TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN RANCANG BANGUN INKUBATOR ANAKAN BURUNG LOVEBIRD
OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER (BAGIAN II)
TUGAS AKHIR
Oleh :
MUHAMMAD FAJAR MUHTADIN NIM 081310213034
PROGRAM STUDI D3 OTOMASI SISTEM INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN TEKNIK FAKULTAS VOKASI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
ii
LEMBAR PERSETUJUAN TUGAS AKHIR
RANCANG BANGUN INKUBATOR ANAKAN BURUNG LOVEBIRD OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER
(BAGIAN II)
TUGAS AKHIR
Sebagai Syarat Untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md) pada Program Studi D3 Otomasi Sistem Instrumentasi
Pada Departemen Teknik Fakultas Vokasi Universitas Airlangga
Oleh :
MUHAMMAD FAJAR MUHTADIN NIM. 081310213034
Disetujui Oleh :
Dosen Pembimbing, Dosen Konsultan,
Yhosep Gita Yhun Yhuwana, S.Si NIP. 19730904 200604 1 001
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN LEMBAR PENGESAHAN NASKAH TUGAS AKHIR
JUDUL : RANCANG BANGUN INKUBATOR ANAKAN
BURUNG LOVEBIRD OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER (BAGIAN II) NIP. 19730904 200604 1 001
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
iv
PEDOMAN PENGGUNAAN TUGAS AKHIR
Tugas Akhir ini tidak dipublikasikan, namun tersedia di perpustakaan
dalam lingkungan Universitas Airlangga. Diperkenankan untuk dipakai sebagai
referensi kepustakaan, tetapi pengutipan seijin penulis dan harus menyebutkan
sumbernya sesuai kebiasaan ilmiah.
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
karunia serta hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul
“Rancang Bangun Inkubator Anakan Burung Lovebird Otomatis Berbasis Mikrokontroller” dengan baik. Shalawat serta salam semoga tetap tercurahkan
kepada Rasulullah Muhammad SAW yang telah menunjukan jalan yang terang.
Tugas akhir ini,dapat selesai dengan baik berkat bantuan dari berbagai
pihak. Oleh sebab itu, tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih kepada semua
pihak yang turut membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini, yang terhormat:
1. Tuhan Yang Maha Esa atas segala karunia, rahmat, serta hidayah-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan baik.
2. Rasulullah Muhammad SAW yang telah memberikan teladan yang baik bagi
seluruh umatnya, Shalawat serta salam semoga tetap tercuruhkan kepadanya.
3. Bapak Winarno, S.Si., M.T selaku Ketua Koordinator Program Studi D3
Otomasi Sistem Instrumentasi yang telah menyetujui proposal tugas akhir ini.
4. Bapak Yhosep Gita Yhun Yhuwana, S.Si selaku dosen pembimbing yang
tidak henti membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan laporan tugas
akhir dengan baik.
5. Bapak Deny Arifianto, S.Si selaku dosen konsultan yang setia mendengarkan
ocehan penulis selama mengerjakan laporan tugas akhir ini.
6. Bapak Dr. Khusnul Ain, S.T., M.Si selaku dosen penguji yang memberikan
kritik dan saran yang membangun sehingga laporan akhir ini dapat
terselesaikan dengan baik.
7. Keluarga yang penulis cintai, terima kasih atas dukungan moral, material, dan
doa yang tak henti-hentinya diberikan kepada penulis sehingga penulis dapat
melangkah hingga sejauh ini.
8. Teman-teman dari OSI angkatan 2013 yang tak pernah berhenti membakar
semangat membara sehingga memotivasi penulis untuk menyelesaikan
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
vi
9. Teman-teman ASTRAI 2013vHendrik “Aligator”, A.Rizky “Zu”, Rayhan
“Kopyor” Bagir, Alby “AtinePalingElek”, Dimas “Gecol”, Ilham “cupscups”, Aldy “Gori”, Rizky “Pres”, Bagus “Acil”, dan Oktavio “Mbah” Adreng yang
dengan keterpaksaannya telah menjadi partner mengerjakan tugas akhir. Tak
lupa pemimpin ASTRAI pak/mas Deny Arifianto juga.
10. Game-game yang telah menemani penulis ketika penulis sedang tidak
punya inspirasi, DOTA 2, Pokemon GO, Counter Strike dan lain-lain,
terimakasih telah menghibur.
11. Alat-alat musik yang memberikan suasana bahagia bagi penulis, dan
memberikan hiburan di kala sepi datang menyergap. Gitar, Cajon, Harmonika
ZU.
memasak selama bertahun-tahun penulis berada di kampus tercinta.
16. Penjual makanan di area sekitar kampus yang selalu ada saat dibutuhkan
meskipun ditengah hujan badai, gelap malam, kering kerontang, gundah
gulana, dan suasana lain.
Akhir kata, penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang
membangun demi penyempurnaan laporan tugas akhir ini.
Surabaya, 9 Agustus 2016
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN vii
Muhammad Fajar Muhtadin, 2016, Rancang Bangun Inkubator Anakan Burung Lovebird Otomatis Berbasis Mikrokontroller (Bagian II). Tugas Akhir ini di bawah bimbingan Yhosep Gita Yhun Yhuwana, S.Si dan Deny Arifianto S.Si. Prodi D3 Otomasi Sistem Instrumentasi Departemen Teknik Fakultas Vokasi Universitas Airlangga.
ABSTRAK
Dalam dunia peternakan khususnya unggas belakangan ini muncul jenis burung dengan warna bulu yang cantik dan suara yang merdu yaitu lovebird. Anakan lovebird harus dijaga suhunya hingga umur 30 hari atau hingga bulu – bulunya terbentuk dengan sempurna. dikarenakan kemungkinan anakan lovebird hidup setelah menetas tergantung dari suhu lingkungan. Cuaca yang tiba – tiba berubah akan membuat anakan sulit untuk bertahan hidup.
Tugas akhir ini membahas tentang pembuatan rancang bangun inkubator anakan lovebird otomatis berbasis mikrokontroller. Inkubator ini memiliki fitur berupa pemanas dan pengontrol udara panas. kontrol udara panas dalam inkubator tersebut dilakukan oleh exhaust fan yang dikendalikan kecepatan putarnya menggunakan metode PWM (Pulse Width Modullation) melalui mikrokontroller.
Untuk mengetahui kondisi suhu di dalam inkubator digunakan dua buah sensor suhu DS18B20 yang kemudian diambil rata-rata nilai suhu keluarannya sehingga dari rata-rata tersebut dapat diketahui kondisi suhu dalam inkubator. Besar nilai PWM yang dijadikan input pada exhaust fan disesuaikan dengan
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
viii DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL ... i
LEMBAR PERSETUJUAN ... ii
LEMBAR PENGESAHAN... iii
KATA PENGANTAR ... iv
1.1 Latar Belakang ...1
1.2 Rumusan Masalah...3
1.3 Batasan Masalah ...3
1.4 Tujuan ...3
1.5 Manfaat ...3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA...4
2.1 Lovebird ...4
BAB III METODE PENELITIAN ...11
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian...11
3.2 Bahan dan Alat Penelitian ...11
3.2.1 Bahan-bahan Penelitian ...11
3.2.2 Alat-alat Penelitian ...12
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN ix
3.3.1 Tahap Persiapan ...13
3.3.2 Tahap Pembuatan Alat...14
1. Tahap Pembuatan Mekanik...14
2. Tahap Pembuatan Hardware ...16
3. Tahap Perwujudan Alat ...18
4. Tahap Pembuatan Software ...18
3.3.3 Tahap Pengujian Alat ...21
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN...24
4.1 Hasil Rancang Software ...24
4.2 Pengujian Lampu ...26
4.2.1 Hubungan Suhu Terhadap waktu pada lampu 5 watt ...26
4.2.2 Hubungan Suhu Terhadap waktu pada lampu 25 watt ...29
4.2.3 Hubungan Suhu Terhadap waktu pada lampu 60 watt ...31
4.3 Pengujian kipas DC ...33
4.4 Pengujian sensor suhu DS18B20 ...34
4.5 Pengujian Kestabilan Sistem ...36
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...38
5.1 Kesimpulan...38
5.2 Saran ...38
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Konfigurasi Sensor DS18B20 ...6
Gambar 2.2 Konfigurasi LCD 16x2 ...7
Gambar 3.1 Diagram Prosedur Kerja ...11
Gambar 3.2 Desain Mekanik Alat ...12
Gambar 3.3 Penempatan Sensor DS18B20 dan Kipas DC ...13
Gambar 3.4 Penempatan Lampu ...13
Gambar 3.5 Penempatan Push Button dan LCD ...14
Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Relay...14
Gambar 3.7 Skematik Rangkaian LCD...15
Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Tombol ...15
Gambar 3.9 Diagram Blok Alat ...16
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Pembacaan Data Hasil Suhu Konversi DS18B20 ...7
Tabel 3.1 Pengalamatan port Mikrokontroler ...17
Tabel 3.2 Rancangan Biaya...20
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
xii
DAFTAR LAMPIRAN
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar belakang
Perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan pada hari ini semakin
cepat. Hal ini dilakukan bertujuan untuk mempermudah pekerjaan manusia sehari
– hari. Perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan tersebut mempengaruhi
berbagai aspek kehidupan, tidak terkecuali dalam dunia peternakan.
Dalam dunia peternakan khususnya unggas belakangan ini muncul jenis
burung dengan warna bulu yang cantik yaitu lovebird. Penggemar burung biasanya memelihara burung ini karena keindahan bulu atau suara kicauannya
yang merdu. Selain itu juga sebagai salah satu jenis peluang usaha yang sangat
potensial untuk dijalankan. Lovebird sendiri memiliki ukuran bentuk tubuh kecil antara 13 cm - 17 cm dengan berat sekitar 40 gr - 60 gr. Dalam
mengembangbiakkan terdapat beberapa fase seperti penetasan telur, fase anakan
7-30 hari, dan fase burung yang sudah siap menjadi indukan lagi pada umur 1,5
bulan. Fase anakan merupakan tahapan yang sangat penting karena anakan
lovebird dipisahkan dari induknya. Anakan lovebird harus dijaga suhunya hingga umur 30 hari atau hingga bulu – bulunya terbentuk dengan sempurna.
Kemungkinan anakan lovebird hidup setelah menetas tergantung dari suhu lingkungan. Cuaca yang tiba – tiba berubah akan membuat anakan susah untuk
bertahan hidup. Apalagi peternak tidak selalu berada di lokasi, sehingga menjaga
2
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
www.mediaronggolawe.com/kiat-sukses-memelihara-anakan-lovebird-dalam-kondisi-cuaca-extreme.html/ 20 Desember 2015). Jika suhu tidak terjaga dengan
baik maka bulu dari anakan tersebut akan rontok dan tidak akan menjadi lovebird
dewasa dengan kualitas terbaik. Maka dari itu anakan lovebird Harus diinkubasi atau ditempatkan dalam kotak dan diatur suhunya sesuai usia anakan. Penanganan
pada fase ini kebanyakan masih dilakukan dengan metode manual, dengan
melakukan pengecekan suhu pada setiap interval waktu tertentu. Pada metoed
manual, peternak lovebird harus mengawasi, menyalakan dan mematikan lampu seniri. Inkubator tipe lain menggunakan thermostat sebagai sensor suhunya.
Namun penggunaan thermostat rawan cepat rusak dan pengaturan suhu dengan
thermostatnya masih manual serta pengaturan yang cukup sulit, karena faktor
konstruksinya yang tidak akurat sehingga ketika suhu yang ditargetkan sudah
terpenuhi terkadang suhu berubah lagi.
Hal inilah yang membuat penulis perlu mengembangkan inkubator untuk
anakan lovebird agar suhu tetap terjaga secara otomatis berbasis mikrokontroler sehingga anakan lovebird terjaga kualitasnya.
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang tersebut maka dapat diperoleh rumusan masalah
sebagai berikut:
1. Bagaimana membangun software yang dapat mengontrol suhu pada inkubator anakan lovebird tersebut ?
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 1.3Batasan Masalah
Adapun batasan masalah yang diambil yakni:
1. Alat uji dalam kondisi tenang dan tidak terpapar matahari secara langsung.
2. maksimal anakan yang diinkubasi adalah 16 ekor.
1.4Tujuan
Adapun tujuan dari perancangan alat ini adalah:
1. Untuk membuat software yang dapat mengendalikan suhu di dalam inkubator agar sesuai dengan setpoint yang telah ditetapkan.
2. Untuk mengetahui kinerja software dalam mempertahankan suhu sesuai dengan setpoint yang telah ditetapkan.
1.5Manfaat
Adapun manfaat dari perancangan alat ini adalah :
1. Dengan menjaga suhu sesuai kebutuhan diharapkan mampu
meminimalisir tingkat kematian anakan lovebird dengan kondisi sehat dan tanpa cacat.
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Lovebird
Burung Lovebird memiliki nama ilmiah Agapornis yang berasal dari bahasa Yunani dengan arti agape berarti cinta dan ornis berarti burung. Penamaan dari burung ini berdasarkan dari pengamatan terhadap tingkah laku burung dengan
pasangannya dimana burung jantan dan burung betinanya duduk berdekatan dan
memiliki rasa saling menyayangi satu sama lain. Lovebird adalah salah satu jenis burung dengan ukuran yang kecil antara 13cm hingga 17cm, beratnya antara 40
sampai 60 gram dan ekornya pendek, paruhnya besar serta memiliki sifat sosial
yang tinggi.
Lovebird banyak dipelihara oleh para pecinta binatang karena warnanya yang cantik dan juga suara kicauannya yang merdu merupakan alasannya. Bisnis
penjualan Lovebird di pasaran juga semakin meningkat, otomatis membuat permintaan kepada para peternak juga semakin tinggi. Namun, memelihara
Lovebird bukan tergolong sesuatu yang mudah karena susahnya pengembangbiakan dan perawatan anakan Lovebird tersebut.
Anakan burung Lovebird membutuhkan waktu sekitar 4-6 minggu untuk bisa mandiri. Anakan yang masih berumur kurang dari 4 minggu harus
mendapatkan perawatan khusus. Perawatan yang sering dilakukan yaitu antara
lain dengan membantu melolohkan makanan ataupun memberikan kehangatan
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
keindahan bulu yang tumbuh ataupun kesehatan Lovebird ketika mereka tumbuh dewasa.
Kehangatan yang diberikan pada anakan Lovebird dapat dilakukan dengan cara membuatkan inkubator. Dari salah satu peternak lovebird di Surabaya bernama pak Lalang didapatkan informasi dimana suhu yang diberikan untuk
anakan usia 7 – 14 hari adalah 32 – 35° C dan usia 14 – 30 hari adalah 31 – 33° C.
Anakan tidak terlalu sensitif terhadap cahaya yang langsung mengenai tubuhnya
namun untuk menghindari hal yang tidak diinginkan disarankan tidak kenakan
cahaya secara langsung. Dari sumber informasi yang didapatkan tersebut,
perancangan alat yang akan dilakukan kali ini diharapkan dapat mengatur suhu
yang ada dalam inkubator tersebut secara otomatis, sesuai dengan suhu yang
dibutuhkan.
2.2 Arduino UNO
Arduino UNO adalah sebuah board mikrokontroler yang didasarkan pada ATmega328. Arduino UNO mempunyai 14 pin digital input/output (6 di antaranya dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, sebuah osilator
Kristal 16 MHz, sebuah koneksi USB, sebuah power jack, sebuah ICSP header, dan sebuat tombol reset. Arduino UNO memuat semua yang dibutuhkan untuk menunjang mikrokontroler, mudah menghubungkannya pada sebuah komputer
6
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Arduino UNO mempunyai 6 input analog, diberi label A0 sampai A5, setiapnya memberikan resolusi sebesar 10 bit. Di sisi lain, beberapa pin
mempunyai fungsi special yaitu TWI (pin A4 atau SDA dan pin A5 atau SCL)
untuk men-support komunikasi TWI dengan menggunakan Wire library.
Arduino nanti akan digunakan sebagai pusat kontrol sistem dari inkubator
dengan mengendalikan LCD, relay, sensor DS18B20, dan kipas DC.
2.3 Lampu pijar
Lampu pijar ialah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui filamen
kaca yang dialiri arus listrik kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca
yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk melakukan
kontak secara langsung terhadap filamen sehingga tidak terjadi proses oksidasi
yang dapat menyebabkan rusaknya filamen. Lampu pijar yang dijual di pasaran
membtuhkan tegangan kerja yang bervariasi mula 1,25 volt hingga 300 volt.
Pada rancang bangun alat ini lampu pijar digunakan sebagai pemanas atau
menaikkan suhu inkubator. Digunakan 3 lampu pijar dengan daya 60 watt.
2.4 Sensor suhu DS1820
Sensor DS18B20 merupakan termometer digital yang memiliki internal
ADC dengan resolusi sebsear 9 bit sampai dengan 12 bit. Sensor suhu DS18B20
bekerja berdasarkan perubahan suhu yang dialami oleh material sensor, dengan
keluaran yang dihasilkan berupa data suhu digital yang langsung dapat
dioperasikan ke dalam mikrokontroler. Aplikasi yang menerapkan sensor suhu
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Dalam sistem ini sistem sensor suhu digunakan untuk mengatahui kondisi suhu
dalam inkubator. Sensor suhu DS18B20 memiliki kelebihan-kelebihan sebagai
berikut :
Jalur komunikasi DS18B20 hanya memerlukan satu jalur data dipusat
mikrokontroler (1-Wire Bus)
Memiliki ketepatan ± 2 °C pada suhu 10 °C sampai dengan 85 °C
Jangkauan maksimal suhu antara -55 °C sampai dengan 125 °C
Bekerja pada tegangan 3 Volt sampai dengan 5,5 Volt
Konversi data suhu manjadi data digital sebanyak 12-bit dengan waktu yang
diperlukan sebesar 750 ms.
Konfigurasi pin sensor suhu DS18B20 ini dapat dilihat pada gambar 2.1
berikut:
Data suhu dari hasil konversi sensor DS18B20 disimpan pada memori
scratchpad seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.2 Gambar 2.1 Konfigurasi Sensor DS1820
8
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 2.5 LCD 16x2
LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang
menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan di
berbagai bidang misalnya alal–alat elektronik seperti televisi, kalkulator, atau pun
layar komputer. Pada postingan aplikasi LCD yang dugunakan ialah LCD dot
matrik dengan jumlah karakter 2 x 16. LCD sangat berfungsi sebagai penampil
yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan status kerja alat.
Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah :
a. Terdiri dari 16 karakter dan 2 baris.
b. Mempunyai 192 karakter tersimpan.
c. Terdapat karakter generator terprogram.
d. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit.
e. Dilengkapi dengan back light.
Gambar 2.2 Pembacaan Data Hasil Suhu Konversi DS18B20
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Konfigurasi pin LCD 16x2 dapat dilihat pada Gambar 2.3
Pada rancang bangun alat ini LCD 16x2 digunakan sebagai display suhu
saat alat bekerja sehingga bisa dipantau apakah pada saat suhu sesuai setpoint
sistem bekerja sesuai perencanaan atau tidak.
2.6 Relay
Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Relay terdiri atas coilinput berteras feromagnetik dan tuas saklar output. Jika coil input diberi tegangan listrik, maka teras feromagnetik akan bersifat magnetik. Sehingga tuas saklar tertarik dan akan
menyebabkan jalur output tersambung atau terputus.
Terminal outputrelay dapat bersifat normal terbuka NO (Normally Open) atau normat tertutup NC (Normally Close). Relay dapat memiliki sebuah atau beberapa buah kutub switch. Pada umumnya kemampuan daya maksimum output relay jauh lebih besar jika dibandingkan dengan daya inputnya.
Gambar 2.3 Konfigurasi LCD 16x2
10
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN Relay pada alat ini digunakan untuk menghidupkan lampu yang dimana membutuhkan tegangan 220 V tiap lampunya.
2.7 Kipas DC
Prinsip kerja kipas DC yaitu dengan sifat magnet yang saling tolak
menolak pada kedua kutubnya, maka gaya tolak menolak magnet antara kumparan
besi dan sepasang magnet tersebut membuat gaya berputar secara periodik pada
kumparan besi tersebut. Oleh karena itu baling - baling kipas angin dikaitkan ke
poros kumparan tersebut. Penambahan tegangan listrik pada kumparan besi dan
menjadi gaya kemagnetan ditujukan untuk memperbesar hembusan angin pada
kipas angin.
Kipas DC yang kita gunakan merupakan kipas yang biasa yang digunakan
pada pendingin PC dengan daya 12 volt serta arus 1,3 ampere. Kipas DC pada alat
ini difungsikan sebagai kipas exhaust yang berfungsi untuk menghisap udara di
dalam ruang untuk dibuang ke luar. Oleh karena itu, peletakkannya diantara
indoor dan outdoor. Hal ini dimaksudkan pada saat suhu dalam inkubator tinggi,
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
11
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Perancangan dan pembuatan alat ini dilakukan di Laboratorium Robotika
Medis, Departemen Fisika, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga
selama kurang lebih 4 bulan yang dimulai dari bulan April 2016 sampai Juli 2016.
3.2 Bahan dan Alat Penelitian
3.2.1 Bahan-bahan Penelitian
Bahan – bahan yang diperlukan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut:
1. Sensor Suhu DS18B20
2. Lampu 60 Watt
3. LCD 16x2
4. Acrylic
5. Relay
6. Besi
7. Kipas DC
12
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 3.2.2 Alat-alat Penelitian
Alat yang diperlukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
Minimum Sistem Arduino
Personal Computer (PC) / Laptop
Termometer
Power Supply
IDE Arduino
3.3 Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang dilakukan pada penulisan ini terdiri dari beberapa
tahapan sebagai berikut:
1. Tahap Persiapan
2. Tahap Pembuatan Alat
3. Tahap Pengujian Sistem
4. Analisis Data
Masing-masing tahapan yang dilakukan penulis saling berkesinambungan satu
sama lain, oleh sebab itu setiap tahapan yang dilakukan harus dipastikan sudah
sesuai dengan yang diharapkan sebelum dilanjutkan menuju tahap berikutnya.
Untuk lebih jelasnya beberapa tahapan yang dilakukan dapat dilihat pada Gambar
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 3.3.1 Tahap Persiapan
Tahap persiapan adalah tahapan awal dalam melakukan penelitian,
pada tahap ini penulis melakukan studi literatur dengan mencari berbagai
acuan baik melalui buku, jurnal, tugas akhir maupun artikel dengan
narasumber yang jelas dan terpercaya dengan tujuan untuk melengkapi
literatur mengenai penelitian ini. Dan juga penulis menyiapkan alat dan bahan
yang diperlukan dalam penelitian ini untuk mempersiapkan pada tahap
selanjutnya.
14
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 3.3.2 Tahap Pembuatan Alat
Tahap pembuatan alat dibagi menjadi tiga tahap, yakni tahap
perancangan alat yakni perancangan mekanik dan perancangan hardware, tahap perwujudan alat, dan tahap pembuatan software. Berikut penjabaran dari masing-masing tahapan :
1. Tahap Perancangan Mekanik
Tahap pembuatan mekanik terdiri atas pembuatan kotak inkubator untuk
tempat inkubasi anakan lovebird. Kotak inkubator terbuat dari acrylic. Pada bagian tengah terdapat tempat anakan lovebird. Lampu ditempatkan di bagian atas inkubator agar setiap sisi anakan lovebird dapat disinari. Desain inkubator anakan lovebird dapat dilihat pada gambar 3.2
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Kipas ditempatkan pada kedua sisi samping pada ketinggian 100 mm dari
tempat anakan. Untuk sensor DS18B20 diletakkan pada bagian depan dan
belakang. Hal ini dimaksudkan agar pembacaan suhu tidak tertanggu dengan
kipas. Posisi sensor ditempatkan pada ketinggian 100 mm dari dasar inkubator
dan memiliki selisih 30 mm dari sarang burung yang menjadi tempat anakan (70
mm). Hal ini dimaksudkan agar suhu yang dibaca tidak jauh berbeda dengan
keadaan suhu pada tempat anakan. Berikut rencana penempatan sensor DS18B20
dan kipas DC yang dapat dilihat pada gambar 3.3
Penempatan lampu berada sisi atas inkubator dimaksudkan agar seluruh
anakan mendapatkan panas yang merata. Berikut adalah rencana gambar
16
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN Push button dan LCD ditempatkan pada atas inkubator agar mudah dalam penggunaan. Push button terdiri atas push button untuk memilih menu, tombol untuk MODE A, tombol MODE B, tombol STOP dan switch power (yang ditunjukkan pada gambar 3.5
2. Tahap Perancangan Hardware
Tahap pembuatan hardware terdiri atas pembuatan beberapa rangkaian elektronik yang digunakan agar sistem pemanasan dan pengendalian suhu
pada inkubator dapat bekerja dengan baik. Adapun rancangan hardware dari Gambar 3.4 Penempatan Lampu
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
sistem yang akan dibuat adalah rangkaian driver relay, rangkaian sensor suhu DS18B20, rangkaian push button yang dapat dilihat pada lampiran laporan ini.
Cara kerja dari alat ini adalah dimulai dari penempatan anakan
lovebird dalam inkubator dimana setelah ditutup akan dipilih setpoint suhunya sesuai umur anakan. Selanjutnya mikrokontroller akan membaca suhu
inkubator menggunakan sensor DS18B20, data digital yang dihasilkan sensor
DS18B20 akan diproses oleh arduino. Pada inkubator ini digunakan 2 sensor
DS18B20 agar dapat membaca suhu inkubator dengan lebih presisi. Jika nilai
rata – rata keluaran dari kedua sensor DS18B20 kurang dari setpoint maka kipas DC akan berputar secara pelan dengan input PWM dengan nilai rendah. Apabila suhu mencapai setpoint atau lebih maka kipas akan berputar cepat atau nilai PWM diatur maksimal agar suhu dalam inkubator turun. Diagram blok
alat inkubator anakan lovebird ini dapat dilihat pada gambar 3.9 berikut :
18
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 3. Tahap Perwujudan Alat
Tahap perwujudan alat meliputi perealisasian dari perancangan alat.
Perealisasian tersebut yakni merancang mekanik alat sesuai dengan rancangan
mekanik yang telah dibuat. Dilanjutkan dengan perancangan dan perakitan
komponen – komponen elektronika yang akan membentuk suatu kesatuan
sistem alat, meliputi pembuatan rangkaian sensor Suhu DS18B20, rangkaian
relay, dan rangkaian push button. Dalam hal ini pemilihan komponen dapat mempengaruhi kinerja dari alat dan juga kualitas sistem yang akan dibuat.
4. Tahap Pembuatan Software
Tahap pembutan software meliputi pembuatan program untuk mengeksekusi rancangan hardware yang telah dibuat. Sebelum isi program pada sistem ini terlebih dahulu ditentukan port mana saja yang digunakan untuk menjalankan sistem yang akan dirancang. Berikut adalah tabel port
yang akan digunakan.
Hardware Port yang digunakan
LCD 16x2 SCL & SDA
Relay 1 Pin 2
Relay 2 Pin 3
Relay 3 Pin 4
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Perancangan diagram alur program ini dapat dilihat pada Gambar 3.10
Hardware Port yang digunakan
Sensor DS18B20 Pin 10
Tombol Mode A Pin 8
Tombol Mode B Pin 9
Tombol Stop Pin 11
Kipas 1 Pin 5 (PWM)
20
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Dari Gambar 3.10 tersebut dapat diketahui bahwa start menandakan alat mulai bekerja dan dimulai dengan tahap insialisasi sensor dan komponen
lain yang terhubung pada mikrokontroler. Lalu user akan memilih pilihan suhu sesuai umur anakan yang akan diinkubasi. Sensor suhu DS18B20 memiliki
nilai output berupa nilai digital yang diigunakan sebagai kontrol suhu untuk mempertahankan suhu sesuai setpoint yang akan mempengaruhi kinerja kipas
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN exhaust. Setiap perubahan suhu akan ditampilkan pada LCD. Inisialisasi juga dilakukan pada relay untuk mengendalikan lampu yang berfungsi sebagai pemanas inkubator.
3.3.3 Tahap Pengujian Alat
Tahap pengujian alat terdiri dari pengujian seluruh sistem alat yang
sudah dibuat yakni meliputi uji sensor suhu DS18B20, uji rangkaian modul
relay, uji lampu, dan uji software.
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui karakteristik dari sensor maupun
sistem yang digunakan dalam penelitian ini. Berikut penjelasan masing-masing
pengujian yang dilakukan:
1. Pengujian Lampu
Pengujian lampudilakukan untuk mengetahui karakteristik dari lampu
yang digunakan. Pengujian dilakukan dengan mencatat kenaikan suhu setiap
10 detik hingga suhu mencapai batas ketentuan yang sudah ditetapkan yaitu
35°C. Dari data tersebut akan dicari linieritas hubungan antara kenaikan
suhu pada inkubator terhadap waktu.
2. Pengujian Kipas DC
Pengujian kipas dilakukan untuk mengetahui apakah kipas dc yang
digunakan dapat menurunkan suhu inkubator ketika suhu sudah mencapai
22
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Pengujian dilakukan dengan mencatat perubahan nilai suhu setiap 10
detik hingga suhu mencapai titik terendah yang bisa dicapai. Dari data
tersebut dapat diketahui apakah kipas yang digunakan dapat menurunkan
suhu hingga batas yang diinginkan.
3. Pengujian Sensor Suhu DS18B20
Pengujian linieritas pada sensor suhu DS18B20 dilakukan dengan
membandingkan pembacaan suhu yang terbaca pada sensor suhu DS18B20
dengan pembacaan suhu pada kalibrator. Kalibrator suhu yang digunakan
yakni termometer Alkohol. Cara pembacaan yakni meletakkan termometer
berdekatan dengan sensor DS18B20 dan dilakukan pemanasan
menggunakan lampu hingga suhu naik sampai suhu tertentu. Sehingga
dengan melakukan perbandingan tersebut dapat diketahui seberapa besar
nilai linieritas dan simpangan yang terjadi antara nilai suhu yang terbaca
pada termometer dengan nilai suhu yang terbaca oleh sensor DS18B20.
4. Pengujian Software
Pengujian software pada penelitian ini meliputi pengujian respons
hardware terhadap program yang sudah ditransmisikan ke dalam mikrokontroler. Tahapan pengujian ini juga digunakan untuk mengetahui
apakah alat sudah bisa membaca dan mengeksekusi perintah dari program
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN 3.3.4 Analisis Data
Pengambilan data ini dilakukan untuk mengetahui seberapa efektif
software dan hardware yang telah dibuat sehingga alat ini dapat bekerja sesuai dengan harapan. Untuk menguji kelayakan maupun keberhasilan sistem yang
telah dibuat apakah sesuai dengan harapan atau tidak maka dapat dilihat dari data
pengujian linieritas sensor dengan kalibrator dan analisis data yang akan diambil.
Data yang akan dianalisis yakni hubungan kalibrator suhu dengan sensor
DS18B20.
Sedangkan untuk data yang akan dianalisis dalam sistem ini yakni
hubungan antara nilai suhu dan waktu. Lalu akan dilakukan analisis terhadap
kinerja dari lampu yang digunakan apakah sudah bekerja dengan sesuai.
Hubungan nilai suhu dan waktu dilakukan dengan cara pengambilan data lamanya
waktu yang dibutuhkan untuk mencapai tiap nilai setpoint suhu yang dikehendaki.
24
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
24
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Rancang Software
Setelah mekanik selesai dibuat dan komponen hardware pada inkubator telah terpasang pada posisinya dengan benar sesuai dengan rancangan maka
tahapan selanjutnya ialah menyusun software agar sistem kontrol suhu secara otomatis pada inkubator anakan lovebird ini dapat bekerja dengan baik.
Pada sub bab ini akan membahas tentang pembuatan dan pengujian
perangkat lunak (software) sistem kontrol suhu yang digunakan pada inkubator tersebut. Pada pembuatan perangkat lunak (software) ini penulis menggunakan Mikrokontroler Arduino yang diprogram menggunakan bahasa C melalui software
Arduino IDE. Berikut adalah hasil pembuatan perangkat lunak (software) yang
#define MODEA 8 //pushbutton pilihan MODE A di PIN 8
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
#define STOP 11 //pushbutton pilihan STOP di 11
#define LAMPU1 2 //LAMPU 1 terkoneksi dengan Relay 1 pada PIN 2 #define LAMPU2 3 //LAMPU 2 terkoneksi dengan Relay 2 pada PIN 3 #define LAMPU3 4 //LAMPU 3 terkoneksi dengan Relay 3 pada PIN 4
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);
OneWire oneWire(10); //2 Sensor suhu DS18B20 terkoneksi dengan PIN
10 dengan komunikasi OneWire
DallasTemperature sensors(&oneWire); //fungsi pustaka jenis sensor.
int stat=0; // inisialisasi variabel stat
void setup() {
// put your setup code here, to run once:
sensors.begin();
lcd.backlight();
lcd.init();
pinMode(FAN1,OUTPUT);
pinMode(FAN2,OUTPUT);
pinMode(MODEA,INPUT);
pinMode(MODEB,INPUT);
pinMode(STOP,INPUT);
pinMode(LAMPU1,OUTPUT);
pinMode(LAMPU2,OUTPUT);
26
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Dari list program yang telah dibuat dapat diketahui bahwa program
tersebut diawali dengan memilih pilihan menu yang diinginkan yaitu MENU A,
MENU B dan STOP. Cara memilih pilihan menunya yaitu dengan menekan push button yang sesuai dengan fungsinya yaitu untuk MENU A dengan tombol warna biru,
MENU B dengan tombol merah dan pilihan STOP dengan tombol hijau.
Setelah memilih menu yang diinginkan dengan menekan pushbutton maka program akan dijalankan. Untuk isi program utama sendiri sebagian besar yaitu
menyalakan tiga buah lampu yang terhubung dengan relay kemudian memberikan nilai pwm pada dua buah kipas yang akan menjaga kestabilan suhu sesuai setpoint
yang telah ditentukan. Fungsi tombol stop sendiri berguna untuk menghentikan program.
4.2 Pengujian Lampu
Pengujian lampu dilakukan untuk mengetahui karakteristik lampu yang
akan digunakan berupa hubungan waktu terhadap kenaikan suhu. Adapun lampu
yang digunakan sesuai perencanaan 5 watt dan pengujian dengan lampu 25 watt
serta 60 watt. Dari pengujian didapatkan data hubungan antara kenaikan suhu
pada ruangan terhadap waktu yang dibutuhkan. Berikut data pengujian lampu :
4.2.1 Hubungan kenaikan suhu terhadap waktu dengan menggunakan
lampu 5 watt
Untuk mengetahui hubungan antara waktu dengan kenaikan suhu maka
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
suhu mulai dari 31oC – 35oC sehingga diperoleh 75 data. Berikut data yang
diperoleh dari pengujian lampu 5 watt yang dapat dilihat pada Tabel 4.1.
No.
28
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
4.2.2. Hubungan kenaikan suhu terhadap waktu dengan menggunakan
lampu 25 watt
Untuk mengetahui hubungan antara waktu dengan kenaikan suhu maka
dilakukan pengambilan data berupa kenaikan suhu setiap 20 detik sekali. Range
suhu mulai dari 31oC – 35oC sehingga diperoleh 58 data. Berikut data yang
diperoleh dari pengujian lampu 25 watt yang dapat dilihat pada tabel 4.2
No.
30
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
4.2.3 Hubungan kenaikan suhu terhadap waktu dengan menggunakan
lampu 60 watt
Untuk mengetahui hubungan antara waktu dengan kenaikan suhu maka
dilakukan pengambilan data berupa kenaikan suhu setiap 20 detik sekali. Range
suhu mulai dari 29oC – 35oC sehingga diperoleh 18 data. Berikut data yang
diperoleh dari pengujian lampu 60 watt yang dapat dilihat pada tabel 4.3
No.
32
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
No.
Dari pengujian lampu dengan daya berbeda, didapatkan adanya
perbedaan waktu dalam kenaikan suhu. Penggunaan lampu 60 watt memiliki
rentang waktu yang lebih kecil diantara lampu 5 dan 25 watt sehingga penulis
memutuskan untuk menggunaan lampu 60 watt. Berdasarkan grafik di atas dapat
diketahui untuk mencapai suhu 33oC dibutuhkan waktu 200 detik atau 3 menit 20
detik. Sedangkan untuk mencapai suhu 35oC dibutuhkan waktu 360 detik atau 6
menit. Dari gambar 4.6 dapat diketahui antara waktu dan suhu mempunyai
hubungan yang sebanding, Semakin tinggi suhu yang ingin dicapai maka Gambar 4.6. Hubungan Waktu Terhadap Kenaikan Suhu Pada Uji
coba lampu
0 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500 1650
Su
Hubungan Waktu Terhadap Kenaikkan Suhu
Pada Uji coba Lampu
5 watt
25 watt
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
dibutuhkan waktu yang lebih lama dan antara nilai daya lampu dan suhu
mempunyai hubungan yang sebanding pula.
4.3 Pengujian Kipas DC
Kipas DC yang digunakan membutuhkan tegangan 12 Volt. Kipas DC
berfungsi untuk menurunkan suhu inkubator. Berikut ini adalah data perubahan
suhu terhadap waktu yang dapat dilihat pada tabel 4.4
No. Waktu (detik) Suhu Rata – rata (°C)
34
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN No. Waktu (detik) Suhu Rata – rata (°C)
Dari tabel 4.4 dapat diketahui bahwa kipas DC yang difungsikan sebagai
kipas exhaust untuk menurunkan suhu inkubator dapat bekerja. Dengan PWM maksimal atau 255 suhu inkubator dapat mencapai 31,06 °C dengan rentang
waktu 600 detik atau 10 menit. Dengan setpoint 32°C untuk mode A dan 34°C mode B maka kipas tersebut dapat digunakan untuk menurunkan suhu inkubator.
4.4 Pengujian Sensor Suhu DS18B20
Sensor suhu yang dipergunakan pada alat ini adalah sensor suhu DS18B20
yang memiliki output berupa data digital yang langsung dapat dibaca nilai keluaran suhu oleh mikrokontroler karena mempunyai internal Analog to Digital Converter (ADC), sehingga tidak memerlukan pembacaan keluaran dari sensor dengan menggunakan ADC mikrokontroler seperti pada sensor suhu LM35 yang
mempunyai keluaran berupa tegangan. Memiliki rentan pembacaan suhu antara
-55oC sampai dengan 125oC, dapat bekerja pada tegangan 3 volt sampai dengan
tegangan 5,5 volt. Sensor suhu DS18B20 dapat bekerja apabila jalur data yang
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Pada gambar 4.7 dapat dilihat perbandingan hasil pengukuran
menggunakan sensor DS18B20 dengan termometer alkohol yang memilik
Linieritas sebesar 0,9708. Setelah data diambil maka nilai suhu dari pembacaan Tabel 4.5. Tabel Pembanding Pembacaan Suhu dengan Sensor
DS18B20 dan Termometer Alkohol
Gambar 4.7. Hubungan Kalibrasi Sensor Suhu DS18B20 dengan Termometer Alkohol
Termometer Alkohol (°C)
Hubungan Kalibrasi Sensor Suhu
DS18B20 dengan Termometer Alkohol
Series1
36
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
termometer alkohol dibandingkan dengan nilai suhu hasil pembacaan sensor suhu
DS18B20 dan didapatkan simpangannya. Dari data yang telah diambil pada
gambar 4.7 dapat dilihat bahwa semakin tinggi suhu dari termometer alkohol
maka simpangan antara sensor DS18B20 semakin besar, nilai simpangan terbesar
yakni 1,125, dan hal tersebut merupakan karakteristik dari sensor DS18B20.
4.5 Pengujian Kestabilan Sistem
Pengujian Kestabilan Sistem ini bertujuan untuk mengetahui apakah
sistem kontrol yang diberikan mampu menjaga kestabilan suhu seseuai dengan
pilihan setpoint yang telah ditetapkan dengan memberikan kontrol pada dua buah kipas yang telah diatur kecepatan putarnya menggunakan kontrol PWM (Pulse Width Modulation) sebesar 8 bit yang memberikan keluaran tegangan sesuai besar nilai PWM yang diberikan. Berikut hasil data yang didapatkan saat sistem
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
Hasil data pada tabel 4.6 tersebut diambil pada setiap jam dimulai dari
pukul 13.00 sampai dengan 20.00. Pengambilan dengan waktu yang cukup lama
ini bertujuan untuk mengetahui apakah kemampuan inkubator dalam menjaga
setpoint sudah baik meskipun inkubator dalam kondisi waktu maupun suhu dari luar inkubator yang selalu berubah-ubah dan tidak menentu. Dari data hasil
pengamatan di atas dapat diketahui bahwa sistem dapat dikatakan berhasil dalam
38
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
38
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Dari kegiatan pengujian tugas akhir dengan judul “Rancang Bangun
Inkubator Anakan Burung Lovebird Otomatis Berbasis Mikrokontroller” dapat menarik suatu kesimpulan sebagai berikut :
1. Pembuatan software yang digunakan pada inkubator menggunakan Arduino IDE yang kemudian software tersebut diupload pada mikrokontroller yaitu Arduino UNO yang berfungsi sebagai kontroler
dalam menjalankan sistem untuk menjaga kestabilan suhu dalam
inkubator agar sesuai dengan setpoint yang telah dipilih.
2. Kinerja software yang telah dibuat sudah bekerja dengan cukup baik dalam mempertahankan setpoint yang telah ditentukan yaitu dengan beda suhu dari setpoint dengan nilai terbesar ± 0,34ºC dan memiliki nilai yang stabil dalam percobaan dengan berbagai macam kondisi suhu di luar
inkubator.
5.2 Saran
Penulis mengharapkan agar kelak alat ini bisa dikembangkan sehingga lebih
baik lagi dalam menjaga suhu sesuai setpoint. Beberapa saran yang dapat penulis sampaikan adalah sebagai berikut:
1. Bahan yang digunakan dalam pembuatan kotak inkubator bisa lebih tebal
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
38
2. Penggunaan lampu sebagai heater dengan metode radiasi termal bisa digantikan dengan yang lebih efisien.
3. Peletakkan sensor dan komponen penunjang lainya harus sangat
diperhatikan agar tidak mengganggu kinerja antar komponen.
4. Perhitungan PWM pada sistem pengeluaran panas untuk menjaga suhu
seusai setpoint harus diperhatikan agar tidak melenceng terlalu jauh dari
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
39
Haris, Mohammad.”Rancang Bangun Pengering Kacang Tanah Otomatis (Bagian I)”. Surabaya: D3 Otomasi Sistem Instrumentasi, Fakultas Vokasi, Universitas Airlangga.
Sistem Informasi dan Teknologi Informasi, Institut Teknologi Bandung.
Ramdhani, Wisnu. 2012. “Pengembangan Inkubator Bayi dan Sistem Monitoring Berbasis Wireless”. Bandung : Jurusan Teknik Komputer, FTIK,
Universitas Komputer Indonesia.
Saputra, Gita Adi.(2013, 19 September). “Burung LoveBird”. Diperoleh 10 Desember 2015 , dari http://www.satwa.net/575/burung-love-bird.html
Wikanta, Prasaja., dan Murinto. 2014. “Kontrol Kecepatan Fan dan Monitoring Online Suhu pada Rak ServerPoliteknik Negeri Batam”. Surakarta :
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
#define MODEA 8 //pushbutton pilihan MODE A di PIN 8
#define MODEB 9 //pushbutton pilihan MODE B di PIN 9
#define STOP 11 //pushbutton pilihan STOP di 11
#define LAMPU1 2 //LAMPU 1 terkoneksi dengan Relay 1 pada PIN 2
#define LAMPU2 3 //LAMPU 2 terkoneksi dengan Relay 2 pada PIN 3
#define LAMPU3 4 //LAMPU 3 terkoneksi dengan Relay 3 pada PIN 4
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27,16,2);
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
pinMode(MODEA,INPUT);
int statmodea = digitalRead(MODEA);
int statmodeb = digitalRead(MODEB);
int statstop = digitalRead(STOP);
if(stat==0){
if(statmodea==LOW){stat=1;}
else if(statmodeb==LOW){stat=2;}
else if(statstop==LOW){stat=3;}
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
float rerata;
rerata=(Sensor1+Sensor2)/2;
digitalWrite(LAMPU1,HIGH);
digitalWrite(LAMPU2,HIGH);
digitalWrite(LAMPU3,HIGH);
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("S1=");
lcd.print(Sensor1);
lcd.print("S2=");
lcd.print(Sensor2);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(3,1);
lcd.print("rerata=");
lcd.print(rerata);
delay(100);
if(rerata<=34){
analogWrite(FAN1,0);
analogWrite(FAN2,0);}
else if(34 < rerata && rerata < =34.1){
analogWrite(FAN1,40);
analogWrite(FAN2,40);}
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
analogWrite(FAN1,80);
analogWrite(FAN2,80);}
else if(34.2 <rerata && rerata <=34.5){
analogWrite(FAN1,180);
analogWrite(FAN2,180);}
else if(rerata >= 35){
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("S1=");
lcd.print(Sensor1);
lcd.print("S2=");
lcd.print(Sensor2);
lcd.print(" ");
lcd.setCursor(3,1);
lcd.print("rerata=");
lcd.print(rerata);
delay(100);
if(rerata<=32){
analogWrite(FAN1,0);
analogWrite(FAN2,0);}
else if(32 < rerata && rerata <= 32.5){
analogWrite(FAN1,200);
analogWrite(FAN2,200);}
else if(rerata >= 32.5){
analogWrite(FAN1,255);
analogWrite(FAN2,255);}
if(statmodea==LOW){stat=1;}
if(statstop==LOW){stat=3;}
}
ADLN – PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN INKUBATOR... M. FAJAR MUHTADIN
digitalWrite(LAMPU1,LOW);
digitalWrite(LAMPU2,LOW);
digitalWrite(LAMPU3,LOW);
lcd.clear();}
if(statmodea==LOW){stat=1;}
if(statmodeb==LOW){stat=2;}