu yang ideal. Sedangkan jika pengguna memilih cara kerja manual, maka pengguna harus memasukkan nilai suhu yang di inginkan. Sistem akan memberi pemberitahuan dan otomatis berhenti (power off) jika suhu telah tercapai atau telah selesai diubah, baik dari cara kerja manual atau otomatis. Activity diagram robot line follower dapat dilihat pada Gambar 3.3.

(43)

Gambar 3.3 Activity Diagram Sistem 3.2. Blok Diagram Sistem

Gambar 3.4 Blok Diagram Sistem

Berikut penjelasan dari blok diagram sistem :

1. Hidupkan sistem dan sistem akan menampilkan suhu air saat itu.

2. Pengguna memilih cara kerja sistem yaitu cara kerja otomatis dan manual.

(44)

3. Saat cara kerja otomatis sistem akan mengambil suhu diluar ruangan sebagai acuan untuk mengubah suhu air di dalam bathup sedangkan cara manual, pengguna akan memasukkan nilai suhu secara manual.

4. Sistem akan berhenti setelah nilai akhir suhu dari masing-masing cara kerja terpenuhi dengan mengeluarkan suara bip tiga kali.

3.3. Flowchart Sistem

Gambar 3.5 Flowchart Sistem 3.4. Perancangan Sistem

Perancangan terdiri 3 bagian utama yaitu perancangan sistem perangkat keras (konstruksi), perancangan perangkat elektronika dan perancangan sistem perangkat lunak. Perangkat keras (konstruksi) yang dimaksud adalah komponen fisik yang digunakan untuk membentuk kerangka sistem, bagian pendingin dan pemanas sistem dan bagian sensor sistem.

(45)

Perangkat elektronika yang digunakan untuk pembuatan sistem terdiri dari beberapa bagian utama yaitu sirkuit utama (main board) dan bagian sensor (sensor board). Setiap komponen ini membutuhkan antarmuka yang merupakan jalur komunikasi dengan komponen lainnya. Perancangan antarmuka harus dilakukan dengan sebaik mungkin dan diperhatikan kelebihan dan kekurangannya. Sebelum perangkat keras di implementasikan kedalam bentuk nyata, akan lebih baik menggunakan software simulasi dan diagram untuk mengurangi kerugian biaya yang ditimbulkan akibat kerusakan komponen.

Dalam perancangan sistem, perancangan elektronika merupakan nilai yang memiliki bobot yang lebih dari perancangan lainnya. Dalam perancangan elektronika diharapkan komunikasi antar komponen dapat berlangsung dengan baik sehingga dapat saling mengerti aksi dan reaksi dari masing-masing komponen. Dengan adanya perancangan antarmuka elektronika yang baik maka akan berpengaruh kepada perancangan perangkat lunak yang efisien. Perancangan elektronika yang baik harusnya tidak menimbulkan bug ke dalam sistem dan mempermudah pengerjaan programming serta proses trail and error nantinya. Selain itu perancangan elektronika juga harus memperhatikan jumlah komponen yang akan digunakan.

Perancangan perangkat lunak terdiri dari beberapa modul program yang ditampilkan dalam bentuk flowchart yang berfungsi untuk mengontrol kerja dari komponen-komponen utama perangkat keras. Modul program yang dibuat untuk mengontrol perangkat keras yaitu : modul sensor dan program utama yang mencakup modul-modul yang dibuat serta perancangan perangkat lunak berbasis mikrokontroller sebagai media inputan untuk sistem. Dari program utama ini nantinya akan dipanggil fungsi dari modul program lainnya yang dibutuhkan untuk eksekusi perintah.

Dalam perancangan robot ada tiga hal yang penting untuk diperhatikan yaitu, perancangan hardware, perancangan elektronika dan perancangan sistem perangkat lunak. Tiga hal penting tersebut akan menjadi tolak ukur keberhasilan cara kerja pada sistem.

3.4.1. Perancangan Perangkat Keras

Sistem pengatur suhu pada bathup yang akan dibangun dirancang agar dapat merubah suhu dengan baik sesuai dengan cara kerja nya. Ada beberapa hal yang menjadi fokus

(46)

dalam tahap perancangan sistem yaitu desain konstruksi utama dan sensor.

3.4.1.1. Konstruksi Utama

Kerangka adalah konstruksi yang nantinya akan menentukan desain, bentuk dan ukuran dari komponen fisik lainnya. Fungsi utama dari kerangka adalah sebagai tempat atau kedudukan seluruh komponen sistem.

Kerangka sistem pengatur suhu air dibuat menggunakan triplek yang berukuran 54 cm x 36 cm dan dilapisi dengan karton putih dan plastik.

3.4.1.2. Konstruksi Sensor Suhu

Sensor suhu berfungsi sebagai alat pengukur suhu yang mengirimkan data secara analog. Pada sistem ini menggunakan 2 sensor suhu yaitu sensor suhu LM35 dan digital temperature sensor DS18B20 dimana sensor suhu tersebut diletakkan di tempat yang berbeda. Sensor suhu LM35 diletakkan diluar ruangan yang berada di satu board dengan mikrokontroller arduino UNO sebagai prosessor, berfungsi untuk mengukur suhu diluar ruangan dengan memanfaatkan koneksi bluetooth sebagai media koneksi data antar mikrokontroller. Dan sensor suhu digital DS18B20 diletakkan didalam bathup berfungsi mengukur suhu air.

3.4.1.3. Konstruksi Pemanas dan Pendingin Air 3.4.1.3.1. Konstruksi Pemanas Air

Elemen pemanas air akan diletakkan didalam bathup dan bersentuhan langsung dengan air. Dengan membuat celah didalam bathup sebagai jalur daya dan jalur control dari mikrokontroller arduino.

3.4.1.3.2. Konstruksi Pendingin Air

Proses mendinginkan air membutuhkan beberapa alat yang saling berhubungan satu sama lain yakni pompa air, heat sink fan, dan thermoelectric cooler (peltier). Proses pendinginan air terdiri dari beberapa cara sebagai berikut :

1. Air akan dipompa dari dalam bathup ke tabung pendingin

2. Tabung pendingin peltier dan heat sink fan memulai proses pendinginan air.

(47)

3. Air yang telah didinginkan akan masuk kembali kedalam bathup, lalu masuk antrian air baru yang belum didinginkan. Begitu seterusnya sirkulasi air antara pompa air dan tabung pendingin hingga seluruh air sesuai dengan suhu dingin yang di inginkan.

3.4.2. Perancangan Perangkat Elektronika

Perancangan perangkat elektronika berhubungan dengan perancangan mikrokontroller, papan sensor suhu, LCD 16x2 dan power supply. Pada sistem ini menggunakan 2 papan mikrokontroller yaitu papan mikrokontroller diluar ruangan dan disamping bathup.

Papan mikrokontroller diluar ruangan menggunakan mikrokontroller Arduino NANO sebagai prosesssor untuk bluetooth HC-05 dan sensor suhu LM35. Sedangkan papan mikrokontroller yang berada disamping bathup menggunakan mikrokontroller Arduino UNO sebagai prosessor dan pengolah data untuk bluetooth HC-05, sensor suhu digital DS18B20, power supply, pemanas air, pendingin air dan LCD 16x2. Kedua mikrokontroller ini akan saling berhubungan dengan koneksi bluetooth HC-05.

LCD 16x2 memiliki 3 fungsi utama yakni : menampilkan suhu diluar ruangan dan suhu didalam air, memberi inputan nilai suhu secara manual, dan memberi pemberitahuan saat suhu telah mencapai target.

Papan sensor suhu berfungsi untuk menempatkan sensor serta sebagai jalur komunikasi antara sensor dengan main board.

Sumber tegangan (power supply) dibutuhkan untuk memberikan sumber tenaga teregulasi untuk membagikan tegangan sesuai dengan kebutuhan masing-masing komponen. Pada pengaplikasiannya, main board yang terletak diluar ruangan maupun disamping bathup membutuhkan tegangan 5 V untuk beroperasi secara stabil, sedangkan sistem membutuhkan daya 12 V untuk mendinginkan dan 220 V untuk memanaskan air.

(48)

3.4.2.1.Perancangan Board Mikrokontroller Arduino UNO

Rangkaian sistem beserta komponen-komponen lain yang terhubung pada board mikrokontroller Arduino UNO dapat dilihat pada Tabel 3.1 berikut.

Tabel 3.1 Rancangan Board Mikrkontroller Arduino UNO

No Nama Barang Banyak Fungsi Keterangan

1. Mikrokontroller Arduino UNO (ATmega328)

1 Prosessor Utama

2. VCC 2 Tegangan positif

(5V)

- VCC Bluetooth HC-05

-

3. GND 2 Tegangan negatif

(0V)

- Sensor suhu DS18B20

- Bluetooth HC-05 4. Digital Pin 0 (RX) 1 Menerima data RX Bluetooth HC-05 5. Digital Pin 1 (TX) 1 Mengirim data TX Bluetooth HC-05

6. Reset 1 Mereset Arduino

7. Pin 13 1 Data Input Relay

Pemanas

8. Pin 12 1 VCC Relay Pemanas

9. Pin 11 1 GND Relay Pemanas

10. Pin 2 1 Sensor suhu DS18B20

(49)

Gambar 3.6 Perancangan Board Mikrokontroller Arduino UNO

3.4.2.2.Perancangan Board Mikrokontroller Arduino NANO

Rangkain sistem serta beserta komponen-komponen lain yang terhubung pada mikrokontroller Arduino NANO dapat dilihat pada Tabel 3.2 berikut.

Tabel 3.2 Rancangan Board Mikrokontroller Arduino Nano

No Nama Barang Banyak Fungsi Keterangan

1. Mikrokontroller Arduino NANO (ATmega328)

1 Prosessor Utama

2. Pin A0 1 Data input sensor

LM35

3. VCC (5V) 2 Tegangan positif

(5V)

- Sensor LM35 - Bluetooth HC-05

4. GND 2 Tegangan negative

(-5V)

- Bluetooth HC-05 - Sensor LM35

5. RX 1 Menerima data TX Bluetooth HC-05

6. TX 1 Mengirim data RX Bluetooth HC-05

(50)

Gambar 3.7 Perancangan Board Mikrokontroller Arduino NANO

(51)

BAB IV

IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN

4.1 Implementasi Sistem

Proses yang akan dilakukan berikutnya setelah dilakukan analisis dan perancangan pada bab sebelumnya adalah implementasi sistem sesuai dengan perancangan yang telah dibuat.

4.1.1. Implementasi Konstruksi Utama

Kerangka sistem dibuat dengan posisi mendatar pada triplek berukuran 54 cm x 36 cm dengan dilapisi karton putih dan plastik bening. Dan komponen-komponen lainnya diletakkan diatas kerangka tersebut, yaitu mikrokontroller arduino uno, lcd 16x2, pemanas dan pendingin air, prototype bathup, dan rangkaian relay.

Berikut gambar implementasi kerangka sistem (a) kerangka tampak samping kiri, (b) kerangka tampak samping kanan dan (c) kerangka tampak atas (Gambar 4.1).

(a) (b)

(52)

(c)

Gambar 4.1 Kerangka Sistem

(a) Kerangka tampak samping kiri (b) Kerangka tampak samping kanan (c) Kerangka tampak atas

4.1.2. Implementasi Sensor Suhu

Pada sistem ini menggunakan 2 sensor suhu yaitu sensor suhu DS18B20 yang diletakkan di dalam bathup dan sensor suhu LM35 yang diletakkan di luar ruangan.

Berikut pengimplementasian dari masing-masing sensor suhu.

4.1.2.1. Implementasi Sensor Suhu DS18B20

Sensor suhu DS18B20 di letakkan di dalam bathup untuk menghitung suhu air dan terhubung langsung dengan mikrokontroller arduino uno sebagai penerima data suhu.

Pada Gambar 4.2 dapat dilihat implementasi sensor DS18B20.

Gambar 4.2 Implementasi Sensor DS18B20

(53)

4.1.2.2. Implementasi Sensor Suhu LM35

Sensor suhu LM35 digunakan sebagai penghitung suhu di luar ruangan yang dirangkai bersamaan dengan mikrokontroller arduino nano dan bluetooth HC-05. Sensor LM35 akan mengambil suhu di luar ruangan dalam nilai analog, lalu data suhu akan dikirim ke mikrokontroller arduino nano dan dikonversi menjadi celcius. Data suhu yang sudah dikonversi menjadi celcius akan diteruskan ke bluetooth HC-05 untuk dikirim ke prosessor utama sistem yaitu mikrokontroller arduino nano sebagai nilai data suhu di luar ruangan. Pada Gambar 4.3 dapat dilihat implementasi dari sensor suhu LM35 beserta rangkaiannya.

Gambar 4.3 Sensor suhu LM35 beserta mikrokontroller arduino NANO dan Bluetooth HC-05

4.1.3. Implementasi Alat Pendingin Air

Alat pendingin air terdiri dari beberapa komponen yaitu heat sink, water block, pompa air dan peltier. Pompa air akan mengambil air dari dalam miniatur bathup dan diteruskan ke water block, pada water block air akan didinginkan oleh peltier dan heat sink. Implementasi pendingin air dapat dilihat pada Gambar 4.4.

Gambar 4.4 Implementasi alat pendingin air

(54)

4.1.4.. Implementasi Alat Pemanas Air

Alat pemanas air di implementasikan dengan menggunakan elemen pemanas air aluminium (220 V) dimana sumber daya langsung dihubungkan dengan soket listrik.

Implementasi alat pemanas air dapat dilihat pada Gambar 4.5.

Gambar 4.5 Implementasi alat pemanas air 4.2. Implementasi Rangkaian Sirkuit Elektronik

Rangkaian sirkuit elektronik di implementasikan dengan menggunakan papan PCB.

Penggunaan papan PCB dapat meminimalisir noise dan lebih stabil dibandingkan dengan penggunaan protoboard, peletakan komponen elektronik pada PCB lebih kuat dan bersifat permanen dibandingkan diletakkan pada protoboard.

4.2.1. Implementasi Board Mikrokontroller Arduino UNO

Board mikrokontroller arduino UNO disebut sebagai board utama, dikarenakan tugasnya yang hampir dari keseluruhan sistem menggunakan board ini, yaitu :

1. Menampilkan data suhu yang diterima dari sensor DS18B20 dan LM35.

2. Memproses data suhu untuk menghasilkan suhu air yang di inginkan pengguna.

3. Memberi akses kepada pengguna untuk memilih cara kerja sistem.

4. Memberi pemberitahuan saat suhu air telah dicapai.

Implementasi board mikrokontroller arduino uno dapat dilihat pada Gambar 4.6 dan 4.7 berikut.

(55)

Gambar 4.6 Implementasi board Mikrokontroller Arduino UNO tampak bawah

Gambar 4.7 Implementasi board Mikrokontroller Arduino UNO tampak atas

4.2.1. Implementasi Board Mikrokontroller Arduino NANO

Board Mikrokontroller Arduino Nano bertugas mengirim suhu yang diterima dari sensor LM35 kepada Mikrokontroller Arduino Uno melalui komunikasi bluetooth HC- 05. Implementasi board Mikrokontroller Arduino Nano dapat dilihat pada Gambar 4.8.

Gambar 4.8 Implementasi Board Mikrokontroller Arduino NANO

(56)

4.2.2. Implementasi Board Relay

Board Relay berfungsi untuk mengubah tegangan 12 V yang berasal dari adaptor menjadi 5 V sebagai daya utama board Mikrokontroller Arduino UNO. Rangkaian board relay dapat dilihat pada Gambar 4.9.

Gambar 4.9 Rangkaian board relay

4.3. Implementasi Perangkat Lunak

4.3.1. Implementasi Modul Program Mikrokontroller Arduino

Modul program mikrokontroller arduino Uno dibuat dengan menggunakan bahasa pemrograman C dan aplikasi Arduino sebagai compiler. Program *.ino di upload ke dalam mikrokontroller arduino Uno melalui kabel USB. Berikut Gambar pembuatan program dengan Arduino (Gambar 4.10).

4.3.1.1. Rutin Program Mikrokontroller Arduino UNO

Rutin program ini berfungsi sebagai program utama untuk jalannya sistem pengatur suhu air pada bathup tersebut mulai dari menampilkan nilai suhu, mengambil nilai suhu air, menerima inputan dari sensor LM35 yang terhubung melalui bluetooth HC-05, merubah suhu air, hingga menghentikan sistem saat suhu sudah tercapai

4.3.1.2. Rutin Program Mikrokontroller Arduino NANO

Rutin Program ini berfungsi untuk menerima inputan suhu analog dari sensor LM35, mengubah nya menjadi nilai digital dan mengirimkannya melalui bluetooth HC-05

Gambar

Gambar 2.1 Macam-macam thermometer (Sumber: Setya Nurachmandani,2009)
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino UNO
Gambar 2.2 Arduino UNO (sumber: http://www.arduino.cc)  2.4.1.1.Datasheet Pin Arduino
Tabel 2.2 Spesifikasi Arduino NANO
+7

Referensi

Garis besar

Dokumen terkait

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ukuran tubuh yang dapat dijadikan sebagai pembeda jenis kelamin benih ikan Betutu yaitu A2 (pangkal moncong atas – ujung dorsal kepala), A4

Perlu penguatan komitmen bersama baik itu dari atasan dan pegawai dalam menciptakan budaya organisasi yang kuat dengan cara : pimpinan RSUD Mukomuko perlu

Proses Kebutuhan Sumber Daya Manusia dilaksanakan terpusat pada Mahkamah Agung RI dalam hal ini wewengan tidak ada pada Pengadilan Negeri Gorontalo. Pada tahun

Tabungan BSM adalah suatu simpanan atau investasi dana berdasarkan prinsip syariah dengan menggunakan akad wadiah yad dhamanah dalam mata uang rupiah yang penarikan dan

 Pelaksanaan kegiatan riset dengan cara individu/kemitraan merupakan pelaksanaan riset dan pengembangan utama oleh satu lembaga tempat peneliti utama bernaung.  Proposal

Fungsi edit() di dalam halaman web konfigurasi proxy server, merupakan fungsi yang digunakan oleh Administrator untuk meng- edit data dari masukan nomor ip,

Secara umum rele proteksi harus bekerja sesuai dengan yang diharapkan dengan waktu yang cepat sehingga tidak akan mengakibatkan kerusakan, ataupun kalau suatu

Strategi yang dilakukan adalah meningkatkan kualitas sarana dan prasarana pasar melalui pembangunan infrastruktur dan revitalisasi pasar rakyat; meningkatkan fasilitas pendukung