PENGATURAN VOLUME AIR MENGGUNAKAN WATER FLOW SENSOR DALAM BAHASA C BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 TUGAS AKHIR DEAR PUTRASITO P

Transkripsi

1 PENGATURAN VOLUME AIR MENGGUNAKAN WATER FLOW SENSOR DALAM BAHASA C BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 TUGAS AKHIR DEAR PUTRASITO P PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

2 PENGATURAN VOLUME AIR MENGGUNAKAN WATER FLOW SENSOR DALAM BAHASA C BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi Tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya DEAR PUTRASITO P PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

3 PERSETUJUAN Judul : PENGATURAN VOLUME AIR MENGGUNAKAN WATER FLOW SENSOR DALAM BAHASA C BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 Kategori Nama : TUGAS AKHIR : DEAR PUTRASITO P Nim : Program Studi Departemen Fakultas : DIPLOMA III (D3 FISIKA) : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, 28 Juli 2012 Komisi Pembimbing : Diketahui/Disetujui oleh Program Studi Fisika Instrumentasi Ketua, Pembimbing, Dr. Susilawati, M.Si Tua Raja Simbolon, S.Si, M.Si NIP NIP

4 PERNYATAAN PENGATURAN VOLUME AIR MENGGUNAKAN WATER FLOW SENSOR DALAM BAHASA C BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa Laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, 28 Juli 2012 DEAR PUTRASITO P

5 PENGHARGAAN Puji dan Syukur Penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha Penyayang dengan limpah karunia-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir dalam waktu yang telah ditetapkan. Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bapak Tua Raja Simbolon, S.Si, M.Si Selaku dosen pembimbing pada penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini, yang telah memberikan panduan dan perhatian kepada penulis untuk menyempurnakan laporan tugas akhir ini. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada ketua program studi D3 Fisika Instrumentasi yaitu Ibu Dr. Susilawati, M.Si dan Bapak Dr. Sutarman, M.Sc selaku Dekan FMIPA Universitas Sumatera Utara, dan kepada semua dosen pengajar dan staf pegawai di Departemen Fisika FMIPA USU. Terima kasih juga kepada abang Yudi dan Andika yang telah membatu saya dalam menyelesaikan Laporan tugas Akhir ini. Terimakasih juga penulis ucapkan teristimewa kepada orang tua penulis Bapak saya tercinta Drs. Karnomen Purba yang telah banyak memberikan dukungan baik moril maupun materil kepada penulis dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Terimakasih juga penulis ucapkan kepada teman penulis yang selalu memberikan doa dan membantu saya, Harmoko Simangunsong, Jhon meychael, Natalia S, Resmando dan Ardy Sinaga. Tidak lupa juga penulis ucapkan kepada Veryana Tobing yang selalu memberi semangat dan dukungan. Dan kawan - kawan mahasiswa Fisika Instrumentasi yang tidak bias penulis sebutkan satupersatu, khususnya stambuk 2009 sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan ini dengan baik, Semoga kita semua tetap kompak dibawah balutan Ikatan Mahasiswa Instrumentasi (IMI) dan menjadi Alumni yg berhasil serta beramal. Sekali lagi Penulis mengucapkan banyak ribuan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dan mendukung, Semoga Tuhan Yang Maha Esa akan membalasnya.

6 ABSTRAK Rancanganpengaturan volume air menggunakan water flow sensor dalam bahasa C ini memiliki fungsi untuk mengontrol volume level suatu fluida pada penampungan air atau tangki. Adapun topik bahasan yang dipilih dalam Laporan Tugas Akhir ini adalah mengenai rangkaian mikrokontroler dan pemograman bahasa C yang input kendalinya berasal dari water flow sensor G1/2 dan display ditampilkan pada LCD. Rangkaian ini terbagi menjadi dua, yakni perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras ini terdiri dari mikrokontroller dan water flow sensor G1/2. Sedangkan perangkat lunak yang digunakan untuk pemograman pada mikrokontroler agar dapat mengaktifkan dan mengendalikan sensor flow, yaitu dengan menggunakan bahasa pemograman bahasa C. Sehinga programprogram tersebut dapat mengontrol perangkat keras yang ada pada sistem pengendali volume level air, yang mana program-program itu di simpan sebagai pusat kendali pada mikrokontroller. Adapun untuk pemograman menampilkan volume level air pada LCD menggunakan program bahasa C. Dari pengujian dan analisa yang penulis lakukan pada alat ini, dapat diketahui bahwa Sistem Pengendali Volume Level air ini dapat bekerja sesuai dengan perintah program yang tersimpan pada mikrokontroller.

7 DAFTAR ISI Halaman PERSETUJUAN.ii PERNYATAAN iii PENGHARGAAN iv ABSTRAK...v DAFTAR ISI.vi DAFTAR TABEL viii DAFTAR GAMBAR ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Tujuan Penulisan Batasan Penulisan Sistematika Penulisan...4 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Water Flow Sensor G1/ Spesifikasi sensor Flow Mikrokontroler Atmega Fitur Mikrokontroler ATMega Pin-pin Mikrokontroler Atmega Peta memori Atmega Liquid Crystal Display (LCD) 2x Bahasa Pemograman ATmega Dasar Pemograman Atmega8535 dengan bahasa C Pendahuluan... 19

8 2.5.2 Pengenalan pada Bahasa C Tipe Data Header Operator Aritmatika Operator Pembanding Operator Logika Operator Bitwise Operator Penugasan dan Operator Mejemuk Operator Penambahan dan pengurangan Pernyataan If dan If bersarang Pernyataan switch Pernyataan While Pernyataan Do.. while Pernyataan For Software ATmega 8535 editor 36 BAB III PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN 3.1 Diagram Blok Rangkaian Mikrokontroler ATMega Rancangan Catu Daya Rancangan Flow Sensor Rangkaian LCD Rangkaian Relay Rangkaian Keypad...43 BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN PROGRAM 4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller ATMega Pengujian Rangkaian Catu Daya... 46

9 4.3 Pengujian Rangkaian Flow sensor Pengujian Rangkaian LCD Pengujian Rangkaian Relay Pengujian Rangkaian Keypad Diagram Alir (Flowchart) Program BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

10 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Fisik dan skematik instalasi water flow sensor6 Gambar 2.2 Mechanic Dimensi Water Flow Sensor G 1/26 Gambar 2.3 Konfigurasi Pin AtMega Gambar 2.4 Peta Memori Program 12 Gambar 2.5 Peta Memori Data 13 Gambar 2.6 EEPROM Data Memori 13 Gambar 2.7 Status Register AtMega Gambar 2.8 Fisik LCD 2 x Gambar 2.9 Tampilan Software Codevision AVR 36 Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian 37 Gambar 3.2 Rangkaian minimum mikrokontroller ATMega Gambar 3.3 Skematik Rangkaian Catu Daya 39 Gambar 3.4 Fisik dan skematik Water flow sensor G1/240 Gambar 3.5 skematik Rangkaian LCD41 Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Relay 42 Gambar 3.7 Rangkaian Keypad 44 Gambar 4.1 Rangkaian pengujian atmega Gambar 4.2 Pengujian Rangkaian Catu Daya 46 Gambar 4.3 rangkaian Pengujian rangkaian LCD 48 Gambar 4.4 Rangkaian Pengujian Rangkaian Relay 49 Gambar 4.5 Rangkaian Penguji Keypad 50 Gambar 4.6 Diagram Alir (Flowchart) 53

11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Komponen Sensor 7 Tabel 2.2 Pemodifikasi 21 Tabel 2.3 Operator Aritmatika 23 Tabel 2.4 Operator Pembanding 24 Tabel 2.5 Operator Logika 25 Tabel 2.6 Operator Badwise 26 Tabel 2.7 Operator Penugasan 27 Tabel 2.8 Operator Majemuk 28 Tabel 2.9 Operator Penambahan dan Pengurangan 28 Tabel 3.1 Pin Water flow sensor G1/2 41 Tabel 4.1Perbandingan out put sensor dengan gelas ukur 48 Tabel 4.2 Penekanan Tombol 1 51 Tabel 4.3 Penekanan Tombol 2 51