PENGONTROLAN SUHU RUANGAN MEMAKAI LM35 BERBASIS ATMEGA8535 DENGAN TAMPILAN PC TUGAS AKHIR INNE STEFFI TAMBUNAN 052408056 PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
PENGONTROLAN SUHU RUANGAN MEMAKAI LM35 BERBASIS ATMEGA8535 DENGAN TAMPILAN PC TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya INNE STEFFI TAMBUNAN 052408056 PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008
ii PERSETUJUAN Judul : PENGONTROLAN SUHU RUANGAN MEMAKAI LM35 BERBASIS ATMEGA8535 DENGAN TAMPILAN PC Kategori : TUGAS AKHIR Nama : INNE STEFFI TAMBUNAN Nomor Induk Mahasiswa : 052408056 Program Studi : D-3 FISIKA INSTRUMENTASI Departemen Fakultas : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, Juli 2008 Dosen Pembimbing Drs. Bisman Perangin-angin, M.Eng.Sc NIP : 131459465 Ketua Program Studi D-3 Fisika Instrumentasi Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc NIP : 132050870
iii PERNYATAAN PENGONTROLAN SUHU RUANGAN MEMAKAI LM35 BERBASIS ATMEGA8535 DENGAN TAMPILAN PC TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2008 INNE STEFFI TAMBUNAN 052408056
iv PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan anugerah-nya sehingga penulisan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dalam waktu yang telah ditentukan. Ucapan terima kasih saya sampaikan kepada Bapak Drs. Bisman Paranginangin, M.Eng.Sc selaku Dosen Pembimbing pada penyelesaian tugas akhir ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk menyempurnakan tugas akhir ini. Panduan ringkas, padat dan profesional telah diberikan kepada saya agar dapat menyelesaikan tugas ini. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada ketua dan sekretaris program studi Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M.Sc dan Ibu Dra. Justinon, Msi., Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, semua dosen pada Departemen Fisika FMIPA USU, pegawai di FMIPA USU, dan rekan-rekan kuliah. Akhirnya, tidak terlupakan juga kepada Ayahanda, St.H.Tambunan,Ibunda M.Hutagaol,serta abang Moran H.K Tambunan Amd, kakak Ester M.Tambunan buat doa nya lepada saya.tidak lupa juga buat personil SYAMA{K Mala, Miduk}beserta adik-adik kelompok saya, beserta sahabat-sahabat yang saya kasihi {Desi, Sally, Trisna, Esna, Netty, Rut, Serta, Nuri, K Lion, dan teman-teman koordinasi yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan kepada penulis. Semoga Tuhan Yang Maha Esa membalasnya. Tuhan memberkati.
v ABSTRAK Sistem akuisisi data ke PC memiliki banyak jenis salah satunya adalah menggunakan komunikasi serial melalui port serial komputer (PC). Port serial pada komputer (PC) memiliki level tegangan yang berbeda dengan level tegangan TTL yang sering diterapkan pada rangkaian digital dengan IC pada umumnya, oleh sebab itu dibutuhkan konverter tegangan RS232. Penulis merancang sebuah alat yang dapat mendeteksi suhu dan mengaktifkan kipas dengan bantuan mikrokontroler sebagai pusat kendali eksternal dari komputer (PC), dan pada mikrokontroler inilah komunikasi serial dengan PC dilakukan. Prinsipnya ialah mikrokontroler membaca suhu sensor LM35 melalui ADC internal mikrokontroler ATMega8535, setelah data diproses maka data dikirimkan ke PC dan mikrokontroler juga melakukan tindakan tertentu sesuai syarat acuan suhu yang diprogram pada mikrokontroler ATMega8535.
vi DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaaan Abstrak Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar ii iii iv v vi viii ix BAB 1 PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang Masalah 1 1.2 Tujuan Penulisan 2 1.3 Batasan Masalah 3 1.4 Sistematika Penulisan 3 BAB 2 LANDASAN TEORI 5 2.1 Perangkat Keras 5 2.1.1 Sensor Suhu IC LM35 5 2.1.2 Mikrokontroller ATMega8535 7 2.1.2.1 Fitur ATMega8535 9 2.1.2.2 Konfigurasi Pin ATMega8535 9 2.1.2.3 Peta Memori 14 2.1.2.4 Status Register(SREG) 16 2.2 Perangkat Lunak 20 2.2.1 Bahasa Basic Menggunakan BASCOM-8051 20 2.2.1.1 Karakter Dalam BASCOM 20 2.2.1.2 Tipe Data 21 2.2.1.3 Variabel 22 2.2.1.4 Alias 23 2.2.1.5 Konstanta 23 2.2.1.6 Array 24 2.2.1.7 Operasi-operasi Dalam BASCOM 25 2.2.2 Bahasa Pemprograman Visual Basic 26 2.2.3 Memulai Visual Basic 27 2.2.4 Tampilan Awal Visual Basic 27 2.2.5 Komponen Visual Basic 29 2.2.5.1 Title Bar 29 2.2.5.2 Menu Bar 29 2.2.5.3 Tool Bar 30 2.2.5.4 Tool Box 32 2.2.5.5 Properties Windows 34 2.2.5.6 Form Window 35 2.2.5.7 Code Window 36
vii 2.2.5.8 Project 36 BAB 3 RANCANGAN SISTEM 39 3.1 Diagram Blok Rangkaian 39 3.2 Perancangan Sistem Minimum Mikrokontroller ATMega 8535 41 3.3 Rangkaian Komunikasi Serial RS232 42 3.4 Rangkaian Power Supply 43 3.5 Rangkaian Driver Kipas 44 3.6 Perancangan Sensor Suhu LM35 45 3.7 Diagram Alir Program 46 BAB 4 ANALISA RANGKAIAN DAN KERJA SISTEM 48 4.1 Pengujian Sensor LM35 48 4.2 Pengujian Sistem Minimum ATMega8535 48 4.3 Pengujian Rangkaian Driver Kipas 49 4.4 Pengujian Rangkaian RS232 50 4.5 Pengujian Rangkaian Power Supply 51 4.6 Pengujian Rangkaian Keseluruhan 52 4.7 Program Bascom 52 4.8 Program Visual Basic 54 4.9 Data Pengujian Alat 55 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 56 5.1 Kesimpulan 56 5.2 Saran 57 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN A : GAMBAR ALAT LAMPIRAN B : SKEMATIK RANGKAIAN SECARA KESELURUHAN
viii DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Konfigurasi Pin Port B ATMega8535 11 Tabel 2.2 Konfigurasi Pin Port D ATMega8535 13 Tabel 2.3 Karakter Spesial 21 Tabel 2.4 Tipe Data BASCOM 21 Tabel 2.5 Operator Relasi 25 Tabel 2.6 Keterangan Tabulasi 28 Tabel 2.7 Fungsi-fungsi Tombol Pada Tool Bar Standart 30 Tabel 2.8 Fungsi Kontrol 33 Tabel 2.9 Fungsi Tombol Pada Project Explorer 38
ix DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 LM 35 Basic Temperature Sensor 5 Gambar 2.2 Bentuk Fisik LM35 6 Gambar 2.3 Rangkain Umum Pengukur Suhu 7 Gambar 2.4 Pin ATMega 8535 10 Gambar 2.5 Konfigurasi Memori Data AVR ATMega 8535 15 Gambar 2.6 Memori Program AVR ATMega 8535 16 Gambar 2.7 Status Register ATMega 8535 16 Gambar 2.8 Sistem Minimum AVR ATMega8535 19 Gambar 2.9 Tampilan Awal Visual Basic 27 Gambar 2.10 Tampilan Dasar MS-Visual Basic 28 Gambar 2.11 Toll Box 33 Gambar 2.12 Properties Form 35 Gambar 2.13 Form Layout 35 Gambar 2.14 Code Windows 36 Gambar 2.15 Jendela Project 37 Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian 39 Gambar 3.2 Rangkaian Skematik Sistem Minimum Mikrokontroller ATMega 8535 41 Gambar 3.3 Rangkaian Komunikasi Serial RS232 42 Gambar 3.4 Rangkaian Skematik Power Supply 43 Gambar 3.5 Gambar Rangkaian Relay Pengendali Kipas 44 Gambar 3.6 Koneksi LM35 45 Gambar 3.7 Flowchart Program 46 Gambar 4.1 Informasi Signature Mikrokontroler 49 Gambar 4.2 Rangkain Relay Pengendali Kipas 50 Gambar 4.3 Software Hyper Terminal 51