PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO TUGAS AKHIR ISRAYUDI REZA 132411020 PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016
PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya ISRAYUDI REZA 132411020 PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016
PERSETUJUAN Judul : PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO Kategori : Tugas Akhir II Nama : Israyudi Reza NIM : 132411020 Program Studi : D-3 Metrologi Dan Instrumentasi Departemen : Fisika Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA) Medan, Juli 2016 Mengetahui Ketua Program Studi D3 Metrologi Dan Instrumentasi Menyetujui Dosen Pembimbing Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc Junedi Ginting,S.Si, MSi NIP: 196607291992032002 NIP: 197306222003121001
PERNYATAAN PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya saya sendiri. Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing disebutkan sumbernya. Medan, Juli 2016 ISRAYUDI REZA 132411020
PENGHARGAAN Alhamdulillahirobbil alamin, Segala puji dan syukur bagi Allah Subhanahuwata ala yang telah melimpahkan barokah, rahmat, hidayah-nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan yang merupakan salah satu syarat dalam mencapai gelar Ahli Madya pada Program Studi D- III Metrologi Dan instrumentasi. Tak lupa juga sholawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada Rasulullah Sallallahu alaihiwassalam sang pembawa petunjuk dan selalu menjadi inspirasi dan teladan bagi penulis. Demi kelancaran dalam penyelasaian laporan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak terutama kepada Ayahanda Darmansyah dan Ibunda Dra. Cut Rohana beserta saudara kandung penulis Adinda Putri Adelina dan Dinda Salsabila yang telah memberikan bantuan moril maupun materil, semangat dan do a yang begitu besar kepada penulis. Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli Madya pada Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas Akhir ini dari Do a, perhatian, bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesarbesarnya kepada : 1. Bapak Dr. Kerista Sebayang M.si, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
2. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang,selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 3. Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.sc,selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. 4. Bapak Junedi Ginting M.si,selaku Sekretaris Program Studi D-III Metrologi Dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. 5. Bapak Junedi Ginting M.si, selaku dosen pembimbing, yang telah banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. 6. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. 7. Seluruh teman-teman D3 Metrologi dan Instrumentasi yang telah mendukung dan membantu penulis menyelesaikan tugas akhir. 8. Sahabat-sahabat saya Sri, Bella, Fadia, Dyah, Ridho, Syaiful, Dara yang telah member semangat dan dukungan untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini. 9. Juliani dan Juliana beserta pengurusanggota UKM Robotik SIKONEK. 10. Dan semua pihak yang telah membantu penulis namun tidak dapat disebutkan satuper satu. Saya menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.
Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu yang bermanfaat bagi pembaca. Amin Yaa Rabbal alamin Medan, Juli 2016 Hormat Saya, Penulis
PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO UNO ABSTRAK Pada Projek 1 ini telah dibuat alat pendeteksi kebakaran yang dilengkapi dengan unit mikrokontroler Arduino Uno R3 sebagai sarana untuk menyimpan program, DS18B20 sebagai sensor suhu, MQ-2 sebagai sensor asap. Alat ini juga mempunyai buzzer (alarm) peringatan sebagai tanda terdeteksinya kebakaran. Alat ini dirancang untuk meningkatkan fasilitas deteksi dan pencegahan kebakaran ruangan dan sebagai sarana untuk mendeteksi adanya kebakaran sehingga dengan ini akan lebih mudah dalam memantau kondisi ruangan. Kata Kunci : Arduino Uno R3, Sensor Suhu DS18B20, Sensor Asap MQ-2, Buzzer, LCD.
DESIGN TOOLS FIRE DETECTION BASED ON TEMPERATURE AND SMOKE ARDUINO UNO ABSTRACT At first this project has been made flame detectors equipped with a microcontroller Arduino Uno R3 as a means to save the program, DS18B20 as a temperature sensor, MQ- 2 as a smoke sensor. The tool also has a buzzer (alarm) as a sign of warning fire detection. This tool is designed to improve the detection and fire prevention facilities of the room and as a means to detect the presence of fire so that it will be easier to monitor the condition of the room. Keywords: Arduino Uno R3, DS18B20 Temperature Sensor, Smoke Sensor MQ-2, Buzzer, LCD.
DAFTAR ISI HALAMAN PENGESAHAN... i SURAT PERNYATAAN... ii PENGHARGAAN... iii ABSTRAK... v ABSTRACT... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... viii DAFTAR GAMBAR... ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 1 1.3 Tujuan Penulis... 2 1.3 Batasan Masalah... 2 1.4 Metodologi Pembahasan... 2 1.5 Sistematika Penulisan... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Hujan... 4 2.2 Sensor Waterflow YF-S201... 4 2.3 Spesifikasi Sensor YF-S201... 5 2.4. Mikrokontroller... 6 2.4.1. Arduino... 8 2.4.2. Pengenalan... 8 2.4.3. Sejarah... 9 2.4.4. Hardwere... 10
2.4.5. Softwere Arduino... 12 2.4.6. Melakukan penginstalan arduino ke komputer... 13 2.4.7. Melakukan penginstalan driver... 13 2.5 LCD (Liquid Crystal Display)... 18 2.5.1 Cara Kerja LCD... 19 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Diagram Block... 21 3.2 Perancangan sensor... 21 3.3 Pengaplikasian LCD... 22 3.4 Flowchart Sensor... 23 3.5 Flowchart program... 24 3.6 Cara kerja alat... 26 BAB IV ANALISI DAN PENGUJIAN 4.1 Pengujian Rangkaian mikrokontroler Arduino Uno... 27 4.2 Pengujian dan Kalibrasi... 28 4.3 Pengujian rangkaian LCD... 29 BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan...30 5.2 Saran... 30 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Deskripsi pin pada LCD... 40 Tabel 4.2 Data Kalibrasi... 28 Tabel 4.2 Data Pengujian... 29
DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Koneksi pengkabelan Sensor... 4 Gambar 2.2 Sensor Water flow YF-S201... 5 Gambar 2.3 Data Sheet sensor... 6 Gambar 2.4bagianh Mikrokontroler... 7 Gambar 2.4. Hardwere Arduino... 10 Gambar 2.5 LCD... 18 Gambar 3.1 Diagram Block... 21 Gambar 3.2 Rangkaian arduino dengan Sensor... 21 Gambar 3.3 Rangkaian scematik LCD... 22 Gambar 3.4 Rangkaian scematik konektor lcd... 22 Gambar 3.5 Flowchar sensor... 23 Gambar 3.7 flow chart program... 24 Gambar 3.8cara kerja alat... 25