SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN PADA SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535 TUGAS AKHIR RUDI ANSYAH

Transkripsi

1 SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN PADA SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535 TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Dan Memenuhi Syarat Memperoleh Ahli Madya RUDI ANSYAH PROGRAM STUDI D-3 FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATRA UTARA MEDAN 2015

2 SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN PADA SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535 TUGAS AKHIR RUDI ANSYAH PROGRAM STUDI D-3 FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATRA UTARA MEDAN 2015

3 LEMBAR PERSETUJUAN Judul :SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN PADA SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535. Kategori : Tugas Akhir Nama / NIM : RUDI ANSYAH / Program Studi : Fisika D-III Departemen : Fisika Fakultas : Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatra Utara Disetujui di Medan, Maret 2015 Disetujui Oleh Ketua Program Studi Pembimbing, Dr. Susilawati, M.Si Dr. Tulus Ikhsan Nst, S.Si, M.Sc NIP NIP :

4 LEMBAR PERNYATAAN SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535 TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Maret 2015 RUDI ANSYAH NIM

5 PENGHARGAAN Alhamdulillahirobbil alamin, Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat allah Swt atas segala anugerah dan karunia-nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN PADA SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535. tugas akhir ini disusun sebagai syarat akademis dalam menyelelesaikan studi program Diploma (D-3) jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Penulis menyadari bahwa selama proses hingga terselesaikannya penyusunan tugas akhir ini banyak mendapat kontribusi dari berbagai pihak. Dengan kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya atas segala bantuan, dukingan secara saran yang telah diberikan. Oleh karena itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada: Bapak Prof. Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Ibu Dr. Marpongahtun, M.Sc selaku Pembantu Dekan I Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Ibu Dr. Susilawati, M.Si selaku ketua Program Studi D-3 Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam universitas Sumatera Utara. Bapak Dr. Tulus Ikhsan Nst, S.Si, M.Sc, selaku pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan kepada penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Seluruh Staf Pengajar / Pegawai program studi fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara. Kedua orang tua tercinta Bapak Irianto dan Ibu Sudarmi yang telah banyak membantu dan memberikan dukungan penuh kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. i

6 Terima kasih buat Saudara-saudara saya, Iryani Spd, Siska Anggraini, Anggri safitri Spd, Ade Irawan Amd, buat keponaan saya Vania Sahira boru Sinaga, Raka nararia Sinaga, Jihan Najira Sinaga, Dan Raja maulana sahputra Sagala, yang membuat saya semakin semangat dalam mengerjakan Tugas Akhir ini. Buat Teman-teman saya semasa PKl, Siska, Irda dan Ramdhani yang telah member kesan manis selama mengisi hari-hari di tempat PKL Buat teman Partner Proyek dan Tugas akhir Ilfa Husna Pulungan, yang telah membantu saya dalam segala hal yang selalu memberi motivasi dan semangat untuk mengerjakan Tugas Akhir. Buat senior Saya Faturahman yang telah membantu serta membimbing saya dalam mengerjakan Tugas akhir ini. Teman-teman D-3 Fisika Reguler angkatan 2012 yang telah memberikan kesan dan kenangan manis dan pahit bagi penulis selama perkuliahan. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, terima kasih atas semua bantuannya dalam menyelesaikan Tugas Akhir. Penulis menyadari bahwa dalam tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mohon maaf apabila terdapat banyak kekurangan dan kesalahan. Akhir kata penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat memberikan manfaat bagi penulis maupun orang lain yang membacanya Amin. ii

7 SISTEM PENGAMANAN KEBOCORAN PADA SELANG TABUNG GAS LPG DENGAN SMS GATE WAY BERBASIS ATMEGA8535 ABSTRAK Pada sistem-sistem pendeteksi kebocoran LPG yang telah dibuat terdahulu, biasanya pendeteksi tersebut hanya mengirim pesan jika terjadi kebocoran gas LPG. Selain itu teknologi saat ini juga merambah ke realitas kehidupan manusia, Salah satunya adalah pengembangan suatu sistem pengamanan peralatan rumah tangga,disini penulis mengambil contoh Gas LPG. Tujuan dari pembuatan Tugas akhir ini adalah untuk membantu untuk mengamankan dari kebocoran gas LPG yang terdapat di setiap rumah, apartemen, atau gedung bertingkat lainnya. Alat pendeteksi gas LPG ini berbasis mikrokontroler ATMega8535 dengan sensor gas MQ-6 yang terhubung dengan modem wavecome, sehingga dapat dipantau melalui sms gateway. Dengan adanya alat pendeteksi gas LPG ini, kita dapat mengetahui dengan cepat ruangan yang sedang mengalami kebocoran gas LPG, kemudian katup solenoid valve akan langsung tertutup. Kata Kunci : ATM8535, sensor MQ-6, Modem Wave Come, Gas LPG, Solenoid Valve. iii

8 DAFTAR ISI PENGHARGAAN ABSTRAK DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR Halaman i iii iv vii viii BAB 1. PENDAHULUAN Latar Belakang masalah Rumusan Masalah Tujuan Penulisan Batasan Masalah Sistematika Penulisan... 4 BAB 2. LANDASAN TEORI Mikrokontroller ATmega Arsitektur Mkrokontroler AVR ATmega Konfigurasi Pin ATmega Deskripsi pin-pin pada Mikrokontroler ATmega Peta Memory ATMega Register Serba guna ( General Purpose Register) USART Status Register (SREG) Sensor MQ Spesifikasi MQ Karakteristik Sensitivitas MQ Prinsip Kerja MQ Modem GSM AT-Command) Short Message Service (SMS) Database Microsoft Office Access iv

9 2.4 LCD ( Liquid Crystal Display ) IC comparator (LM393) Komunikasi Serial Karakteristik Sinyal Port Serial Port Komunikasi Serial konverter MAX Bahasa Pemrograman C Struktur Bahasa C Pengenal Tipe Data Konstanta Dan Variabel IDENTIFIER Solenoid Valve Regulator Gas Selang Tabung Gas Lpg BAB 3. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN Diagram Blok Rangkaian Fungsi Tiap Blok Rangkaian Power Supply (PSA) Rangkaian Mikrokontroler ATmega Perancangan Rangkaian LCD Rangkaian Wavecom fastrack Rangkaian MQ-6 dan System Komporator Rangkaian Relay Solenid Valve FLOWCHART SISTEM BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Pengujian Rangkaian Power Supply Pengujian Rangkaian Mikrokontroller Atemga Intefacing LCD 2 x Pengujian koneksi modul GSM Wavecom dengan Mikrokontroller ATmega8535 via serial max v

10 4.5 Pengujian Rangkaian LDR (Komporator) Pengujian Rangkaian Relay Solenoid Valve BAB 5. PENUTUP Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN vi

11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Tabel Set AT-Command 24 Tabel 2.2 Operasi Dasar LCD 28 Tabel 2.3 Fungsi Susunan Konektor DB9 33 Tabel 2.4 Nama Nama Register 34 Tabel 2.5 Tipe Data 41 Tabel 4.1 Logika Kondisi Sensor 63 Tabel 4.2 Pengujian Tegangan MQ-6 sebelum ada terdeteksi gas 63 Tabel 4.3 Pengujian Tegangan MQ-6 setelah terdeteksi gas 64 vii

12 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Arsitektur ATMega Gambar 2.2 Konfigurasi Pin ATMega Gambar 2.3 Organisasi memori ATMega Gambar 2.4 (a) Register I/O Sebagai Memori Data 15 (b) Register I/O sebagai I/O 15 Gambar 2.5 Status Register 17 Gambar 2.6 MQ 6 20 Gambar 2.7 MQ-6 Lpg sensor Konfigurasi A & B 20 Gambar 2.8 Modem GSM Fastrack M1306 B 23 Gambar 2.9 LCD 2 x Gambar 2.10 Konfigurasi Pin LCD 2 x Gambar 2.11 (a) Kemasan LM393 N 30 (b) Diagram IC LM393 N 30 Gambar 2.12 Level tegangan Rs232 pada pengiriman huruf A tanpa Paritas 32 Gambar 2.13 Port DB9 jantan 32 Gambar 2.14 Susunan pin konektor DB9 33 Gambar 2.15 Ic Max Gambar 2.16 Konfigurasi IC max Gambar 2.17 Merupakan penggunaan IC max 232 dalam rangkaian Sebagai komunikasi serial 36 Gambar 2.18 Bagian-bagian solenoid Valve 43 Gambar 2.19 Regulator Acetylene 45 Gambar 2.20 Selang Tabung Gas 46 Gambar 3.1 Diagram Blok 47 Gambar 3.2 Rangkaian Power Supply Adaptor (PSA) 49 Gambar 3.3 Rangkaian system minimum mikrokontroller Atemega viii

13 Gambar 3.4 Rangkaian LCD 51 Gambar 3.5 Rangkaian antar muka 52 Gambar 3.6 Rangkaian MQ-6 dengan System Komparator 52 Gambar 3.7 Komparator Sederhana 53 Gambar 3.8 Skematik Rangkaian Relay 54 Gambar 3.9 FLOWCHART SYSTEM 56 Gambar 4.1. Informasi Signature Mikrokontroler 58 Gambar 4.2. Rangkaian Sensor MQ-6 62 Gambar 4.3. Tegangan Vs Waktu 63 Gambar 4.4. Tegangan Vs Waktu 64 Gambar 4.5. Rangkaian pengujian rangkaian Relay 65 ix