PERANGKAT LUNAK OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGAN SENSING LOGIC BERBASIS GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION

Transkripsi

1 PERANGKAT LUNAK OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGAN SENSING LOGIC BERBASIS GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION LAPORAN AKHIR Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya OLEH : ELVA PARYANTI POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG 2014 i

2 PERANGKAT LUNAK OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGAN SENSING LOGIC BERBASIS GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION LAPORAN AKHIR Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya Oleh : ELVA PARYANTI Pembimbing I Menyetujui, Pembimbing II Sholihin, S.T.,M.T. Eka Susanti, S.T.,M.Kom. NIP NIP Ketua Jurusan Mengetahui, Ketua Program Studi Ir. Ali Nurdin, M.T. Ciksadan, S.T., M.Kom. NIP NIP ii

3 Moto Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan (Q.S Al-Insyirah :6) Senyum ikhlas terhadap masalah dan tantangan serta Berani untuk bermimpi setinggi mungkin adalah kunci untuk membentuk pribadi yang tangguh dan berkarakter. Motivasi, Percaya diri dan Ikhlas menjalani adalah tiga point Utama dalam mewujudkan impian (Elva Paryanti). Kupersembahkan Kepada : Allah SWT dan Nabi Muhammad SAW Ayah dan Ibuku tercinta yang selalu Mendo akan dan memotivasiku Adik-Adikku tersayang yang selalu mengharapkan kesuksesan Dosen Pembimbingku Bapak Sholihin, S.T.,M.T. dan Bu Eka Susanti, S.T.,M.Kom. terimakasih banyak atas bimbingannya Sahabat Sahabat Seperjuangan 6 TD Rekan-rekan Teknik Elektro Polsri MPM Polsri LDK Kharisma Polsri Almamaterku Politeknik Negeri Sriwijaya iii

4 ABSTRAK OTOMATISASI SISTEM IRIGASI UNTUK MENGETAHUI KONDISI TANAH KERING DENGAN SENSING LOGIC BERBASIS GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (2014 : iv + 74 halaman + 37 gambar + 11 tabel + 11 lampiran) Elva Paryanti JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI ABSTRAK Proses Irigasi merupakan pengaliran air dari sumber air ke dalam saluran untuk membagikan air pada tanaman persawahan untuk membasahi tanah agar dicapai suatu kondisi tanah yang baik untuk pertumbuhan tanaman. Irigasi memiliki lima unsir yaitu manusia, alam, fisik, tanaman dan teknik, kelima unsur tersebut saling bersesuaian, berhubungan dan bersatu sehingga dapat dikatakan bahwa irigasi merupakan suatu sistem. Tujuan dari perancangan alat ini yaitu untuk mengontrol kebutuhan air bagi tanaman namun juga dapat digunakan untuk penghematan air yang lebih efisien dengan pengiriman informasi kondisi persawahan tersebut. Sistem perancangan dan realisasi otomatisasi sistem irigasi untuk mengetahui kondisi tanah kering dengan sensing logic berbasis Global System for Mobile Communication ini menggunakan sensor tanah kering yang dapat mengirimkan pesan singkat kepada pemilik sawah melalui handphone dimanapun pemilik sawah berada, saat terdeteksi tanah dalam kondisi kering dan secara otomatis mengairi sawah. Rangkaian ini terdiri dari bagian perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras berupa LCD, Pengolah data berupa Mikrokontroler ATMega 16, Power Supply, IC Regulator, 1 Sensor Tanah Kering, 3 buah Sensor Air yang dipasang pada setiap sawah serta perangkat lunaknya berupa bahasa pemrograman BASCOM AVR. Cara kerja dari alat yang penulis buat ini yaitu pada saat kondisi tanah kering sistem akan melakukan irigasi secara otomatis dan selama proses irigasi air, ketika air mengenai sensor ketinggian air atau pada batas yang telah ditentukan yaitu 30 cm, 60 cm dan 90 cm maka secara otomatis sistem GSM ( Global System for Mobile Communication) akan memberikan pemberitahuan melalui SMS ( Short Message Service) kepada Handphone penerima mengenai batas ketinggian air yang telah dicapai. Batas ketinggian air tersebut juga ditampilkan pada LCD yang juga dipasang pada alat ini. Kata kunci : Sensing Logic, Global System for Mobile Communication, bascom AVR, Short Message Service,Handphone. iv

5 ABSTRACT IRRIGATION SYSTEMS AUTOMATION TO SEE DRY SOIL CONDITIONS WITH SENSING LOGIC BASED GLOBAL SYSTEM FOR MOBILE COMMUNICATION (2014 : iv + 74 pages + 37 images + 11 tables + 11 attachments) Elva Paryanti ELECTRO ENGINEERING DEPARTMENT TELECOMMUNICATIONS ENGINEERING STUDY ABSTRACT Irrigation is the process of drainage water from the water source to the channel to distribute water to the paddy crop to wet the soil to achieve a good soil conditions for plant growth. Irrigation has five unsir namely human, natural, physical, and engineering plants, the five elements are compatible, connect and unite so that it can be said that irrigation is a system. The purpose of the design of this tool is to control the water needs of plants but can also be used for more efficient water saving with delivery condition information terraces. System design and realization of automation of irrigation systems to determine the condition of the soil is dry to the sensing logic-based Global System for Mobile Communication using dry soil sensors that can send short messages via mobile phone to the owner of the rice fields wherever the owner og the rice field there, when the soil was detected in dry conditions and automatically irrigate the fields. The circuit consists of a piece of hardware software. Hardware such as LCD, a data processor ATMega 16 Microcontroller, Power Supply, IC Regulator, 1 Sensor Dry Soil, 3 Water Sensor in each fields and software of programming languages BASCOM AVR. The workings of this tool is that the author made during dry soil conditions the system will perform automatic irrigation and irrigation during the water, when the water of the water level sensor or on a predetermined threshold is 30 cm, 60 cm and 90 cm then automatically GSM (Global System for Mobile Communication) will provide notification via SMS (Short Message S ervice) to Mobile receiver on the water height limit has been reached. Limit the water level is also displayed on the LCD which is also mounted on the tool in. Keywords: Sensing Logic, Global System for Mobile Communication, bascom AVR, Short Message Service,Handphone. v

6 KATA PENGANTAR Alhamdulillahirabbil alamin, segala puji dan syukur saya ucapkan ke hadirat Allah SWT atas segala nikmat-nya, karena berkat rahmat dan karunia- Nya maka penulis dapat menyelesaikan Laporan Akhir yang berjudul Otomatisasi Sistem Irigasi Untuk Mengetahui Kondisi Tanah Kering dengan Sensing Logic Berbasis Global System for Mobile Communication. Shalawat dan salam agar selalu tercurah kepada Rasulullah SAW, beserta keluarga dan para sahabat. Penyusunan Laporan Akhir ini adalah syarat untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomnikasi Politeknik Negeri Sriwijaya. Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada : Bapak Sholihin,S.T,.M.T. Selaku Pembimbing 1 Bapak Eka Susanti,S.T,.M.Kom. Selaku Pembimbing 2 Kemudian terima kasih juga atas segala bantuan, dukungan dan kerjasama yang telah diberikan, antara lain kepada: 1. Bapak R.D. Kusumanto selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. 2. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 3. Bapak Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya. 4. Bapak Ciksadan, S.T, M.Kom. selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya. 5. Dosen dan Teknisi Teknik Telekomunikasi Politeknik Negeri Sriwijaya yang telah membantu memberikan saran dan mengajarkan banyak hal tentang penyusunan Laporan Akhir ini. vi

7 6. Keluarga yang saya sayangi, Ayah, Ibu, Adik yang telah memberi dukungan baik moril, materil maupun doa yang tulus untuk keberhasilan penulis. 7. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Telekomunikasi tahun angkatan 2011 POLSRI serta teman-teman kelas 6 TD. 8. Majelis Permusyawaratan Mahasiswa Politeknik Negeri Sriwijaya Palembang. 9. Lembaga Dakwah Kharisma Politeknik Negeri Sriwijaya Penulis menyadari banyak terdapat kekurangan dan kelemahan yang membuat Laporan Akhir ini masih jauh dari sempurna, dikarenakan keterbatasan kemampuan yang dimiliki. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak. Semoga Laporan Akhir ini dapat memberikan tambahan ilmu dan bermanfaat bagi yang membacanya. Akhirnya penulis mengucapkan terima kasih atas semua bantuan dan dukungan yang telah berikan kepada penulis, semoga Allah SWT selalu berkenan memberikan balasan yang setimpal atas bantuan yang telah diberikan, Amin. Palembang, Juli 2014 Penulis vii

8 DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii MOTO... iii ABSTRAK... iv ABSTRACT... v KATA PENGANTAR... vi DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Manfaat Metode Penulisan Sistematika Penulisan... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Pengertian Irigasi Global System for Mobile Communication Handphone Samsung E1205T (Keystone 2) Short Message Service (SMS) Pengertian Mikrokontroller Mikrokontroller AVR ATMega Mikrokontroller AVR ATMega Arsitektur ATMega Konfigurasi Pin (Pena) ATMega ADC Mikrokontroller Peta Memori AVR ATMega Sensor Tanah Kering ( Sensing Logic ) Sensor Air Software Basic Compiler AVR Pengertian Basic Compiler AVR Bahasa Basic pada Bascom AVR Downloader BAB III RANCANG BANGUN Tujuan Perancangan Blok Diagram Rangkaian FlowChart viii

9 3.4.Skema Rangkaian Prinsip Kerja Rangkaian Secara Terpisah Langkah-Langkah Perencanaan Perencanaan Software Pada Rangkaian Mikrokontroller ATMega Langkah-Langkah Pembuatan Alat Pembuatan dan Pencetakkan Papan PCB Pemasangan dan Penyolderan Pada PCB Perancangan Mekanik Bahan, Komponen dan Alat BAB IV PEMBAHASAN Pembahasan dan Analisa Program Pembahasan Program Program Konfigurasi pengaturan Awal Program Pengaturan SMS Ketika Kondisi Tanah Kering dan Berlangsungnya Proses Irigasi Air Program pengaturan LCD dan SMS untuk Kondisi Tanah Normal dan kering (Berlangsung atau Tidaknya Proses Irigasi Air Analisa Program Pengukuran Alat Tujuan Pengukuran Daftar Alat Yang Digunakan Langkah-Langkah Pengukuran Titik Uji Rangkaian Data Hasil Pengukuran Titik Uji Pengukuran Titik Uji Pengukuran Titik Uji Pengukuran Titik Uji Pengukuran Analisa Hasil Pengukuran BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN ix

10 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Fungsi Khusus Port B ATMega16... Halaman Fungsi Khusus Port C ATMega Fungsi Khusus Port D ATMega Fungsi-Fungsi Submenu Pada Menu File Informasi yang Akan ditampilkan Menu Show Result Keterangan dari Jendela Option Tipe Data Pada Bascom AVR Daftar Komponen dan Bahan Daftar Alat Tabel hasil Pengukuran titik uji Tabel hasil Pengukuran titik uji x

11 DAFTAR GAMBAR Gambar Halaman 2.1. Samsung GT-E1205T Mikrokotroller ATMega Blok Diagram ATMega Susunan Kaki Mikrokotroller ATMega ADC Mikrokontroller AVR ATMega16/ ADC 8 Bit dan 10 Bit Peta Memori Program AVR ATMega Tampilan Jendela Bascom AVR Bar pada Options Jendela Option Interface Simulator Bascom AVR Jendela variabel Jendela Simulasi Hardaware Downloader Blok Diagram FlowChart Program Rangkaian Otomatisasi Sistem Irigasi Tanah Kering Berbasis GSM Rangkaian Power Supply (Regulator) Rangkaian Mikrokontroller ATMega Rangkaian Driver ULN2803A Rangkaian DriverKeypad HP Rangkaian LCD Rangkaian Sensor Air dan Tanah Kering Proses Compilasi Program AVR Programmer Jendela AVR ISP mkll Pengaturan Program Tampilan Sukses Proses Downloading LayOut Pada PCB Tata Letak Komponen Rangkaian Sistem Minimum ATMega16, Sensor,Driver ULN2803A Bentuk Mekanik atau Miniatur Alat Tampilan Program Konfigurasi I/O dan Pin LCD 16X Rangkaian Mikrokontroller ATMega Tampilan Program Pengaturan SMS Batas Ketinggian Air Tampilan Program Pengaturan SMS Kondisi Tanah Titik Uji Rangkaian Sinyal Ouput Ttitik Uji Pengukuran Sinyal Ouput Ttitik Uji Pengukuran Ttitik Uji Pengukuran Ttitik Uji Pengukuran xi

12 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Surat Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing I 2 Surat Kesepakatan Bimbingan Laporan Akhir Pembimbing II 3 Lembar Konsultasi Laporan Akhir Pembimbing I 4 Lembar Konsultasi Laporan Akhir Pembimbing II 5 Surat Permohonan Peminjaman Alat 6 Surat Rekomendasi Mengikuti Sidang Laporan Akhir 7 Lembar Revisi Laporan Akhir 8 Listing Program Lengkap Alat 9 Data Sheet Mikrokontroller ATMega16 10 Data Sheet LCD xii