APLIKASI SENSOR JARAK PADA ALAT PENDETEKSI DINI BANJIR BERBASIS ATMEGA8535 VIA SMS

(1)

APLIKASI SENSOR JARAK PADA ALAT PENDETEKSI DINI BANJIR BERBASIS ATMEGA8535 VIA SMS

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

Oleh :

ANDRI MULYADI

0612 3032 0913

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

(2)

LAPORAN AKHIR

Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika

Oleh : Andri Mulyadi

061230320913 Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Ir. A. Rahman, M.T Ir. M. Nawawi, M.T

NIP. 196202051993031002 NIP. 197712202008121001

Ketua Jurusan Ketua Program Studi

Teknik Elektro Teknik Elektronika

Ir. Ali Nurdin, M.T Yudi Wijanarko, S.T., M.T

(3)

Motto :

“Sesungguhnya Allah tidak akan mengubah keadaan suatu kaum sebelum mereka mengubah keadaan diri mereka sendiri.“(QS Ar-Ra`d 11)

“ kemudian apabila kamu telah membulatkan tekad, maka bertawakallah kepada Allah. Sesungguhnya Allah menyukai orang-orang yang bertawakal kepada-Nya.“ (QS 'Ali `Imran 159)

“ Dan barang siapa yang bertawakal kepada Allah niscaya Dia akan mencukupkan (keperluan)nya.“(QS Al-Talaq 3)

Khusus kupersembahkan untuk :

 Ayahanda dan Ibundaku

 Kakak - kakakku yang tercinta

 Teman– teman seperjuanganku ( EEA ’12 )  Teman – teman kostku : Nain, Oyon, Een,

Hadi dan Edo

(4)

ABSTRAK

(2015 : xiii + 47 Halaman + Daftar Gambar + Daftar Tabel + Lampiran )

Andri Mulyadi dan menimbulkan kerugian yang cukup besar bagi masyarakat. Ketinggian sungai tidak selalu bisa diawasi maka perlu pembangunan sistem peringatan dini banjir yang dapat diakses dari jarak jauh. Tujuan dibuatnya alat ini adalah untuk membuat sistem peringatan dini bencana banjir yang mudah dioperasikan dan efektif untuk mendeteksi datangnya banjir sistem menggunakan mikrokontroler sistem minimum Atmega8535 dengan sensor jarak SR04 sebagai pengukur ketinggian air dan SMS sebagai alat peringatan banjir. Konsep rancangan ini dimulai dengan sistem minimum Atmega8535 yang digunakan untuk mengolah data sensor dari hasil pengukuran ketinggian air. setiap ketinggian air dinyatakan pada 3 keadaan, tinggi air 3 - 5.9 cm (siaga-3), 6 - 8.9 cm (siaga-2), dan >=9 cm (siaga-1). ketika tinggi air sudah melebihi Set Point atau berada pada salah satu keadaan tinggi air tersebut maka sistem minimum Atmega8535 memberi perintah melalui modem untuk mengirimkan SMS ke ponsel pengguna atau masyarakat berupa data ketinggian air yang terdeteksi sehingga masyarakat dapat waspada dan mengetahui perkembangan ketinggian air.

(5)

ABSTRACT

DISTANCE SENSOR APPLICATIONS ON FLOOD EARLY DETECTION TOOL BASED ATMEGA8535 VIA SMS

(2015: xiii + 47 Page + Figure + Table + Attachment)

Andri Mulyadi 0612 3032 0913

Department of Electrical Engineering Electronics Engineering Program State Polytechnic of Sriwijaya

Currently the early warning system is very important. Genesis flood is sometimes difficult to detect, it could be the arrival of a sudden and cause substantial losses to society. River height can not always be monitored it is necessary the construction of a flood early warning system that can be accessed remotely. The objective of this tool is to create an early warning system for floods are easy to operate and effective system to detect flood using minimum system microcontroller Atmega8535 with proximity sensor SR04 as the water level gauge and SMS as a means of flood warnings. This design concept begins with Atmega8535 minimum system used to process sensor data from measurements of the water level. each water level is expressed in three circumstances, the water level 3 - 5.9 cm (standby-3), 6 - 8.9 cm (standby-2), and> = 9 cm (idle-1). when the water level has exceeded the Set Point or in one of the high state of water is the minimum system Atmega8535 give commands via a modem to send SMS to mobile phone users or the public in the form of data detected water level so that people can be aware and know the development of the water level.

(6)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT karena berkat dan rahmat-Nya tugas akhir ini dapat diselesaikan dengan baik,. Laporan Akhir yang berjudul “Aplikasi Sensor Jarak Pada Alat Pendeteksi Dini Banjir Berbasis Atmega8535 Via Sms” ini disusun untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

Dalam penyusunan laporan ini, penulis telah berusaha semaksimal mungkin agar Laporan Akhir ini selesai dengan baik dan sempurna. Namun penulis menyadari, selaku manusia yang tak luput dari kesalahan dan kekurangan, maka Laporan Akhir ini pun terdapat kekeliruan dan kekurangan yang kiranya dapat dimaklumi. Mudah-mudahan keterbatasan penulis tidak mengurangi arti dan makna penyusunan Laporan Akhir ini. Dalam penyusunan Laporan Akhir ini juga penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak hingga selesainya laporan ini, mulai dari pengumpulan data sampai penyusunan laporan. Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada dosen pembimbing yaitu :

1. Bapak Ir. A. Rahman, M.T, selaku Pembimbing I 2. Bapak Ir. M. Nawawi, M.T, selaku Pembimbing II

Yang telah memberikan pengarahan dan penjelasan yang sangat membantu penulis dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini.

Pada kesempatan ini juga penulis mengucapkan terima kasih atas bantuan dan dorongan yang telah diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini antara lain :

1. Bapak RD. Kusumanto, S.T., M.M, selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.

2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

(7)

4. Dosen-dosen, Instruktur, Teknisi Laboratorium dan Bengkel Elektronika Politeknik Negeri Sriwijaya.

5. M. Rohiyon dan Tri Hadi Anggono serta rekan-rekan seperjuangan 6 EEA yang telah banyak memberikan sumbangan moril dan sprituil dalam pembuatan Laporan Akhir ini.

6. Orang tua dan Saudara-saudaraku tercinta yang telah memberikan do’anya hingga aku dapat menyelesaikan Laporan Akhir ini.

Kepada semua pihak yang telah membantu kelancaran penyusunan Laporan Akhir ini, penulis ucapkan terima kasih semoga amal perbuatannya dibalas setimpal oleh Allah SWT. Saran dan kritik yang membangun sangat diharapkan untuk perbaikan dimasa datang.

Palembang, Juni 2015

(8)

DAFTAR ISI 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 1

1.3 Tujuan dan Manfaat ... 2

1.3.1 Tujuan ... 2

1.3.2 Manfaat... .. 2

1.4 Batasan Masalah ... 2

1.5 Metode Penulisan ... 3

1.6 Sistematika Penulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Mikokontroller 8535... 5

2.1.1 Konstruksi Mikrokontroller 8535... 6

2.1.2 Pin-pin pada Mikrokontroller 8535 ... 8

2.1.3 Sistem Minimum AVR Mikrokontroller 8535 ... 11

2.2 Sensor HC-SR04... 12

2.3 LCD (Liquid Crystal Display) ... 14

(9)

BAB III PERANCANGAN ALAT

3.1 Perancangan Alat ... 17

3.2 Diagram Blok Rangkaian ... 17

3.2 Langkah - Langkah Perancangan... 18

3.3.1 Perancangan Elektronik... 18

3.3.2 Perencanaan Pada PCB... 22

3.3.3 Perancangan Mekanik ... 24

3.3.4 Pembuatan Listing Program ... 26

3.3.5 Penginputan (Download) Program ... 29

3.4 Flowchart ... 33

3.5 Prinsip Kerja Rangkaian ... 33

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Rangkaian Pengujian dan Pengukuran ... 35

4.1.1 Alat-alat yang digunakan... 35

4.1.2 Langkah Pengukuran ... 36

4.2 Hasil Pengukuran... 36

4.3 Analisa Hasil Pengukuran ... 43

4.3.1 Waktu tempuh sensor ... 43

4.3.2 Jarak ukur sensor ... 44

4.4 Pengaplikasian alat ... 45

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 47

5.2 Saran ... 47

(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Mikrokontroller 8535... 6

2.2 Pin-pin pada Mikrokontroller 8535... 8

2.3 Skema Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroller 8535... 11

2.4 Prinsip kerja sensor jarak ultrasonic ... 12

2.5 Bentuk Fisik HC-SR04 ... 12

2.6 Timing Diagram HC-SR04... 13

2.7 Konfigurasi Pin LCD ... 14

2.8 Tampilan Jendela Program BASCOM-AVR ... 16

3.1 Diagram Blok Rangkaian ... 17

3.2 Skema RangkaianPower Supply... 19

3.3 Skema Modul Rangkaian Sensor Jarak HC-S04 ... 19

3.4 Skema Rangkaian Sistem Minimum Atmega8535... 20

3.5 Skema Rangkaian Keseluruhan ... 21

3.6 Layout Rangkaian Sistem Minimum ... 22

3.7 Tata Letak komponen Rangkaian Sistem Minimum ... 23

3.8 Mekanik Alat ... 25

3.9 Pilih Aplikasi BASCOM-AVR... 26

(11)

3.11 Membuat Program ... 27

3.12 Hasil Rancangan Program pada Aplikasi BASCOM-AVR... 27

3.13 Menyimpan Program yang Telah dibuat. ... 28

3.14 Tentukan nama dan tempat menyimpan ... 28

3.15 Pengecekan Program yang Telah dibuat... 29

3.16 Buka aplikasi ProgISP ... 29

3.17 Tampilan awal aplikasi ... 30

3.18 Jenis IC Mikrokontroler... 30

3.19 Fuse & Lock ... 31

3.20 Buka program yang telah dibuat... 31

3.21 klik open ... 32

3.22 Flowchart Rangkaian ... 33

4.1 Modul Rangkaian Sensor Jarak Titik Pengujian (TP) ... 35

4.2 pengukuran waktu tempuh sensor dengan jarak 2cm ... 36

(12)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Fungsi Khusus Port B ... 9

2.2 Fungsi Khusus Port C ... 10

2.3 Fungsi Khusus Port D ... 10

2.4 Instruksi dasar Bascom AVR... 16

4.1 Hasil pengukuran waktu tempuh sensor berdasarkan jarak ukur... 40

4.2 Perbandingan waktu tempuh hasil pengukuran dengan perhitungan.. 44

(13)

DAFTAR LAMPIRAN

A. Lembar Konsultasi Laporan Akhir B. Lembar Revisi Laporan Akhir

C. Lembar Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir