• Tidak ada hasil yang ditemukan

SISTEM PEMANTAUAN KEADAAN CUACA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BERBASIS ARDUINO UNO LAPORAN TUGAS AKHIR ZUANDA PANDRA

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "SISTEM PEMANTAUAN KEADAAN CUACA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BERBASIS ARDUINO UNO LAPORAN TUGAS AKHIR ZUANDA PANDRA"

Copied!
56
0
0

Teks penuh

(1)

SISTEM PEMANTAUAN KEADAAN CUACA

MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BERBASIS ARDUINO UNO

LAPORAN TUGAS AKHIR

ZUANDA PANDRA 162408031

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2019

(2)

SISTEM PEMANTAUAN KEADAAN CUACA

MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BERBASIS ARDUINO UNO

LAPORAN TUGAS AKHIR

DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI TUGAS DAN MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA

ZUANDA PANDRA 162408031

PROGRAM STUDI D-3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2019

(3)

PERNYATAAN ORISINALITAS

SISTEM PEMANTAUAN KONDISI CUACA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BEBRBASIS ARDUINO UNO

LAPORAN TUGAS AKHIR

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

Medan, Juni 2019

Zuanda Pandra 162408031

(4)

PENGESAHAN TUGAS AKHIR

Judul : SISTEM PEMANTAUAN KONDISI CUACA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BEBRBASIS ARDUINO UNO

Kategori : TUGAS AKHIR

Nama : ZUANDA PANDRA

Nomor Induk Mahasiswa : 162408031

Program Studi : D3 FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM –UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di Medan, Juni 2019

Ketua Program Studi Pembimbing

(5)

SISTEM PEMANTAUAN KONDISI CUACA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BEBRBASIS ARDUINO UNO

ABSTRAK

Cuaca merupakan keadaan atmosfer pada suatu wilayah yang memiliki jangka waktu yang singkat dengan parameter seperti suhu udara, tekanan udara, kelembaban udara, penyinaran matahari dan kecepatan angin. Musim hujan merupakan cuaca yang menjadi suatu masalah oleh masyarakat. Sehingga dibuatlah alat untuk memantau keadaan cuaca yang sedang dialami. Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan sebuah rancang bangun untuk mengukur keadaan cuaca mengunakan Sht11 sebagai pengukur suhu udara dan kelembaban udara, Anemometer sebagai pengukur kecepatan angin, dan modul gsm sim800L digunakan untuk melihat hasil data berbentuk SMS (Short Message Service). Cara kerja alat ini yaitu, ketika Sht11 dan Anemometer mengukur cuaca disekitar maka akan mengirimkan data ke Arduino Uno untuk diolah dan kemudian alat ini akan mengirim informasi keadaan cuaca menggunakan sms yang ditampilkan ke Handphone.

Kata Kunci : Anemometer, Arduino Uno, Handphone, Modul GSM Sim 800L, Sht11

(6)

WAETHER CONDITION MONITORING SYSTEM USING SMS GATEWAY BASED ARDUINO UNO

ABSTRACT

Weather is a state of the atmosphere in an area that has a short period of time with parameters such as air temperature, air pressure, air humidity, solar radiation and wind speed. The rainy season is a weather that becomes a problem by the community. So that a tool is made to monitor the weather conditions that are being experienced. This study aims to produce a design to measure weather conditions using Sht11 as a measure of air temperature and air humidity, Anemometer as a wind speed meter, and gsm sim800L module is used to view the results of data in the form of SMS (Short Message Service). The way this tool works is, when Sht11 and Anemometer measure the weather around it will send data to Arduino Uno to be processed and then this tool will send weather conditions information using SMS displayed to Android.

Keywords: Arduino Uno, Anemometer,GSM Sim800l Module, Handphone, Sht11

(7)

PENGHARGAAN

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

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

2. Bapak Drs. Takdir Tamba, M.Eng. Sc selaku Ketua Jurusan D-3 Fisika Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara dan selaku Dosen Pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.

3. Kedua Orang Tua Penulis yang telah memberikan dukungan kepada saya, baik moral maupun materil dan seluruh keluarga besar penulis dimanapun berada yang telah memberikan dukungan penuh kepada penulis.

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

5. Pegawai-pegawai di Departemen Fisika yang telah membantu dalam proses administrasi selama perkuliahan.

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

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

Medan, Juni 2019

Zuanda Pandra

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

PERNYATAAN ORISINALITAS... ii

PENGESAHAN LAPORAN TUGAS PROYEK ... iii

ABSTRAK ... iv

PENGHARGAAN ... vi

DAFTAR ISI... vii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

BAB I PENDAHULUAN...1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Batasan Masalah... 2

1.4 Tujuan Penelitian ... 2

1.5 Manfaat Penulisan ... 2

1.6 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 4

2.1 Cuaca dan Iklim ... 4

2.2 Mikrokontroller ... 6

2.2.1 Mikrokontroller AVR ATMega328P... 10

2.2.2 Mikrokontroller Arduino Uno... 12

2.3 Sensor... 14

2.3.1 Sensor SHT11 ... 15

2.3.2 Sensor Anemometer... 16

2.4 GSM Module SIM800L ... 17

2.5 Jaringan GSM ... 18

2.6 Short Message Service (SMS) ... 21

BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI ... 23

3.1 Perancangan Sistem ... 23

(9)

3.1.1 Blok Diagram ... 23

3.2 Gambar Rangkaian... 24

3.2.1 Rangkaian Mikrokontroller... 24

3.2.2 Rangkaian Sensor SHT11 ... 24

3.2.3 Rangkaian Sensor Anemometer ... 25

3.2.4 Rangkaian GSM Module Sim800L... 26

3.2.5 Rangkaian Keseluruhan Sistem ... 26

3.3 Flowchart Sistem ... 28

3.4 Pembuatan PCB Layout... 29

BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN... 30

4.1 Pengukuran dan Hasil Pengukuran ... 30

4.1.1 Pengukuran Suhu Udara Menggunakan Sensor SHT11 ... 30

4.1.2 Pengukuran Kelembaban Udara Menggunakan Sensor SHT11 ... 30

4.1.3 Pengukuran Kecepatan Angin Menggunakan Sensor Anemometer .. 31

4.2 Analisis dan Pembahasan ... 31

4.2.1 Pengukuran Suhu Udara Menggunakan Sensor SHT11 ... 31

4.2.2 Pengukuran Kelembaban Udara Menggunakan Sensor SHT11 ... 33

4.2.3 Pengukuran Kecepatan Angin Menggunakan Sensor Anemometer .. 35

4.3 Pengujian Alat Keseluruhan... 36

4.4 Gambar Fisik Keseluruhan Sistem... 42

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 44

5.1 Kesimpulan ... 44

5.2 Saran... 44 DAFTAR

PUSTAKA………..………...

xi

LAMPIRAN……….….

xii

(10)

DAFTAR TABEL

No. Tabel Keterangan Halaman

4.1.1 Pengukuran Suhu Udara... ..30

4.1.2 Pengukuran Kelembaban Udara... 30

4.1.3 Pengukuran Kecepatan Angin ... 31

4.2.1 Pengukuran Suhu Udara... 31

4.2.2 Pengukuran Kelembaban Udara... 33

4.2.3 Pengukuran Kecepatan Angin... 35

(11)

DAFTAR GAMBAR

No. Gambar Keterangan Halaman

2.1 Konfigurasi pin ATMega328P ... 11

2.2 Rangkaian Sistem Arduino Uno ... 14

2.3.1 Rangkaian Sensor SHT11... 16

2.3.2 Rangkaian Sensor Anemometer ... 17

2.4 GSM Module SIM800L... 18

3.1 Diagram Blok Sistem Pengukuran Suhu Udara, Kelembaban Udara dan Kecepatan Angin... 23

3.2.1 Rangkaian Skematik Mikrokontroller ... 24

3.2.2 Rangkaian Skematik Sensor SHT11... 25

3.2.3 Rangkaian Skematik Sensor Anemometer ... 25

3.2.4 Rangkaian Skematik GSM Module Sim800L ... 26

3.2.5 Rangkaian Skematik Keseluruhan Sistem ... 27

3.3 Flowchart Sistem ... 28

3.4 Rangkaian PCB Layout ... 29

4.2.1 Grafik Perbandingan Parameter Suhu terhadap Waktu ... 33

4.2.2 Grafik Perbandingan Parameter Kelembaban terhadap Waktu ... 34

4.2.3 Grafik Perbandingan Sensor Anemometer dengan GM816-Digital Anemometer ... 35

4.4.1 Fisik Keseluruhan Sistem ... 42

4.4.2 Hasil Pembacaan Berbentuk SMS ... 43

(12)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia memiliki cuaca dengan keadaan atmosfer pada waktu tertentu yang sifatnya berubah-ubah setiap waktu atau dari waktu ke waktu. Curah hujan adalah cuaca banyaknya air yang jatuh ke permukaan bumi dalam bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang terdapat di atmosfer. Derajat curah hujan dinyatakan dengan jumlah curah hujan dalam satuan waktu. Biasanya satuan yang digunakan yaitu mm/jam. Dalam bidang meteorology butiran hujan dengan diameter lebih dari 0,5 mm disebut hujan dan diameter antara 0,5 s.d 0,1 mm disebut gerimis. Semakin besar ukuran butiran hujan, maka semakin besar pula kecepatan jatuhnya. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi banyaknya hujan adalah suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan angin.

Suhu/temperatur adalah derajat panas atau dingin yang diukur berdasarkan skala tertentu dengan menggunakan termometer. Satuan suhu yang bisa digunakan adalah derajat celcius (⁰C). Suhu di permukaan bumi dipengaruhi oleh jumlah radiasi yang diterima (per tahun, per hari, per musim), pengaruh daratan dan lautan, pengaruh ketinggian tempat, pengaruh angin secara tidak langsung, pengaruh panas laten, penutup tanah, tipe tanah dan sudut datang sinar matahari. Kelembaban adalah banyaknya kadar uap air yang ada di udara. Keadaan kelembaban udara di atas permukaan bumi berbeda-beda. Pada umumnya kelembaban yang tertinggi ada di khatulistiwa sedangkan kelembaban terendah pada lintang 40⁰. Besarnya kelembaban pada suatu daerah merupakan faktor yang dapat menstimulasi curah hujan. Di Indonesia, kelembaban tertinggi dicapai pada musim hujan dan terendah pada musim kemarau. Angin merupakan gerakan atau perpindahan masa udara dari satu tempat ke tempat lain secara horizontal. Gerakan angin berasal dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah.

Oleh karena itu pada proyek inilah perlu dibuat alat untuk memantau keadaan cuaca dengan mengukur suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan angin menggunakan SHT11 dan Anemometer yang dilengkapi pemberitahuan jarak jauh menggunakan SMS Gateway berbasis Arduino Uno.

(13)

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas penulis tertarik untuk mengangkat permasalahan tersebut kedalam bentuk skripsi sebagai tugas akhir sebagai judul “SISTEM PEMANTAUAN KONDISI CUACA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY BEBRBASIS ARDUINO UNO”

1.3 Batasan Masalah

Adapun tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah :

1. Rangakaian Mikrokontroller yang di gunakan adalah Mikrokontroller Arduino Uno.

2. Nilai keluaran sensor ditampilkan pada Handphone dalam bentuk SMS menggunakan Module SIM 800L.

3. Sensor yang digunakan adalah Sensor Sht11 dan Sensor Anemometer.

1.4 Tujuan Penelitian

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

1. Memanfaatkan Mikrokontroller Arduino Uno sebagai pusat kontrol dalam sistem elektronika.

2. Memanfaatkan sensor Sht11 sebagai pengukuran udara dan kelembaban udara.

3. Memanfaatkan sensor Anemometer sebagai pengukuran kecepatan angin.

1.5 Manfaat Penelitian

Manfaat dari penulisan tugas akhir ini adalah :

1. Dengan adanya alat ini maka dapat membantu dalam pemantauan keadaan cuaca.

2. Mikrokontroler Arduino Uno digunakan sebagai otak pada sistem elektronika pada rancangan alat.

3. Menambah pengetahuan penulis dalam bidang elektronika.

(14)

1.6 Sistematika Penulisan

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

1. BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi penjelasan mengenai latar belakang, rumusan masalah, tujuan penulisan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.

2. BAB II DASAR TEORI

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

3. BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN

Bab ini membahas tentang perancangan prototipe alat, pembuatan rangkaian prototipe, blok diagram, pengukuran dan cara kerja rangkaian yang dapat menghasilkan Sistem Pemantauan Keadaan Cuaca Menggunakan SMS Gateway Berbasis Arduino Uno.

4. BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

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

5. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

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

.

(15)

BAB II DASAR TEORI

2.1 Cuaca dan Iklim

Cuaca dan iklim merupakan salah satu komponen ekosistem alam sehingga kehidupan baik manusia, hewan dan tumbuhan tidak terlepas dari pengaruh atmosfer dan proses-prosesnya. Cuaca adalah keadaan atmosfer pada waktu tertentu yang sifatnya berubah-ubah setiap waktu atau dari waktu ke waktu. Iklim adalah rata-rata keadaan cuaca dengan jangka waktu yang cukup lama minimal 30 tahun dan sifatnya tetap. Cuaca merupakan keadaan sesaat dari atmosfer (sejam, sehari, seminggu), sedangkan iklim merupakan keadaan atmosfer selama suatu periode tertentu. Ilmu yang mempelajari cuaca disebut meteorologi, yakni cabang ilmu yang membahas pembentukan dan perubahan cuaca serta proses-proses fisika yang terjadi di atmosfer. Ilmu yang mempelajari iklim disebut klimatologi, yakni ilmu yang mengkaji gejala-gejala cuaca tetapi sifat-sifat fisik dan gejala-gejala cuaca tersebut mempunyai sifat yang umum dalam jangka waktu yang relatif lebih lama pada atmosfer bumi. Cuaca dan iklim merupakan keadaan atau kondisi fisik atmosfer yang terbentuk melalui interaksi dari berbagai unsur atau komponen yang disebut unsur- unsur cuaca dan iklim yang saling berinteraksi satu dengan lainnya. Unsur-unsur tersebut meliputi radiasi atau lama penyinaran matahari, suhu, kelembaban, tekanan udara, kecepatan angin, awan, presipitasi dan evaporasi. Unsur-unsur cuaca dan iklim berbeda dari tempat yang satu dengan yang lainnya. Perbedaan tersebut disebabkan karena pengendali iklim atau faktor iklim, yaitu ketinggian tempat, latitude (letak bintang), daerah-daerah tekanan, arus-arus laut, dan permukaan tanah.

Iklim adalah perubahan yang disebabkan secara langsung atau tidak langsung oleh Perubahan aktivitas manusia yang menyebabkan perubahan komposisi atmosfer secara global dan selain itu juga perubahan variabilitas iklim alamiah yang teramati pada kurun waktu yang dapat dibandingkan. Perubahan iklim adalah perubahan rata- rata salah satu atau lebih elemen cuaca pada suatu daerah tertentu. Perubahan iklim adalah perubahan jangka panjang iklim dalam jangka waktu berdekade ke jutaan tahun. Perubahan iklim merupakan perubahan musiman jangka panjang dalam pola suhu, tetesan air, kelembaban, angin dan musim. Hal-hal yang dapat menjadi bukti

(16)

telah terjadi perubahan iklim di antaranya adalah: perubahan curah hujan, pergeseran musim, perubahan pada suhu udara, kelembaban, dan kecepatan angin serta seringnya kejadian iklim ekstrim.

Perubahan iklim merupakan fenomena global, baik dari sisi penyebab, konsekuensi maupun dampaknya, yang terkait aktivitas manusia di tingkat nasional maupun lokal. Penyebab pemanasan global yang memicu perubahan iklim adalah adanya akumulasi konsentrasi gas rumah kaca (GRK) di atmosfer terutama karbondioksida (CO2), metana (CH4), dinitrooksida (N2O), dan klorofluorokarbon (CFC). Akumulasi tersebut telah mencapai tingkat yang membahayakan sistem iklim bumi dan dampaknya menyebar ke seluruh dunia. Gangguan terhadap sistem ekologi bumi yang ditimbulkan juga membawa perubahan pada cuaca, iklim, curah hujan, gelombang panas dan berbagai gangguan alam lain yang bisa terjadi, dirasakan dan diderita semua negara dan makluk hidup di bumi ini. Perubahan iklim diukur berdasarkan perubahan komponen utama iklim, yaitu suhu atau temperatur, musim (hujan dan kemarau), kelembaban dan angin. Dari variabel-variabel tersebut variabel yang paling banyak dikemukakan adalah suhu dan curah hujan. Berdasarkan data beberapa puluh tahun terakhir, pola hujan di sebagian wilayah Indonesia sudah mengalami perubahan. Di beberapa wilayah, awal musim hujan ada yang mundur dan ada pula yang maju. Secara umum curah hujan musim hujan di wilayah Indonesia bagian selatan ekuator (Jawa) dan kawasan Indonesia bagian timur cenderung meningkat, sedangkan curah hujan musim kemarau cenderung menurun.

Musim kemarau yang terjadi di wilayah tersebut juga cenderung lebih lama.

Berikut ini merupakan penjelasan unsur-unsur cuaca/iklim :

a. Lama penyinaran matahari adalah tergantung pada posisi bumi mengelilingi matahari. Jumlah radiasi matahari yang diterima bumi tergantung pada jarak dari matahari, intensitas radiasi matahari, lama penyinaran matahari/panjang, hari/durasi dan atmosfer.

b. Suhu/temperatur adalah derajat panas atau dingin yang diukur berdasarkan skala tertentu dengan menggunakan termometer. Satuan suhu yang bisa digunakan adalah derajat celcius (ᵒC), sedangkan di Inggris dan beberapa negara lain dinyatakan dalam derajat Fahrenheit (ᵒF). Suhu di permukaan bumi dipengaruhi oleh jumlah radiasi yang diterima (per tahun, per hari, per musim), pengaruh daratan dan lautan,

(17)

pengaruh ketinggian tempat, pengaruh angin secara tidak langsung, pengaruh panas laten, penutup tanah, tipe tanah dan sudut datang sinar matahari.

c. Kelembaban adalah banyaknya kadar uap air yang ada di udara. Keadaan kelembaban udara di atas permukaan bumi berbeda-beda. Pada umumnya kelembaban yang tertinggi ada di khatulistiwa sedangkan kelembaban terendah pada lintang 40ᵒ. Besarnya kelembaban pada suatu daerah merupakan faktor yang dapat menstimulasi curah hujan. Di Indonesia, kelembaban tertinggi dicapai pada musim hujan dan terendah pada musim kemarau.

d. Awan merupakan kumpulan titik-titik air yang banyak jumlahnya dan terletak pada titik koordinat serta melayang-layang tinggi di udara. Setiap jenis awan mempunyai kelembaban dan suhu masing-masing. Awan cumulus merupakan awan penyebab terjadinya hujan, sedangkan awan cumulus nimbus mengakibatkan hujan besar.

e. Hujan merupakan salah satu dari bentuk presipitasi uap air yang berasal dari awan yang terdapat di atmosfer. Bentuk presipitasi lainnya adalah salju dan es. Hujan dapat terjadi karena adanya titik-titik kondensasi, amoniak, debu, dan asam belerang.

Titik-titik kondensasi mempunyai sifat dapat mengambil uap air dari udara. Satuan curah hujan diukur dalam mm atau inchi. Curah hujan merupakan ketinggian air hujan yang terkumpul dalam tempat yang datar, tidak menguap, tidak meresap, dan tidak mengalir. Curah hujan 1 mm berarti air hujan yang jatuh setelah 1 mm tidak mengalir, tidak meresap dan tidak menguap. Intensitas hujan adalah banyaknya curah hujan per satuan jangka waktu tertentu. Hujan lebat dapat diartikan sebagai intensitas besar, yang dapat menyebabkan erosi dan banjir.

f. Angin merupakan gerakan atau perpindahan masa udara dari satu tempat ke tempat lain secara horizontal. Gerakan angin berasal dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah. Angin mempunyai arah dan kecepatan. Arah angin dilihat dari mana arah angin itu datang, misal dari barat disebut angin barat.

2.2 Mikrokontroller

Mikrokontroler pertama kali dikenalkan oleh Texas Instrument dengan seri TMS 1000 pada tahun 1974 yang merupakan mikrokontroler 4 bit. Pada tahun 1976 Intel mengeluarkan mikrokontroler yang kelak menjadi populer dengan nama 8748

(18)

yang merupakan mikrokontroler 8 bit, yang merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang dipasaran banyak sekali ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara mikrokontroler dan mikroprosesor sangat tipis. Masing-masing vendor mengeluarkan mikrokontroler dengan dilengkapi fasilitas-fasilitas yang cenderung memudahkan user untuk merancang sebuah sistem dengan komponen luar yang relatif lebih sedikit. Saat ini mikrokontroler yang banyak beredar dipasaran Yogyakarta adalah mikrokontroler 8 bit varian keluarga MCS51(CISC) yang dikeluarkan oleh Atmel dengan seri AT89Sxx, dan mikrokontroler AVR yang merupakan mikrokontroler RISC dengan seri ATMEGA8535 (walaupun varian dari mikrokontroler AVR sangatlah banyak, dengan masing-masing memiliki fitur yang berbeda). Dengan mikrokontroler tersebut pengguna (pemula) sudah bisa membuat sebuah sistem untuk keperluan sehari-hari, seperti pengendali peralatan rumah tangga jarak jauh yang menggunakan remote control televisi, radio frekuensi, maupun menggunakan ponsel, membuat jam digital, termometer digital dan sebagainya. Motorola mengeluarkan seri mikrokontroler 6800 yang terus dikembangkan hingga sekarang menjadi 68HC05, 68HC08, 68HC11, 68HC12, dan 68HC16. Zilog juga mengeluarkan seri mikroprosesor Z80-nya yang terkenal dan terus dikembangkan hingga kini menjadi Z180 dan kemudian diadopsi juga oleh mikroprosesor Rabbit. Intel mengeluarkan mikrokontrolernya yang populer di dunia yaitu 8051, yang karena begitu populernya maka arsitektur 8051 tersebut kemudian diadopsi oleh vendor lain seperti Phillips, Siemens, Atmel, dan vendor-vendor lain dalam produk mikrokontroler mereka.

Selain itu masih ada mikrokontroler populer lainnya seperti Basic Stamps, PIC dari Microchip, MSP 430 dari Texas Instrument dan masih banyak lagi. Selain mikroprosesor dan mikrokontroler, sebenarnya telah bemunculan chip-chip pintar lain seperti DSP prosesor dan Application Spesific Integrated Circuit (ASIC). Di masa depan, chip-chip mungil berkemampuan sangat tinggi akan mendominasi semua desain elektronik di dunia sehingga mampu memberikan kemampuan komputasi yang tinggi serta meminimumkan jumlah komponen-komponen konvensional.

Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan sistem minimum.

(19)

Untuk membuat sistem minimal paling tidak dibutuhkan sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun mikrokontroler sudah beroperasi. Untuk merancang sebuah sistem berbasis mikrokontroler, kita memerlukan perangkat keras dan perangkat lunak, yaitu: Sistem minimal mikrokontroler, Software pemrograman dan kompiler, serta downloader. Yang dimaksud dengan sistem minimal adalah sebuah rangkaian mikrokontroler yang sudah dapat digunakan untuk menjalankan sebuah aplikasi. Sebuah IC mikrokontroler tidakakan berarti bila hanya berdiri sendiri. Pada dasarnya sebuah sistem minimal mikrokontroler AVR memiliki prinsip yang sama, yang terdiri dari 4 bagian, yaitu : Prosesor, yaitu mikrokontroler itu sendiri, Rangkaian reset agar mikrokontroler dapat menjalankan program mulai dari awal, Rangkaian clock, yang digunakan untuk memberi detak pada CPU, Rangkaian catu daya, yang digunakan untuk memberi sumberdaya.

Pada mikrokontroler jenis tertentu (AVR misalnya), poin2 pada no 2 ,3 sudah tersedia didalam mikrokontroler tersebut dengan frekuensi yang sudah diseting dari vendornya, sehingga pengguna tidak perlu memerlukan rangkaian tambahan, namun bila ingin merancang sistem dengan spesifikasi tertentu (misal ingin komunikasi dengan PC atau handphone), maka pengguna hs arumenggunakan rangkaian clock yang sesuai dengan karakteristik PC atau HP tersebut.

Sistem Polling dan Interupsi Polling sebenarnya bukan suatu fitur , ini adalah sesuatau yang harus dilakukan jika mikrokontroler yang dipilih tidak memiliki interupsi. Polling adalah teknik perangkat lunak dimana kontroler secara terus menerus menanyakan suatu perangkat jika membutuhkan servis.Perangkat membuat suatu tanda ketika data siap untuk ditransfer ke kontroler, dimana kontroler akan melihat pool berikutnya. Beberapa perangkat dapat dipolled dengan sukses, dengan kontroler yang meloncat kepada rutin program yang lain, tergantung pada flag mana yang telah diset. Dasar dari polling adalah setiap fungsi memakai tipe round-robin untuk menanyakan ketika mereka dalam keadaan yang membutuhkan sebuah servis, kita dapat membuat mereka (prosedure/fungsi) memanggil fungsi mereka sendiri ketika prosedure tersebut membutuhkan penanganan lain. Ini disebut dengan

“interupt”, ketika perangkat menginterupsi eksekusi program utama. Prosesor lalu akan mengambil waktu untuk keluar dari eksekusi program normal untuk menguji

(20)

source interrupt dan mengambil aksi tertentu. Setelah itu, eksekusi program normal dilanjutkan. Sebuah servis interrupt dengan kata lain seperti sebuah sub-rutin, untuk melakukan perintah lain yang sebelumnya tidak dijalankan sehingga dapat diantisipasi oleh prosesor untuk menyesuaikan sebagian waktu, untuk mengeksekusi perintah baru dan menghentikan program utama yang kemudian dijalankan kembali jika tidak ada pemanggilan prosedur lain pada badan program.

Pemakaian prioritas interupsi di atas memiliki beberapa peraturan yang tercantum dibawah ini: Tidak ada interupsi yang menginterupsi interupsi prioritas tinggi, Interupsi prioritas tinggi boleh menginterupsi interupsi prioritas rendah ,Interupsi prioritas rendah boleh terjadi jika tidak ada interupsi lain yang sedang dijalankan, Jika dua interupsi terjadi pada waktu bersamaan, interupsi yang memiliki prioritas lebih tinggi akan dikerjakan terlebih dahulu. Jika keduanya memiliki prioritas sama, maka interupsi yang berada pada urutan polling akan dikerjakan terlebih dahulu. Mikrokontroler ATMEL secara otomatis akan menguji apakah sebuah interupsi bias terjadi setelah setiap instruksi dikerjakan. Pengecekan ini mengikuti suatu alur yang disebut dengan Polling Sequence dengan urutan: Interupsi Eksternal 0, Interupsi Timer 0, Interupsi Eksternal 1, Interupsi Timer 1, Interupsi serial. Ini berarti jika sebuah interupsi serial terjadi pada waktu bersamaan dengan interupsi eksternal 0, maka interupsi eksternal 0 akan dikerjakan terlebih dahulu dan interupsi serial baru akan dikerjakan setelah pengerjaan rutin interupsi eksternal 0 selesai dilakukan.

Mikrokontroller adalah sebuah chip yang berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan umunya dapat menyimpan program didalamnya.

Mikrokontroler adalah sebuah chip yang berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan umunya dapat menyimpan program did umumnya terdiri dari CPU (Central Processing Unit), memori, I/O tertentu dan unit pendukung seperti Analog- to-Digital Converter (ADC) yang sudah terintegrasi di dalamnya. Kelebihan utama dari mikrokontroler ialah tersedianya RAM dan peralatan I/O pendukung sehingga ukuran board mikrokontroler menjadi sangat ringkas.

Mikrokontroler adalah sebuah chip yang berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan umunya dapat menyimpan program did MCS51 ialah mikrokomputer CMOS 8 bit dengan 4 KB Flash PEROM (Programmable and

(21)

Erasable Only Memory) yang dapat dihapus dan ditulisi sebanyak 1000 kali.

Mikrokontroler ini diproduksi dengan menggunakan teknologi high density non- volatile memory. Flash PEROM on-chip tersebut memungkinkan memori program untuk diprogram ulang dalam sistem (in-system programming) atau dengan menggunakan programmer non-volatile memory konvensional. Kombinasi CPU 8 bit serba guna dan Flash PEROM, menjadikan mikrokontroler MCS51 menjadi microcomputer handal yang fleksibel.

Mikrokontroler tersusun dalam satu chip dimana prosesor, memori, dan I/O terintegrasi menjadi satu kesatuan kontrol sistem sehingga mikrokontroler dapat dikatakan sebagai komputer mini yang dapat bekerja secara inovatif sesuai dengan kebutuhan sistem. Mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Sekedar contoh, bayangkan diri Anda saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan sebagainya, dan Andapun bisa pula menulis hal-hal sebaliknya.

2.2.1 Mikrokontroller AVR ATMega328P

Mikrokontroler AVR (Alf and Vegaard’s Risc Processor) ATMega328P merupakan seri mikrokontrolerComplementary Metal Oxide Semiconductor (CMOS) 8-bit buatan Atmel berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer).

Hampir semua instruksi pada program dieksekusi dalam satu siklus clock.ATMega328P mempunyai 8 Kbyte in-System Programmable Flash yang memungkinkan memori program untuk diprogram ulang (read/write) dengan koneksi secara serial yang disebut Serial Peripheral Interface(SPI). AVR memilki keunggulan dibandingkan dengan mikrokontroler lain, keunggulan mikrokontroler AVR yaitu memiliki kecepatan dalam mengeksekusi program yang lebih cepat, karena sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 siklus clock (lebih cepat dibandingkan mikrokontroler keluarga MCS 51 yang memiliki arsitektur Complex Intrukstion Set Compute). ATMega328P mempunyai throughput mendekati 1 Millions Instruction Per Second (MIPS) per

(22)

MHz, sehingga membuat konsumsi daya menjadi rendah terhadap kecepatan proses eksekusi perintah.

Fitur Mikrokontroller ATMega328 yaitu mikrokontroller keluaran dari Atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer). Mikrokontroller ATMega328P memiliki beberapa fitur antara lain:

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

2. Memiliki kecepatan eksekusi mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz.

3. Memiliki Flash Memory 32 Kb.

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

5. Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2 Kb.

6. Memiliki 23 pin I/O digital.

Untuk konfigurasi Pin ATMega328P mempunyai kaki standar 28 pin yang mempunyai fungsi masing-masing. Untuk lebih jelasnya tentang konfigurasi pin ATMega328P dapat dilihat pada Gambar 2.1 seperti berikut:

Gambar 2.1 Konfigurasi pin ATMega328P

(23)

Adapun rincian dan fungsi dari susunan pin ATMega328P adalah sebagai berikut:

1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya.

2. GND merupakan pin Ground.

3. Port B (PB0 – PB7) merupakan pin masukan/keluaran dua arah (full duplex) dan dengan masing-masing port memiliki fungsi khusus.

4. Port C (PC0 – PC6) merupakan pin masukan/keluaran dua arah (full duplex) dan dengan masing-masing port memiliki fungsi khusus.

5. Port D (PD0 – PD7) merupakan pin masukan/keluaran dua arah (full duplex) dan dengan masing-masing port memiliki fungsi khusus.

6. RESET merupakan pin yang digunakan untuk mengatur ulang mikrokontroler.

7. XTAL1 dan XTAL2, merupakan pin masukan external clock.

8. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC (Analog-Digital Converter).

9. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi untuk ADC.

2.2.2 Mikrokontroller Arduino Uno

Arduino uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.

Microcontroller ATmega328 operasi dengan daya 5V voltage, input tegangan (disarankan) 7-12V, input tegangan (batas) 6-20V, digital I / O pin 14 (dimana 6 memberikan output PWM), analog input pin 6 DC, lancar per I / O pin 40 mA, saat 3.3V pin 50 Ma, DC flash memori 32 KB (ATmega328) yang 0,5 KB digunakan oleh bootloader SRAM 2 KB (ATmega328) EEPROM 1 KB (ATmega328), clock speed 16 MHz.

Uno Arduino dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal (otomatis). Eksternal (non-USB) daya dapat berasal baik dari AC-ke adaptor-DC atau baterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan menancapkan plug jack pusat-positif ukuran 2.1mm konektor power. Ujung kepala dari baterai

(24)

dapat dimasukkan kedalam Gnd dan Vin pin header dari konektor power. Kisaran kebutuhan daya yang disarankan untuk board Uno adalah 7 sampai dengan 12 volt, jika diberi daya kurang dari 7 volt kemungkinan pin 5v Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil kemudian jika diberi daya lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak board Uno. Arduino juga merupakan platform hardware terbuka yang ditujukan kepada siapa saja yang ingin membuat purwarupa peralatan elektronik interaktif berdasarkan hardware dan software yang fleksibel dan mudah digunakan. Mikrokontroler diprogram menggunakan bahasa pemrograman arduino yang memiliki kemiripan syntax dengan bahasa pemrograman C. Karena sifatnya yang terbuka maka siapa saja dapat mengunduh skema hardware arduino dan membangunnya. Uno Arduino memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, Arduino lain, atau mikrokontroler lainnya.

ATmega328 menyediakan UART TTL (5V) untuk komunikasi serial, yang tersedia di pin digital 0 (RX) dan 1 (TX). Sebuah ATmega8U2 sebagai saluran komunikasi serial melalui USB dan sebagai port virtual com untuk perangkat lunak pada komputer. Firmware ’8 U2 menggunakan driver USB standar COM, dan tidak ada driver eksternal yang diperlukan. Namun, pada Windows diperlukan, sebuah file inf.

Perangkat lunak Arduino terdapat monitor serial yang memungkinkan digunakan memonitor data tekstual sederhana yang akan dikirim ke atau dari board Arduino. LED RX dan TX di papan tulis akan berkedip ketika data sedang dikirim melalui chip USB-to-serial dengan koneksi USB ke komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial pada pin 0 dan 1). Berbeda dengan ketika kita memprogram AVR (tanpa Arduino), kita bisa menggunakan teks editor apa saja, bahasa yang digunakan bisa assembly, basic, atau c, lalu kita juga harus membuat dan merangkai sistem minimum sendiri, apalagi kita bisa menggunakan downloader sendiri. Semuanya dikerjakan terpisah, dan ini yang bikin belajar mikrokontroler lebih ribet. Sebuah SoftwareSerial library memungkinkan untuk berkomunikasi secara serial pada salah satu pin digital pada board Uno’s. ATmega328 juga mendukung I2C (TWI) dan komunikasi SPI. Perangkat lunak Arduino termasuk perpustakaan Kawat untuk menyederhanakan penggunaan bus I2C, lihat

(25)

dokumentasi untuk rincian. Untuk komunikasi SPI, menggunakan perpustakaan SPI.

.

Gambar 2.2 Rangkaian Sistem Arduino Uno 2.3 Sensor

Sensor adalah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah besaran mekanis, magnetis, panas, sinar, dan kimia menjadi besarn listrik berupa tegangan, resistansi dan arus listrik. Sensor sering digunakan untuk pendeteksian pada saat melakukan pengukuran atau pengendalian. D Sharon, dkk (1982), mengatakan sensor adalah suatu peralatan yang berfungsi untuk mendeteksi gejala-gejala atau sinyal- sinyal yang berasal dari perubahan suatu energi seperti energi listrik, energi fisika, energi kimia, energi biologi, energi mekanik dan sebagainya. Contoh : Camera sebagai sensor penglihatan, telinga sebagai sensor pendengaran, kulit sebagai sensor peraba, LDR (light dependent resistance) sebagai sensor cahaya, dan lainnya Ada banyak sensor yang menghasilkan sinyal keluaran yang berubah secara kontinyu sebagai tanggapan terhadap masukan yang berubah secara kontinyu. Sebagai contoh, sebuah sensor panas dapat menghasilkan tegangan sesuai dengan panas yang

(26)

kuantitas yang diukur. Sensitivitas sering juga dinyatakan dengan bilangan yang menunjukan “perubahan keluaran dibandingkan unit perubahan masukan”. Beberepa sensor panas dapat memiliki kepekaan yang dinyatakan dengan “satu volt per derajat”, yang berarti perubahan satu derajat pada masukan akan menghasilkan perubahan satu volt pada keluarannya. Sensor panas lainnya dapat saja memiliki kepekaan “dua volt per derajat”, yang berarti memiliki kepakaan dua kali dari sensor yang pertama. Linieritas sensor juga mempengaruhi sensitivitas dari sensor. Apabila tanggapannya linier, maka sensitivitasnya juga akan sama untuk jangkauan pengukuran keseluruhan. Tanggapan waktu pada sensor menunjukan seberapa cepat tanggapannya terhadap perubahan masukan. Sebagai contoh, instrumen dengan tanggapan frekuensi yang jelek adalah sebuah termometer merkuri. Masukannya adalah temperatur dan keluarannya adalah posisi merkuri.

2.3.1 Sensor SHT11

Sensor Sht11 adalah sebuah single chip sensor suhu dan kelembaban relatif dengan multi modul sensor yang outputnya telah dikalibrasikan secara digital.

Dibagian dalamnya terdapat kapasitif polimer sebagai elemen untuk sensor kelembaban relative dan sebuah pita regangan yang digunakan sebagai sensor temperatur. Output kedua sensor digabungkan dan dihubungkan pada ADC 14 bit dan sebuah interface serial pada satu chip yang sama. Sensor ini menghasilkan sinyal keluaran yang baik dengan waktu respon yang cepat. SHT11 dikalibrasi pada ruangan dengan kelembaban yang teliti menggunakan hygrometer sebagai referensinya. Koefisien kalibrasinya telah di programkan kedalam OTP memory.

Koefisien tersebut akan digunakan untuk mengkalibrasi keluaran dari sensor selama proses pengukuran. 2-wire alat penghubung serial dan regulasi tegangan internal membuat lebih mudah dalam pengintegrasian sistem. Ukurannya yang kecil dan konsumsi daya yang rendah membuat sensor ini adalah pilihan yang tepat, bahkan untuk aplikasi yang paling menuntut. Didalam piranti SHT 11 terdapat suatu surface-mountable LLC (Leadless Chip Carrier) yang berfungsi sebagai suatu pluggable 4-pin single-in-line untuk jalur data dan clock. SHT11 membutuhkan supply tegangan 2,4V dan 5,5V. SCK (serial clock input) digunakan untuk mensinkronkan komunikasi antara mikrokontroller dengan SHT11. DATA (serial data) digunakan untuk transfer data dari SHT11.

(27)

Gambar 2.3.1 Rangkaian Sensor SHT11

2.3.2 Sensor Anemometer

Anemometer merupakan jenis alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin yang digunakan dalam bidang meteorologi dan geofisika seperti BMKG (Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika). Secara etimologi, alat ini berasal dai bahasa Yunani, yaitu ‘anemos’ yang berarti angin. Perancang pertama alat ini adalah Leon Batista Alberti pada tahun 1450. Cara kerja Anemometer pada saat tertiup angin, maka baling-baling atau mangkuk yang terdapat pada anemometer akan bergerak sesuai dengan arah mata angin. Semakin besar kecepatan angin meniup, maka semakin cepat pula perputaran dari baling-baling tersebut.

Berdasarkan jumlah perputaran per detiknya, maka akan diketahui jumlah dari kecepatan anginnya. Pada anemometer terdapat bagian alat pencacah yang berfungsi menghitung jumlah kecepatan angin. Hasilnya akan dicatat, kemudian akan disesuaikan dengan Skala Beaufort c. Anemometer terdiri atas beberapa jenis antara lain, anemometer dengan tiga atau empat mangkuk dan anemometer termal. Pada anemometer dengan jumlah tiga atau empat mangkuk memiliki sensor yang dipasang pada posisi jari-jari yang berpusat pada sebuah sumbu vertikal atau pun pada semua mangkuk yang ada dan terpasang pada poros vertikal. Sedangkan pada anemometer termal, sensor digunakan untuk mengukur jumlah kecepatan dari fluida (angin) sesaat. Cara kerja sensor tersebut adalah dengan cara konvektif dari sensor ke arah lingkungan sekeliling sensor. Anemometer juga tetap memerlukan proses kalibrasi yang dilakukan secara periodik untuk menjaga nilai akurasi atau ketepatan nilai pada proses pengukuran. Anemometer merupakan jenis alat yang yang digunakan karena pembacaannya atau hasilnya hanya dibutuhkan pada saat-saat tertentu untuk mengetahui kondisi dan perubahan cuaca.

(28)

Spesifikasi Anemometer yaitu:

Vsuplai : DC 5V

Menggunakan sensor optic tipe celah

Output : Pulse Digital TTL

Sensor terpasang pada pipa PVC ½

Diameter kincir : 17,5 cm

Gambar 2.3.2 Rangkaian Sensor Anemometer

2.4 GSM Module SIM 800L

Module SIM800L merupakan jenis module GSM/GPRS Serial yang digunakan oleh para penghobis elektronika, maupun profesional elektronika yang diaplikasikan dalam berbagai aplikasi pengendalian jarak jauh via Handphone dengan simcard jenis Micro sim.

Spesifikasi GSM SIM800L :

Menggunakan ic chip : SIM800

Tegangan ke VCC : antara 3.7 – 4.2Vdc (tetapi pada datasheet = 3.4 – 4.4V), dan disarankan menggunakan 3.7 Vdc agar tidak terdapat notifikasi “Over Voltage“

Bekerja pada frequency jaringan GSM yaitu QuadBand (850/900/1800/1900Mhz)

(29)

Konektifitas class 1 (1W) pada DCS 1800 dan PCS 1900GPRS, sedangkan pada class 4 (2W) pada GSM 850 dan EGSM 900

GPRS multi-slot class 1~12 (option) tetapi default pada class 12

Suhu pengoperasian normal : 40°C ~ +85°C

Menggunakan port TTL serial port, sehingga dapat langsung diakses menggunakan microcontroler tanpa perlu memerlukan MAX232

Transmitting power

Power module automatically boot, homing network

Terdapat Led pada modul yang berfungsi sebagai indikator. Apabila pada module terhubung dengan jaringan GSM maka LED akan berkedip perlahan, akan tetapi apabila tidak ada sinyal maka LED akan berkedip cepat.

Ukuran : 2.5cm x 2.3cm

Gambar 2.4 GSM Module SIM 800L 2.5 Jaringan GSM

Teknologi komunikasi selular sebenarnya sudah berkembang dan banyak digunakan pada awal tahun 1980-an, diantaranya sistem C-NET yang dikembangkan di Jermandan Portugal oleh Siemens, sistem RC-2000 yang dikembangkan, Prancis, sistem NMT yang dikembangkan, Belanda dan Skandinavia oleh Erricson, serta sistem TACS yang beroperasi di Inggris. Namun teknologinya yang masih analog membuat sistem yang digunakan bersifat regional sehingga sistem antara negara satu

(30)

dengan yang lain tidak saling kompatibel dan menyebabkan mobilitas pengguna terbatas pada suatu area sistem teknologi tertentu saja (tidak bisa melakukan roaming antar negara). Teknologi analog yang berkembang, semakin tidak sesuai dengan perkembangan masyarakat Eropa yang semakin dinamis, maka untuk mengatasi keterbatasannya, negara-negara Eropa membentuk sebuah organisasi pada tahun 1982 yang bertujuan untuk menentukan standar-standar komunikasi selular yang dapat digunakan di semua Negara Eropa. Organisasi ini dinamakan Group Special Mobile (GSM).

Organisasi ini memelopori munculnya teknologi digital selular yang kemudian dikenal dengan nama Global System for Mobile Communication atau GSM. GSM muncul pada pertengahan 1991 dan akhirnya dijadikan standar telekomunikasi selular untuk seluruh Eropa oleh ETSI (European Telecomunication Standard Institute). Pengoperasian GSM secara komersil baru dapat dimulai pada awal kuartal terakhir 1992 karena GSM merupakan teknologi yang kompleks dan butuh pengkajian yang mendalam untuk bisa dijadikan standar.

Pada September 1992, standar typeapproval untuk handphone disepakati dengan mempertimbangkan dan memasukkan puluhan item pengujian dalam memproduksi GSM. Pada awal pengoperasiannya, GSM telah mengantisipasi perkembangan jumlah penggunanya yang sangat pesat dan arah pelayanan per area yang tinggi, sehingga arah perkembangan teknologi GSM adalah DCS (Digital Cellular System) pada alokasi frekuensi 1800 Mhz. Dengan frekuensi tersebut, akan dicapai kapasitas pelanggan yang semakin besar per satuan sel. Selain itu, dengan luas sel yang semakin kecil akan dapat menurunkan kekuatan daya pancar handphone, sehingga bahaya radiasi yang timbul terhadap organ kepala akan dapat di kurangi.

Pemakaian GSM kemudian meluas ke Asia dan Amerika, termasuk Indonesia.

Indonesia awalnya menggunakan sistem telepon selular analog yang bernama AMPS (Advances Mobile Phone System) dan NMT. Namun dengan hadir dan dijadikannnya standar sistem komunikasi selular membuat sistem analog perlahan menghilang, tidak hanya di Indonesia, tapi juga di Eropa. Pengguna GSM pun semakin lama semakin bertambah. Pada akhir tahun 2005, pelanggan GSM di dunia telah mencapai 1,5 triliun pelanggan. Akhirnya GSM tumbuh dan berkembang sebagai sistem telekomunikasi seluler yang paling banyak digunakan di seluruh

(31)

dunia. Spesifikasi Teknis GSM di Eropa, pada awalnya GSM di desain untuk beroperasi pada frekuensi 900 Mhz.

Pada frekuensi ini, frekuensi uplinksnya digunakan frekuensi 890–915 MHz, sedangkan frekuensi downlinknya menggunakan frekuensi 935–960 MHz. Bandwith(Lebar pita dalam teknologi komunikasi adalah perbedaan antara frekuensiterendah dan frekuensi tertinggi dalam rentang tertentu. Sebagai contoh, line telepon memiliki bandwidth 3000Hz, yang merupakan rentang antara frekuensi tertinggi (3300Hz) dan frekuensi terendah (300Hz) yang dapat dilewati oleh line telepon ini.) Pada jaringan komputer, bandwidth mengacu pada kecepatan transfer data, umumnya dalam satuan Kbps (kilobit per detik/kilobite per second).

yang digunakan adalah 25 Mhz (915–80 = 960–35 = 25 Mhz), dan lebar kanal sebesar 200 Khz. Dari keduanya, maka didapatkan 125 kanal, dimana 124 kanal digunakan untuk suara dan satu kanal untuk sinyal. Pada perkembangannya, jumlah kanal 124 semakin tidak mencukupi dalam pemenuhan kebutuhan yang disebabkan pesatnya pertambahan jumlah pengguna. Untuk memenuhi kebutuhan kanal yang lebih banyak, maka regulator GSM di Eropa mencoba menggunakan tambahan frekuensi untuk GSM pada band frekuensi di range 1800 Mhz dengan frekuensi 1710-1785 Mhz sebagai frekuensi uplinks dan frekuensi 1805-1880 Mhz sebagai frekuensi downlinks. GSM dengan frekuensinya yang baru ini kemudian dikenal dengan sebutan GSM 1800, dimana tersedia bandwidth sebesar 75 Mhz (1880-1805

= 1785–1710 = 75 Mhz). Dengan lebar kanal yang tetap sama yaitu 200 Khz sama, pada saat GSM pada frekuensi 900 Mhz, maka pada GSM 1800 ini akan tersedia sebanyak 375 kanal. Di Eropa, standar-standar GSM kemudian juga digunakan untuk komunikasi railway, yang kemudian dikenal dengan nama GSM-R.

Arsitektur Jaringan GSM

Keunggulan GSM sebagai Teknologi Generasi Kedua (2G). GSM, sebagai sistem telekomunikasi selular digital memiliki keunggulan yang jauh lebih banyak dibanding sistem analog, di antaranya: Kapasitas sistem lebih besar, karena menggunakan teknologi digital dimana penggunaan sebuah kanal tidak hanya diperuntukkan bagi satu pengguna saja. Sehingga saat pengguna tidak mengirimkan informasi, kanal dapat digunakan oleh pengguna lain. Sifatnya yang sebagai standar internasional memungkinkan international roaming Dengan teknologi digital, tidak

(32)

hanya mengantarkan suara, tapi memungkinkan servis lain seperti teks, gambar, dan video. Keamanan sistem yang lebih baik. Kualitas suara lebih jernih dan peka.

Bagaimanapun, keunggulan GSM yang beragam pantas saja membuatnya menjadi sistem telekomunikasi selular terbesar penggunanya di seluruh dunia Sistem ini berbeda dengan generasi pertama dalam sistem wireless, karena GSM memakai teknologi digital dan metode transmisi time division multiple access. Voice atau suara diencod secara digital melalui sebuah encoder unik, yang mana mengemulasi karakteristik dari pembicaraan manusia. Metode transmisi ini membuat rasio data/informasi sangat efisien.

2.6 Short Message Service (SMS)

Layanan pesan singkat atau Surat masa singkat (bahasa Inggris: Short Message Service disingkat SMS) adalah sebuah layanan yang dilaksanakan dengan sebuah telepon genggam untuk mengirim atau menerima pesan-pesan pendek. Pada mulanya SMS dirancang sebagai bagian daripada GSM, tetapi sekarang sudah didapatkan pada jaringan bergerak lainnya termasuk jaringan UMTS. Sebuah pesan SMS maksimal terdiri dari 140 bytes, dengan kata lain sebuah pesan bisa memuat 140 karakter 8-bit, 160 karakter 7-bit atau 70 karakter 16-bit untuk bahasa Jepang, bahasa Mandarin dan bahasa Korea yang memakai Hanzi (Aksara Kanji / Hanja).

Selain 140 bytes ini ada data-data lain yang termasuk. Adapula beberapa metode untuk mengirim pesan yang lebih dari 140 bytes, tetapi seorang pengguna harus membayar lebih dari sekali.

Kelemahan sistem SMS GSM yang telah memiliki jumlah pengguna terbesar di dunia ini, diketahui memiliki beberapa kelemahan yaitu kelemahan terhadap masalah keamanan sistem. Kelemahan itu dikarenakan SMS menggunakan standard pengkodingan yang universal, SMS dibangun dengan system bahasa program yang sejenis dengan bahasa program hardware seperti computer dan ponsel dapat menerjemahkan semua data dalam frekuensi tertentu yang terbuka (di udara). SMS juga memiliki kelemahan lain yaitu SMS palsu (fake SMS) yang dapat dikirim melalui media komunikasi lain seperti internet. Hal ini memacu kekhawatiran pada ruang lingkup pribadi dimana SMS biasa digunakan untuk melakukan pertukaran pesan yang sifatnya rahasia. Kemudian industri GSM mulai mengidentifikasi sejumlah potensi serangan yang muncul memalui layanan pesan SMS yang diperkuat

(33)

dengan hasil analisis yang telah dipulikasikan. Dan identifikasi tersebut memunculkan satu ancaman yang paling serius yaitu SMS Spoofing. SMS spoofing adalah bentuk penyamaran atau memanipulasi informasi seperti alamat atau data lainnya yang menyerupai user pada umumnya. Yang bahkan bisa melakukan roaming jaringan setempat (home network) hingga ke jaringan asing (foreign network). Pada umumnya jika SMS Spoofing berhasil melewati jaringan asal setempat, maka jaringan asal tersebut telah berhasil dibajak dan data-data dari jaringan tersebut dapat digunakan untuk menyerang jaringan asing.

(34)

BAB III

PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI

3.1 Perancangan Sistem

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.

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.

3.1.1 Diagram Blok

Diagram blok sangat efektif untuk menyederhanakan sistem yang rumit agar mudah dimengerti. Dalam Praktek Proyek ini sistem terdiri atas blok diagram yang terlihat pada gambar dibawah ini.

.

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem Pengukuran Suhu Udara, Kelembaban Udara dan Kecepatan Angin.

Sensor SHT11

Power Supply

Sensor Anemometer

Mikrokontroler Arduino Uno

Module GSM Handphone 4,2 V 5 V

5 V

(35)

Prinsip kerja dari diagram blok di atas yaitu Power Supply sebagai sumber tegangan ke Mikrokontroller Arduino Uno kemudian Sht11 dan Anemometer akan mengukur suhu udara, kelembaban udara dan kecepatan angin yang kemudian data akan dikirim ke Mikrokontroller Arduino Uno dan di olah. Untuk Melihat hasil data ke Handphone digunakanlah Modul GSM untuk mengirim hasil data dari Mikrokontroller Arduino Uno ke Handphone berbentuk SMS (short Message Service).

3.2 Gambar Rangkaian

3.2.1 Rangkaian Mikrokontroller

Mikrokontroller adalah sebuah chip yang berfungsi sebagai pengontrol rangkaian elektronik dan umumnya dapat menyimpan program dan terdiri dari CPU (Central Processing Unit), memori, I/O tertentu dan unit pendukung seperti Analog-to- Digital Converter (ADC) yang sudah terintegerasi di dalamnya. Mikrokontroler yang di gunakan yaitu Mikrokontroler Arduino Uno.

Gambar 3.2.1 Rangkaian Skematik Mikrokontroller 3.2.2 Rangkaian Sensor SHT11

Sensor SHT11 merupakan sebuah single chip sensor suhu dan dan kelembaban relatif

(36)

Dibagian dalamnya terdapat kapasitif polimer sebagai elemen untuk sensor kelembaban relative dan sebuah pita regangan yang digunakan sebagai sensor temperatur. Output kedua sensor digabungkan dan dihubungkan pada ADC 14 bit dan sebuah interface serial pada chip yang sama. Sensor SHT11 membutuhkan catu daya +5V DC kemudian dihubungkan ke pin +5V Arduino Uno. Pin GND sensor SHT11 dihubungkan ke GND Arduino Uno. Pin DATA sensor SHT11 dihubungkan ke pin D10 Arduino Uno dan Pin SCK sensor SHT11 dihubungkan ke pin D9 Arduino Uno.

Gambar 3.2.2 Rangkaian Skematik Sensor SHT11 3.2.3 Rangkaian Sensor Anemometer

Anemometer merupakan alat pengukuran kecepatan angin yang banyak dipakai dalam bidang Meteorologi dan Geofisika atau stasiun prakiraan cuaca. Tegangan yang diperlukan Anemometer yaitu +5V kemudian dihubungan ke pin +5V Arduino Uno. Pin GND Anemometer dihubungkan ke pin GND Arduino Uno dan pin Output Anemometer dihubungkan ke pin D2 Arduino Uno.

Mikrokontroler Arduino Uno

Mikrokontroler Arduino Uno

(37)

3.2.4 Rangkaian GSM Module Sim800L

GSM Module Sim800L merupakan salah satu Module GSM/GPRS Serial yang dapat digunakan bersama Arduino/AVR.Modul ini juga berfungsi sebagai perangkat elektronika yang berfungsi sebagai alat pengirim dan penerima pesan SMS dan untuk berkomunikasi antara pemantau utama Handphone. ATCommand adalah perintah yang diberikan modem GSM/GPRS, atau mengirim dan menerima SMS. Pada rangkaian ini digunakan Converter Step Down DC-DC untuk menurunkan tegangan yang diberikan oleh Arduino Uno +9V menjadi 4,2V. Karena Module Sim800L yang digunakan membutuh tegangan minimal +3,7V sampai +4,2V. Pada pin GND Gsm Module dihubungkan ke pin GND Arduino Uno. Pin RX Gsm Module dihubungkan ke pin D5 Arduino Uno. Pin TX Gsm Module dihubungkan ke pin D6 Arduino Uno.

Gambar 3.2.4 Rangkaian Skematik GSM Module Sim800L

3.2.5 Rangkaian Keseluruhan Sistem

Pada rangkaian keselurusan sistem inilah yang akan digunakan untuk alat Sistem Pengukuran Suhu Udara, Kelembaban Udara dan Kecepatan Angin sebagai pengatur setiap komponen yang digunakan. Rangkaian sensor SHT11 dihubungkan ke mikrokontroller Arduino Uno dan rangkaian sensor Anemometer dihubungkan ke mikrokontroller. Modul GSM SIM800L dihubungkan ke mikrokontroller Arduino Uno dengan menggunakan catu daya yang diberi dari Converter Step Down DC-DC dari mikrokontroller Arduino Uno ke Modul GSM SIM800L

Mikroko- ntroler Arduino

Uno

(38)

Gambar 3.2.5 Rangkaian Skematik Keseluruhan Sistem

(39)

3.3 Flowchart Sistem

Flowchart adalah suatu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan urutan proses mendetail dan hubungan antara suatu proses (intruksi) dengan proses lainnya dalam suatu program.

Gambar 3.3 Flowchart Sistem

START

INISIALISASI SISTEM

KIRIM SMS KODE HANDPHONE KE SISTEM

FINISH TAMPILKAN KEADAAN CUACA PADA HANDPHONE

SUHU : >=29ᵒC, KELEMBABAN: <=75%,

KECEPATAN ANGIN:>=2 M/S SISTEM AKTIF

IYA

INGIN MEMONITORING

CUACA?

BACA DATA SENSOR SHT11 DAN ANEMOMETER

SUHU : <=28ᵒC, KELEMBABAN: >=76%,

KECEPATAN ANGIN:<=1,5 M/S

INGIN MEMONITORING

LAGI ?

IYA TIDAK

TIDAK

TIDAK

IYA

(40)

3.4 Pembuatan PCB Layout

Pembuatan PCB layout bisa dilakukan dengan menggunakan Software yang bernama EAGLE. EAGLE (Easily Applicable Graphical Layout Editor), merupakan sebuah aplikasi pembantu dalam membuat rangkaian elekronika. Aplikasi ini digunakan untuk mendesain skematik elektronika maupun PCB. Aplikasi tersebut mudah digunakan asalkan mengetahui nama komponen apa dan komponen mana saja yang harus dihubungkan. Banyak sekali fasilitas yang disediakan oleh eagle dalam membantu untuk pembuatan rangkaian elekronik mengenai jalur-jalur komponen yang digunakan. Dalam penggunaan aplikasi ini memiliki 2 (dua) form, yang pertama schematic dan board. Schematic merupakan form yang menghubungkan antara komponen dengan kata lain tampilannya hanya berupa symbol komponen yang saling dihubungkan. Sedangkan untuk board merupakan tampilan dari schematic yang terhubung dengan jalur yang dibuat hingga board merupakan tampilan dari schematic yang terhubung dengan jalur yang telah dibuat hingga board ini di cetak. Pada gambar ini adalah rangkain Layout yang digunakan pada alat Praktik Proyek ini menunjukan bahwa sistem rangkaian sudah terhubung antara komponen yang lain, pencetakan PCB Layout dapat dilakukan apabila rangkaian skematik sudah bener dan terhubung. Berikut ini adalah gambar PCB Layout yang akan di gunakan:

Gambar 3.4 Rangkaian PCB Layout

(41)

BAB IV

PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengukuran dan Hasil Pengukuran

4.1.1 Pengukuaran Suhu Udara Menggunakan Sensor SHT11

Pengukuran dilakukan dengan metode langsung dengan membandingkan nilai pada alat standar dengan nilai alat yang sudah dibuat. Pengukuran dilakukan sebanyak 10 kali. Sehingga dapat diperoleh data percobaan sebagai berikut.

Tabel 4.1.1 Pengukuran Suhu Udara

No Waktu (Menit) Sensor SHT11 (ᵒC) Termometer (ᵒC)

1 1 29,1 28,1

2 3 31.2 30,3

3 5 32,4 31,1

4 7 33,7 32,2

5 9 34,1 32,5

6 11 34,3 33,1

7 13 34,7 33,3

8 15 34,5 33,1

9 17 34,8 33,2

10 18 35,1 33,6

4.1.2 Pengukuaran Kelembaban Udara Menggunakan Sensor SHT11 Pengukuran dilakukan dengan metode langsung dengan membandingkan nilai pada alat standar dengan nilai alat yang sudah dibuat. Pengukuran dilakukan sebanyak 10 kali. Sehingga dapat diperoleh data percobaan sebagai berikut.

Tabel 4.1.2 Pengukuran Kelembaban Udara No Waktu (Menit) Sensor SHT11 (%) Termometer

Hygro (%)

1 1 76 73

2 3 74 71

(42)

3 5 72 69

4 7 70 67

5 9 68 65

6 11 67 63

7 13 64 61

8 15 63 59

9 17 62 58

10 18 60 55

4.1.3 Pengukuaran Kecepatan Angin Menggunakan Sensor Anemometer.

Pengukuran dilakukan dengan metode langsung dengan membandingkan nilai pada alat standar dengan nilai alat yang sudah dibuat. Pengukuran dilakukan sebanyak 5 kali. Sehingga dapat diperoleh data percobaan sebagai berikut.

Tabel 4.1.3 Pengukuran Kecepatan Angin

No Sensor Anemometer (m/s) GM816- Digital Anemometer (m/s)

1 1,0 1,1

2 1,5 1,6

3 2,0 2,1

4 2,5 2,4

5 3,0 2,9

4.2 Analisis dan Pembahasan

4.2.1 Pengukuaran Suhu Udara Menggunakan Sensor SHT11

Pengukuran ini dilakukan percobaan sebanyak 10 kali untuk diambil rata ratanya dalam satuan ᵒC. Satu kali percobaan diperlukan waktu 2 menit.

Berikut hasil pengukuran dan persentasi ralat.

Tabel 4.2.1 Pengukuran Suhu Udara

No Waktu Sensor SHT11 (ᵒC) Termometer (ᵒC) Ralat (%)

1 1 menit 29,1 28,1 3,5

2 3 menit 31.2 30,3 2,9

(43)

Dari tabel diatas, maka hasil persentasi ralat dapat kita hitung :

%= × 100%

1. %= , , , × 100% = 3,5 2. %= , , , × 100% = 2,9 3. %= , , . × 100% = 4,1 4. %= , , , × 100% = 3,6 5. %= , , , × 100% = 4,9 6. %= , , , × 100% = 3,6 7. %= , , , × 100% = 4,2 8. %= , , , × 100% = 4,2 9. %= , , , × 100% = 4,8 10. %= , , , × 100% = 4,4

Perbandingan hasil dua variabel tersebut dapat terlihat dari hasil perhitungan diatas pada alat yang dirancang sudah mendekati linier dengan alat standar dengan rata rata % ralat sebesar 4,02 % untuk pengukur suhu udara. Hal ini menunjukkan bahwa kalibrasi sudah dapat digunakan.

3 5 menit 32,4 31,1 4,1

4 7 menit 33,7 32,2 3,6

5 9 menit 34,1 32,5 4,9

6 11 menit 34,3 33,1 3,6

7 13 menit 34,7 33,3 4,2

8 15 menit 34,5 33,1 4,2

9 17 menit 34,8 33,2 4,8

10 19 menit 35,1 33,6 4,4

(44)

Gambar 4.2.1 Grafik Perbandingan Parameter Suhu terhadap Waktu Berdasarkan grafik diatas, nilai konsentrasi suhu udara semakin meningkat dengan bertambahnya waktu.

4.2.2 Pengukuaran Kelembaban Udara Menggunakan Sensor SHT11

Pengukuran ini dilakukan percobaan sebanyak 10 kali untuk diambil rata ratanya dalam satuan %. Satu kali percobaan diperlukan waktu 2 menit.

Berikut hasil pengukuran dan persentasi ralat.

Tabel 4.2.1 PengukuranTabel 4.2.2 Pengukuran Kelembaban Udara

0 5 10 15 20 25 30 35 40

menit1 3 menit 5

menit 7 menit 9

menit 11 menit 13

menit 15 menit 17

menit 19 menit

Sensor SHT11 (ᵒC) Termometer (ᵒC)

No Waktu Sensor SHT11 (%) Termometer

Hygro (%) Ralat (%)

1 1 menit 76 73 4,11

2 3 menit 74 71 4,22

3 5 menit 72 69 4,34

4 7 menit 70 67 4,47

5 9 menit 68 65 4,61

6 11 menit 67 63 6,34

7 13 menit 64 61 4,91

8 15 menit 63 59 6,77

(45)

Dari tabel diatas, maka hasil persenstasi ralat dapat kita hitung : 1. %= × 100% = 4,11

2. %= × 100% = 4,22 3. %= × 100% = 4,34 4. %= × 100% = 4,47 5. %= × 100% = 4,61 6. %= × 100% = 6,34 7. %= × 100% = 4,91 8. %= × 100% = 6,77 9. %= × 100% = 6,89 10. %= × 100% = 9,09

Perbandingan hasil dua variabel tersebut dapat terlihat dari hasil perhitungan diatas pada alat yang dirancang sudah mendekati linier dengan alat standar dengan rata rata

% ralat sebesar 3,28% untuk pengukur kelembaban udara tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa kalibrasi sudah dapat digunakan.

Gambar 4.2.2 Grafik Perbandingan Parameter Kelembaban terhadap Waktu

0 10 20 30 40 50 60 70 80

1 menit 3

menit 5 menit 7

menit 9 menit 11

menit 13 menit 15

menit 17 menit 19

menit

Sensor SHT11 (%) Termometer Hygro (%)

9 17 menit 62 58 6,89

10 19 menit 60 55 9,09

(46)

Berdasarkan grafik diatas, kelembaban udara makin menurun dengan bertambahnya waktu. Ini disebabkan oleh kelembaban yang semakin sedikit saat suhu udara meningkat pada proses pengukuran.

4.2.3 Pengukuaran Kecepatan Angin menggunakan Sensor Anemometer.

Pengukuran ini dilakukan percobaan sebanyak 5 kali untuk diambil rata ratanya dalam satuan m/s. Berikut hasil pengukuran dan persentasi ralat.

Tabel 4.2.3 Pengukuran Kecepatan Angin No Sensor Anemometer (m/s) GM816-Digital

Anemometer (m/s)

Ralat (%)

1 1,0 1,1 9,09

2 1,5 1,6 6,25

3 2,0 2,1 4,76

4 2,5 2,4 4,16

5 3,0 2,9 3,44

Dari tabel diatas, maka hasil persenstasi ralat dapat kita hitung : 1. %= , , , × 100% = 9,09

2. %= , , , × 100% = 6,25 3. %= , , , × 100% = 4,76 4. %= , , , × 100% = 4,16 5. %= , , × 100% = 3,44

Perbandingan hasil dua variabel tersebut dapat terlihat dari hasil perhitungan diatas pada alat yang dirancang sudah mendekati linier dengan alat standar dengan rata rata % ralat sebesar 5,54% untuk pengukur kecepatan angin tersebut.

Hal ini menunjukkan bahwa kalibrasi sudah dapat digunakan.

(47)

Gambar 4.2.2 Grafik Perbandingan Sensor Anemometer dengan GM816- Digital Anemometer

Berdasarkan grafik diatas, Sensor Anemometer dapat hampir menyamai nilai yang dikeluarkan oleh alat GM816-Digital Anemometer. Sehingga dapat mengikuti nilai yang hampir bersamaan.

4.3 Pengujian Alat Keseluruhan

Berikut ini adalah program yang digunakan untuk melakukan pengujian alat.

#include <SoftwareSerial.h>

#include <SHT1x.h>

#define windPin 2

#define dataPin 10

#define clockPin 9

SoftwareSerial SIM800L(7, 8); // RX | TX

// Connect the SIM800L TX to Arduino pin 7 RX.

// Connect the SIM800L RX to Arduino pin 8 TX.

String response;

int lastStringLength = response.length();

const float pi = 3.14159265; // pi number

int period = 1000; // Measurement period (miliseconds) int delaytime = 1000; // Time between samples (miliseconds)

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

Penguijian

1 Penguijian

2 Penguijian

3 Penguijian

4 Penguijian 5

Sensor Anemometer (m/s) GM816-Digital

Anemometer (m/s)

Gambar

Gambar 2.1 Konfigurasi pin ATMega328P
Gambar 2.2 Rangkaian Sistem Arduino Uno 2.3 Sensor
Gambar 2.3.1 Rangkaian Sensor SHT11
Gambar 2.3.2 Rangkaian Sensor Anemometer
+7

Referensi

Dokumen terkait

Adapun parameter-parameter yang dikalibrasi ditentukan berdasarkan ketentuan Tabel 3 dan hasil simulasi yang dilakukan dengan nilai awal parameter dari IFAS

bahwa untuk melaksanakan ketentuan Pasal 2 ayat (1) Peraturan Menteri Pendayagunaan Aparatur Negara dan Reformasi Birokrasi Nomor 1 Tahun 2012 tentang Pedoman Penilaian

Batasan dari penelitian ini adalah parameter input yang digunakan hanya kurs tengah rupiah terhadap dolar, lalu untuk data pengujian berjumlah 41 dan menggunakan 3 hidden layer

Penurunan kualitas fisik, penurunan kegiatan ekonomi dan sosial budaya pada kawasan Pecinan Makassar diselesaikan dengan strategi penciptaan kembali makna

3HQGLGLNDQ XVLD GLQL GDSDW VHFDUD HIHNWLI GLWHUDSNDQ GDODP NRQVHS EHUPDLQ GDQ EHODMDU +DO LQL GLNDUHQDNDQ XVLD DQDN DQDN DGDODK XVLD GLPDQD NHJLDWDQ PHUHND GLGRPLQDVL ROHK EHUPDLQ

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

Dapat dilihat Gambar 1 jumlah soal yang termasuk soal pemecahan masalah matematika yang terdapat dalam buku paket siswa kelas XI peminatan dengan judul

Perhatikan kembali dosis obat / kekuatan obat / komposisi obat yang telah disiapkan, Perhatikan kembali dosis obat / kekuatan obat / komposisi obat yang telah