PERANCANGAN ALAT PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
SMARTPHONE ANDROID MENGGUNAKAN
MIKROKONTROLER ARDUINO
SKRIPSI
AHMAD ROY MUDA SIREGAR 141421053
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANGAN ALAT PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
SMARTPHONE ANDROID MENGGUNAKAN
MIKROKONTROLER ARDUINO
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer
AHMAD ROY MUDA SIREGAR 141421053
PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER
FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN ALAT PENYIRAMAN
TANAMAN OTOMATIS DENGAN
SMARTPHONE ANDROID MENGGUNKAN
MIKROKONTROLER ARDUINO.
Kategori : SKRIPSI
Nama : AHMAD ROY MUDA SIREGAR
Nomor Induk Mahasiswa : 141421053
Program Studi : SARJANA (S1) EKSTENSI ILMU KOMPUTER
Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI
INFORMASI (Fasilkom-TI)
Komisi Pembimbing:
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Dr. Poltak Sihombing, M.Kom Amalia, S.T,M.T
NIP. 19620317 199103 1 001 NIP. 19781221 201404 2 001
Diketahui/Disetujui oleh
Program Studi S1 IlmuKomputer Ketua,
PERNYATAAN
PERANCANGAN ALAT PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID MENGGUNKAN
MIKROKONTROLER ARDUINO
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 24 November 2016
UCAPAN TERIMA KASIH
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena rahmat dan
izin-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. 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,
sudah wajar dan pantas penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada
pihak-pihak yang telah membantu.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada:
1. Bapak Prof. Runtung Sitepu selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan
Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara.
3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Program Studi S-1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara dan selaku Dosen Pembimbing I yang
telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis.
4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc. selaku Sekretaris Program Studi S-1 Ilmu
Komputer Universitas Sumatera Utara.
5. Ibu Amalia, S.T, M.T selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan
bimbingan dan dukungan kepada penulis.
6. Bapak Herriyance, S.T, M.Kom selaku Dosen Pembanding I yang telah
memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.
7. Bapak Seniman, S.Kom, M.Kom selaku Dosen Pembanding II yang telah
memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.
8. Ayahanda Haris Partaonan Siregar, S.H dan Ibunda Emmi Yusriani Hasibuan,
S.Ag serta Kakak Sri Rismeini Siregar, Am.Keb dan adik Heny, Hasni serta
Fadli yang selalu memberikan kasih sayang dan dukungannya kepada penulis.
9. Ainur Rizki, S.E dan Ridwan Arief Nasution, Am.d yang telah membantu dalam
10. Seluruh tenaga pengajar dan pegawai pada Fakultas Ilmu Komputer dan
Teknologi Informasi USU, terkhususnya di Program Studi S-1 Ilmu Komputer.
11. Rekan-rekan kuliah Siti Kholilah Pulungan, Irfan Juanda, Rifky Mukhlizar,
Maslia Ritonga, dan yang lainnya yang selalu memberikan semangat dan
dorongan dan motivasi kepada penulis selama menyelesaikan skripsi ini.
12. Semua pihak yang terlibat langsung atau tidak langsung yang penulis tidak dapat
tuliskan satu per satu.
Semoga Tuhan Yang Maha Esa melimpahkan berkah dan kasih sayang-Nya
kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, semangat, dukungan dan
perhatian kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga skripsi ini
bermanfaat bagi penulis, pendidikan, masyarakat, organisasi atau negara.
Medan, 24 November 2016
PERANCANGAN ALAT PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
SMARTPHONE ANDROID MENGGUNKAN
MIKROKONTROLER ARDUINO
ABSTRAK
Penyiraman tanaman menjadi pekerjaan yang perlu diperhatikan dalam memelihara
tanaman. Dengan perkembangan teknologi masa kini yang semakin pesat dan modren,
maka dapat dirancang sebuah alat penyiraman tanaman otomatis. Pada penelitian ini,
alat penyiraman tanaman otomatis ini dirancang menggunakan Mikrokontroler
Arduino, Arduino IDE sebagai software pemrogramannya dan aplikasi android untuk
antar muka. Untuk membaca kelembaban tanah digunkan sensor kelembaban tanah
YL-69 (soil moisture sensor YL-69). Bluetooth Module HC-05 dalam perancangan
alat ini digunakan sebagai penghubung alat penyiraman tanaman dengan Smartphone
Android. Hasil pengujian, alat bekerja dengan baik sesuai dengan yang diharapkan,
dimana alat akan bekerja ketika sensor membaca atau mendeteksi nilai kelembaban
tanah lebih besar 700 dan akan berhenti saat kondisi tanah basah (0-300) atau lembab
(300-700) .
Kata kunci: Penyiraman tanaman otomatis, Mikrokontroler Arduino, Sensor
kelembaban tanah YL-69, Bluetooth Module HC-05, Android, App
DESIGN INSTRUMENT WATERING PLANTS AUTOMATIC WITH A SMARTPHONE ANDROID BOTH
MIKROKONTROLER ARDUINO
ABSTRACT
Watering a plant into work that need attention in grow plants. With technology
development today the rapidly and modren , it can be designed an instrument watering
plants automatic. In this study , instrument watering plants automatic is designed use
mikrokontroler arduino , arduino the idea as software programming and the android
application to interface. To read moisture ground used sensors moisture land yl-69
(soil moisture sensors yl-69). Downloads folder over bluetooth module hc-05 in the
design instrument is used as a link instrument watering plant with a smartphone
android. The results of testing , instrument work well as expected, where instrument
will work when sensors read or detect value moisture soil more large 700 and will
stop when land conditions wet (0 - 300) or moist ( 300 - 700 ).
Keyword : Watering Plants Automatic, Mikrokontroler Arduino, Soil Moisture Sensors YL-69, Bluetooth Module HC-05, Android, App Inventor.
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN ii
PERNYATAAN iii
UCAPAN TERIMA KASIH iv
ABSTRAK vi
ABSTRACT vii
DAFTAR ISI viii
DAFTAR TABEL x
DAFTAR GAMBAR xi
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Rumusan Masalah 2
1.3 Batasan Masalah 2
1.4 Tujuan Penelitian 3
1.5 Manfaat Penelitian 3
1.6 Metodologi Penelitian 3
1.7 Sistematika Penulisan 4
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Mikrokontroler 6
2.1.1 Arduino 7
2.1.2 Arduino Uno 8
2.2 Sensor Kelembaban YL-69 11
2.3 Rangkaian LCD 12
2.4 Bluetooth 13
2.5 Bluetooth Module HC-05 13
2.6 Relay 14
2.7 Android 15
2.8 Software Pendukung 15
2.8.1 Arduino IDE 15
2.8.2 Cadsoft Eagle 17
2.8.3 App Inventor 18
3.1 Diagram Blok 21
3.2 Ishikawa Diagram 22
3.3 Flowchart Sistem 23
3.3.5 Perancangan Sensor Kelembaban Tanah YL-69 29
3.5 Perancangan PCB 30
3.4.1 Layout PCB 31
3.4.2 Layout Komponen 32
3.6 Perancangan Antarmuka Aplikasi Android 32
BAB 4 IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
4.1 Implementasi Sistem 34
4.1.1 Implementasi Alat Pnyiraman Tanaman Otomatis 35
4.1.2 Implementasi Sensor Kelmbaban Tanah YL-69 36
4.1.3 Implementasi Rangkaian Bluetooth Module HC-05 37
4.1.4 Implementasi Rangkaian Relay dan Pompa Air 37
4.1.5 Implementasi Mikrokontroler Arduino 38
4.2 Pengujian Alat 40
4.2.1 Pengujian Sensor Kelembaban Tanah YL-69 40
4.2.2 Pengujian Bluetooth Module HC-05 40
4.2.3 Pengujian Relay Untuk Menghidupkan Pompa Air 42
4.2.4 Hasil Pengujian Waktu pada Alat 43
4.3 Tampilan Antarmuka 43
4.3.1 Tampilan Menu Utama 43
4.3.2 Tampilan Meu Konektifitas Bluetooth 45
4.4 Perintah dari Android kepada Arduino 46
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan 49
5.2 Saran 50
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Deskripsi Arduino Uno 10
Table 4.1 Pengukuran Sensor Kelembaban Tanah YL-69 40
Table 4.2 Hasil Uji Bluetooth Module HC-05 41
Table 4.3 Hasil Uji Relay 42
Table 4.4 Hasil Uji Pompa 42
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Arduino Uno 8
Gambar 2.2 Bagian-bagian di Arduino Uno 9
Gambar 2.3 Soil Moisture Sensor YL-69 11
Gambar 2.4 Rangkaian LCD 12
Gambar 2.5 Bluetooth Module HC-05 14
Gambar 2.6 Tampilan Arduino IDE 16
Gambar 2.7 TampilanSoftware Cadsoft Eagle 17
Gambar 2.8 Tampilan Software App Inventor 19
Gambar 3.1 Blok Diagram 21
Gambar 3.2 Ishikawa Diagram 23
Gambar 3.3 Flowchart Sistem 24
Gambar 3.4 Rangkaian Keseluruhan 25
Gambar 3.5 Skema Arduino Uno 26
Gambar 3.6 Skema Rangkaian LCD 27
Gambar 3.7 Rangkaian Relay dan Pompa 28
Gambar 3.8 Rangkaian Bluetooth Module HC-05 dengan Board Arduino 29
Gambar 3.9 Skema Rangkaian Sensor Kelambaban Tanah YL-69 30
Gambar 3.10 Layout PCB 31
Gambar 3.11 Layout Komponen 32
Gambar 3.12 Perancangan Antarmuka Aplikasi 33
Gambar 4.1 Alat Penyiram Tanaman Otomatis 35
Gambar 4.2 Skema Kerja Alat Penyiram Tanaman Otomatis 35
Gambar 4.3 Sensor Kelembaban Tanah YL-69 36
Gambar 4.4 Rangkaian Sensor Kelembaban Tanah YL-69 36
Gambar 4.5 Rangkaian Bluetooth Module HC-05 36
Gambar 4.6 Pompa Air 38
Gambar 4.7 Rangkaian Pompa dan Relay 38
Gambar 4.8 Mikrokontroler Arduino Uno 39
Gambar 4.9 Tampilan Menu Utama Aplikasi 45
Gambar 4.10 Tampilan Bluetooth pada Aplikasi 45
Gambar 4.11 Bloks App Inventor untuk Mode Otomatis 46
Gambar 4.12 Screenshooot Program Utama untuk Mode Otomatis 46
Gambar 4.13 Bloks App Inventor untuk ON 47
Gambar 4.14 Screenshooot Program Utama untuk ON 47
Gambar 4.15 Bloks App Inventor untuk OFF 47