PERANCANG ALAT UKUR KADAR GAS KARBON
MONOKSIDA (CO) PADA EMISI GAS BUANG KENDARAAN
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
DARA ZALINA
132411038
PROGRAM STUDI D3METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERANCANG ALAT UKUR KADAR GAS KARBON
MONOKSIDA (CO) PADA EMISI GAS BUANG KENDARAAN
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
DARA ZALINA
132411038
PROGRAM STUDI D3METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR GAS
KARBON MONOKSIDA (CO) PADA EMISI GAS BUANG KENDARAAN BERBASIS ARDUINO Kategori : Tugas Akhir
Nama : Dara Zalina
NIM : 132411038
Program Studi : D-3 Metrologi Dan Instrumentasi Departemen : Fisika
Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA) Universitas Sumatera Utara
Disetujui di Medan, Juli 2016
Ketua Program Studi Dosen Pembimbing
D3 Metrologi Dan Instrumentasi Tugas Akhir
Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc Drs. Aditia Warman, M.si
PERNYATAAN
PERANCANG ALAT UKUR KADAR GAS KARBON
MONOKSIDA (CO) PADA EMISI GAS BUANG KENDARAAN
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya saya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2016
PENGHARGAAN
Alhamdulillahirobbil’alamin,
Segala puji dan syukur bagi Allah Subhanahuwata’ala yang telah melimpahkan barokah, rahmat, hidayah-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan yang merupakan salah satu syarat dalam mencapai gelar Ahli Madya pada Program Studi D-III Metrologi Dan instrumentasi. Tak lupa juga sholawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada Rasulullah Sallallahu’alaihiwassalam sang pembawa petunjuk dan selalu menjadi inspirasi danteladan bagi penulis.
Demi kelancaran dalam penyelasaian laporan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak terutama kepada Ayahanda Darmansyah dan Ibunda Dra. Cut Rohana beserta saudara kandung penulis Adinda Putri Adelina dan Dinda Salsabila yang telah memberikan bantuan moril maupun materil, semangat dan do’a yang begitu besar kepada penulis.
Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli Madya pada Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah
PERANCANG ALAT UKUR KADAR GAS KARBON MONOKSIDA (CO) PADA EMISI GAS BUANG KENDARAAN BERBASIS ARDUINO
keikhlasan dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1.1 Bapak Dr. Kerista Sebayang M.si, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
1.2 Bapak Dr. Marhaposan Situmorang,selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
1.3 Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.sc,selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
1.4 Bapak Junedi Ginting M.si,selaku Sekretaris Program Studi D-III Metrologi Dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
1.5 Bapak Drs. Aditia Warman, Msi, selaku dosen pembimbing, yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
1.6 Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III)
Metrologi Dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
1.7 Teman-teman seperjuangan saya Yenita, Tri, Eka, Puja, Novita, Iffa dan Mida yang telah mendukung dan membantu penulis menyelesaikan tugas akhir.
1.8 Sahabat-sahabat saya Yahya, Opi, Uti, Puput ,Istari dan Iyen yang telah member semangat dan dukungan untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.
1.10 Dan semua pihak yang telah membantu penulis namun tidak dapat disebutkan satuper satu.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.
Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.
Amin Yaa Rabbal’alamin
Medan, Juli 2016 Hormat Saya,
PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR KARBON
MONOKSIDA (CO) PADA EMISI GAS BUANG KENDARAAN
BERBASIS ARDUINO
Telah dilakukan "Perancangan Alat Ukur Kadar Karbon Monoksida (CO) Pada Emisi Gas Buang Kendaraan Berbasis Arduino".Untuk mengetahui kadar konsentrasi gas karbon monoksida (CO), dibutuhkan alat yang dapat mengukur konsentrasi tersebut. Alat ukur emisi gas buang ini menggunakan sensor gas MQ-7 sebagai sensor gas karbon monoksida (CO). Sedangkan Arduino sebagai kontroler dan pemroses sinyal, serta Liquid Crystal Display (LCD) dengan karakter 2x16 berfungsi untuk penampil data. Alat ini bekerja secara otomatis dengan merespon berapa besar kadar karbon monoksida yang dideteksi oleh sensor MQ-7, kemudian Arduino memproses kadar karbon monoksida tersebut dan memberikan output yang telah diprogram sebelumnya. Hasil pengukuran ini kemudian ditampilkan pada LCD.
DESIGN TOOLS TO MEASURE THE LEVELS OF CARBON MONOXIDE (CO) ON EMISSION VEHICLE EXHAUST-BASED
ARDUINO
ABSTRACT
It has been done "Designing Measuring Levels of Carbon Monoxide (CO) On Exhaust Emissions-Based Vehicle Arduino”. To determine levels of gas concentrations of carbon monoxide (CO), needed a tool that can measure the concentration. Tool measuring exhaust emissions using gas sensor MQ-7 as a gas sensor carbon monoxide (CO). While the Arduino as a controller and signal processing, as well as Liquid Crystal Display (LCD) with 2x16 characters function to the data viewer. This tool works automatically to respond to how much carbon monoxide is detected by the sensor MQ-7, then Arduino process the carbon monoxide levels and provide output that has been programmed before. The measurement results are then displayed on the LCD.
DAFTAR ISI
1.5. Metodologi Pembahasan ... 3
1.6. Sistematika Penulisan ... 4
BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Sensor MQ-7 ... 6
2.2. Arduino Uno R3 ... 8
2.3. Mikrokontroller ... 9
2.3.1. Gambaran Mikrokontoler ... 9
2.3.2. Mikrokontoler Arduino Uno ATMega328 ... 10
2.4. Bahasa C ... 12
2.5. Sofware Arduino IDE... 14
2.6. LCD (Liquid Crystal Display) ... 14
2.6.1. Cara Kerja LCD ... 15
2.7. LED (Light Emiting Dioda) ... 17
2.7. Buzzer ... 18
BAB III PERANCANG ALAT DAN PEMBUAT SISTEM 3.1. Perancang Sistem ... 19
3.1.1. Prinsip Kerja ... 19
3.1.2. Cara Kerja Alat ... 21
3.2. Perancangan Rangkaian Minimum Sistem ... 21
3.2.1. Sensor MQ-7 ... 21
3.3 Rangkaian LCD ... 22
3.4 Perancang Rangkaian Keseluruhan ... 23
3.5 PCB Layout ... 23
3.6 Flowchart Sistem ... 24
BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT 4.1 Data Pengujian ... 25
4.2 Analisa Data ... 26
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 27
5.2 Saran ... 27 DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Sensor MQ-7 ... 6
Gambar 2.2. Board Arduino ... 8
Gambar 2.3. IDE Arduino Versi 1.6.6 ... 9
Gambar 2.4. bagianh Mikrokontroler ... 7
Gambar 2.5. LCD 16x2 ... 14
Gambar 2.6. Bentuk Fisik LED ... 17
Gambar 2.7. Bentuk Fisik Buzzer... 18
Gambar 3.1. Konsep Dasar Sistem ... 19
Gambar 3.2. Blok Diagram ... 20
Gambar 3.3. Struktur Sensor MQ-7 ... 21
Gambar 3.4. Skematik rangkaian LCD 16x2 Karakter ... 22
Gambar 3.5. Skematik Rangkaian Keseluruhan ... 23
Gambar 3.5. Gambar PCB Layout ... 24
