Alat Ukur Kelembaban Tanah Menggunakan Sensor YL-69 Berbasis Android Phone

(1)

PROJEK AKHIR II

RAHEL ENINTA PINEM

132411018

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya

RAHEL ENINTA PINEM

132411018

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

(4)

LEMBAR PERSETUJUAN

Judul :Alat Ukur Kelembaban Tanah Menggunakan

Sensor YL-69 Berbasis Android Phone

Kategori : Tugas Akhir II

Nama : Rahel Eninta Pinem

Nomor Induk Mahasiswa : 132411018

Program Studi : Diploma Tiga (D3) Metrologi Dan Instrumentasi

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Disetujui di

Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc JunediGinting,S.Si,M

(5)

LEMBAR PERNYATAAN

ALAT UKUR KELEMBABAN TANAH MENGGUNAKAN

SENSOR YL-69 BERBASIS ANDROID PHONE

PROJEK AKHIR II

Saya mengakui bahwa laporan projek akhir II ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 27 Juli 2016

(6)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan

berkah, rahmat, hidayah-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran

sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas proyek ini sesuia waktu

yang telah ditetapkan.

Projek II ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalamm encapai gelar Ahli

Madya pada Program StudiDiploma Tiga (III) Fisika Instrumentasi Departemen

Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera

Utara.

Adapun judul Tugas Akhir ini adalah

ALAT UKURKELEMBABAN TANAH MENGGUNAKAN

SENSOR YL-69 BERBASIS ANDROID PHONE

Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas Akhir ini dari Doa, perhatian,

bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan

dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada :

1. Kedua orang tua penulis dan serta saudara kandung yang telah memberikan

bantuan moril maupun materil, semangat dan do’a yang begitu besar kepada

penulis.

2. Bapak Dr.KeristaSebayang,Msc, selaku Dekan Fakultas Matematika Dan

Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

3. Ibu Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc selaku Ketua Program Diploma Tiga

Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan

(7)

4. Bapak Junedi Ginting,S.Si,M, selaku dosen pembimbing, yang telah banyak

membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi

dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Projek Akhir II ini

masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran

dari pembaca yang bersifat ny membangun dalam penyempurnaan Tugas Proyek

ini.

Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu

yang bermanfaat bagi pembaca.

Medan, 20 Juli 2016

Hormat kami,

(8)

ALAT UKUR KELEMBABAN TANAH MENGGUNAKAN

SENSOR YL-69 BERBASIS ANDROID PHONE

ABSTRAK

Dalam makalah ini disajikan perancangan dan realisasi alat pengukur

kelembaban tanah berbasis Arduino Uno.Sensor kelembaban tanah berupa dua

buah probe bertipe YL-69.Sensor kelembaban ini dihubungkan pada generator

sinyal. Bila kelembaban tanah berubah, maka impedansi sensor akan berubah,

sehingga frekuensi sinyal keluaran generator berubah sesuai dengan kelembaban

tanah. Perubahan frekuensi ini yang kemudian dideteksi dan digunakan untuk

mengetahui tingkat kelembaban tanah. Dari hasil uji coba diperoleh bahwa alat

yang dibuat dapat beroperasi sesuai dengan yang diharapkan. Alat yang dibuat

juga dilengkapi dengan HC-05 (Bluetooth) ,sehingga hasilnya dapat di tampilkan

dan dibaca di layar handphone.

(9)

ALAT UKURKELEMBABAN TANAH MENGGUNAKAN

SENSOR YL-69 BERBASIS ANDROID PHONE

ABSTRACT

This paper presents the design and realization of aArduino Uno. Two

probe of type YL-69 for soil moisture sensor. This soil moisture sensor is

connected to signal generator. When the soil moisture changes, then the

impedance of sensor will change. This the frequency of output signal generator

changes according to the soil moisture. This frequency change is then detected

and used for knowing the soil moisture level. A tool created is also equipped with

HC-05,so the results can be displayed and read on handphone.

(10)

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ... i

SURAT PERNYATAAN ... ii

1.4 Metodologi Pembahasan ... 3

1.5 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 DasarTeori ... 7

2.1.1 Sensor ... 10

2.1.2 Sensor Kelembaban Tanah YL-69 ... 10

2.1.3 Sistem Android ... 10

2.1.4.1 Bluetooth HC-05 ... 10

(11)

2.1.4.1 Pengenalan ... 10

2.1.4.2 Sejarah Arduino ... 10

2.1.4.3 Hardware ... 10

2.1.4.4 softwareArduino ... 10

2.1.4.5 Melakukan Penginstalan Arduino Ke Komputer ... 10

2.1.4.6 Melakukan Penginstalan Driver Utuk Windows ... 10

2.1.4.7 Melakukan Pengujian Pada Papan Arduino ... 10

2.1.5 LCD (Liquid Crystal Display) ... 10

2.1.4 KabelPelangi ... 10

BAB III PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN 3.1 Diagram Blok Rangkaian ... 19

3.2 Perancangan I/O Sistem Minimum Arduino Uno ATMega328 ... 20

3.3 Perancang Sensor Kelembaban Tanah YL-69 ... 21

3.4 Rangkaian Skematik LCD (Liquid Crystal Display) ... 21

3.5 Perancangan Rangkain Adaptor ... 22

3.6 Perancangan Skematik Bluetooth HC-05... 23

3.8 Flowchart Program ... 24

BAB IV HASIL DAN PEM BAHASAN 4.1Hasil ... 25

4.1.1 Tujuan Pengukuran Alat ... 10

4.1.2 Peralatan Pengukuran ... 10

(12)

4.1.4 PengukuranAlat ... 10

4.1.5 Data HasilPengukuran... 10

4.1.6 HasilPegngujianRangkaian LCD ... 10

4.2 Pembahasan ... 28

4.2.1 RangkaianMikrokontrolerArduino Uno R3 ... 10

4.2.2 Interfacing LCD (2X16)... 10

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 36

5.2 Saran ... 36

(13)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pin-Pin LCD ... 15

(14)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sensor Kelembaban Tanah YL-69 ... 8

Gambar 2.2 Bluetooh HC-05 ... 9

Gambar 2.3 Hardware Arduino ... 10

Gambar 2.4 LCD (Liquid Crystal Display) ... 11

Gambar 2.5 KabelPelangi ... 13

Gambar 2.6 LCD 16 x 2 ... 15

Gambar 2.7 KabelPelangi ... 16

Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian ... 19

Gambar 3.2Skema Rangkan Sistem Minimum Arduino... 20

Gambar 3.3 Skematik Rangkaian Kelembaban Tanah YL-69 ... 21

Gambar 3.4 Skematik Rangkain LCD 16x2 Karakter ... 21

Gambar 3.5 Skematik Rangkain Adaptor ... 22

Gambar 3.6 Skematik Rangkain Bluetooth HC-05 ... 21

Gambar 3.7 Flowchart Sensor ... 24

Gambar 4.1 Wiring Diagram Pada Aplikasi Sensor YL-69 ... 26

Gambar 4.2 Listing Program ... 26

Gambar 4.3 Kotak Dialog Menyimpan Program ... 27

Gambar 4.4 Proses Uploading Program Dari KomputerKeArduino ... 27

Gambar 4.5 foto hasil pengujian ... 28

Gambar 4.6 Blok Diagram Pengujian Rangkaian Led Indikator ... 29

(15)

Gambar 4.8 Kotak Dialog menyimpan Program... 30

Gambar 4.9 Proses Uploading Program Dari Komputer Ke Arduino ... 31

Gambar 4.10 Foto Hasil Pengujian Kelembaban ... 32

Gambar 4.11 Blok Diagram Pengujian Rangkaian Keseluruhan ... 33

Gambar 4.12 Kotak Diaolog Menyimpan Program ... 35