ALAT UKUR KELEMBAPAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER AT MEGA 32A TUGAS AKHIR OLEH. Joko Priyanto

Transkripsi

1 ALAT UKUR KELEMBAPAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER AT MEGA 32A TUGAS AKHIR OLEH Joko Priyanto PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

2 ALAT UKUR KELEMBAPAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER AT MEGA 32A TUGAS AKHIR OLEH Joko Priyanto PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

3 PERSETUJUAN Yang bertandatangan di bawah ini, Dosen Pembimbing Tugas Akhir menyatakan bahwa laporan tugas akhir dari: JOKO PRIYANTO NIM: Dengan judul: ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER ATMega 32A Telah selesai diperiksa dan dinyatakan selesai, serta dapat diajukan dalam sidang pertanggung jawaban laporan tugas akhir. Diluluskan di Medan, Juli 2015 Ketua Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Dosen Pembimbing Tugas Akhir Drs. Diana A BarusM,Sc Dr. Kerista Tarigan, M.Eng,.Sc NIP NIP ii

4 PERNYATAAN ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER ATMega 32A TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2015 JOKO PRIYANTO iii

5 PENGHARGAAN Segala puji dan syukur bagi Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan berkah, rahmat-nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan. Projek akhir 1 ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli Madya pada Program Studi Diploma 3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS MIKROKONTROLER ATMega 8535 Penulis menyadari bahwa tersusunnya Laporan Projek Akhir ini dari Do a, perhatian, bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 2. Ibu Dr. Diana Alemin Barus MS.c selaku Ketua Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam sekaligus pembimbing yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan laporan Akhir ini. 3. Bapak Dr. Kerista Tarigan, M.Eng, Sc. selaku dosen pembimbing saya yang menbantu dalam menyelesaikan alat dan penulisan laporan ini. iv

6 4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 5. Rekan Satu perjuangan 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 Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat ny membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini. Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu yang bermanfaat bagi pembaca. Medan, Juli 2015 Hormat Saya, Penulis ALAT PENGUKUR KELEMBABAN TANAH BERBASIS v

7 MIKROKONTROLER ATMega 32A ABSTRAK Dalam makalah ini disajikan perancangan dan realisasi alat pengukur kelembaban tanah berbasis mikrokontroler ATMega 32A. 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 sinyal kendali on-off, sehingga alat yang dibuat dapat digunakan untuk pengendalian kelembaban tanah. Kata kunci: Kelembaban Tanah, MikrokontrolerATMega 32A, sensor yl-69 vi

8 v v SOIL MOISTURE BASED MICROCONTROLLER WITH ATMEGA 32A ABSTRACT This paper presents the design and realization of a ATMega 32A microcontroller based instrument for measuring soil moisture. Two probe 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. The instrument is also equipped with an on-off control signal that can be used for controlling the soil moisture level. Keywords: Soil Moisture, Microcontroller ATMega 32A, Sensor yl-69

9 DAFTAR ISI PERSETUJUAN ii PERNYATAAN iii PENGHARGAAN iv ABSTRAK vi DAFTAR ISI viii DAFTAR TABEL ix DAFTAR GAMBAR x BAB I PENDAHULUAN LatarBelakang RumusanMasalah BatasanMasalah TujuanPenulisan SistematikaPenulisan... 4 BAB II DASAR TEORI Pengenalan Tanah Sensor Kelembaban Tanah LCD (Liquid Crystal Display) Cara Kerja LCD Mikrokontroler ATMega Konfigurasi Pin ATMega Fitur Pin ATMega Arsitektur ATMega BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PEMBUATAN Perencanaan Blok Diagram Sistem PerancanganRangakaianCatuDaya RangkaianMikrokontroler ATMega Rangkaian Sensor Yl Display LCD Character 2x BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN PengujianRangkain Power Supply PengujianRangkainMikrokontroler ATMega PengujiandanAnalisaRangkaian Sensor Ultrasonic Pengujian Interfacing LCD 2 x BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN viii

10 DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Data hasil uji coba pengukuran kelembaban tanah...25 Tabel4.2.Percobaan Sinyal Kendali on off...26 ix

11 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1Skematik LCD 16 x Gambar 2.2Mikrokontroler ATMega Gambar 2.3 Konfigurasi PIN ATMega Gambar 2.4 Blok Diagram Fungsional ATMega Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem Gambar 3.2 RangkaianCatuDaya Gambar 3.3 RangkaianSistem Minimum ATMega Gambar 3.4 Skemarangkaian sensor kelembabantanah Gambar 3.5 LCD Character Gambar 3.6PetaMemori LCD Charater 2 x x