Upload
shoeyzero
View
5
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Teknik Elektro
Citation preview
PEMANTAU KETINGGIAN AIR
ALAT PENDETEKSI KADAR GARAM AIR (SALINITAS) PADA TAMBAK UDANG BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535PROPOSAL TUGAS AKHIR
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana S1 pada jurusan
Teknik Elektro Universitas Islam Sultan Agung
OLEH :
NAMA : Sunu Arsy Pratomo
NIM : 06.202.0817JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS ISLAM SULTAN AGUNG
SEMARANG
2009JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS ISLAM SULTAN AGUNG SEMARANG
LEMBAR PERSETUJUAN JUDUL
Proposal Tugas Akhir dengan judul ALAT PENDETEKSI KADAR GARAM AIR (SALINITAS) PADA TAMBAK UDANG BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 ini telah diperiksa keaslian dan kelayakan judulnya oleh Tim Verifikasi Tugas Akhir Jurusan Teknik Elektro FTI UNISSULA pada :
Hari :
Tanggal :Koordinator TA
Agus Suprayitno, ST, MT
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS ISLAM SULTAN AGUNG SEMARANG
PROPOSAL TUGAS AKHIR
Nama: Sunu Arsy PratomoNIM: 06.202.0817Bidang Studi: Teknik Elektro (Telekomunikasi)
Judul Tugas Akhir : ALAT PENDETEKSI KADAR GARAM AIR (SALINITAS) PADA TAMBAK UDANG BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535Kategori Judul: Rancang Bangun
Pembimbing I: Pembimbing II: Dilaksanakan: 2009Semarang, 17 November 2009Yang mengusulkan,
Sunu Arsy PratomoMenyetujui :
Pembimbing I Pembimbing II
1. Judul Tugas Akhir
Tugas Akhir ini mengangkat judul Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler ATmega8535.
1. Latar Belakang Masalah
Sudah dari dulu bangsa Indonesia terkenal sebagai seorang nelayan. Dimana bangsa Indonesia mempunyai kepandaian dalam penentuan waktu untuk mencari ikan. Profesi ini ini ada karena bangsa Indonesia mempunyai lautan yang luas. Luasnya laut indonesia melebihi daratannya. Selain itu juga profesi sebagai nelayan sangat menguntungkan dikarenakan untuk memanen ikan tidak perlu menanti sampai berhari-hari seperti yang dilkukan oleh petani untuk memanen tanaman. Karena dilaut setiap hari mesti ada ikan yang merupakan kebutuhan manusia.Semakin berkembangnya zaman maka semakin berkembang juga pemikiran manusia. Dimana manusia berfikir bagaimana memperoleh penghasilan seorang nelayan tapi tanpa melakukan perjalan seperti nelayan. Maka ditemukanlan sebuah pemikiran untuk membuat tambak. Tambak adalah tempat untuk membesarkan ikan maupun binatang yang hidup diair. Misalnya saja udang, rajungan dan lain-lain. dengan membuat tambak maka lahan yang tidak terpakai untuk bertanam akan mendapatkan kegunaan. Begitu juga dengan keuntungan yang akan didapat Begitu menjajikan.
Pada saat ini usaha budidaya udang cukup diminati oleh banyak orang karena termasuk usaha yang menguntungkan. Udang menjadi salah satu komoditas ekspor yang permintaannya cukup tinggi. Pada usaha tambak udang ada beberapa faktor yang perlu diperhatikan yaitu; tingkat keasaman (pH), suhu air, dan kadar garam dalam air (salinitas). Kadar garam dalam air merupakan salah satu faktor yang utama, karena hal ini sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan udang. Perubahan salinitas air menjadi persoalan klasik bagi petani tambak udang, karena dapat mengakibatkan gagalnya panen. Oleh karena alat yang digunakan untuk mengukur salinitas masih relatif mahal, maka pada penelitian ini dirancang alat ukur kadar garam yang harganya lebih ekonomis. Mikrokontroler digunakan sebagai pengendali utama dari sistem ini. Prinsip kerja dari alat ini mengukur nilai resistansi dari air garam dengan menggunakan dua batang logam yang terpisah dan dihubungkan dengan air garam. Hasil pengukuran akan ditampilkan pada layar LCD. 2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka perumusan masalah dari analisa dan perancangan Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535
Bagaimana cara mendeteksi kadar garam air pada tambak udang Bagaimana pengukuran kadar garam air menggunakan mikrokontroler atmega85353. Pembatasan Masalah
Mengingat luasnya ruang lingkup dari permasalahan ini maka batasan masalah penulisan tugas akhir ini sebagai berikut :
Membahas sensor menggunakan elektroda untk mendeteksi kadar garam air Hanya membahas prosentasi kadar garam berdasarkan hasil ujicoba Tidak membahas alat uji kadar garam air yang telah ada4. Tujuan Tugas Akhir
Tujuan tugas akhir ini adalah untuk mengetahui cara Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 dapat mengetahui besarnya kadar garam air (salinitas) pada tambak udang. Sehingga dapat membantu petani udang untuk memaksimalkan keuntungan dari hasil beternak udang.5. Tinjauan Pustaka
6.1 Prinsip Kerja Alat Pendeteksi Kadar Garam air (Salinitas ) pada Tambak UdangPada tugas akhir ini direalisasikan alat pengukur kadar Garam Air (Salinitas) pada Tambak Udang makanan berbasis mikrokontroler. Alat ini menggunakan prinsip bahwa air murni memiliki resistansi yang tinggi dan akan menurun sesuai dengan bertambahnya kadar garam yang dimasukkan ke dalam air. Metal keping sejajar dari bahan logam digunakan sebagai pendeteksi perubahan resistansi tersebut. Tegangan yang keluar dari metal keping sejajar ini kemudian menjadi masukan bagi ADC. Sedangkan untuk penghitungannya digunakan mikrokontroler ATMEGA8535 dan hasilnya ditampilkan pada LCD.
Pengujian yang telah dilakukan dari alat ini yaitu didapatkan penguatan sebesar 1.2 kali. ADC akan mengubah hasil penguatan tersebut menjadi sinyal digital. Nilai digital keluaran ADC telah sesuai dengan nilai tegangan analog yang masuk. Hasil yang ditampilkan dalam LCD merupakan konversi dari nilai digital ADC yang ditampilkan dalam bentuk bilangan bulat. Satuan yang digunakan dalam alat ini adalah gram/liter.6.2 Sensor Pendeteksi Kadar Garam Air
Sensor yang digunakan untuk mendetksi kadar garam menggunakan dua elektroda. Alat ini menggunakan prinsip bahwa air murni memiliki resistansi yang tinggi dan akan menurun sesuai dengan bertambahnya kadar garam yang dimasukkan ke dalam air. Metal keping sejajar dari bahan stainless steel digunakan sebagai pendeteksi perubahan resistansi tersebut. Tegangan yang keluar dari metal keping sejajar ini kemudian menjadi masukan ADC(analog to digital converter).
Gambar 1. Sensor Elektroda Untuk Mengukur Besarnya Kadar Garam Air (Salinitas) pada Tambak Udang6.3 ADC(Analog to Digital Converter) dan Mikrokontroler ATmega8535
Dengan menggunakan mikrokontroler seri atmega8535 maka tidak usah menambahkan rangkaian kembali untuk melakukan konversi tegangan analog menjadi tegangan digital. Cukup dengan memberikan program untuk mengaktifkan adc pada mikontroler diportA maka secara otomatis tegangan anlog yang dighubungakan dengan porta akan diubah menjadi tegangan digital.
Untuk pengendalian seluruh proses yang dilakukan alat digunakan mikrokonbtroler atmega8535 dikarenakan mempunyai fasilitas yang lebih baik dari mikrokontroler sebelumnya. Memorinya juga cukup besar untuk menyimpan program pada alat.
Gambar 2. Mikrokontroler Atmega8535
Fitur yang dimiliki atmega8535 :
a. 130 macam instruksi, yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.
b. 32 x 8-bit register serbaguna
c. Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz
d. 8 Kbyte Flash Memory, yang memiliki fasilitas in-system programing.
e. 512 Byte internal EEPROM.
f. 512 Byte sram.
g. Programing lock, fasilitas untk mengamankan kode program.
h. 2 buah timer/counter 8-bit dan 1 buah timer/counter 16-bit.
i. 4 chanel output pwm.
j. chanel adc 10-bit.
k. Serial usart
l. Master/slava spi serial interface.
m. Serial tiwi atau i2c
n. On-chip analog comparator.
6.4 LCD(Liquid Crystal Display)
LCD yang digunakan adalah jenis LCD M1632. M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 16 kolom dan 2 baris dimulai dari baris 1 paling atas dan kolom 0 paling kiri dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Mikrokontroler HD44780 buatan Hitachi yang berfungsi sebagai pengendali LCD memiliki CGROM ( Character Generator Random Only Memory ), CGRAM ( Character Generation Random Access Memory). Berikut bagian-bagian dari LCD M1632 .
Gambar 3. Display LCD
Tabel 2.1 Konfigurasi Pin Out LCD
NoNama PinDeskripsi
1VCC+5V
2GND0V
3VEETegangan kontras LCD
4RSRegister seelct,0=register perintah, 1=register data
5R/W1=read,0=write
6EEnable Clock LCD, logika 1 setiap kali pengiriman atau pembacaan data
7D0Data Bus 0
8D1Data Bus 1
9D2Data Bus 2
10D3Data Bus 3
11D4Data Bus 4
12D5Data Bus 5
13D6Data Bus 6
14D7Data Bus 7
15Anoda (kabel coklat untuk lcd Hitachi)Tegangan positif backlight
16Katoda (kabel merah untuk LCD Hitachi)Tegangan negative backlight
7. Diskripsi Tugas Akhir
7.1 Diagram Blok Rancangan Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535
Gambar 4. Blok Diagram Rancangan Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535
Gambar 5. Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 Tampak Depan7.2 Algoritma penggunaan alatAlgoritma untuk menggunakan alat pendeteksi kadar garam air pada tambak udang adalah sebagai berikut :1. Start
2. Cek tombol pada alat pendeteksi kadar garam air pada tambak udang3. Jika tombol manual ditekan, maka alat akan beroperasi pada sitem manual4. Tekan tombol start untuk menambah air tawar pada miniatur tambak udang5. Tekan tombol stop untuk mengakhiri penambahan air tawar
6. Tampilkan nilai kadar garam air pada lcd7. Jika tombol otomatis ditekan, maka alat akan beroperasi pada sistem otomatis
8. Jika sensor mendeteksi kadar garam pada tambak terlalu tinggi, maka alat akan menyalakan water pump
9. Jika kadar garam pada tambak sudah lebih kecil, maka water pump akan mati dengan sendirinya
10. Tampilkan nilai kadar air garam air pada lcd
11. End7.3 Flowchart
Gambar 7. Flowchart Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 8. Metode Penelitian
Agar tugas akhir ini dapat memberikan hasil yang baik, maka dalam penyusunan laporan ini diperlukan berbagai macam data, keterangan serta informasi penting lainnya yang diperoleh dari berbagai sumber layak yang didasarkan pada :
1. Objek Penelitian
Objek dalam penelitian ini adalah Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535.2. Jenis dan Sumber Data
Data yang dikumpulkan adalah data-data yang relevan dengan permasalahan. Dalam hal ini data-data tersebut terbagi dalam dua jenis yaitu :
a. Data Primer
Data primer yaitu data yang diperoleh secara langsung oleh penyusun melalui uji coba robot.
b. Data Sekunder
Data sekunder adalah data yang dikumpulkan melalui jurnal-jurnal dan buku-buku yang berkaitan dengan tugas akhir ini.
3. Teknik Pengumpulan Data
Sesuai dengan jenis dan sumber data yang digunakan, maka teknik pengumpulan data yang dipergunakan dalam penelitian ini adalah :
a. Wawancara
Wawancara merupakan kegiatan untuk memperoleh informasi dengan bertanya secara langsung kepada nara sumber (dosen dan praktisi elektronika), dimana peneliti bisa mengambil kesimpulan dari penjelasan yang diberikan dalam proses wawancara.
b. Observasi
Observasi merupakan pengumpulan data yang dilakukan dengan mengamati dan mencatat fenomena yang diselidiki melalui penglihatan dan pendengaran.c. Dokumentasi
Dokumentasi merupakan pengumpulan data dari catatan atau dokumen yang ada dan dianggap relevan dengan permasalahan dalam tugas akhir ini.
d. Studi Kepustakaan
Studi kepustakaan merupakan teknik pengumpulan data dengan mengadakan studi literatur atau studi pustaka landasan teoritis bagi penyusun.
4. Pengolahan Data
a. Analisa
Penyusun menganalisa permasalahan yang ada pada alat pendeteksi kadar garam air (salinitas) pada tambak udang berbasis mikrokontroler atmega8535 dan merumuskan masalah-masalah yang perlu dipecahkan.
b. Desain
Setelah menganalisa permasalahan, penyusun membuat alat pendeteksi kadar garam air (salinitas) pada tambak udang berbasis mikrokontroler atmega8535.c. Implementasi
Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 ini dapat digunakan untuk mengetahui kadar garam Air pada tambak udang dan dapat meminimalisir penyakit udang akibat kelebihan kadar garam air.
9. Relevansi
Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535 merupakan sebuah alat untuk mengetahui besarnya kadar Garam Air (Salinitas) pada Tambak Udang. Dengan mengetahui besarnya kadar garam maka secra otomatis alt ini akan menambah air tawar pada tambak udang. Sehingga tidak menyesal ketika sudah berkibat menjadikan udang mat. Aplikasi alat ini dapat digunakan untuk peternak udang yang belum mengetahui cara perawatan udang.1. Sistematika Penulisan
Pembahasan mengenai sistem pengolahan data menjadi beberapa bab yang menjelaskan aspek-aspek teknis dan nonteknis, antara lain :
BAB IPENDAHULUAN
Membahas latar belakang dan tujuan penulisan dengan menitik beratkan pada aspek non-teknis mengenai Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535.BAB IILANDASAN TEORI
Bab ini akan membahas tentang dasar teori-teori yang mendukung untuk Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535.BAB IIIPERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM
Bab ini membahas secara detail perancangan dan pembuatan Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535.BAB IVPENGUJIAN SISTEM DAN ANALISA
Pada bab ini akan dibahas tentang hasil pengujian dari Alat Pendeteksi Kadar Garam Air (Salinitas) Pada Tambak Udang Berbasis Mikrokontroler Atmega8535, baik kelebihan maupun kekurangannya akan dibahas secara detail pada bab ini.
BAB VPENUTUP
Bab ini berisi kesimpulan dan catatan-catatan penting yang didapat dari analisa pada Bab IV. Serta saran dan kritik dari penulis.
2. Jadwal Kegiatan
TIME SCHEDULE PELAKSANAAN TUGAS AKHIR
ALAT PENDETEKSI KADAR GARAM AIR (SALINITAS) PADA TAMBAK UDANG BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535NoKegiatanOktober 08November 08Desember 08Januari 08Februari 08
IIIIIIIVIIIIIIIVIIIIIIIVIIIIIIIVIIIIIIIV
1Penyusunan Proposal dan Pengumpulan Data
2Seminar Proposal
3Pembuatan alat
4Laporan BAB I dan BAB II
5Laporan BAB III
6Laporan BAB IV
7Laporan BAB V
8Seminar, Sidang Dan Ujian Tugas Akhir
Semarang, 2 November 2009
Penyusun
sunu
3. Daftar Pustaka
Bejo, Agus. 2008. C & AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C Dalam Mikrokontroler ATMega8535. Graha Ilmu. Yogyakarta.
Budioko, Totok. 2005. Belajar Dengan Mudah dan Cepat Pemrograman Bahasa C Dengan SDCC Pada Mikrokontroler AT 89x051/AT89C51/52. Gava Media. Yogyakarta.
Eko Putra, Agfianto. 2002. Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55 Teori dan Aplikasi. Gava Media. Yogyakarta.
Malvino, Albert Paul. 2003. Prinsip-Prinsip Elektronika . Salemba Teknika. Jakarta.
Ogata, Katsuhiko. 1984. TEKNIK KONTROL AUTOMATIK. Jilid 1 . P.T. Erlangga.
Roger L. Tolkheim. 1987. Elektronika Digital. Edisi Kedua. P.T. Erlangga.
Rusmadi, Dedi. 2003. Hoby Elektronika Rangkaian Elektronika Menggunakan IC. CV. Pionir Jaya Bandung.
Technical Papers. http://www.barello.net/Papers/Motion_Control.
EMBED CPaint5
V out
_1318598367.vsd+5 volt
VR 10k
Elektroda
Tempat sampel
_1318835324.vsd+5 volt
VR 10k
MikrokontrolerATMEGA8535
LCD
tombol
Elektroda
Tempat sampel
PORTA.0
PORTC
PORTB.0
PORTB.1
Miniatur tambak udang
Water pump
Tempat air bersih
Pipa air
Driver waterpump
PORTD.0
PORTB.2
PORTB.3
_1318839921.vsdstart
Tombol manual ditekan
Tombol otomatis ditekan
Tombol start ditekan
Water pump nyala
Tombol stop ditekan
Water pump mati
end
Kadar garam tinggi
Water pump nyala
Kadar garam