TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN ALAT SISTEM PROTEKSI KEBAKARAN DAN PENCURIAN BERBASIS ARDUINO UNO R3 DENGAN SISTEM INFORMASI VIA SMS Diajukangunamelengkapisebagiansyarat dalammencapaigelarsarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh : Nama : Dana MulyaAbadi Nim : 41413110031 Program Studi : Teknik Elektro Pembimbing : Dr.SetiyoBudiyanto, ST, MT PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA 2017
ii
iii
iv
v
KATA PENGANTAR Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat dan rahmat-nya, penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir. Penulisan laporan Tugas Akhir ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana. Penulis menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan laporan Tugas Akhir ini, akhirnya penulis berhasil menyelesaikan laporan Tugas Akhir yang berjudul Rancang Bangun Alat Sistem Proteksi Kebakaran dan Pencurian Berbasis Arduino UnoR3 Dengan Sistem Informasi Via SMS. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr.Setiyo Budiyanto, ST.MT. SelakuKetua Program Studi Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Mercu Buana sekaligus dosen pembimbing yang banyak membantu dalam meningkatkan motivasi dalam penyelesaian tugas akhir ini. 2. Orang tua dan keluarga penulis yang telah memberikan bantuan dukungan moril maupun materil hingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhirini. 3. M Fauzisebagairekanyang banyak membantu pada saat proses pembuatanalat. 4. Rekan rekan mahasiswa Universitas Mercu Buana yang memberikan arahan serta transfer ilmu sebagai bahan penyusun Tugas Akhir ini. 5. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang telah membantu secara langsung maupun tidak langsung. vi
Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan tugas akhir ini masih terdapat banyak kekurangan karena keterbatasan dan hambatan yang dihadapi oleh penulis. Maka dengan senang hati penulis menerima kritik dan saran yang bersifat membangun demi hasil yang lebih baik agar dikirimkan ke danamulya97@gmail.com. Serta semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat dan memberikan kontribusi bagi semua pembaca. Jakarta, 29 November 2017 [ DanaMulyaAbadi ] vii
DAFTAR ISI Halaman Halaman Judul... i Lembar Pernyataan... ii Lembar Pengesahan... iii Abstrak... iv Abstract... v Kata Pengantar... vi Daftar Isi... viii Daftar Gambar... xi Daftar Tabel... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penelitian... 2 1.4 Batasan Masalah... 2 1.5 Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka... 4 2.2 Definisi Sistem... 4 2.3 Sistem Informasi Via SMS... 5 2.3.1 Pengertian SMS... 5 2.3.1 Cara Kerja SMS... 5 2.4 Microcontroller... 6 2.5 Pengertian Arduino... 7 2.5.1 Arduino UNO R3... 8 2.5.2 Sumber Daya... 9 2.5.3 Perlindungan Arus USB... 10 2.5.4 Karakteristik Fisik... 10 2.5.5 Input dan Output... 10 viii
2.5.6 Komunikasi... 11 2.5.7 Otomatis Sofware Reset... 11 2.5.8 Karakteristik Fisik dan Kompabilitas Shield... 11 2.6 IDE (Integrated Development Environment)... 11 2.7 LCD (Liquid Crystal Display)... 13 2.8 Modul I2C LCD... 14 2.9 Sensor MQ-2... 15 2.10 Sensor TMP36... 15 2.11 GSM Shield SIM900A... 16 2.11.1 Arsitektur Jaringan GSM... 18 2.12 Limit Swicth... 19 2.13 Sensor PIR(Passive Infrared Receiver)... 20 2.14 Buzzer... 22 2.15 LED... 23 2.16 Resistor... 25 BAB III PERANCANGAN ALAT 3.1 Perancangan Umum Alat... 27 3.2 Tahap Perancangan Secara Diagram Blok... 27 3.3 Rancangan Blok Masukan... 28 3.3.1 Rangkaian sensor TMP36... 28 3.3.2 Rangkaian sensor ASAP... 29 3.3.3 Rangkaian sensor PIR... 30 3.4 Rangkaian Blok Proses... 33 3.4.1 Rangkaian Arduino UNO R3s... 33 3.4.2 Rangkaian GSM Shield SIM900... 34 3.5 Rangkaian Blok Keluaran... 35 3.6 Tahap Perancangan dan Analisa Secara Detail... 36 3.7 Tahap Perancangan dan Analisa Secara Flowchart... 37 3.8 Perancangan Secara Software Arduino... 38 3.9 Perancangan Analisis Program... 39 ix
BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT 4.1 Penerapan Sistem... 49 4.2 Cara Pengoperasian Alat... 50 4.3 Pengujian Alat... 50 4.3.1 Tujuan Pengujian Alat... 50 4.3.2 Alat Bantu Pengujian... 50 4.4 Pengujian Sistem... 50 4.4.1 Pengujian Jaringan Simcard Yang Digunakan... 51 4.4.2 Pengujian Sensor Suhu TMP36... 51 4.4.3 Pengujian Limit Switch... 53 4.4.4 Pengujian Pengujian Sensor Asap... 54 4.4.5 Pengujian Pengujian Sensor PIR... 55 4.5 Kondisi Hasil Penelitian... 56 BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 58 5.2 Saran... 59 DAFTAR PUSTAKA... 60 LAMPIRAN... 61 x
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Arduino Uno R3... 9 Gambar 2.2 Tampilan Pada Software Arduino IDE... 13 Gambar 2.3 LCD (Liquid Crystal Display)16x2... 14 Gambar 2.4 Modul I2C LCD... 14 Gambar 2.5 Sensor MQ-2... 15 Gambar 2.6 Sensor TMP36... 16 Gambar 2.7 GSM Shield 900A... 17 Gambar 2.8 Simbol dan bentuk Limit Switch... 20 Gambar 2.9 Konstruksi dan Simbol Limit Switch... 20 Gambar 2.10 Sensor PIR (Passive Infrared Receiver)... 21 Gambar 2.11 Module Buzzer Aktif... 23 Gambar 2.12 LED (Light Emitting Dioda)... 24 Gambar 2.12 Urutan cincin pada Resistor... 24 Gambar 3.1 Blok Diagram Rangkaian... 27 Gambar 3.2 Skema RangkaianSensor SuhuTMP36... 28 Gambar 3.3 SkemaRangkaian Sensor Asap MQ-2... 29 Gambar 3.4 Skema Rangkaian Sensor PIR... 30 Gambar 3.5 Skema Rangkaian Limit Switch... 31 Gambar 3.6 Skema Rangkaian Blok Proses... 32 Gambar 3.7 Skema Konfigurasi GSM/GPRS Shield... 33 Gambar 3.8 SkemaRangkaian Blok Keluaran Arduino... 34 Gambar 3.9 Rangkaian Keseluruhan Alat Pendeteksi Kebakaran dan Pencurian dengan informasi Via SMS... 35 Gambar 3.10 Flowchart RancanganAlat... 37 Gambar 3.11 Software Arduino... 38 Gambar 4.1 FotoalattampakAtasdantampakdepan... 46 Gambar 4.2 Pengukuransensor TMP36 denganmenggunakan serial monitor Arduino... 49 Gambar 4.3 PengukuranThermometer Digital... 50 xi
Gambar 4.4 Tampilan status sensor AsappadaLCD... 52 Gambar 4.5 Tampilan status sensor Asappada Serial Monitor... 52 Gambar 4.6 Tampilan status sensor PIR pada Serial Monitor... 53 xii
DAFTAR TABEL Halaman Tabe.l.1 Tabel pembangunan perumahan pemerintah dan pengusaha property menurutbiro analisa Anggaran dan pelaksanaan APBN-SETJEN DPR-RI... 1 Tabel 2.1 Nilai warna pada cincin resistor... 25 Tabel 3.1 Pin Sensor TMP36 dengan Arduino Uno R3... 28 Tabel 3.2 Pin Sensor MQ-2 denganarduino Uno R3... 29 Tabel 3.3 Pin Sensor PIR denganarduino Uno R3... 29 Tabel 3.4 Pin Limit SwitchdenganArduino Uno R3... 29 Tabel 3.5 Komponen Masukan ke Pin Arduino Uno R3... 29 Tabel 3.6 GSM Shield dengan Arduino Uno R3... 34 Tabel 3.7 KomponenKeluarandari Pin Arduino... 35 Tabel 4.1 Hasilpengujianwakturespon SMS pemberitahuan... 48 Tabel 4.2Pengujian Sensor Suhu.... 49 Tabel 4.3 Hasilpengujian Limit Switch.... 50 Tabel 4.4 Hasilpengamatan data sensor asap.... 51 Tabel 4.5 Hasil pengamatan data sensor PIR.... 54 Tabel 4.6 Pengujiansistemsetelah penelitian secara keseluruhan.... 55 xiii