21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 1/12

VONTUSGRUPElektro, Teknologi, Robotic, Berita.

Posted by Benedict Owen » mikrokontroler

Home » mikrokontroler » Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler

Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air BerbasisMikrokontoler

Alat ukur ketinggian dan volume air ­ Disini kita akan membahas mengenai caramembuat alat ukur ketinggian dan volume air berbasis mikrokontroler, sebelum mengenallebih lanjut tentang cara membuat alat ukur ketinggian dan volume air, sebaiknya kitapahami terlebih dahulu sistem yang akan kita gunakan dalam membuat alat ukurketinggian dan volume air ini.

Alat yang akan dibuat ini merupakan alat ukur ketinggian dan volume air yang serbagunadalam arti dapat digunakan untuk beberapa penampung cairan yang berbeda­bedasepanjang betuk tandon adalah silinder. Untuk sensor yang kita gunakan dalam membuatalat ini adalah sensor HC­SR04, berdasarkan hal tersebut artikel ini bertujuan untukmerancang alat ukur ketinggian dan volume air automatis berbasis mikrokontroler denganLCD sebagai penampil data dari ketinggian dan volume cairan.

Sensor Ultransonik HC­SR04Sensor ultransonik digunakan untuk mengetahui jarak suatu objek dengan sensor. Carakerja sensor ini dalam mendeteksi objek adalah dengan mengirimkan gelombangultrasonik pendek dan kemudian menunggu pantulan dari gelombang yang dipancarkantadi kembali ke sensor.

Subscribe via EmailEnter email address here... Submit

search

ARTIKEL TERBARU

POPULAR POSTS

Cara Mengganti Nada Alarm Asus Zenfone

Cara Menggunakan Solder Dengan Benar

Cara Menggunakan Bor Tangan Dengan Benar

Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air BerbasisMikrokontoler

TEKNOLOGI TERBARU

HOME TEKNOLOGI KOMPONEN ELEKTRONIKA MATERI TUTORIAL MIKROKONTROLER LAINNYA

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 2/12

sensor HC­SR04

Di dalam kendali mikrokontroler (untuk mengeluarkan pulsa pemicu), sensor mengirimkangelombang ultrasonik pendek dengan frekuensi 40 kHz. Gelombang ini akan melalui udarakira­kira 1130 kaki / detik, membentur suatu objek dan kemudian kembali ke sensor.Sensor ini menyediakan pulsa keluaran pada mikrokontroler yang akan diteruskan ketikagelombang pantulan terdeteksi oleh sensor.

Mikrokontroler ATmega8535AVR (Alf and Vegard’s Risc Processor) merupakan seri mikrokontroler CMOS 8­bit buatanAtmel, berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer). Secara umum, AVRdapat dikelompokkan menjadi 4 kelas, yaitu keluarga ATtiny, keluarga AT90Sxx, keluargaATmega, dan AT86RFxx. Pada dasarnya yang membedakan masing­masing kelas adalahmemori, peripheral, dan fungsinya.

ATmega8535 memiliki bagian sebagai berikut :1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.2. ADC 10 bit sebanyak 8 saluran.3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembanding.4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.5. Watchdog Timer dengan osilator internal.

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 3/12

6. SRAM sebesar 512 byte.7. Memori flash sebesar 8kb dengan kemampuan Read While Write.8. Unit interupsi internal dan eksternal.9. Port antarmuka SPI.10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi.11. Antarmuka komparator analog.12. Port USART untuk komunikasi serial.13. Empat kanal PWM.14. Tegangan operasi sekitar 4.5­5.5V.

Fitur­fitur ATMega 8535Beberapa keistimewaan dari AVR ATMega 8535 antara lain:

1. Sistem mikroprosesor 8 bit berbasis RISC dengan kecepatan maksimal 16 MHz.2. Kemampuan memori flash 8KB, SRAM sebesar 512 byte, dan EEPROM (ElectricallyErasable Programmable Read Only Memory) sebesar 512 byte.

3. ADC (Analog to Digital Converter) internal dengan resolusi 10 bit sebanyak 8 saluran.4. Port komunikasi serial (USART) dengan kecepatan maksimal 2,5 Mbps.5. Enam pilihan mode sleep menghemat penggunaan daya listrik.

LCD ( Liquid Crystal Display )

LCD M1632 adalah sebuah modul LCD doTMAtrik dengan konfigurasi 2 baril dengan 16karakter setiap barisnya. Diberntuk oleh 8 x5 pixel dengan 1 baris pixel terakhir adalahkursor). HD44780 adalah mikrokontroler yang dirancang khusus untuk mengendalikanLCD dan mempunyai kemampuan untuk mengatur proses scanning pada layar LCD.Driver tersebut bertugas mengirimkan data karakter LCD, dan bertugas mengendalikanLCD sesuai dengan perintah yang diberikan melalui pin I/O LCD. CodeVision AVRmenyediakan pustaka yang berisi fungsi­fungsi siap pakai yang dapat langsung digunakanuntuk mengakses LCD. Penyesuaian yang dilakukan adalah pada konfigurasi port LCDyang harus disamakan dengan konfigurasi pin pada CodeVision AVR.

konfigurasi pin LCD M1632

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 4/12

1. Pin 1 (GND): pin ini berhubungan dengan tegangan +5 volt yang merupakantegangan untuk sumber daya dari HD44780 (khusus untuk modul M1632 keluaranHitachi, pin ini adalah VCC).

2. Pin 2 (VCC): pin ini berhubungan dengan tegangan 0 volt (ground) dari modul LCD(khusus untuk modul M1632 keluaran Hitachi, pin ini adalah GND).

3. Pin 3 (VEE/VLCD): Tegangan pengatur kontras LCD, kontras mencapai nilaimaksimum pada saat kondisi pin ini pada tegangan 0 volt.

4. Pin 4 (RS): Register Select, pin pemilih register yang akan diakses. Untuk akses keregister data, logika dari pin ini adalah 1 dan untuk akses ke register perintah, logikadari pin ini adalah 0.

5. Pin 5 (R/W): logika 1 pada pin ini menunjukkan bahwa modul LCD sedang padamode pembacaan dan logika 0 menunjukkan bahwa modul LCD sedang pada modepenulisan. Untuk aplikasi yang tidak membutuhkan pembacaan pada modul LCD, pinini dapat langsung dihubungkan ke ground.

6. Pin 6 (E): Enable Clock LCD, pin mengaktifkan clock LCD. Logika 1 pada pin inidiberikan pada saat penulisan atau pembacaan data.

7. Pin 7­14 (D0­D7): Data Bus, kedelapan pin modul LCD ini adalah bagian dimanaaliran data sebanyak 4 bit ataupun 8 bit mengalir saat proses penulisan maupunpembacaan data.

8. Pin 15 (Anoda): berfungsi untuk tegangan positif dari backlight modul LCD sekitar 4,5volt (hanya terdapat untuk M1632 yang memiliki backlight).

9. Pin 16 (Katoda): tegangan negatif backlight modul LCD sebesar 0 volt (hanyaterdapat untuk M1632 yang memiliki backlight).

Pemrograman Dengan Bahasa C

Mikrokontroler AVR dirancang sesuai sifatsifat pengkodean bahasa C, sehingga bahasainilah yang kemudian cenderung digunakan daripada bahasa lainnya seperti bahasa basicataupun pascal. Bahasa C yang digunakan pada AVR ini adalah ANSI (American NationalStandard Institute) C. Alasan utama pemilihan bahasa C ini karena bahasa C merupakangabungan dari bahasa tingkat tinggi dan juga bahasa tingkat rendah, yang menyediakankemampuan operasi­operasi bit, byte, alamat­alamat memori, dan register. Bahasa Cyang digunakan untuk memprogram mikrokontroler ini disebut sebagai embedded C, yangselanjutnya oleh compiler listing program C ini diubah menjadi bahasa tingkat rendahmikrokontroler yang bersangkutan yang kemudian diterjemahkan menjadi kode­kodebahasa mesin yang selanjutnya diprogramkan ke dalam chip mikrokontroler. Bahasa C

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 5/12

yang digunakan hampir semuanya sesuai dengan standard dari ANSI denganpenambahan beberapa fungsi untuk disesuaikan dengan arsitektur AVR dan sistem padamikrokontroler.

Perancangan Sistem Blok Diagram Sistem KeseluruhanKomponen­komponen yang digunakan dalam system pengukur volume cairan otomatisadalah:

1. Sensor HC­SR04 Ultrasonik Range Finder timing diagram: berfungsi sebagai sensorlevel cairan.

2. Mikrokontroler AVR AT­Mega8535: berfungsi mengatur kinerja sistem dalammanajemen data sebagai unit masukan untuk keperluan setting secara manual ditempat.

3. Modul LCD M1632 berfungsi menampilkan nilai volume cairan.

blok diagram sistem keseluruhan

Perancangan Perangkat Keras

Berikut ini adalah diagram blok dari perangkat keras sistem.

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 6/12

diagram blok sistem

Tiap­tiap bagian dapat dijelaskan sebagai berikut.1. Sensor Jarak HC­SR04 merupakan sensor yang akan mendeteksi adanya benda didepan sensor, keluaran sensor ini berupa tegangan digital yang langsung diolaholeh sistem mikrokontroler ATmega8535.

2. LCD (Liquid Crystal Display) dan driver LCD berfungsi sebagai media tampilan selama proses pengendalian berlangsung.

3. Catu daya berfungsi sebagai suplai sistem keseluruhan.4. Mikrokontroler ATmega8535 yang berfungsi sebagai pusat pengendalian padasistem pengukur volume otomatis ini yang dapat diprogram dengan menggunakanbahasa C.

Sensor Ultrasonik HC­SR04

Sensor ini memiliki 4 kaki (Pin) yang berfungsi sebagai berikut Pin Ground, Pin Supply 5V,Pin Echo dan Trigger, seperti Gambar diatas. Dalam perancangan alat ini, pin echo dantrigger sensor ultrasonik dihubungkan dengan port B.6 dan B.7 pada AVR sedangkan pinsupply 5V dan Ground dihubungkan dengan catu daya. Sensor ini berfungsi untukmengubah besaran fisis yang berupa jarak menjadi besaran elektris tegangan. Sensor inibekerja dengan mengirimkan gelombang ultrasonik yang memiliki frekuensi dibawahpendengaran manusia kemudian akan menyediakan pulsa keluaran yang berhubunganlangsung dengan waktu yang dibutuhkan bagi pantulan gelombang ultrasonik untukmencapai sensor. Dengan mengukur waktu dari gelombang pantulan yang sampai kesensor ini maka tinggi tabung yang tidak terisi cairan dapat dihitung dengan mudah. Untukmenghitung tinggi tabung yang tidak terisi cairan dapat diukur oleh sensor dapat dihitungsebagai berikut. Untuk tiap 1 cm waktu yang dibutuhkan untuk gelombang pantulan adalah

Sehingga untuk menentukan tinggi cairan dari sensor dapat dihitung dengan

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 7/12

membandingkan waktu pantulan tp dengan waktu per cm (t) lalu dikalikan dengan 1 cm.

Sistem Minimum AVR ATMega 8535Pada Sistem pengukur volume cairan ini,sistem minimum mikrokontroler memegang peranan penting, yakni sebagai rangkaiansentral yang mengatur kinerja sistem, bagian ini dirancang untuk mampumengakomodasi dan menangani setiap kejadian yang mungkin terjadi. Baik dalampengelolaan/ menajemen data, maupun penanganan terhadap kegagalan proses. Sistemmikrokontroler ATMega8535 dibentuk dari beberapa piranti masukan­keluaran. Hubunganmikrokontroler ATMega8535 dengan piranti masukan keluaran seperti sensor HC­SR04pada port PB.6 dan PB.7, dan LCD pada port A.

LCDModul LCD dihubungkan dengan PORTC pada mikrokontroler ATMega8535. Modul LCD ini memerlukan suatu driver yangskematiknya dapat dilihat pada gambar berikut :

Perancangan Perangkat LunakMikrokontroler tidak akan dapat bekerja tanpa adanya software/perangkat lunak didalamnya. Software ini sering disebut sebagai firmware. Yaitu suatu urutan perintah/instruksi yang harus dikerjakan oleh CPU, baik itu sperhitungan aritmatika, manajemenmemory, maupun akses input/output. Mikrokontroler keluarga AVR, dirancang untukmengakomodasi bahasa tingkat menengah yaitu bahasa C. Sehingga, pemrogram akan

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 8/12

sangat dimudahkan dalam pembuatan maupun pengembangan firmware yang hendakditanamkan pada sistem. Selain hal di atas, CodeVision AVR telah menyediakan pustakafungsi dan prosedur siap pakai, yang terdokumentasi dalam library yang tersedia.Sehingga, akses terhadap suatu periferal spesifik (contoh: LCD) sangat mudah dilakukan.Cukup menggunakan fungsi­fungsi yang telah tersedia.

Pembacaan Sensor Level CairanCara kerja dari alat ini adalah mikrokontroler ATmega 8535 di aktifkan denganmemberikan tegangan yang dihasilkan oleh power supply. Kemudian ATmega 8535 yangtelah diisi program akan mengaktifkan sensor ultrasonik ping. Tinggi permukaan cairandiukur dengan memanfaatkan sensor ultrasonik. Sensor ultrasonik memancarkangelombang ultrasonik dan dipantulkan oleh permukaan cairan kemudian diterima olehpenerima dalam sensor. Waktu yang diperlukan gelombang tersebut untuk dipancarkandan diterima kembali, data tersebut bukan ketinggian cairan melainkan suatu jarak hasilpengukuran sensor (Tsensor), yang kemudian dikonversi ke dalam besaran jarak (cm)oleh mikrokontroler dan diolah untuk memperoleh tinggi cairan yaitu dengan rumusTcairan = Ttabung – Tsensor , setelah mendapatkan Tcairan maka volume cairan dapatdihitung dengan rumus V = πR2 x Tcairan. Hasil perhitungan tadi kemudian ditampilkandalam LCD.

Codingan menggunakan CodevisionAVR Untuk Menghitung volume :

while (1) counter = 0;

trigger = 1; delay_us(10); trigger = 1 ; delay_us(10); trigger = 0;

while (echo == 0); while (echo == 1)

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 9/12

counter++; jarak = ((counter/58)*1); for(x=0;x<99;x++) lcd_clear(); lcd_gotoxy(0,1); sprintf(data,"Jarak = %d Cm",jarak); lcd_puts(data); delay_ms(100);

Tair=25­jarak; volume=Tair*64; ftoa(jarak,3,data); lcd_gotoxy(0,0); ftoa(jarak,3,data); sprintf(data,"volume = %i ml",volume); lcd_puts(data); delay_ms(200); lcd_clear(); unsigned int jarak,counter;float s_hysrf;

void HY_SRF05() DDRB.6=1;// pin TRIGGER PORTB.6=1; delay_us(10); PORTB.6=0; DDRB.7=0;// pin ECHO counter = 0;

↑CB

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 10/12

while (PINB.7==0); while (PINB.7==1) counter++; if ( counter > 13000) break; s_hysrf=(float)counter/34.0;

lcd_init(16); lcd_gotoxy(0,0); sprintf(data,"%3.0f",s_hysrf); lcd_puts(data);

void main(void)while (1) HC­SR04(); ;

Silahkan Modifikasi codingan diatas sesuai dengan lebar dan tinggi daritabung cairan yang anda gunakan.

Penutup Artikel ini saya buat setelah membuat sendiri alar ukur ketinggian dan volume air, darihasil pembuatan alat saya, ternyata hasil yang sebenarnya tidak sama persis dengan hasilyang dikeluarkan oleh LCD melalui mikrokontroler. Jadi kesimpulannya silahkan andamencoba membuat alat tersebut dengan teliti, karena saya sudah beberapa gagal dalamproses pembuatannya. Jika ada pertanyaan silahkan sertakan komentar anda di bawah.Sekian dulu artikel saya mengenai cara membuat alat ukur ketinggian dan volume airberbasis mikrokontroler, semoga bermanfaat untuk para pembaca. Terimakasih.

↑CB

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 11/12

Tweet 0

Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler

ADS HERE !!!

0Like

2 COMMENTS

Reply Permisi pak, apa di indonesia ada yang menjual alat pengukur volumeair berbasis mikrometer? Kalau ada boleh minta kontak atau web yangbisa dihubungi

Reply kontak aja mas melalui email : benedictowen09@gmail.com

16 May 2016 at 09:02muhammad munif

18 May 2016 at 11:08Benedict Owen

↑CB

21/6/2016 Alat Ukur Ketinggian Dan Volume Air Berbasis Mikrokontoler | VontusGrup

https://vontusgrup.blogspot.co.id/2015/06/alat­ukur­ketinggian­dan­volume­air.html 12/12

Newer Post Older PostHome

Copyright © 2016 VontusGrup. All rights reserved. Contact. About. sitemap. privacy policy. New Thesis SEO V3. Designed by CB Blogger. Powered by Blogger

Sign out

Notify me

Enter your comment...

Comment as: bakhtiar (Google)

Publish Preview

↑CB