PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR ALKOHOL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-3 BERBASIS ATMEGA16 FADHLY SAKTI RITONGA

Transkripsi

1 PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR ALKOHOL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-3 BERBASIS ATMEGA16 TUGAS AKHIR FADHLY SAKTI RITONGA PROGRAM STUDI DIPLOMA III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

2 PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR ALKOHOL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-3 BERBASIS ATMEGA16 TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya PROGRAM STUDI DIPLOMA III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

3 i PERSETUJUAN Judul : PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR ALKOHOL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-3 BERBASIS ATMEGA16 Kategori Nama : TUGAS AKHIR : FADHLY SAKTI RITONGA No.Induk Mahasiswa : Program Studi Departemen Fakultas : D3 METROLOGI DAN ISNTRUMENTASI : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, 21Juli2014 Ketua Program Studi D3 Metrologi Instrumentasi Dosen Pembimbing Tugas Akhir Dr. Diana A.Barus, M.Sc NIP: Dr. Marhaposan Situmorang NIP:

4 ii PERNYATAAN PERANCANGAN ALAT UKUR KADAR ALKOHOL MENGGUNAKAN SENSOR MQ-3 BEBRBASIS ATMEGA 16 TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa tugasakhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, 21 Juli 2014 FADHLY SAKTI RITONGA

5 iii PENGHARGAAN Alhamdulillahirobbil alamin, Segala puji dan syukur bagi Allah Subhanahuwata alayang telah melimpahkan barokah, rahmat,hidayah-nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan.sholawat dan salam semoga senantiasa tercurahan kepadarasullah sallallahu alaihiwassalam sang pembawa petunjuk dan selalu menjadi inspirasi dan teladan bagi penulis Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas 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. Ayahanda Drs. Panangaran Ritonga M.Si dan Ibunda Hafni Gana Siregar SE, terima kasih atas kasih sayang pengorbanan dan kepercayaan yang telah diberikan kepada penulis, serta adikku tercinta Hanifah Hasna Ritonga dan Habibi Sakti Ritonga terima kasih buat dukungannya, motivasi, moril maupun materil, dan semangat doa yang diberikan dari awal kuliah sampai penulisan tugas akhir ini. 2. Ibu Dr. Diana A.Barus,M.Scselaku Ketua Program Studi Metrologi Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. 3. IbuDra. Ratna Askiah Simatupang, M.Si selaku Sekretaris Program Studi Metrologi Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.

6 iv 4. BapakDr. Marhaposan Situmorang selaku dosen pembimbing, yang telah banyak membantu dan mendukung penyusunan dalam tugas akhir. 5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Mertrologi Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 6. Teman-temanku seperjuangan cahya, faqih, iki, ivon, ocak, gatra, aab dan metrologi & instrumentasi angkatan I yang telah banyak membantu pada masa perkuliahan. 7. Abang-abang dan teman-teman ukm robotik sikonek usu dan tim roket usu (bang rhoby, bang hamdan, bang budi, bang oki, bang teguh, bang arif, bg reza, bg izal, nuril, jepri, boby, astrid, anie, dinda, vadya, nisa, irfayani, wana, mestika, yuni, ibal, royen, ibnu,) yang telah banyak membantu dorongan dan semangat kepada penulis. 8. Teman spesial yang selalu ada Tria Meilani Handani S, yang telah banyak membantu memberi semangat kepada penulis. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifatnya membangun dalam penyempurnaan TugasAkhir ini. Medan, 21Juli 2014 Penulis, Fadhly Sakti Ritonga

7 v ABSTRAK Pada Tugas Akhir ini penulis membahas tentang perancangan alat ukur yang berjudul. Perancangan Alat Ukur Kadar Alkohol Menggunakan Sensor MQ-3 Berbasis ATmega16. Kadar alkohol pada cairan diukur dengan menggunakan sensor gas alkohol MQ-3. Tegangan keluaran dari sensor MQ-3 kemudian dihubungkan ke mikrokontroler untuk diproses, yang dengan mengubah tegangan analog ke digital dari ADC dan ditampilkan dalam bentuk tampilan LCD. Dari hasil peracangan alat ukur kadar alkohol didapatkan hasil pengujian yang menunjukkan adanya kenaikan nilai tegangan keluaran sensor saat sensor mendeteksi adanya alkohol. Hal ini ditunjukkan pada hasil pengujian serta analisa alat ukur kadar alkohol. Kata kunci: alkohol, sensor MQ-3, mikrokontroler atmega16 dan LCD.

8 vi DAFTAR ISI PERSETUJUAN... i PERNYATAAN... ii PENGHARGAAN... iii ABSTRAK... v DAFTAR ISI... vi DAFTAR GAMBAR... ix DAFTAR TABEL... x BAB 1 PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Rumusan Masalah Tinjauan Penulsan Batasan Masalah Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Alkohol Sensor Alkhol Mikrokontroler ATmega Arsitek ATmega

9 vii Konfigurasi PIN ATmega LCD 16x Code Vision AVR Kipas Angin LED Kadar Alkohol Bahaya Alkohol BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM 3.1. Perancangan Blok Diagram Rangkaian Mikrokontroler ATmega Rangkaian Power Supplay Rangkaian LCD Flowchart BAB IV PENGUJIAN RANGKAIAN DAN ANALISA PROGRAM 4.1. Pengujian Sensor MQ Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATmega Pengujian Rangkaian Power Supplay Pengujian LCD... 31

10 viii BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

11 ix DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Ilustrasi Ketika Terdeteksi Adanya Gas Alkohol... 6 Gambar 2.2. Lapisan Bahan Dalam Sensor... 7 Gambar 2.3. Rangkaian dan Gambar Alkohol Gas Sensor MQ Gambar 2.4. Prinsip Kerja Sensor... 9 Gambar 2.5. Blok Diagram ATmega Gambar 2.6. Konfigurasi Pin ATmega Gambar 2.7. LCD karakter 2x Gambar 2.8. Kipas angina Gambar 2.9. LED... 19

12 x DAFTAR TABEL 2.1. Fungsi pin LCD karakter 2x Hasil Pengujuan Kadar Alkohol 70% Hasil Pengujian Kadar Alkohol 96%... 33