SENSOR SUHU BERBASIS
MIKROKONTROLER
SKRIPSI
YULNI WITRIZA
141421124
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sar-jana Ilmu Komputer
Oleh : YULNI WITRIZA
141421124
PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2017
PERSETUJUAN
Judul : PENGONTROLAN ALAT LISTRIK SECARA
OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR
CAHAYA DAN SENSOR SUHU BERBASIS
MIKROKONTROLER
Kategori : SKRIPSI
Nama : YULNI WITRIZA
Nomor Induk Mahasiswa : 141421124
Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER
Drs. Dahlan Sitompul, M. Eng Dr. Poltak Sihombing, M.Kom
NIP. 196707252005011002 NIP. 196203171991031001
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua,
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP. 196203171991031001
PERNYATAAN
PENGONTROLAN ALAT LISTRIK SECARA OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR CAHAYA DAN SENSOR SUHU BERBASIS MIKROKONTROLER
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya.
Medan, Januari 2017
Yulni Witriza 1414121124
PENGHARGAAN
Alhamdulillah segala puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat, hidayah, dan karunia-Nya kepada penulis sehingga dapat
me-nyelesaikan skripsi ini tepat waktu yang sesuai dengan instruksi dan peraturan yang
berlaku di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi serta shalawat beriring
salam penulis hadiahkan kepada Nabi Besar Muhammad SAW, semoga mendapat
sa-fa’at diakhir kelak.
Dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat
bantu-an, dukungbantu-an, dan bimbingan dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini penulis ingin
mengucapkan rasa terimakasih dan penghargaan kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., MHum selaku Rektor Universitas
Su-matera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc sebagai Dekan Fakultas Ilmu
Komputer dan Teknologi Informasi.
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom sebagai Ketua Program Studi S1 Ilmu
Komputer dan selaku dosen Pembimbing I yang telah meluangkan waktu,
tenaga, dan pikiran dalam membimbing, mengarahkan, menasehati,
memotiva-si dan menyemangati penulis agar dapat menyelesaikan skripmemotiva-si ini.
4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc selaku Sekretaris Program Studi Ilmu
Kom-puter.
5. Bapak Drs. Dahlan Sitompul, M.Eng selaku Dosen Pembimbing II yang telah
meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran dalam membimbing, mengarahkan,
menasehati, memotivasi dan menyemangati penulis agar dapat menyelesaikan
skripsi ini.
6. Bapak Drs. Agus Salim Harahap, M.Si selaku dosen Pembanding I yang telah
memberikan kritik dan saran terhadap skripsi penulis.
7. Bapak Handrizal, S.Si, M.Comp.Sc selaku dosen Pembanding II yang telah
memberikan kritik dan saran terhadap skripsi penulis.
8. Seluruh dosen dan pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu
Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
1. Teristimewa kedua orang tua penulis yang tercintai, ibunda Hj. Asmilidar, S.Pd dan
Almarhum Ayahanda Drs. Gusrizal, M.Pd yang tidak henti-hentinya memberikan
doa, motivasi, serta masukan yang menjadikan semangat untuk penulis.
.
9. Abang dan kakak tersayang Hendrizal Putra SH. M.Kn, Yessi Meryza, SE,
Noni Febriza SKM, MKL, Tengku Nurainun ST, MT, Marhendri ST, dan
Hendro Juanda yang selalu mendoakan serta memberikan semangat kepada
penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
10. Rekan – rekan seperjuangan mahasiswa Ekstensi S1-Ilmu Komputer stambuk
2014. Serta semua pihak yang terlibat langsung atau pun tidak langsung yang
tidak dapat penulis ucapkan satu persatu yang telah membantu menyelesaikan
skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan, baik
dari segi teknik, tata penyajian ataupun dari segi tata bahasa. Oleh karena itu penulis
bersedia menerima kritik dan saran dari pembaca dalam upaya perbaikan skripsi ini.
Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan pembaca, khususnya rekan –
rekan mahasiswa lainnya yang mengikuti perkuliahan di Universitas SumateraUtara.
Medan, Januari 2017
Penulis
Yulni Witriza
ABSTRAK
Peralatan listrik memegang peranan penting dalam kehidupan sehari-hari, manusia tidak le-pas dari peralatan listrik. Untuk mematikan dan menghidupkan listrik biasanya menggunakan saklar manual. Penggunaan saklar manual dianggap kurang efektif. Oleh karena itu dibuatlah sebuat alat yang dapat mengontrol peralatan listrik di rumah seperti kipas dan lampu dengan menggunakan sensor LDR (Light Dependent Resistor) dan sensor suhu LM35. Sistem ini akan menyalakan lampu sesuai dengan pencahayaan dari sinar matahari, jika adanya sinar dari luar maka lampu akan off dan lampu akan on jika keadaan gelap. Sedangkan sensor suhu akan menghidupkan kipas ketika suhu ruangan panas dan akan mematikan kipas jika suhu ruangan normal. Suhu ruangan akan ditampilkan melalui layar LCD (Liquid Crystal Dis-play)yang telah dipasang. Mikrokontroler yang digunakan untuk mengontrolnya menggunakan ATMega328, dan switch dengan menggunakan relay.
Kata Kunci : Sensor LDR, Sensor LM35, LCD, Mikrokontroler ATMega328 dan Relay.
CONTROLER ELECTRICAL AUTOMATICALLY USING LIGHT SENSOR AND TEMPERATURE SENSOR BASED MICROCONTROLLER
ABSTRACT
Electrical equipment play an imPortant role in our daily lives, people does not escape the electrical equipment. To turn off and turn on the electricity typically use the manual switch. The use of the manual switch is considered less effective. Therefore made a tool that can con-trol home electrical appliance such as a fan and light with using the sensor LDR (Light De-pendent Resistor) and LM35 temperature sensor. This system will turn on the lights in ac-cordance with the lighting of the sun, if the light from the outside then the light will be off and the lights will be on when dark. While the temperature sensor will turn on the fan when the room temperature is hot and will turn off the fan when the room temperature is normal. The room temperature will be displayed via the LCD (Liquid Crystal Display) screen has been installed. Microcontroller used to control use of ATmega328, and switches using relays.
Keywords: Sensor LDR, Sensor LM35, LCD, microcontroller ATmega328 and Relay.
DAFTAR ISI
2.2.1.1 Pin Masukan dan keluaran Arduino uno 7
2.2.1.2 Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino Uno 8
2.2.1.3Memori Program 9
2.2.1.4 Memori Data 9
2.2.1.5Memori Data EEPROM 10
2.2.2 Arduino Development Environment 10
2.2 Sensor Cahaya Light Dependent Resistor (LDR) 12
2.3 Sensor Suhu LM35 14
2.4 Relay 15
2.5 Liquid Crystal Display (LCD) 16
2.6 Flowchart 18
BAB 3 PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM 20
3.1 Diagram Blok sistem 20
3.2 Rangkaian ATMega328 (Arduino Uno) 22
3.3 Rangkaian Sensor Cahaya (Light Dependent Resistor / LDR) 25
3.4 Rangkaian Sensor Suhu (LM35) 27
3.5 Rangkaian Relay 29
3.6 Pengaplikasian LCD 30
3.7 Perancangan Hardware 31
BAB 4 PENGUJIAN ALAT DAN PROGRAM 37
4.1 Pengujian Rangkaian Arduino Uno 37
4.2. Pengujian Terhadap Sensor LM35 38
4.3. Pengujian Terhadap Sensor LDR 39
4.4. Pengujian Terhadap LCD 43
4.5. Pengujian Terhadap Relay 44
4.6. Pengujian Alat Keseluruhan 46
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Konfigurasi Pin LCD 18
Tabel 3.1 Konfigurasi Port B 22
Table 3.2 Konfigurasi Port C 23
Table 3.3 Konfigurasi Port D 23
Tabel 4.1 Pengujian Suhu Ruangan 1 39
Tabel 4.2 Pengujian Suhu Ruangan 2 39
Tabel 4.3 Pengujian Cahaya hari 1 40
Tabel 4.4 Pengujian Cahaya hari 2 40
Tabel 4.5 Pengujian Cahaya hari 3 41
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.6 Grafik hubungan antara resistensi dan iluminasi 12
Gambar 2.7 Sensor Cahaya LDR 12
Gambar 2.8 Sensor suhu LM35 15
Gambar 2.9 Relay 15
Gambar 2.10 Simbol Relay 16
Gambar 2.11 Liquid Crystal Display 17
Gambar 3.1DiagramBlok Sistem 20
Gambar 3.2 Arsitektur ATMega328 21
Gambar 3.3 Konfigurasi Pin ATMega328 22
Gambar 3.4 Rangkaian Minimum ATMega328 25
Gambar 3.5 Rangkaian LDR Sebagai Sensor Cahaya 26
Gambar 3.6 Rangkaian Sensor LM35 27
Gambar 3.7 Display Relay 28
Gambar 3.8 Rangkaian LCD 29
Gambar 3.9 Rangkaian Relay 30
Gambar 3.10 Coding Relay 30
Gambar 3.11 Rangkaian LCD 31
Gambar 3.12 Coding LCD 31
Gambar 3.13 Flowchart Sensor Cahaya (LDR) 32
Gambar 3.14 Flowchart Sensor Suhu (LM35) 33
Gambar 3.15 Tampak Depan 34
Gambar 3.16 Tampak Belakang 34
Gambar 3.17 Semua Alat Keadaan Mati 35
Gambar 3.18 Semua Alat Keadaan Hidup 35
Gambar 3.19 Lampu Keadaan Hidup 36
Gambar 3.20 Kipas Keadaan Hidup 36
Gambar 4.1 Coding Pengujian Arduino Uno 37
Gambar 4.2 Rangkaian LED yang menyala 38
Gambar 4.3 Pemanasan Ruangan dengan Solder dan Pengukuran Suhu
dengan Multimeter 38
Gambar 4.4 Grafik Hubungan Antara Waktu dengan Intensitas Cahaya
Pada Hari Ke-1 40
Gambar 4.5 Grafik Hubungan Antara Waktu dengan Intensitas Cahaya
Pada Hari Ke-2 41
Gambar 4.6 Grafik Hubungan Antara Waktu dengan Intensitas Cahaya
Pada Hari Ke-3 42
Gambar 4.7 Lampu dengan kondisi hidup 42
Gambar 4.8 Coding Pengujian LCD 43
Gambar 4.9 Tampilan Suhu Ruangan 43
Gambar 4.10 Tampilan Suhu Ruangan Pada LCD dan Multimeter 44
Gambar 4.11 Relay dalam Keadaan Mati 45
Gambar 4.12 Relay dalam Keadaan Hidup 45
Gambar 4.13 Miniatur Rumah 47
Gambar 4.14 Alat Secara Keseluruhan 47
