• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pembuatan Alat Ukur Kecepatan Angin Dan Penunjuk Arah Angin Berbasis Mikrokontroller At-Mega8535

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Membagikan "Pembuatan Alat Ukur Kecepatan Angin Dan Penunjuk Arah Angin Berbasis Mikrokontroller At-Mega8535"

Copied!
12
0
0

Teks penuh

(1)

Pembuatan Alat Ukur Kecepatan Angin Dan Penunjuk Arah Angin Berbasis Mikrokontroller AT-Mega 8535

SKRIPSI

MAYA AZLINA 110821018

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PERSETUJUAN

Judul : PEMBUATAN ALAT UKUR KECEPATAN ANGIN

DAN PENUNJUK ARAH ANGIN BERBASIS MIKROKONTROLLER AT-MEGA8535

Kategori : SKRIPSI

Nama : MAYA AZLINA

Nomor Induk Mahasiswa : 110821018

Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA INSTRUMENTASI

Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, September 2013

Diketahui/disetujui oleh

Ketua Departemen Fisika FMIPA USU Pembimbing

Dr. Marhaposan Situmorang Drs. Takdir Tamba,M.Eng.SC

(3)

PERNYATAAN

Pembuatan Alat Ukur Kecepatan Angin Dan Penunjuk Arah Angin Berbasis Mikrokontroller AT-Mega 8535

SKRIPSI

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

Medan, September 2013

Maya Azlina

(4)

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Subhanahuwata’ala Yang Maha Pengasih lagi

Maha Penyayang atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan

Skripsi ini dalam waktu yang telah ditetapkan yang merupakan sebagian syarat guna mencapai

gelar Sarjana. Shalawat dan salam tak lupa penulis hadiahkan kehadirat Nabi Muhammad SAW.

Dalam kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang

telah memberikan dukungan baik moril maupun materil. Untuk itu penulis ingin mengucapkan

banyak terimakasih kepada :

Keluarga tercinta yang penulis sayangi khususnya kedua orang tua, Ayahanda Aziz dan

Ibunda Erlinawati SPd, Adik Muhammad Fadil dan Adelia Azlina yang senantiasa mendukung

penulis untuk segera menyelesaikan Skripsi.

Keluarga besar Universitas Sumatera Utara khususnya Departemen Fisika:

- Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara : Dr.Sutarman,M.Sc

- Ketua Departemen Fisika : Dr. Marhaposan Situmorang,M.Si

- Sekertaris : Drs.Syahrul Humaidi,M.Sc

- Koordinator Ekstensi : Drs.Herli Ginting,MS

Penulis juga mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada Drs. Takdir

Tamba,M.Eng.Sc, Dr. Bisman P Perangin angin, Drs. Syahrul Humaidi,M.Sc dan Dr. Kerista

Sebayang,MS yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk

menyempurnakan kajian ini. Panduan ringkas,padat dan professional telah diberikan kepada saya

agar dapat menyelesaikan skripsi ini.

Untuk teman-teman stambuk 2011 Fisika Ekstension yang tidak biasa saya sebutin satu

persatu penulis ucapkan terimakasih atas kerjasama nya selama ini, dan yang paling istimewa

untuk DTM Muhammad Taufiq yang selalu menemani dan memberi dukungan, semangat dan

selalu ada untuk membantu penulis menyelesaikan Skripsi ini, penulis ucapkan terimakasih

(5)

Dengan penuh kerendahan hati, penulis mengharap kritik dan saran dari semua pihak atas

segala kekurangan dalam Skripsi ini, guna perbaikan dikemudian hari. Demikianlah penghargaan

ini saya sampaikan, saya ucapkan terimakasih.

Wassalamu’alaikum Wr.Wb.

Medan, September 2013

Penulis

MAYA AZLINA

(6)

ABSTRAK

Akuisisi data kecepatan dan arah angin dibutuhkan untuk mendapatkan data yang akan digunakan dalam berbagai sector kehidupan. Dalam skripsi ini penulis merancang alat ukur kecepatan dan arah angin berbasis mikrokontroller. Tujuan dari penulisan skripsi ini adalah untuk menghasilkan suatu alat pengukur kecepatan dan arah angin yang murah,handal. Untuk keperluan ilmu pengetahuan,khususnya mengenai Metrologi dan geofisika diperlukan suatu alat yang dapat mengukur kecepatan angin dan arah angin. Dalam skripsi ini, dibuat dua perangkat keras yaitu untuk mengukur kecepatan angin dan untuk menunjukan arah angin. Alat yang digunakan untuk mengukur kecepatan angin menggunakan sensor optocoupler sebagai transducer. Alat ini dibuat sedemikian hingga dapat mengukur kecepatan angin minimal 1 m/s dan maksimal 60 m/s. Sedangkan untuk menunjukan arah angin menggunakan sensor rotary encoder yaitu suatu sensor digital yang keluarannya berupa bit-bit digital sehingga mampu memenunjukan arah angin dari 0 hingga 360 dengan ketelitian 0,50.

(7)

ABSTRACT

Data acquisition speed and wind direction are needed to obtain data to be used in various sectors of life. In this paper the authors designed a measure wind speed and direction based microcontroller. The purpose of this paper is to generate a measure wind speed and direction are cheap,reliable. For the purposes of science, especially concerning meteorological and geophysical need a tool that can measure wind speed and wind direction. In this paper, made two pieces of hardware to measure the wind speed and wind direction for the show. The tools used to measure wind speed using optocoupler sensor as a transducer. This tool is made so that can measure wind speed of at least 1 m / s and a maximum of 60 m / s. While to indicate wind direction using a rotary encoder sensor is a digital sensor that outputs a digital bits so as to memenunjukan wind direction from 0 to 360 with 0.50 accuracy.

(8)

DAFTAR ISI

(9)

2.9.2 Kapasitor 19

2.9.3 Induktor 20

2.9.4 Dioda 21

2.9.5 Regulator LM317 22

2.9.6 Trafo CT Step down 23

2.9.7 Kabel 23

BAB III Perancangan dan Cara Pembuatan Alat 24

3.1 Pengukuran Kecepatan Angin 25

3.1.1 Mekanik Pengukuran Kecepatan Angin 25

3.1.2 Sensor Kecepatan 26

3.1.3 Schmitt Trigger 27

3.1.4 Mikrokontroller AT-Mega 8535 untuk kecepatan angin 27

3.2 Penentu Arah Angin 28

3.2.1 Mekanik Penentu Arah Angin 28

3.2.2 Sensor Rotary Encoder 29

3.2.3 Mikrokontroller AT-Mega 8535 untuk arah angin 30

3.2.4 Sensor Kompas Digital CMPS03 30

3.3 Flowchart 32

BAB IV Pengujian Alat dan Analisis 33

4.1 Pengujian Alat Ukur Kecepatan Angin 33

4.2 Pengujian Alat Ukur Penentu Arah Angin 39

BAB V Kesimpulan dan Saran 43

(10)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Mikrokontroller AT-Mega 8535 4

Gambar 2.2 Diagram Pin AT-Mega 8535 6

Gambar 2.8 Kombinasi Emitter dan Detector 10

Gambar 2.9 Rotary Encoder 11

Gambar 2.10 Prinsip Kerja Rotary Encoder 12

Gambar 2.11 Piringan Dari Absolute Encoder 12

Gambar 2.12 Kode Binary Absolute Encoder 13

Gambar 2.13 Kode Gray Absolute Encoder 13

Gambar 2.14 Kode Binary dan Kode Gray 14

Gambar 2.16 RTC DS1307 15

Gambar 2.17 Sensor Magnetic Compas CMPS03 16

Gambar 2.18 Rangkaian Aplikasi dari Sensor Magnetic Compas CMPS03 17

Gambar 2.20 Anemometer 18

Gambar 2.21 Resistor 19

Gambar 2.22 Kapasitor 20

Gambar 2.23 Induktor 21

Gambar 2.24 Dioda 21

Gambar 2.25 Rangkaian Internal LM317 22

Gambar 3.1 Diagram Blok 24

Gambar 3.2 Mekanik Baling – Baling dan Piringan sensor 25

Gambar 3.3 Piringan dikompel dengan baling-baling 26

Gambar 3.4 Rangkaian sensor untuk piringan sensor 26

Gambar 3.5 Optocoupler 27

(11)

Gambar 3.8 Prinsip kerja rotary encoder 29

Gambar 3.9 Control output NPN open collector 30

Gambar 3.10 Rangkaian aplikasi dari sensor magnetic compass CMPS03 31

(12)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.3 Penjelasan Pin pada Mikrokontroller AT-Mega8535 7

Tabel 2.4 Penjelasan Pin pada Port A 8

Tabel 2.5 Penjelasan Pin pada Port B 8

Tabel 2.6 Penjelasan Pin pada Port C 9

Tabel 2.7 Penjelasan Pin pada Port D 10

Tabel 2.15 Output Absolute Encoder 14

Tabel 2.19 Kaki-Kaki LCD 2x16 18

Tabel 4.1 Data Pengukuran Kecepatan Angin Di Bandara 34

Tabel 4.2 Data Pengukuran Kecepatan Angin Di Pelabuhan Belawan 34

Tabel 4.3 Data Pengukuran Kecepatan Angin Di Daratan Binjai 35

Tabel 4.4 Perhitungan Simpangan Kecepatan Angin 35

Tabel 4.5 Perhitungan Kesalahan Rata-Rata Kecepatan Angin 37

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Alat Ukur Arah Angin 39

Tabel 4.7 Perhitungan Simpangan Arah Angin 40

Referensi

Dokumen terkait

Eksploitasi kayu cendana yang tidak berbasis kelestarian dan kurangnya pengetahuan teknis dari masyarakat pada masa dulu menyebabkan kayu cendana menjadi langka. Di samping kurangnya

Metode penelitian yang dilakukan adalah (1) Proses isolasi trimiristin di dalam kloroform dengan metode maserasi dengan variasi waktu 1 hari, 2 hari, 3 hari, 4 hari,

Daftar analisis ragam viskositas akhir pati alami dan uji LSR efek utama pengaruh varietas ubi kayu terhadap viskositas akhir pati alami.. Daftar analisis ragam

Dengan keberhasilan yang dilakukan oleh beberapa peneliti dalam meramalkan model hidrologi menggunakan metode ANFIS, maka dalam penelitian ini akan menguji tingkat

Bermain musik merupakan salah satu cara untuk dapat mengembangkan kreativitas anak dengan melatih kemampuan kedua belah otak, karena bermain musik itu menyenangkan seperti yang

Inflasi terjadi karena adanya peningkatan harga yang ditunjukan oleh naiknya indeks kelompok transpor, komunikasi, dan jasa keuangan 1,21 persen; kelompok makanan jadi, minuman,

Mekanisme pengusulan Aset NV Volkshuisvesting untuk menerbitkan Surat Persetujuan Prinsip sebagai Barang Milik Negara atau Barang Milik Daerah sebagaimana dimaksud

menggunakan metode electroless kodeposisi sangat tergantung pada tingkat penggabungan lapisan komposit tersebut antara matriks Ni-P dan penguat nano partikel Al 2 O 3 Hal