PENGGUNAAN LDR DAN SENSOR AIR PADA SIMULASI ALAT KONTROL ATAP OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 LAPORAN TUGAS AKHIR SRI WULANDARI RITONGA

Transkripsi

1 PENGGUNAAN LDR DAN SENSOR AIR PADA SIMULASI ALAT KONTROL ATAP OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 LAPORAN TUGAS AKHIR SRI WULANDARI RITONGA PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

2 PENGGUNAAN LDR DAN SENSOR AIR PADA SIMULASI ALAT KONTROL ATAP OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 LAPORAN TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya SRI WULANDARI RITONGA PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

3 PERSETUJUAN Judul Kategori Nama : PENGGUNAAN LDR DAN SENSOR AIR PADA SIMULASI ALAT KONTROL ATAP OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 : LAPORAN PROYEK : SRI WULANDARI RITONGA Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi Departemen Fakultas : D3 FISIKA INSTRUMENTASI : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Medan, Juni 2010 Diketahui oleh : Ketua Program Studi D3 Fisika Instrumentasi Pembimbing Drs.Syahrul Humaidi,M.Sc NIP Ir.Junaidi NIP

4 PERNYATAAN PENGGUNAAN LDR DAN SENSOR AIR PADA SIMULASI ALAT KONTROL ATAP OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa laporan proyek ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan disumbernya. Medan, Juni 2010 SRI WULANDARI RITONGA

5 PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat dan karunia-nya serta perlindungan-nya penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.dan tak lupa pula shalawat dan salam kepada Nabi besar Muhammad SAW. Laporan Tugas Akhir ini merupakan hasil kerja dari Proyek yang penulis buat dengan judul PENGGUNAAN LDR DAN SENSOR AIR PADA SIMULASI ALAT KONTROL ATAP OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51, meskipun dalam proses penulisan banyak menemui hambatan dan rintangan namun dengan usaha maksimal yang dilakukan penulis serta bantuan dari berbagai pihak, akhirnya laporan Tugas Akhir ini dapat selesai. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Eddy Marlianto, M.Sc, Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Medan. 2. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, Pudek I Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Medan. 3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, M.Sc, Ketua Departemen Fisika Universitas Sumatera Utara Medan. 4. Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc, Ketua Program Studi D3 Fisika Instrumentasi Medan. 5. Bapak Ir. Junaidi selaku Dosen Pembimbing Proyek ini yang banyak memberi masukan baik dalam pembuatan proyek maupun dalam penyusunan laporan ini. 6. Seluruh Dosen yang telah memberikan ilmu pengetahuan selama perkuliahan, yang membuka cakrawala berfikir. 7. Ayahanda M.Ritonga dan Ibunda A.Rabiah yang telah banyak memberikan dorongan baik moriil maupun materi.

6 8. Rekan rekan di Fisika Instrumentasi, Wiwik Saraswati, Andika Siregar yang telah banyak membantu dalam penyelesaian laporan Tugas Akhir ini. 9. Abang Andi Syahputra Ritonga dan Wira Agustira Ritonga yang banyak memberikan motivasi untuk menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. 10. Ibu Hamisah dan Seluruh keluarga yang telah memberikan penulis tempat untuk berlindung dari panasnya matahari dan dinginnya hujan. 11. Rekan rekan di UKMBV USU yang banyak memberikan motivasi untuk menyelesaikan laporan Tugas Akhhir ini. Penulis Menyadari bahwa dalam penulisan laporan ini masih banyak kekurangan,. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun guna kesempurnaan laporan ini. Akhir kata semoga laporan ini dapat bermanfaat dan menambah wawasan yang berguna bagi pembaca. Medan, Juni 2010 Hormat Penulis

7 ABSTRAK Mikrokontroller merupakan IC yang dapat diprogram dan diprogram ulang karena memiliki RAM dan ROM tersendiri. Mikrokontroller dapat diaplikasikan dalam bentuk Penggunaan LDR dan Sensor Air pada Simulasi Alat Kontrol Atap Otomatis Berbasis Mikrokontroler AT89S51. Simulasi sistem atap otomatis ini menggunakan sebuah sensor cahaya yaitu LDR (Light Dependent Resistance) yang dipasang untuk menentukan kondisi cahaya di luar rumah dan sensor hujan untuk menentukan keadaan hujan di luar rumah. Penggunaan LDR dan sensor Air untuk tempat penjemuran pakaian ini juga menggunakan IC mikrokontroller AT89S51 yang berfungsi sebagai pusat pengendali. Penggunaan LDR dan Sensor Air ini bekerja berdasarkan intensitas cahaya dan air hujan yang mengenai sensornya. Sensor air digunakan untuk mendeteksi air atau hujan. Apabila sensor air terkena air maka atap akan tertutup dan atap terbuka kembali setelah sensor kering. Sensor cahaya (LDR) digunakan untuk mendeteksi intensitas cahaya dilingkungan sekitar. Ketika sensor LDR menerima sedikit cahaya maka atap akan tertutup dan atap terbuka kembali ketika LDR mendapat cahaya yang cukup terang.

8 DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan I Abstrak III Daftar Isi... IV Daftar Tabel VII Daftar Gambar VIII BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Rumusan Masalah Tujuan Penulisan Batasan Masalah Sistematika Penulisan BAB II LANDASAN TEORI 2.1. Komponen... 4

9 Transistor Dioda Light Dependent Resistance (LDR) Relay Transformator (Trafo) Sensor Air IC (Integrated Circuit) Perangkat Keras Mikrokontroler AT89S Motor Stepper Perangkat Lunak Instruksi Instruksi AT89S Software 8051 Editor, Assembler,Simulator (IDE) Software Downloader.. 21 BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM 3.1. Diagram Blok Rangkaian Sensor Cahaya Rangkaian Sensor Air Rangkaian Minimum AT89S Rangkaian Power Supplay (PSA) Rangkaian Driver Motor Stepper 28

10 3.7 Rangkaian Saklar (Keypad) Flowchart 30 BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN PROGRAM 4.1. Pengujian Rangkaian Power Supplay (PSA) Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S Pengujian Rangkaian Tombol Pengujian Rangkaian Driver Motor Stepper Pengujian Program BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA 41 LAMPIRAN

11 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Fungsi Pin pada Port

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1. Transistor sebagai Switching. 5 Gambar 2.2. Symbol LDR dan bentuk LDR.. 9 Gambar 2.3. Bentuk grafik LDR 9 Gambar 2.4. IC Mikrokontroler AT89S Gambar 2.5. Putaran motor dengan satu pulsa. 15 Gambar 2.6. Putaran motor dengan banyak pulsa 15 Gambar 2.7. Variable Reluctance. 16 Gambar 2.8. Editor 8051 Editor,Assembler,Simulator. 23 Gambar 2.9. ISP-Flash Programmer 3.a Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian. 22 Gambar 3.2. Rangkaian Sensor Cahaya Gambar 3.3. Rangkaian Sensor Air Gambar 3.4. Bentuk Sensor Air Pada PCB Gambar 3.5. Rangkaian Mikrokontroler AT89S Gambar 3.6. Rangkaian Power Supplay (PSA). 27 Gambar 3.7. Rangkaian Driver Motor Stepper.. 28 Gambar 3.8. Rangkaian Saklar.. 29 Gambar 3.9. Flowchart Alat.. 30