bab ii landasan teori muttaqin, a. k....

23
II-1 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Tinjauan Pustaka Dibawah ini merupakan beberapa referensi pendukung dalam pembuatan proyek akhir ini, antara lain : 1. Muttaqin, A. K. (2010). Sistem Penjadwalan Pakan Ikan Otomatis Berbasis Mikrokntroler ATMega 8535. Yogyakarta: Sekolah Tinggi Manajemen Informatika Dan Komputer. Membahas mengenai sistem panjdwalan pakan ikan dengan menggunakan ATMega 8535. Pada peneltiannya terdapat kekurangan yaitu pengaturan jadwal yang belum menggunakan keypad sehingga tidak praktis dan pada bagian mekanik belum sempurna sehingga pakan ikan tidak dapat merata. 2. Nulhakim, L. (2014). Alat Pemberi Makan Ikan Di Akuarium otomatis berbasis Mikrokontroler ATMega16. Yogyakarta: Unversitas Negeri Yogyakarta. Membahas mengenai sistem panjdwalan pakan ikan dengan menggunakan ATMega 16. Pada penelitiannya terdapat kekurangan yaitu bagian mekanik yang terbatas sehingga hanya dapat digunakan pada akuarium ukuran kecil. 3. Syukri, A. (2013). Rancang Bangun Alat Pemberi Pakan Ikan Otomatis Di Akuarium Berbasis Mikrokontroler AT89S52. Medan: Polteknik Negeri Medan. Membahas mengenai sistem panjdwalan pakan ikan dengan menggunakan AT89s52. Hasil tinjauan pustaka dapat diperoleh bahwa android digunakan untuk input pengaturan jadwal bluetooth digunakan sebagai komunikasi data antara android dan arduino, arduino digunakan sebagai mikrokontroler dan motor DC digunakan sebagai pendistribusi pakan ikan. Sehingga penulis dapat membuat proyek akhir “Alat Pemberi Pakan Ikan Otomatis Berbasis Aplikasi Mobile”.

Upload: others

Post on 20-Jul-2021

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-1

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tinjauan Pustaka

Dibawah ini merupakan beberapa referensi pendukung dalam

pembuatan proyek akhir ini, antara lain :

1. Muttaqin, A. K. (2010). Sistem Penjadwalan Pakan Ikan Otomatis

Berbasis Mikrokntroler ATMega 8535. Yogyakarta: Sekolah Tinggi

Manajemen Informatika Dan Komputer. Membahas mengenai sistem

panjdwalan pakan ikan dengan menggunakan ATMega 8535. Pada

peneltiannya terdapat kekurangan yaitu pengaturan jadwal yang belum

menggunakan keypad sehingga tidak praktis dan pada bagian mekanik

belum sempurna sehingga pakan ikan tidak dapat merata.

2. Nulhakim, L. (2014). Alat Pemberi Makan Ikan Di Akuarium otomatis

berbasis Mikrokontroler ATMega16. Yogyakarta: Unversitas Negeri

Yogyakarta. Membahas mengenai sistem panjdwalan pakan ikan dengan

menggunakan ATMega 16. Pada penelitiannya terdapat kekurangan yaitu

bagian mekanik yang terbatas sehingga hanya dapat digunakan pada

akuarium ukuran kecil.

3. Syukri, A. (2013). Rancang Bangun Alat Pemberi Pakan Ikan Otomatis Di

Akuarium Berbasis Mikrokontroler AT89S52. Medan: Polteknik Negeri

Medan. Membahas mengenai sistem panjdwalan pakan ikan dengan

menggunakan AT89s52.

Hasil tinjauan pustaka dapat diperoleh bahwa android digunakan untuk

input pengaturan jadwal bluetooth digunakan sebagai komunikasi data antara

android dan arduino, arduino digunakan sebagai mikrokontroler dan motor DC

digunakan sebagai pendistribusi pakan ikan. Sehingga penulis dapat membuat

proyek akhir “Alat Pemberi Pakan Ikan Otomatis Berbasis Aplikasi Mobile”.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-2

2.2 Landasan Teori

2.2.1 Android

Android merupakan sebuah sistem operasi yang berbasis Linux untuk

perangkat portabel seperti smartphone dan komputer tablet. Android

menyediakan platform terbuka (Open Sorce) bagi programer untuk

mengembangkan aplikasi sendiri pada berbagai perangkat dengan sistem

android (Irawan, 2012). Simbol android dapat dilihat pada gambar II.1

Gambar II. 1 Simbol Android

Dimana pada awalnya Google Inc. membeli Android Inc., pendatang

baru yang membuat peranti lunak untuk ponsel. Kemudian untuk

mengembangkan Android, dibentuklah Open Handset Alliance, Konsorsium

dari 34 perusahaan peranti keras, peranti lunak, dan telekomunikasi, termasuk

Google, HTC, Intel, Motorola, Qualcomm, T-Mobile, dan Nvidia.

2.2.1.1 Aplikasi

Android memungkinkan penggunanya untuk memasang aplikasi pihak

ketiga, baik yang diperoleh dari toko aplikasi seperti Google Play, Amazon

Appstore, ataupun dengan mengunduh dan memasang berkas APK dari situs

18 pihak ketiga. Di Google Play, pengguna bisa menjelajah, mengunduh, dan

memperbarui aplikasi yang diterbitkan oleh Google dan pengembang pihak

ketiga, sesuai dengan persyaratan kompatibilitas Google. Google Play akan

menyaring daftar aplikasi yang tersedia berdasarkan kompatibilitasnya

dengan perangkat pengguna, dan pengembang dapat membatasi aplikasi

ciptaan mereka bagi operator atau negara tertentu untuk alasan bisnis.

Pembelian aplikasi yang tidak sesuai dengan keinginan pengguna dapat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-3

dikembalikan dalam waktu 15 menit setelah pengunduhan. Beberapa operator

seluler juga menawarkan tagihan langsung untuk pembelian aplikasi di

Google Play dengan cara menambahkan harga pembelian aplikasi pada

tagihan bulanan pengguna.

Pada bulan September 2012, ada lebih dari 675.000 aplikasi yang

tersedia untuk Android, dan perkiraan jumlah aplikasi yang diunduh dari Play

Store adalah 25 miliar. Aplikasi Android dikembangkan dalam bahasa

pemrograman Java dengan menggunakan kit pengembangan perangkat lunak

Android (SDK). SDK ini terdiri dari seperangkat perkakas pengembangan,

termasuk debugger, perpustakaan perangkat lunak, emulator handset yang

berbasis QEMU, dokumentasi, kode sampel, dan tutorial. Didukung secara

resmi oleh lingkungan pengembangan terpadu (IDE) Eclipse, yang

menggunakan plugin Android Development Tools (ADT). Perkakas

pengembangan lain yang tersedia di antaranya adalah Native Development Kit

untuk aplikasi atau ekstensi dalam C atau C++, Google App Inventor,

lingkungan visual untuk pemrogram pemula, dan berbagai kerangka kerja

aplikasi web seluler lintas plat form.

2.2.1.2 Versi Android

Versi Android diawali dengan dirilisnya Android beta pada bulan

November 2007. Versi komersial pertama, Android 1.0, dirilis pada

September 2008. Android dikembangkan secara berkelanjutan oleh Google

dan Open Handset Alliance (OHA), yang telah merilis sejumlah pembaruan

sistem operasi ini sejak dirilisnya versi awal. 19 Sejak April 2009, versi

Android dikembangkan dengan nama kode yang dinamai berdasarkan

makanan pencuci mulut dan penganan manis. Masingmasing versi dirilis

sesuai urutan alfabet, yakni Cupcake (1.5), Donut (1.6), Eclair (2.0–2.1),

Froyo (2.2–2.2.3), Gingerbread (2.3–2.3.7), Honeycomb (3.0–3.2.6), Ice

Cream Sandwich (4.0–4.0.4), Jelly Bean (4.1–4.3), dan KitKat (4.4+). Pada

tanggal 3 September 2013, Google mengumumkan bahwa sekitar 1 miliar

perangkat seluler aktif di seluruh dunia menggunakan OS Android..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-4

2.2.1.3 MIT App Inventor

MIT App Inventor adalah sebuah alat yang digunakan untuk membuat

aplikasi Android (seperti yang dapat dilihat pada gambar II.2). Perangkat

lunak ini berbasis visual block programming yaitu membuat aplikasi Android

tanpa tulisan namun dengan menggunakan gambar blok. Pembuatan aplikasi

pada MIT App Inventor menggunakan drag-drop yang merupakan sinyal –

sinyal perintah dan fungsi event handler tertentu dalam aplikasi yang dibuat.

Gambar II. 2 Tampilan MIT App Invertor

2.2.2 Komunikasi Data

Komunikasi data adalah pertukaran data antara dua perangkat atau

lebih melalui media transmisi misalnya seperti kabel. Untuk bisa terjadinya

data komunikasi, perangkat harus saling berkomunikasi atau terhubung

menjadi sebuah bagian dari sistem komunikasi, yang terdiri atas kombinasi

dari hardware (peralatan fisik atau keras) dan perangkat software (program).

Efektivitas sistem komunikasi data tergantung pada empat

karakteristik yang mendasar, yaitu pengiriman, akurasi, ketepatan waktu dan

juga jitter. Atau bisa juga definisi komunikasi data adalah proses pengiriman

dan penerimaan data secara elektronik dari dua atau lebih alat yang terhubung

kedalam sebuah network (jaringan) melalui suatu media.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-5

Karakteristik dasar komunikasi data, diantaranya sebagaimana di

bawah ini:

a. Pengiriman : sistem harus mengirimkan data ke tujuannya. Lalu data

harus diterima oleh perangkat yang dimaksudkan atau pemakai, dan

juga hanya oleh perangkat atau pemakai.

b. Akurasi : sistem harus memberikan data, tentunya yang akurat. Data

yang telah diubah dalam transmisi dan meninggalkan sumber, data

yang tak di koreksi tentunya tidak dapat digunakan.

c. Ketepatan waktu/tepat waktu : sistem harus mengirimkan data pada

waktu yang tepat. Terlambat dikirimkannya data maka tak akan

berguna. Dalam kasus video serta audio, pengiriman waktu yang

tepat berarti memberikan data seperti yang diproduksi/seperti

aslinya, dalam urutan yang sama ketika dibuat dan tanpa penundaan

yang signifikan. Semacam ini disebut dengan pengiriman transmisi

real-time.

d. Jitter : mengacu kepada variasi waktu kedatangan paket. Yaitu

keterlambatan yang tidak merata dalam pengiriman paket audio

maupun video. Sebagai contohnya, kita asumsikan misalnya bahwa

paket video yang dikirim setiap 3D ms. Jika dari beberapa paket

datang dengan delay 3D ms dan yang lain dengan delay 4D ms,

maka akan menghasilkan kualitas yang tak merata dalam video itu.

2.2.2.1 Metoda Komunikasi

1. Simplex : yaitu komunikasi satu arah, pengirim hanya bisa mengirim

pesan ke penerima dan tidak dapat menerima pesan && penerima hanya

dapat menerima pesan dari pengirim dan tidak dapat mengirim pesan

(Contoh : Radio, Televisi, dll)

2. Half-Duplex : yaitu komunikasi dua arah, pengirim dan penerima masing

– masing dapat mengirim dan menerima pesan tetapi secara bergantian

(Contoh : Walkie Talkie, Chatting, dll)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-6

3. Full-Duplex : yaitu komunikasi dua arah seperti Half-Duplex, tetapi

penerima dan pengirim dapat mengirim dan menerima pesan secara

bersamaan dalam satu waktu (Contoh : Telepon, Video Call, dll)

2.2.2.2 Jenis – Jenis Komunikasi Data

1. Terestrial, menggunakan media kabel dan nirkabel sebagai aksesnya

2. Satelit, menggunakan satelit sebagai aksesnya

Hal wajib yang harus ada dalam sebuah komunikasi data adalah :

1. Receiver / Penerima : penerima data / informasi yang dikirim oleh sender

2. Sender / Pengirim : pengirim data / informasi yang selanjutnya akan

diterima oleh receiver

3. Message / Pesan : data yang dikirim oleh sender

4. Media Transmisi : media yang dibutuhkan oleh data / informasi yang

dikirim oleh sender agar sampai ke receiver (Contoh : Kabel, udara, dll)

5. Protocol : aturan yang harus disepakati oleh dua atau lebih device agar

dapat berkomunikasi

2.2.2.3 Bluetooth

Bluetooth adalah spesifikasi industri untuk jaringan kawasan pribadi

(personal area networks atau PAN) tanpa kabel. Bluetooth menghubungkan

dan dapat dipakai untuk melakukan tukar-menukar informasi di antara

peralatanperalatan. Spesifiksi dari peralatan bluetooth ini dikembangkan dan

didistribusikan oleh kelompok Bluetooth Special Interest Group. Bluetooth

beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 Ghz dengan menggunakan sebuah

frequency hopping traceiver yang mampu menyediakan layanan komunikasi

data dan suara secara real time antara host-host bluetooth dengan jarak

terbatas. Kelebihan yang dimiliki oleh sistem bluetooth adalah:

Bluetooth dapat menembus dinding, kotak, dan berbagai rintangan lain

walaupun jarak transmisinya terbatas.

Bluetooth tidak memerlukan kabel ataupun kawat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-7

Bluetooth dapat mensinkronisasi basis data dari telepon genggam ke

komputer.

Dapat digunakan sebagai perantara modem

Kekurangan dari sistem bluetooth adalah:

Sistem ini menggunakan frekuensi yang sama dengan gelombang LAN

(Local Area Network) standar

Apabila dalam suatu ruangan terlalu banyak koneksi bluetooth yang

digunakan, akan menyulitkan pengguna untuk menemukan penerima

yang diharapkan.

Banyak mekanisme keamanan bluetooth yang harus diperhatikan

untuk mencegah kegagalan pengiriman atau penerimaan informasi.

Di Indonesia, sudah banyak beredar virus yang disebarkan melalui

bluetooth dari telepon genggam.

Komunikasi yang digunakan pada bluetooth adalah komunikasi serial yaitu

komunikasi yang pengiriman datanya per-bit secara berurutan dan bergantian.

Komunikasi ini mempunyai suatu kelebihan yaitu hanya membutuhkan satu jalur

dan kabel yang sedikit dibandingkan dengan komunikasi paralel. Pada prinsipnya

komunikasi serial merupakan komunikasi dimana pengiriman data dilakukan per

bit sehingga lebih lambat dibandingkan komunikasi parallel, atau dengan kata lain

komunikasi serial merupakan salah satu metode komunikasi data di mana hanya

satu bit data yang dikirimkan melalui seuntai kabel pada suatu waktu tertentu

(Widodo, 2004).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-8

Gambar II.3 Sistem Komunikasi Serial

Pada komunikasi serial data dikirimkan dari pengirim ke penerima secara

seri. Komunikasi serial terdiri dari komunikasi serial sinkron dan asinkron.

Perbedaan komunikasi serial sinkron dan asinkron yaitu:

a. Komunikasi serial sinkron

Data dikirimkan per bit bersamaan dengan sinyal clock.

b. Komunikasi serial asinkron

Data dikirimkan per blok (Frame), sinyak clock tidak dikirim

bersamaan dengan data, tetapi baik pengirim maupun penerima harus

membangkitkan clock sendiri.

Blok/Frame serial asinkron terdiri dari bit data, bit sinkronisasi (bit start

dan bit stop), dan bit parity (optional) untuk pemeriksaan error. USART

(Universal Synchronous/ Asynchronous Receiver Transmitter) menerima 30

kombinasi dari format frame di bawah ini :

1 bit start

5, 6, 7, 8, atau 9 bit data

No, even (genap) atau odd (ganjil) bit parity

1 atau 2 bit stop

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-9

Keterangan :

St : Bit start, selalu low

(n) : Bit data (0 sampai dengan 8)

P : Bit parity (ganjil atau genap)

Sp : Bit stop, selalu high

IDLE : Tidak ada transfer pada jalur komunikasi (RxD atau TxD)

2.2.3 Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam

sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah

kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output

seperti yang ditunjukan pada gambar II.3.

Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital

yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang

bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler

sebenarnya membaca dan menulis data. Sekedar contoh, bayangkan diri Anda

saat mulai belajar membaca dan menulis, ketika Anda sudah bisa melakukan

hal itu Anda bisa membaca tulisan apapun baik buku, cerpen, artikel dan

sebagainya, dan Andapun bisa pula menulis hal-hal sebaliknya. Begitu pula

jika Anda sudah mahir membaca dan menulis data maka Anda dapat

membuat program untuk membuat suatu sistem pengaturan otomatik

menggunakan mikrokontroler sesuai keinginan Anda. Mikrokontroler

merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol

peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara

harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik

yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung

seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi atau diperkecil dan akhirnya

terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-10

Mikrokonktroler digunakan dalam produk dan alat yang dikendalikan

secara otomatis. Dengan mengurangi ukuran, biaya, dan konsumsi tenaga

dibandingkan dengan mendesain menggunakan mikroprosesor memori, dan

alat input output yang terpisah. Berikut adalah manfaat dari penggunaan

mikrokontroler ini

Sistem elektronik akan menjadi lebih ringkas

Rancang bangun sistem elektronik akan lebih cepat karena sebagian besar

dari sistem adalah perangkat lunak yang mudah dimodifikasi

Pencarian gangguan lebih mudah ditelusuri karena sistemnya yang

kompak

Namun demikian tidak sepenuhnya mikrokontroler bisa mereduksi

komponen IC TTL dan CMOS yang seringkali masih diperlukan untuk

aplikasi kecepatan tinggi atau sekedar menambah jumlah saluran masukan

dan keluaran (I/O). Dengan kata lain, mikrokontroler adalah versi mini atau

mikro dari sebuah komputer karena mikrokontroler sudah mengandung

beberapa periferal yang langsung bisa dimanfaatkan, misalnya port paralel,

port serial, komparator, konversi digital ke analog (DAC), konversi analog ke

digital dan sebagainya hanya menggunakan sistem minimum yang tidak rumit

atau kompleks.

Agar sebuah mikrokontroler dapat berfungsi, maka mikrokontroler

tersebut memerlukan komponen eksternal yang kemudian disebut dengan

sistem minimum. Untuk membuat sistem minimal paling tidak dibutuhkan

sistem clock dan reset, walaupun pada beberapa mikrokontroler sudah

menyediakan sistem clock internal, sehingga tanpa rangkaian eksternal pun

mikrokontroler sudah beroperasi. Yang dimaksud dengan sistem minimal

adalah sebuah rangkaian mikrokontroler yang sudah dapat digunakan untuk

menjalankan sebuah aplikasi.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-11

Gambar II. 4 Diagram Blok Mikrokontroler Sederhana

2.2.3.1 Arduino

Brad (2011) menjelaskan “Arduino adalah sebuah mikrokontroler

open-source yang didasarkan dari fleksibel dan perangkat keras dan lunak

yang mudah digunakan.” Arduino dibuat dari mikrokontroler ATMEGA8,

ATMEGA168 dan ATMEGA32. Arduino memiliki banyak jenis seperti yang

dapat dilihat pada gambar II.4 dibawah ini.

Gambar II. 5 Macam - Macam Arduino

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-12

Ada banyak jenis Arduino yang dibuat, seperti yang dijelaskan dalam

tabel II.1.

Tabel II.1 Jenis Arduino

Name Processor Input

Voltage

CPU

Speed

Analog

In/Out

Digital

IO/PWM

101 Intel® Curie 3.3 V/ 7-12V 32MHz 6/0 14/4

Gemma ATtiny85 3.3 V / 4-16 V 8 MHz 1/0 3/2

LilyPad ATmega168V

ATmega328P

2.7-5.5 V /

2.7-5.5 V

8MHz 6/0 14/6

LilyPad

SimpleSnap

ATmega328P 2.7-5.5 V /

2.7-5.5 V

8 MHz 4/0 9/4

LilyPad USB ATmega32U4 3.3 V / 3.8-5 V 8 MHz 4/0 9/4

Mega 2560 ATmega2560 5 V / 7-12 V 16

MHz

16/0 54/15

Micro ATmega32U4 5 V / 7-12 V 16

MHz

12/0 20/7

MKR1000 SAMD21 Cortex-

M0+

3.3 V/ 5V 48MHz 7/1 8/4

Pro ATmega168

ATmega328P

3.3 V / 3.35-12

V

5 V / 5-12 V

8 MHz

16

MHz

6/0 14/6

Pro Mini ATmega328P 3.3 V / 3.35-12

V

5 V / 5-12 V

8 MHz

16

MHz

6/0 14/6

Uno ATmega328P 5 V / 7-12 V 16

MHz

6/0 14/6

Zero ATSAMD21G18 3.3 V / 7-12 V 48

MHz

6/1 14/10

Due ATSAM3X8E 3.3 V / 7-12 V 84

MHz

12/2 54/12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 13: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-13

Secara umum, arduino terdiri dari dua bagian, yaitu:

1. Hardware berupa papan input/output (I/O) yang open source.

2. Software arduino yang juga open source, meliputi software Arduino

IDE untuk menulis program dan driver untuk koneksi dengan

komputer.

Beberapa kelebihan Arduino, yaitu :

1. Murah.

2. Sederhana dan mudah pemrogramannya.

3. Perangkat lunaknya open source.

4. Perangkat kerasnya open source.

5. Tidak perlu perangkat chip programmer

6. Sudah memiliki sarana komunikasi USB

7. Bahasa pemrograman relatif mudah

8. Memiliki modul siap pakai (shield) yang bisa ditancapkan pada board

Arduino.

Penjelasan singkat mengenaik karakter bahasa C dan software Arduino.

a. Struktur

Void setup( ) { }

Semua kode di dalam kurung kurawal akan dijalankan hanya satu

kali ketika program Arduino dijalankan untuk pertama kalinya.

Void loop( ) { }

Fungsi ini akan dijalankan setelah setup (fungsi void setup) selesai.

Setelah dijalankan satu kali fungsi ini akan dijalankan lagi, dan lagi secara

terus-menerus sampai catu daya (power) dilepaskan.

b. Syntax

// (komentar satu baris)

Kadang diperlukan untuk memberi catatan pada apa arti dari kode-

kode yang dituliskan. Cukup menuliskan dua buah garis miring dan apa

pun yang kita ketikkan di belakangnya akan diabaikan oleh program.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 14: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-14

/* */ (komentar banyak baris)

Jika punya banyak catatan, hal itu dapat dituliskan pada beberapa

baris sebagai komentar. Semua hal yang terletak di antara dua simbol

tersebut akan diabaikan oleh program.

{ } (kurung kurawal)

Digunakan untuk mendifinisikan kapan blok program mulai dan

berakhir (digunakan juga pada fungsi dan pengulangan).

; (titik koma)

Setiap baris kode harus diakhiri dengan tanda titik koma (jika ada

titik koma yang hilang maka program tidak akan bisa dijalankan).

c. Variabel

Int (integer)

Digunakan untuk menyimpan angka dalam 2 byte (16 bit). Tidak

mempunyai angka desimal dan menyimpan nilai dari -32.768 dan 32.767.

Long (long)

Digunakan ketika integer tidak mencukupi lagi. Memakai 4 byte

(32 bit) dari memori (RAM) dan mempunyai rentang dari 2.147.483.648

dan 2.147.483.647.

Boolean (boolean)

Variabel sederhana yang digunakan untuk menyimpan nilai TRUE

(benar) atau FALSE (salah). Sangat berguna karena hanya menggunakan 1

bit dari RAM.

Float (float)

Digunakan untuk angka desimal (floating point). Memakai 4 byte

(32 bit) dari RAM dan mempunyai rentang dari – 3,4028235E+38 dan

3,4028235E+38.

Char (character)

Menyimpan 1 karakter menggunakan kode ASCII (misalnya ‘A’ =

65). Hanya memakai 1 byte (8 bit) dari RAM.

Byte

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 15: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-15

Angka antara 0 dan 255. Sama halnya dengan char, namun byte

hanya menggunakan 1 byte memori.

Unsign int

Sama dengan int, menggunakan 2 byte tetapi unsign int ini tidak

dapat digunakan untuk menyimpan angka negatif, batasnya dari 0 sampai

65,35.

Unsign long

Sama saja dengan long, namun tidak bisa menyimpang angka

negatif, batasnya dari 0 sampai 4.294.967.295.

Double

Angka ganda dengan presisi maksimum

1,7976931348623157x10308.

String

Digunakan untuk menyimpan informasi teks, dengan karakter

ASCII, bisa menggunakan string untuk mengirim pesan via serial port,

atau menampilkan teks pada layar LCD.

Array

Kumpulan variabel dengan tipe yang sama. Setiap variabel dalam

kumpulan variabel tersebut terdapat elemen, dapat diakses melalui indeks.

Misalnya kita ingin menginisialisasi pin 3, pin 5, pin 6, pin 7, maka

dengan menggunakan array menjadi int pins[ ]={3,5,6,7}.

d. Operator Matematika

= Membuat sesuatu menjadi sama dengan nilai yang lain (misalnya: x

= 10*2, x sekarang sama dengan 20)

% Menghasilkan sisa dari hasil pembagian suatu angka dengan angka

yang lain (misalnya: 12 % 10, ini akan menghasilkan angka 2).

+ Penjumlahan

(-) Pengurangan

* Perkalian

/ Pembagian

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 16: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-16

e. Operator Pembanding

= = Sama dengan

!= Tidak sama dengan

< Lebih kecil dari

> Lebih besar dari

f. Struktur Pengaturan

If...else, dengan format seperti berikut ini:

If (kondisi) { }

Else if (kondisi) { }

Else { }

For, dengan format seperti berikut ini:

For (int i=0; i < #pengulangan; i++) { }

g. Digital

pinMode (pin, mode)

Digunakan untuk menetapkan mode dari suatu pin, pin adalah

nomor pin yang akan digunakan dari 0-19 (pin analog 0-5 adalah 14-19).

Mode yang bisa digunakan adalah INPUT atau OUTPUT.

digitalWrite(pin,value)

Ketika sebuah pin ditetapkan sebagai OUTPUT, pin tersebut dapat

dijadikan HIGH (ditarik menjadi 5 volts) atau LOW (diturunkan menjadi

ground).

digitalRead(pin)

ketika sebuah pin ditetapkan sebagai INPUT, kita dapat

menggunakan kode ini untuk mendapatkan nilai pin tersebut apakah HIGH

atau LOW.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 17: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-17

h. Analog

analogWrite(pin,value)

Beberapa pin pada Arduino mendukung PWM (Pulse Width

Modulation), yaitu pin 3,5,6,9,10,11. Ini dapat mengubah pin hidup (on)

atau mati (off) dengan sangat cepat sehingga membuatnya dapat berfungsi

layaknya keluaran analog. Value (nilai) pada format kode tersebut adalah

angka antar 0 (0% duty cycle ~ 0 V) dan 255 (100% duty cycle ~ 5V).

analogRead(pin)

ketika pin analog ditetapkan sebagai INPUT, kita dapat membaca

keluaran voltasenya. Keluarannya berupa angka antara 0 (untuk 0 volt)

dan 1023 (untuk 5 volt).

2.2.4 Driver

Penggerak elektronik daya atau biasa disebut driver merupakan suatu

rangkaian sistem elektronik atau sebuah komponen berbentuk chip yang

berfungsi untuk menggerakan motor listrik DC. Sistem ini biasa

mengguanakan komponen switching atau penyaklaran.

2.2.4.1 Mortor DC

Sebuah motor listrik mengubah energi listrik menjadi energi mekanik.

Kebanyakan motor listrik beroperasi melalui interaksi medan magnet dan

konduktor pembawa arus untuk menghasilkan kekuatan, meskipun motor

elektrostatik menggunakan gaya elektrostatik. Proses sebaliknya,

menghasilkan energi listrik dari energi mekanik, yang dilakukan oleh

generator seperti alternator, atau dinamo. Banyak jenis motor listrik dapat

dijalankan sebagai generator, dan sebaliknya. Misalnya generator / starter

untuk turbin gas, atau motor traksi yang digunakan untuk kendaraan, sering

melakukan kedua tugas. motor listrik dan generator yang sering disebut

sebagai mesin-mesin listrik. Motor listrik DC (arus searah) merupakan salah

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 18: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-18

satu dari motor DC seperti yang terlihat pada gambar II.6. Mesin arus searah

dapat berupa generator DC atau motor DC. Untuk membedakan sebagai

generator atau motor dari mesin difungsikan sebagai apa. Generator DC alat

yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik DC. Motor DC alat

yang mengubah energi listrik DC menjadi energi mekanik putaran. Sebuah

motor DC dapat difungsikan sebagai generator atau sebaliknya generator DC

dapat difungsikan sebagai motor DC. Pada motor DC kumparan medan

disebut stator (bagian yang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut

rotor (bagian yang berputar). Jika tejadi putaran pada kumparan jangkar

dalam pada medan magnet, maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-

ubah arah pada setiap setengah putaran, sehingga merupakan tegangan bolak-

balik.

Gambar II.6 Motor DC

2.2.4.1.1 Prinsip Dasar Motor DC

Prinsip kerja motor DC didasarkan pada prinsip bahwa jika sebuah

konduktor yang dialiri arus listrik diletakkan dalam medan magnet, maka

tercipta gaya pada konduktor tersebut yang cenderung membuat konduktor

berotasi. Arah medan magnet ditentukan oleh arah aliran arus pada konduktor

seperti yang terlihat pada gambar II.7.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 19: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-19

Gambar II.6 Gambar Medan Magnet Yang Membawa Arus Mengelilingi Konduktor

2.2.5 Relay

Relay dikenal sebagai komponen yang dapat mengimplementasikan

logika switching. Relay yang paling sederhana (seperti gambar II.6) adalah

relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat

mendapatkan energi listrik. Secara sederhana relay elektromekanis ini

didefinisikan sebagai berikut :

Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup (atau

membuka) kontak saklar.

Saklar yang digerakkan (secara mekanis) oleh daya/energi listrik

Gambar II. 8 Bentuk Fisik Relay

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 20: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-20

Secara umum, relay digunakan untuk memenuhi fungsi – fungsi berikut :

Remote control : dapat menyalakan atau mematikan alat dari jarak

jauh

Penguatan daya : menguatkan arus atau tegangan Contoh : starting

relay pada mesin mobil

Pengatur logika kontrol suatu sistem

2.2.5.1 Prinsip Kerja Relay

Relay adalah sebuah switch elektromagnetik yang bekerja dengan arus

yang kecil yang dapat menghubungkan dan memutuskan arus yang lebih

besar. Relay dibuat dari sebuah kumparan kabel yang dapat menjadi magnet

sementara ketika ada arus yang mengalir.

Relay terdiri dari coil dan contact. Perhatikan gambar II.9 dan gambar

II.10, coil adalah gulungan kawat yang mendapat arus listrik, sedang contact

adalah sejenis saklar yang pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus

listrik di coil. Contact ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal sebelum

diaktifkan open), dan Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan

close).

Secara sederhana berikut ini prinsip kerja dari relay : ketika Coil

mendapat energi listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang

akan menarik armature yang berpegas, dan contact akan menutup.

Gambar II. 9 Bagian – Bagian Relay

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 21: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-21

Gambar II. 10 Simbol Umum rangkaian Relay

2.2.6 Catu Daya

Catu daya atau power supply adalah alat atau sistem yang berfungsi

untuk menyalurkan energi listrik atau bentuk energi jenis apapun yang sering

digunakan untuk menyalurkan energi listrik. Secara prinsip rangkaian power

supply adalah menurunkan tegangan AC , menyearahkan tegangan AC

sehingga menjadi DC ,menstabilkan tegangan DC, yang terdiri atas

transformator, rectifier, filter dan voltage regulator (seperti terlihat pada

gambar II.10).

Transformator (Transformer) atau disingkat dengan Trafo yang

digunakan untuk DC Power supply adalah Transformer jenis Step-down yang

berfungsi untuk menurunkan tegangan listrik sesuai dengan kebutuhan

komponen Elektronika yang terdapat pada rangkaian adaptor (DC Power

Supply). Transformator bekerja berdasarkan prinsip Induksi elektromagnetik

yang terdiri dari 2 bagian utama yang berbentuk lilitan yaitu lilitan Primer

dan lilitan Sekunder. Lilitan Primer merupakan Input dari pada

Transformator sedangkan Output-nya adalah pada lilitan sekunder. Meskipun

tegangan telah diturunkan, Output dari Transformator masih berbentuk arus

bolak-balik (arus AC) yang harus diproses selanjutnya.

Rectifier atau penyearah gelombang adalah rangkaian Elektronika

dalam Power Supply (catu daya) yang berfungsi untuk mengubah gelombang

AC menjadi gelombang DC setelah tegangannya diturunkan oleh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 22: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-22

Transformator Step down. Rangkaian Rectifier biasanya terdiri

dari komponen Dioda. Terdapat 2 jenis rangkaian Rectifier dalam Power

Supply yaitu “Half Wave Rectifier” yang hanya terdiri dari 1 komponen Dioda

dan “Full Wave Rectifier” yang terdiri dari 2 atau 4 komponen dioda.

Filter digunakan untuk meratakan sinyal arus yang keluar dari

Rectifier. Filter ini biasanya terdiri dari komponen Kapasitor

(Kondensator) yang berjenis Elektrolit atau ELCO (Electrolyte Capacitor).

Voltage Regulator yang berfungsi untuk mengatur tegangan sehingga

tegangan Output tidak dipengaruhi oleh suhu, arus beban dan juga tegangan

input yang berasal Output Filter. Voltage Regulator pada umumnya terdiri

dari Dioda Zener, Transistor atau IC (Integrated Circuit).

Gambar II.11 Diagram Blok Power Supply DC

2.2.7 Pakan Ikan

Pakan merupakan komponen penting dalam budidaya ikan terutama

dalam energi ikan dalam melakukan aktifitas, berkembang, reproduksi dll.

Dialam ikan dapat memenuhi kebutuhan makanannya dengan pakan yang

tersedia di alam.pakan yang berasal dari alam selalu sesuai dengan selera ikan

(hany, 2010).

Tujuan pemberian pakan pada ikan adalah menyediakan kebutuhan

gizi untuk kesehatan yang baik, pertumbuhan dan hasil panenan yang

optimum, produksi limbah yang minimum dengan biaya yang masuk akal

demi keuntungan yang maksimum. Pakan yang berkualitas kegizian dan fisik

merupakan kunci untuk mencapai tujuan-tujuan produksi dan ekonomis

budidaya ikan. Pengetahuan tentang gizi ikan dan pakan ikan berperan

penting di dalam mendukung pengembangan budidaya ikan (aquaculture)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 23: BAB II LANDASAN TEORI Muttaqin, A. K. (2010).digilib.polban.ac.id/files/disk1/147/jbptppolban-gdl... · 2017. 11. 13. · II-1 BAB II . LANDASAN TEORI . 2.1 Tinjauan Pustaka . Dibawah

II-23

dalam mencapai tujuan tersebut. Konversi yang efisien dalam memberi

makan ikan sangat penting bagi pembudidaya ikan sebab pakan merupakan

komponen yang cukup besar dari total biaya produksi. Bagi pembudidaya

ikan, pengetahuan tentang gizi bahan baku dan pakan merupakan sesuatu

yang sangat kritis sebab pakan menghabiskan biaya 40-50% dari biaya

produksi.

Dalam praktiknya, baik pakan alami maupun pakan buatan diberikan

kepada ikan dengan dosis 3-5 % dari bobot ikan perhari. Pemberian pakan

dilakukan tiga kali sehari, yaitu pagi, siang dan sore hari atau malam hari.

Namun demikian, ada juga ahli yang menyarankan bahwa pemberian pakan

ikan tidak selalu tergantung pada waktu-waktu tersebut tetapi dilakukan

kapan saja selagi ikan masih mau makan. Dengan demikian, jumlah pakan

yang diberikan bisa saja lebih dari 3-5 %. Hal ini dapat dilakukan dengan

syarat pakan yang diberikan dimanfaatkan secara optimal oleh ikan.

Misal pemberian pakan sebesar 4 % per hari dari jumlah bobot ikan

yang dipelihara pada satu kolam. Jumlah ikan dalam kolan 500 ekor dengan

berat per ekor ikan 100 gram. Maka jumlah pakan yang diberikan untuk satu

hari adalah:

500 ekor x 100 gram x 4 % = 2000 gram atau 2 kg

Jadi jumlah pakan yang diberikan sebanyak 2 kg/hari.