PENYIRAM TANAMAN OTOMATIS

MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER SEBAGAI

PENGATUR JUMLAH VOLUM AIR

AUTOMATIC WATERING PLANT BASED ON

MICROCONTROLLER TO CONTROL WATER VOLUME

Oleh:

Agung Bandaso Karurukan

NRP. 7107 030 027

Dosen Pembimbing :

Paulus Susetyo Wardana, S.T.

NIP. 19700410.199603.1.002

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2010

PROYEK AKHIR

PROYEK AKHIR

PENYIRAM TANAMAN OTOMATIS

MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER SEBAGAI

PENGATUR JUMLAH VOLUM AIR

AUTOMATIC WATERING PLANT BASED ON

MICROCONTROLLER TO CONTROL WATER VOLUME

Oleh:

Agung Bandaso Karurukan

NRP. 7107 030 027

Dosen Pembimbing :

Paulus Susetyo Wardana, S.T.

NIP. 19700410.199603.1.002

JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2010

ii

PENYIRAM TANAMAN OTOMATIS

MENGGUNAKAN MIKROKONTROLER SEBAGAI

PENGATUR JUMLAH VOLUM AIR

Oleh :

Agung Bandaso Karurukan

NRP. 7107030027

Proyek Akhir ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk

memperoleh gelar Ahli Madya (A.Md)

periode Wisuda Oktober 2010

di

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya

Disetujui dan disahkan pada tanggal 11 Agustus 2010

oleh

Dosen Penguji Proyek Akhir : Dosen Pembimbing:

1 1. 1.

2

Ir.Ratna Adil, M.T. Paulus Susetyo W, S.T.

NIP.19510323.198711.2.001 NIP.19700410.199603.1.002

2.

Reesa Akbar, S.T.

NIP.19750729.200.112.1.001

3.

Firman Arifin, S.T., M.T.

NIP.19740925.200.112.1.002

Mengetahui :

Ketua Jurusan Teknik Elektronika

Ir. Rika Rokhana, M.T.

NIP. 19690905.199802.2.001

iii

ABSTRAK

Saat ini bercocok tanaman hias merupakan sebuah bisnis yang

cukup menguntungkan, dimana harga dari tanaman hias sangat bervariasi

mulai dari puluhan ribu sampai ratusan juta. Dengan begitu banyak orang

yang mulai mencoba untuk memulai bisnis ini. Alat ini menggunakan

sensor kelembapan, yang akan memonitoring keadaan dari kadar air yang

berada di tanah, sebagai wadah tumbuhnya tanaman. Pengaturan volume

air akan terjadi saat kadar air yang berada pada tanah berkurang, jika pada

tanah kekurangan air maka selang air akan akan mensupply air dengan

pompa yang dikendalikan oleh mikrokontroler ATMega 8535 dengan

pertimbangan waktu penyiraman 07:00-10:00 atau 17:00-19:00[10] dengan

RTC, sehingga di dapatkan kebutuhan air yang sesuai dengan keinginan,

hasil dari pengamatan sensor akan di tampilkan ke LCD.Sistem

penyiraman otomatis ini mampu mendukung perawatan tanaman sehingga,

dapat merawat tanaman tanpa perlu diawasi secara kontinyu. Dengan

terjaganya kelembapan 60% - 70%[9] tanah pada tanaman, sehingga hasil

yang telah diujikan menghasilkan pertumbuhan yang lebih baik.

Kata kunci :ATMEGA 8535,RTC, LCD

iv

ABSTRACT

Currently grow ornamental plants is a fairly profitable business,

where the price of ornamental plants is very varied from tens of thousands

to hundreds of millions. With so many people who start trying to start this

business. This tool uses moisture sensors, which will monitor the condition

of water content in soil, as a container plant growth. Setting the volume of

water will occur when water levels are on the ground is reduced, if the soil

water shortage will be the water hoses to pump water supply controlled by

the microcontroller 8535 with consideration ATMega watering time 7:00

to 10:00 or 17:00 – 19:00 [10] with the RTC, so in getting water needs in

accordance with the wishes, the result of observation of the sensor will be

displayed to the automatic sprinkler LCD. Sistemis capable of supporting

treatment plants that can take care of plants without the need to be

supervised continuously. By maintaining the humidity 60% - 70% [9] the

ground on the plant, so the results that have been tested to produce better

growth

Keywords: ATMEGA 8535, RTC, LCD

v

KATA PENGANTAR

Segala hormat dan puji syukur kepada Allah Yang Maha

Esa karena atas berkat dan tuntunanNya penulis berhasil

menyelesaikan buku laporan Proyek Akhir yang berjudul :

PENYIRAM TANAMAN OTOMATIS MENGGUNAKAN

MIKROKONTROLER SEBAGAI PENGATUR JUMLAH

VOLUM AIR

Proyek Akhir ini disusun guna memenuhi salah satu

persyaratan akademis untuk mendapatkan gelar Ahli Madya

(A.Md.) pada Jurusan Teknik Elektronika di Politeknik Elektronika

Negeri Surabaya – Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Penulis menyadari bahwa Tugas Akhir ini Masih banyak

kekurangan dan ketidak sempurnaan. Oleh karena itu penulis

membuka peluang kritik dan saran dari para pembaca dan

diharapkan adanya penyempurnaan ditahun mendatang. Akhirnya

penulis berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi

semua pihak yang memerlukan terutama untuk mendukug kegiatan

akademis.

Surabya ,9 Agustus 2010

Penulis

vi

UCAPAN TERIMAKASIH

Salam Sejahtera

Atas berkah rahmat Allah Yang Maha Esa serta tuntunanNya

sehingga saya selaku penyusun telah diberikan kesempatan untuk

menyelesaikan proyek akhir ini. Dengan segala hormat dan kerendahan

hati, Saya selaku penyusun dan penulis tak lupa mengucapkan banyak

terima kasih, kepada semua pihak yang banyak memberi masukan dan

bantuan kepada saya sehingga proyek akhir ini dapat terselesaikan dengan

baik. Saya mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Ir.Dadet Pramadihanto, M.Eng, Ph.D. selaku Direktur

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

2. Ibu Ir.Rika Rokhana, MT. selaku Kepala Jurusan Elektronika

yang selalu memberikan yang terbaik bagi kami.

3. Bapak Paulus Susetyo Wardana, ST. dan bapak Firman Arifin,

ST.,MT. yang sabar membimbing, memberi ilmu pengetahuan

baru, arahan, masukkan dan menemani dikala aku bingung dan

penat.

4. Bapak dan ibu yang selalu merawat diriku dari bayi sampai

dengan batas waktu yang tidak ditentukan. Tak ada tutur kata yang

pantas terucap dan budi yang kulakukan untuk membalas semua

kasih sayang, pengorbanan, dukungan serta doa yang selama ini

diberikan kepadaku.

5. Adik-adik dan kakaku tersayang yang menjadi motivasiku.

6. Semua dosen yang pernah mengajariku, memberiku ilmu,

membuatku jadi mengerti. Semoga ilmu dari Beliau beliau

bermanfaat bukan hanya bagiku tapi juga bagi orang banyak.

7. Arek-arek Pemasa yang kucinta makasih banget dukungan dan

doanya

8. Semua teman-teman D3EA ’07, tengkyu buat persahabatannya,

dan dorongannya

9. Teman se-angkatan yang aku kenal, yang tidak bisa disebutkan

namanya satu persatu disini.

Semoga Allah YME senantiasa memberikan perlindungan dan

memberikan yang lebih dikemudian hari.

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................... i

HALAMAN PENGESAHAN ......................................................... ii

ABSTRAK ....................................................................................... iii

ABSTRACT ..................................................................................... iv

KATA PENGANTAR ..................................................................... v

UCAPAN TERIMAKASIH ............................................................ vi

DAFTAR ISI .................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................... ix

DAFTAR TABEL............................................................................ xi

BAB I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ............................................................ 1

1.2 Tujuan Proyek Akhir ................................................... 1

1.3 Perumusan Masalah ..................................................... 1

1.4 Batasan Masalah ......................................................... 2

1.5 Metodologi ................................................................... 2

1.6 Sistematika Penulisan .................................................. 3

BAB II. TEORI PENUNJANG

2.1 Mikrokontroler ............................................................ 5

2.2 Pemograman Bahasa C ................................................ 9

2.3 Sensor Kelembapan ..................................................... 12

2.4 Real Time Clock .......................................................... 14

2.5 Instrument Amplifier ................................................... 16

2.6 Rangkaian Converter AC to DC .................................. 21

2.7 Penyearah setengah gelombang ................................... 22

BAB III. PERANCANGAN DAN PEMBUATAN

3.1 Konfigurasi Sistem ..................................................... 23

3.2 Perancangan dan Pembuatan Perangkat Lunak ........... 39

BAB IV. PENGUJIAN DAN ANALISA

4.1 Pengujian perangkat elektronik ................................... 41

4.1.1 Penguian mikrokontroler ATMega 8535 ............ 41

4.1.2 Pengujian modul RTC ........................................ 44

4.1.3Pengujian Rangkaian Instrument amplifier .......... 46

viii

4.1.4 Pengujian Rangkaian AC To DC .................. 51

BAB V. PENUTUP

5.1 Kesimpulan ................................................................ 55

5.2 Saran ............................................................................. 55

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 ATMega 8535 ............................................................... 7

Gambar 2.2 dua batang elektrode tembaga sebagai sensor .............. 13

Gambar 2.3 Konfigurasi pin DS 1307 .............................................. 14

Gambar 2.4 Antarmuka RTC dengan controller .............................. 15

Gambar 2.5 Arsitektur DS 1307 ....................................................... 16

Gambar 2.6 Rangkaian penguat dengan 1 Op Amp .......................... 17

Gambar 2.7 Rangkaian pengurang dengan 2 Op Amp ...................... 18

Gambar 2.9 Rangkaian pengurnag dengan 3 OpAmp........................ 18

Gambar 2.9 Rangkaian Amplifier stage 1 dari instrument .............. 19

Gambar 2.10 Rangkaian Amplifier stage 2 dari instrument ............ 20

Gambar 2.11 Rangkaian konversi AC to DC .................................... 21

Gambar 2.12 Rangkaian Amplifier instrument ................................. 21

Gambar 2.13 Rangkaian penyearah setengah gelombang ................. 22

Gambar 3.1 Block diagram secara keseluruhan ................................. 23

Gambar 3.2 Block diagram sensor ..................................................... 24

Gambar 3.3 Rangkaian kristal mikrokontroler ................................. 25

Gambar 3.4 Skematik Power suplly keseluruhan sistem ................... 25

Gambar 3.5 Rangkaian Power suplly mikrokontroler ...................... 25

Gambar 3.6 Power supply ................................................................. 26

Gambar 3.7 skematik RTC ................................................................ 28

Gambar 3.8 Modul RTC pada sistem ............................................... 28

Gambar 3.9 Rangkaian instrument amplifier ................................... 29

Gambar 3.10 Modul instrument amplifier ......................................... 29

Gambar 3.11 Konfigurasi IC TLO 074 ............................................ 30

Gambar 3.12 skematik AC to DC .................................................... 30

Gambar 3.13 Modul rangkaian AC to DC ........................................ 31

Gambar 3.14 Grafik sensor dengan keadaan lurus ............................ 32

Gambar 3.15 Grafik sensor dengan keadaan miring kiri .................. 32

Gambar 3.16 Grafik Sensor dengan keadaan miring kanan ............. 33

Gambar 3.17 Grafik pengaruh jarak terhadap resistansi tanah .......... 35

Gambar 3.18 Rangkaian sensor ........................................................ 35

Gambar 3.19 Elektrode dengan berbagai sinyal input ....................... 37

Gambar 3.20 Flowchart program ...................................................... 40

Gambar 4.1 Rangkaian diffrensial amplifier ..................................... 49

Gambar 4.2 Difrensial amplifier ....................................................... 49

Gambar 4.3 Rangkaian instrument Amplifier secara keseluruhan ..... 44

x

Gambar 4.4 Instrument amplifier dengan input output ..................... 49

Gambar 4.5 Rangkaian konverter AC to DC ................................... 52

Gambar 4.6 Grafik output sensor .................................................... 54

Gambar 4.7 Grafik perbandingan volum dengan tegangan ............. 54

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Konduktivitas beberapa material ..................................... 34

Tabel 3.2 Output dari sensor dengan sinyal input DC ....................... 34

Tabel 3.3 Output dari sensor dengan sinyal input halfwave .............. 34

Tabel 3.4 Output dari sensor dengan sinyal input AC ...................... 34

Tabel 3.5 Pengambilan data output sensor disekitar tanaman ......... 39

Tabel 4.1 Hasil pengujian output sensor ........................................... 43

Tabel 4.2 Pengujian driver ................................................................ 44

Tabel 4.3 Pengujian RTC .................................................................. 45

Tabel 4.4 Hasil pengujian output sensor halfwave dan DC .............. 52

Tabel 4.5 Hasil pengujian output sensor halfwave ............................ 53

Tabel 4.6 Hasil pengujian output sensor setelah dikuatkan ............. 54

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Banyaknya pecinta tanaman hias yang masih melakukan

perawatan tanaman hias secara konvensional, yaitu dengan memberikan air

sesuai dengan jadwal, menggunakan penyiram tanaman. Hal ini

menyebabkan pemilik tidak bisa meninggalkan tanaman hiasnya dalam

waktu yang lama, karena tanaman dapat kekurangan air.

Kekurangan dari pengamatan secara konvensional dapat

mengakibatkan tanaman hias dapat kekurangan air atau kelebihan air,

teknologi pengontrolan dengan menggunakan mikrokontroler sangat

membantu dengan memasang sensor kelembapan di dalam tanah, sehingga

tanaman mendapatkan air sesuai dengan kebutuhan, dan juga pengontrolan

ini memungkinkan pemilik tanaman hias dapat meninggalkan tanaman hias

tanpa takut tanaman hias akan mati karena kekurangan air.

1.2 Tujuan

Sesuai dengan judul “Penyiram Tanaman Otomatis

Menggunakan Mikrokontroler Sebagai Pengatur Jumlah Volum Air”

maka tujuan dari Proyek Akir ini adalah :

Merancang dan membuat sensor kelembapan tanah untuk

menyiram tanaman sebagi kontrol kelembaban tanah, dengan

karateristik penyiraman adalah sebagai berikut : kelembaban 60% -

70%, penyiraman dilakukan pada jam 08:00 – 10:00 atau 17:00 – 19:00.

Dan akan diujikan pada jenis tanaman anthurium.

1.3 Perumusan Masalah

1. Pengaturan kadar kelembapan pada tanaman sesuai dengan

keperluan tanaman.

2. Monitoring kelembapan dan volume air dalam tanah

3. Bagaimana agar sinyal keluaran pada sensor stabil.

4. Bagaimana mekaniknya.

5. Elemen apa yang digunakan sebagai electrode

2

1.4 Batasan Masalah

Batasan masalah pada pembuatan sistem pengatur volume air ini

adalah :

1. Pada proyek akhir ini digunakan sebuah pompa yang kecil.

2. Jenis tanaman yang digunakan adalah anthurium.

3. Tanah yang dipakai adalah tanah anthurium.

4. Elektrode yang dipakai jenis penghantar tembaga.

5. Spesifikasi yng digunakan pada tanaman anthurium penyiram

dilakuakn pada pukul 08:00-10:00 atau 17:00 – 19:00

1.5 Metodologi

1.5.1 Perancangan Sistem

Perencangan sistem ini disesuaikan dengan kondisi nyata yang

ada di lapangan, penyiraman akan dilakukan sesuai dengan kadar air yang

berada pada pot. Kadar air akan dikirim lewat sensor kelembapan yang

akan diproses dengan mikrokontroler ATMEGA 8535, dan akan mengatur

pergerakan dari pompa air , dimana pompa ini akan akan mensupply air ke

tanaman hias sesuai dengan keperluanya.

1.5.2 Pembuatan Perangkat keras

sistem pengaturan volume air ini menggunakan perangkat keras

yang telah di rancang, bangunan perangkat keras dari sistem ini terdiri dari

minimum sistem AT Mega 8535 dengan device yang lainnya

1.5.3 Pengujian Dan Integrasi Sistem

Dilakukan pengujian perangkat keras maupun sistem yang telah

terintegrasi. Pengujian meliputi, pengujian keakuratan data yang di

kirimkan oleh sensor ke mikrokontroler, pengujian keakuratan dari jumlah

air yang di perlukan oleh tanaman hias.

1.5.4 Pengumpualan dan Analisa Data

3

Dari hasil pengujian didapatkan beberapa data yang dapat

digunakan untuk menganalisa kemampuan sistem komunikasi baik secara

sistem yang independen dan sistem yang telah terintegrasi. Pengumpulan

data dan analisa ini juga dapat menunjukan kemampuan dan tingkat

keberhasilan sistem.

1.5.5 Evaluasi hasil pengujian sistem

Dari hasil pengujian, pengumpulan data dan analisa data dapat

dilakukan sebuah evaluasi keseluruhan sistem, sehingga dapat dapat di

lakukan perbaikan maupun pengembangan untuk peningkatan kemampuan

dari sistem.

1.5.6 Pembuatan Laporan

Pembuatan laporan dimaksudkan untuk dokumentasi dari

keseluruhan pembuaatan sistem komunikasi pada tugas akhir ini mulai dari

perancangan sampai pengujian sistem. Pada laporan juga di sertakan data-

data yang dapat menunjukkan kemampuan dari sistem yang di buat.

1.6. Sistematika Penulisan

Sistematika pembahasan pada Proyek Akhir ini adalah :

Bab I : Pendahuluan

Dalam bab ini diuraikan tentang latar belakang, tujuan, batasan

masalah, seerta sistematika pembahasan yang digunakan.

Bab II : Teori Penunjang

Dalam bab ini diuraikan teori-teori yang digunakan dalam

pembuatan Proyek Akhir ini, baik tentang mikrokontroler, sensor

kelembapan, RTC, Penguat instrumentasi, dan rangkaian konversi

sinyal AC ke DC.

Bab III : Perancangan Alat

4

Dalam bab ini di uraikan perincian dan perencanaan dan

perancangan yang meliputi rangkaian minimum sistem,dan

rangkaian device yang lainnya.

Bab IV : Pengujian dan Analisa

Dalam bab ini diuraikan mengenai analisa sistem kerja dalam

sub sistem maupun dalam integrasi sistem sesuai dengan

perencanaan dan perancangan alat yang meliputi analisa

pengambilan data dari sensor dan device yang lainnya

BAB V : Penutup

Dalam bab ini terdiri dari kesimpulan dan pembahasan serta

saran-saran untuk pengembangan Proyek Akhir ini.

Daftar Pustaka

Dalam bagian ini berisi tentang refrensi-refrensi yang telah dipakai

oleh penulis sebagai acuan dan penunjang serta parameter yang mendukung

penyelesaian proyek akhir ini baik secara praktisi maupun secara teoritis.

5

BAB II

TEORI PENUNJANG

2.1. MIKROKONTROLER

2.1.1. Pengertian Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang

mempunyai masukkan da keluaran seta kendali dengan program yang

mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang

bias ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler

adalah sebuah computer didalam chip yang di gunakan utuk mengontrol

peralatan elektronik mikrokontroler itu sejenis mikroprosesor yang

menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harafiah adalah

“pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya

banyak memerlukan komponen-komponen pendukung seperti IC TTL

dan CMOS dapat di reduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta

dikendalikan oleh mikrokontroler ini. Mikrokontroler pertama kali di

temukan Texas Instrument dengan seri TMS 1000 pada tahun 1974 yang

merupakan mikrokontroler 4 bit pertama. Mikrokontroler ini mulai di

buat sejak 1971. Merupakan sebuah mikrokontroler dalam sebuah chip,

lengkap dengan RAM dan ROM. Kemudian pada tahun 1976 Intel

mengeluarkan mikrokontroler yang kelak menjadi populer dengan nama

8748 yang merupakan mikrokontroler dari keluarga MCS 48. Sekarang

di pasaran banyak sekali ditemui mikrokontroler mulai dari 8 bit sampai

dengan 64 bit, sehingga perbedaan antara mikrokontroler dan

mikroprosesor sangat tipis. Masing-masing vendor mengeluarkan

mikrokontroler dengan dilengkapi dengan fasilitas – fasilitas yang

cenderung memudahkan user untuk merancang sebuah sistem dengan

komponen luar yang relative lebih sedikit

2.1.2. Jenis Mikrokontroler

Secara teknis haya ada 2 jenis, pembagian, pembagian ini

didasarkan pada kompleksitas instruksi – instruksi yang dapat di

terapkan pada mkrokontroler terseebut. Kedua jenis mikrokontroler ini

adalah :

1. RISC (reduced Instruction Set Coputer)

6

Mikrokontroler ini memiliki instruksi terbatas tetapi memiliki

fasilitas yang banyak

2. CISC (Complex Instruction Set Computer)

Mikrokontroler jenis ini memiliki instruksi yang lengkap tapi

memiliki fasilitas yang secukupnya saja.

Masing- masing telah mengalami perkembangan dan telah

memiliki keturunan/keluarga masing-masing. Beberapa

mikrokontroller yang sering/umum dipakai adalah:

1. Mikrokontroler MCS – 51

Mikrkontroler ini termasuk dalam keluarga mikrokontroler

CISC. Sebagian besar instruksinya dieksekusi dalam 12 siklus

clock.

Mikrokontroler ini berdasarkan arsitektur Hardvard dan

meskipun awalnya dirancang untuk aplikasi mikrokontroler chip

tunggal, sebuah mode perluasan telah mengisinkan sebuah ROM

luar 64 KBdan RAM luar 64 KB diberikan alamat dengan cara

jalur pemilihan chip yang terpisah untuk akses program dan

memori data.

Salah satu kemampuan dari mikrokontroler 8051 adalh

pemasukkan sebuah mesin pemroses Boolean yang mengijinkan

operasi logika Boolean tingkatan bit dapat dilakukan secara

langsung dan secara efisien dalam register internal dan RAM.

Karena itulah MCS51 digunakan dalam rancangan awal PLC

(Programmabel Logic Control).

2. AVR

Mirokontroler Alv and Vegard’s Risch processor atau sering

disingkat AVR merupakan mirokontroler RISC 8 bit. Karena RISC

inilah sebagian besar kode instruksinya dikemas dalam satu siklus

clock. AVR adlah jenis mikrokontroler yang paling sering

digunakan dalam bidang elektronika dan instrumentasi.

Secara umum AVR dapat di kelompokan dalam 4 kelas.

Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalh

memori, pheripheral dn fungsinya. Keempat kelas tersebut adalah

keluarga ATTiny, keluarga AT90Sxx, keluarga ATMega dan

AT86 RFxx.

3. PIC

7

Pada awalnya, PIC merupakan kependekan dari

programmable interface controller. Tetapi pada perkembangannya

berubah menjadi programmable Intelegent Computer.

PIC termasuk keluarga mikrokontroler berarsitektur

Hardvard yang dibuat oleh Microchip Technology. Awalnya

dikembangkan oleh devisi Mikroelektronik General Instument

dengan nama PIC 1640. Sekarang microchip telah mengumumkan

perubahan PIC-nya yang keenam

PIC cukup popular digunakan oleh para developer karena

biayanya yang rendah , ketersediaan dan penggunaan yang luas,

data base aplikasi yang besar, serta pemograman (dan

pemograman ulang) melalui hubungan serial pada computer.

2.1.3. Mikrokontroler ATMega 8535

ATMega8535 merupakan salah satu mikrokontroler 8 bit

buatan Atmel untuk keluarga AVR yang diproduksi secara masal pada

tahun 2006. Karena merupakan keluarga AVR, maka ATMega8535 juga

menggunakan arsitektur RISC.

Gambar 2.1 ATMega 8535

Secara singkat, ATMega8535 memiliki beberapa kemampuan:

1. Sistem mikrokontroler 8 bit berbasis RISC dengan

kecepatan maksimal 16 MHz.

8

2. Memiliki memori flash 8 KB, SRAM sebesar 512 byte

dan EEPROM (Electrically Erasable Programmable

Read Only Memory) sebesar 512 byte.

3. Memiliki ADC (Pengubah analog-ke-digital) internal

dengan ketelitian 10 bit sebanyak 8 saluran.

4. Memiliki PWM (Pulse Wide Modulation) internal

sebanyak 4 saluran.

5. Portal komunikasi serial (USART) dengan kecepatan

maksimal 2,5 Mbps.

6. Enam pilihan mode sleep, untuk menghemat penggunaan

daya listrik

Konfigurasi Pin Mikrokontroler AVR ATMega 8535

Mikrokontroler ATMega8535 memiliki 40 pin untuk

model PDIP, dan 44 pin untuk model TQFP dan PLCC.

Nama-nama pin pada mikrokontroler ini adalah

1. VCC untuk tegangan pencatu daya positif.

2. GND untuk tegangan pencatu daya negatif.

3. PortA (PA0 - PA7) sebagai port Input/Output dan

memiliki kemampuan lain yaitu sebagai input

untuk ADC

4. PortB (PB0 – PB7) sebagai port Input/Output dan juga

memiliki kemampuan yang lain.

5. PortC (PC0 – PC7) sebagai port Input/Output untuk

ATMega8535.

6. PortD (PD0 – PD7) sebagai port Input/Output dan juga

memiliki kemampuan yang lain.

7. RESET untuk melakukan reset program dalam

mikrokontroler.

8. XTAL1 dan XTAL2 untuk input pembangkit sinyal

clock.

9. AVCC untuk pin masukan tegangan pencatu daya untuk

ADC.

10. AREF untuk pin tegangan referensi ADC.

9

Pengisian program pada Mikrokontroler AVR

Untuk melakukan pemrograman dalam mikrokontroler

AVR, Atmel telah menyediakan software khusus yang dapat

diunduh dari website resmi Atmel. Software tersebut

adalahAVRStudio. Software ini menggunakan

bahasa assembly sebagai bahasa perantaranya. Selain

AVRStudio, ada beberapa software pihak ketiga yang dapat

digunakan untuk membuat program pada AVR. Software dari

pihak ketiga ini menggunakan bahasa pemrograman tingkat

tinggi seperti bahasa C, Java, atau Basic. Untuk melakukan

pemindahan dari komputer ke dalam chip, dapat digunakan

beberapa cara seperti menggunakan kabel JTAG atau

menggunakan STK buatan Atmel.

2.2 Pemograman Bahasa C

Akar Bahasa C adalah bahasan BCPL yang dikembangkan oleh

Martin Richard pada tahun 1967. Bahasa C adalah bahasa

stasndart,artinya suatu program di tulis dengan versi bahasa C tertentu

akan dapat di kompilasi dengan versi bahasa C yang lain dengan sedikit

modifikasi. Beberapa alasan mengapa Bahasa C banyak digunakan

diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Bahasa C tersedia hampir di semua jenis komputer.

2. Kode bahasa C sifatnya portabel.

3. Bahasa C hanya menyediakan sedikit kata – kata

kunci.

4. Proses executable program bahasa C lebih cepat.

5. Dukungan Pustaka yang banyak.

6. C adalah bahasa yang terstruktur.

7. Selain bahasa tingkat tinggi, C juga dianggap sebagai

bahasa tingkat menengah

8. Bahasa C adalah Compiler.

Struktur Penulisan Program C

Struktur dari progrram C dapat dilihat sebagai kumpulan dari

sebuah atau lebih fungsi-fungsi, fungsi pertama yang harus ada di

10

program C sudah ditentukan namanya, yaitu bernama main(). Suatu

fungsi di program C dibuka dengan kurung kurawal () dan ditutup

dengan kurung kurawal tertutup (). Diantara kurung kurawal dapat

dituliskan statemen – statemen program C. Berikut ini adalah struktur

dari program C

1. Tipe-tipe dasar

Data merupakan suatu nilai yang bias dinyatakan dalam bentuk

konstanta atau variabel. Konstanta menyatakan nilai yang tetap,

sedangkan variabel menyatakan nilai yang dapat diubah- ubah

selama eksekusi berlangsung.

Data berdasarkan jenisnya dapat dibagi menjadi lima

kelompok, yang dinamakan sebagai tipe data dasar. Kelima tipe

data dasar adalah:

• Bilangan real presisi-tunggal

• Bilangan real-presisi ganda

• Karakter

• Tak bertipe (void)

Tabel 2.1 memberikan informasi mengenai ukuran

memori

Tabel 2.1 Ukuran memori untuk data

Operator

11

Operator atau tanda operasi adalah suatu tanda atu ttombol

yang digunakan unuk suatu operasi tertentu. Operasi aritmatik yang

tergolong sebagai operator binary adalah :

• ( * ) Perkalian

• ( / ) Pembagian

• ( % ) Sisa Pembagian

• ( + ) Penjumlahan

• ( - ) Pengurangan

Adapun operator yang tergolong sebagai operator unary

• ( - ) Tanda Minus

• ( + ) Tanda plus

3. Fungsi- Fungsi Umum yang Sering Digunakan Menampilkan data

• Fungsi printf()

Fungsi printf() merupakan fungsi yang paling umum

digunakan dalam menampilkan data. Berbagai jenis data dapat

ditampilkan ke layar dengan memakai fungsi ini.

• Fungsi putchar()

Fungsi putchar()digunakan khusus untuk

menampilkan sebuah karakter di layar. Penampilan karakter

tidak diakhiri dengan perpindahan baris. Contoh :

Putchar („A‟);

Menghasilkan keluaran yang sama dengan

Printf (“%c”,‟A‟);

Memasukkan Data dari Keyboard

Data dapat dimasukkan lewat keyboard saat eksekusi

berlangsung. Untuk keperluan ini, C menyediakan sejumlah

fungsi, diantaranya adalah scanf() dan getchar().

• Fungsi scanf()

Fungsi scanf() merupakan fungsi yang dapat

digunakan untuk memasukkan berbagai jenis data.

• Fungsi getchar()

12

Fungsi getchar()digunakan khusus untuk menerima

masukan berupa sebuah karakter dari keyboard

2.3 SENSOR KELEMBAPAN

Sensor ada adalah alat untuk mndeteksi/mengukur sesuatu yang

digunakan untuk mengubah variasi mekanis, magnetis, panas, sinar, dan

kimia menjadi tegangan dan arus listrik. Dalam lingkungan sistem

pengendal dan robotika, sensor memberikan kesamaan yang menyerupai

mata,pendengaran, hidung, lidah yang kemudian akan dikelola oleh

kontroler sebagai otaknya

Sensor dalam teknik pengukuran dan pengaturan secara

elektronik berfungsi mengubah besaran fisik (misalnya : temperature,

gaya, kecepatan putaran) menjadi besaran listrik yang proporsional.

Sensor dalam teknik pengukuran dan pengaturan ini harus memenuhi

persyaratan-persyaratan kualitas yaitu:

1. Linieritas

Konvensi harus benar-benar proporsional jadi jarak karateristik

konversi harus linier

2. Tidak tergantung temperature

Keluaran converter tidak boleh tergantng pada tempeeratur di

sekelilingnya, kecuali sensor suhu.

3. Kepekaan

Kepekaan sensor harus dipilih sedemikian, sehingga pada nilai-nilai

masukkan yang ada dapat diperoleh tegangan listrik keluaran yang

cukup besar.

4. Waktu tanggap

13

waktu yang diperlkan sensor untuk mencapai nilai akhirnya pada

nilai masukkan yang berubah secara mendadak. Sensor harus dapat

berubah cepat bila nilai masukkan pada sistem tempat sensor

tersebut berubah.

5. Batas frekuensi terendah dan tertinggi

Batasan-batasan tersebut adalah nilai frekuensi masukkan periodik

terendah dan tertinggi yang masih dapat dikonversi oleh sensor

secara benar. Pada kebanyakan aplikasi disyaratkan bahwa

frekuensi terendah adalah 0 Hz

6. Stabilitas Waktu

Untuk nilai masukkan (input) tertentu sensor harus dapat

memberikan keluaran (output) yang tetap nilainya dalam waktu

yang lama.

7. Histerisis

Gejala histerisis yang ada pada magnetisasi besi dpat memberikan

keluaran yang berlainan. Empat sifat diantaranya syrat-syarat dia

atas, yaitu linieritas, ketergantungan pada temperatur. Stabilitas

waktu dn histerisis menetukan ketelitian sensor

Sensor kelembapan tanah

Sensor kelembapan adalah alat yang digunakan untuk

mendeteksi/mengukur kelembaban tanah dan mengubahnya

menjadi tegangan dan arus listrik.

14

Gambar 2.2 dua batang elektroda tembaga sebagai sensor

2.4 REAL TIME CLOCK (RTC)

Real time clock merupakan suatu chip (IC) yang memiliki

fungsi sebagai penyimpan waktu, RTC umumnya memiliki catu daya

terpisah dari catu daya computer (umumnya berupa baterai litium),

sehingga dapat berfungsi ketika catu daya komputerter putus.

Kebanyakan RTC menggunakan osilator kristal. Rangkaian RTC yang

sering dibuat adalah rangkaian RTC yang menggunakan IC DS 1307,

buatan Dallas Semiconductor yang menggunakan osilator kristal 32,742

KHz sebagai pembangkit detak. DS 1307 adalah chip yang dapat

diakses menggunakan antar muka 2 kawat I2C.

Gambar 2.3 Konfigurasi pin DS 1307

15

Sedangkan daftar pin DS1307:

VCC-Primary Power Supply

X1,X2 – 32.768 kHz Crystal Connection

VBAT - + 3V Battery input

GND – Ground

SDA – Serial Data

SCL – Serial Clock

SQW/OUT – square wave/Output Driver

Adapun beberapa fitur yang dimiliki DS 1307 antara lain sebagai berikut

:

Real Time Clock (RTC) menyimpan data-data detik, menit,

jam, tanggal, bulan, hari dalam seminggu, dan tahun valid

hingga 2100;

56-byte, batterey-backed, RAM nonvolatile (NV) RAM untuk

menyimpan;

Antar muka serial two-wire (I2C).

Sinyal luaran gelombang-kotak terprogram (programmable

squarewave);

Deteksi otomatis kegagalan-daya (power-fail) dan rangkaian

switch;

Konsumsi daya kurang dari 500nA menggunkan mode batrerei

cadangan dengan operasional osilator;

Tersedia fitur industry dengan ketahanan suhu -400C hingga

+850C

Tersedia dalam kemasan 8-pin DIP atau SOLIC

16

Gambar 2.4 Antarmuka RTC dengan Kontroler

Gambar 2.5 Arsitektur DS 1307

2.5 INSTRUMENT AMPLIFIER

2.6.1 Subtractor/ Pengurang

Rangkaian pengurang ini berasal dari rangkaian inverting

dengan memanfaatkan masukan non-inverting, sehingga persamaannya

17

menjadi sedikit ada perubahan. Rangkaian ini bisa terdiri 2 macam

yaitu:

a. Rangkaian dengan 1 op-amp

b. Rangkaian dengan 2 op-amp

c. Rangkaian dengan 3 op-amp

Rangkaian pengurang dengan 1 op-amp ini memanfaatkan kaki

inverting dan kaki noninverting. Supaya benar benar terjadi

pengurangan maka nilai dibuat seragam seperti gambar. Rumusnya

adalah:

VaR

RVb

RR

R

R

RVo

1 sehingga

VaVbVo

Gambar 2.6 Rangkaian pengurang dengan 1 op-amp

Rangkaian pengurang dengan 2 op-amp tidak jauh berbeda

dengan satu opamp, yaitu salah satu input dikuatkan dulu kemudian

dimasukkan ke rangkaian pengurang, seperti gambar dibawah ini.

Perhitungan rumus yang terjadi pada titik Vz adalah :

VyR

RfVz

1

1 sehingga Vo menjadi

VxR

RfVz

R

RfVo

1

11 ………………………………………….......(1)

18

…………………………..………(2)

Vy

R

RfVx

R

RfVo

111

…………………………………………….(3)

Bila Rf=Ri maka persamaannya akan menjadi :

VyVxVo 2

Gambar 2.7 Rangkaian pengurang dengan 2 op-amp

Rangkaian pengurang dengan 3 op-amp sangat lah beda dengan

yang lainnya. Ada 3macam proses yang terjadi disini seperti pada

gambar dibawah ini.

Gambar2.8 Rangkaian pengurang dengan 3 op-amp.

VyR

Rf

R

RfVx

R

RfVo

1

111

1

19

Instrumen Amplifier Merupakan suatu rangkaian berdasarkan

prisip dari defferesial amplifier yang memiliki impedensi input yang

sangat tinggi. Pada dasarnya Instrumen amplifier memiliki dua stage,

yaitu stage yang pertama memiliki impedensi yang sangat tinggi pada

kedua inputnya dan pada stage ini pulalah pengetesan gain dilakukan.

Gain dari rangkaian ini dapat diatur dengan menentukan harga-harga

external resistor yang digunakan sesuai dengan keinginan

.

Gambar 2.9 Rangkaian amplifier stage 1 dari instrument

VRg = e2 – e1 (1)

IRg =

e2 – e1

𝑅𝑔 (2)

Karena tiap Op-amp memiliki impedensi yang sangat tinggi maka arus

hanya dapat mengalir melalui ketiga resistor yang digunakan sehingga

tegangan outputnya diperoleh :

Vo = IRg (2R+Rg) (1)

= e2 – e1

𝑅𝑔 (2R+Rg) (2)

20

Sehingga tegangan output:

Vo = e2 – e1 (1+2R/Rg) (3)

Dimana :

Vo = Tegangan output

e2 = Input 1

e1 = Input 2

R,Rg = Resistor penentu gain

Stage yang kedua berupa defrensial amplifier dengan output yang

memiliki negatif feedback. Rangkaian dari stage kedua instrument

amplifier dapat pada gambar 2.10.

Gambar 2.10 Rangkaian stage 2 dari instrument amplifier

Secara ideal gain dari stage ke dua instrument amplifier ini adalah

memiliki CMMR (Common Mode Rejection Ratio) yang tinggi,

sehingga sangat baik digunakan untuk menangani sinyal yang kecil.

Vo = e2 – e1 (1+2R/Rg)

21

Karena itu seringkali dijumpai penggunaan dari penggunaan dari

instrument amplifier untuk menangani sinyal kecil dan terdapat banyak

noise. Rangkaian lengkap dari instrument amplifier dapat dilihat pada

gambar2.11.

Gambar 2.11 Rangkaian instrumen amplifier

2.6 RANGKAIAN KONVERTER AC TO DC

Rangkaian Converter AC to DC adalah sebuah rangkaian untuk

membaca nilai rata-rata dari sinyal AC pada inputannya. Rangkaian ini

terdiri dari dua bagian yaitu penyearah gelombang penuh dan bagian

filter nilai rata-rata (averaging filter). Untuk Op Amp dipililih TL 082

yaitu suatu chip berisi dua Op Amp yang terkompensasi secara internal.

Rangkaian ini disebut pengubah AC ke DC, karena rangkaian penyearah

gelombang penuh dikenal juga sebagai rangkaian harga mutlak, maka

pengubah AC ke DC dan disebut juga rangkaian harga mutlak, maka

pengubah AC ke DC disebut juga rangkaian harga mutlak rata-rata

(MAV)

22

Gambar 2.12 Rangkaian konversi AC to DC

2.7 PENYEARAH SETENGAH GELOMBANG

Gambar 2.13 rangkaian penyearah setengah gelombang dan output

Sumber masukkan sinussoidal dihubungkan dengan beban resistor

melalui sebuah diode. Untuk keadaan ideal, hambatan masukkan

sinusoidal sama dengan nol dan diode dalam keadaan terhubung dengan

singkat saat berpanjar maju dan keadaan terhubung terbuka saat

berpanjar mundur. Besarnya keluaran akan mengikuti masukkan saat

dibawah ground. Nilai rata-rata bentuk gelombang keluaran ini untuk

beberapa periode, akan bernilai positif atau dengan kata lain keluaran

mempunyai komponen DC. Untuk Komponen AC pada keluaran

mempunyai komponen AC pada kelaran bila keluaran positif yang lebih

besar.

23

BAB III

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN

3.1. Konfigurasi Sistem

Dalam pembuatan sistem kontrol penyiram tanaman otomastis

pada proyek akhir ini, secara umum terdiri dari dua bagian dasar, yaitu

perangkat keras (hardware) dan bagian perangkat lunak(software).

Dimana setiap perangkat ini merupakan satu kesatuan yang saling

berkaitan agar terjadi suatu harmonisasi kerja. Sistem tersebut akan

menyediakan data bagi sistem kontrol untuk mengatur penyiraman

tanaman.

Perangkat keras yang digunakan dalam proyek akhir ini ialah

rangkaian minimum sistem ATMega 8535 yang berfungsi sebagai

pengelola masukkan dari sensor kelembapan, menampilkan pada LCD

(2x8) dan mengaktifkan driver untuk mengaktifkan dan dan

mengnonaktifkan pompa air (pompa kecil), RTC (DS1307) sebagai

penyimpan waktu

Blok diagram sistem kontrol penyiraman tanaman secara

keseluruhan dapat dilihat pada gambar 3.1.

Gambar 3.1 Blok diagram secara keseluruhan

Driver pompa

Tanah

RTC

LCD

µC

ATMega 8535

Sensor

kelembapan

24

3.1.1 Perancangan dan Pembuatan Perangkat Keras

Gambar 3.2 Blok diagram sensor

Sistem perangkat keras yang digunakan terdidri dari beberapa

perangkat , yaitu kontroler, RTC, dan sensor

3.1.1 Perancangan dan Pembuatan Mikrokontroler

Dalam pembuatan rangkaian mikrokontroler diperlukannya

perakitan yang kuat dari segi kualitas dan seringkas mungkin.

Dalam membuat rangkaian minimum sistem diperlukan

rangkaian penunjang untuk menjamin kehandalan dari minimum sistem

tersebut, rangkaian penunjang yang dibutuhkan antara lain :

Clock generator CPU

Regulator dan noise filter

Interface ke rangkaian luar (tergantung kebutuhan pemakai)

3.1.1.1. Rangkaian Clock Generator

Mikrokontroler ATMega 8535memiliki osilator internal (on

chip oscillator ) yang dapat digunakan sebagi sumber clock bagi CPU.

Untuk menggunakan osilator internal diperlukan sebuah Kristal antara

pin XTAL1 dan XTAL2 dan kapasitor ke ground seperti gambar

dibawah ini. Untuk kristalnya digunakan kristal 11.059200MHz.

sedangkan capsitor yang digunakan adalah 22nF

Sinyal

halfwave Sensor Converter

AC to DC

Penguat

Instrument µC

25

Gambar 3.3 Rangkaian kristal mikrokontroler

3.1.1.2 Perancangan Rangkaian Power Supply

Perncanaan power supply digunakan untuk member kebutuhan

tegangan dari semua perangkat, pada perancangan ini kita mengambil

sumber dari tegangan AC 220 dan diturunkan menggunakan trafao.

Gambar 3.4 Scematic power supply keseluruhan sistem

Gambar 3.5 Power supply keseluruhan sistem

26

Rangakaian power supply yang digunakan untuk memberi

supply tegangan mikrokontroler harus stabil dan mempunyai arus yang

cukup untuk mensupply mikrokontroler sehingga tidak terjadi drop

tegangan saat mikrokontroler dioperasikan.

Mikrokontroler membutuhkan sebuah tegangan supply sebesar

5Volt. Sumber tegangan yang digunakan untuk mensupply sensor

kelembapan adalah 5Volt (half wave) dan 12 Volt untuk mensupply

pompa airnya. Untuk memberi kebutuhan tegangan mikrokontroler yang

cukup diperlukan sumber tegangan yang lebih dari 5 Volt (9Volt) dan

diturunkan menjadi 5 Volt menggunakan IC 7805.

Gambar 3.6 Scematik power supply mikrokontroler

IC 7805 diatas mempunyai arus keluaran maksimal sampai 1 Amper

sehingga cukup untuk member supply pada mikrokontroler. Pemasangan

kapasitor filter juga dilakukan karena dapat mengurangi noise, terutama

pada kaki mikrokontroler yang digunakan sebagai clock. Noise yang

disebabkan oleh ripple tegangan power supply akan sangat mengganggu

kestabilan pembangkit frekuensi clock, karena ketidak stabilan dari

rangkaian ini akan menurunkan performa mikrokontroler dan rangkaian

secara keseluruhan, yang mana imbasnya juga akan megurangi performa

dari sistem ini.

3.1.1.3 Perancangan Interface I/O

Rangkaian I/O dari mikrokrokontroler mempunyai kontroler

direksi yang tiap bitnya dapat dikonfigurasikan secara individual, maka

27

dalam pengkonfigurasian I/O yang digunakan ada yang berupa opersi

port ada pula yang dikonfigurasikan sebagai I/O

Berikut ini akan diberikan konfigurasi dari I/O mikrokontroler

tiap bitnya yang digunakan pada mikrokontroler ATMega 8535 :

PORT A

PORT A digunakan untuk menjadi inputan untuk ADC yang

merupakan masukkan tegangan analaog dari sensor yang

dirubah menjadi tegangan digital.

PORT A.0 sebagai input sensor

PORT B

PORT B digunakan untuk mengakses LCD sehingga

kelembapan dari tanah dapat di tampilkan pada LCD (2x8).

PORT Bit-0 RS (LCD Pin 4)

PORT Bit-1 RD (LCD Pin 5)

PORT Bit-2 EN (LCD Pin 6)

PORT Bit-3 free

PORT Bit-4 DB 4(LCD Pin 11)

PORT Bit-5 DB 5(LCD Pin 12)

PORT Bit-6 DB 6(LCD Pin 13)

PORT Bit-7 DB7 (LCD Pin 14)

PORT C

PORT C digunakan untuk mengakses I2C unruk RTC

(DS1307). Yang berfungsi sebagi penyimpan waktu.

PORT C Bit 0 digunakan sebagai komunikasi dengan pin SCl

pada modul RTC

PORT Bit 1 digunakan sebagai komunikasi dengan pin SDA

pada modul RTC

PORT D

PORT D digunakan untuk mengaktifkan pompa, untuk

menyiram tanaman

28

3.1.1.4 Perancangan Modul RTC

Modul RTC digunakan untuk penyimpan waktu Kristal yang

digunakan 32,742 KHz sebagai pembangkit detak, RTC berkomunikasi

dengan mikrokontroler dengan pin SDA dan SCL. Gambar skematik

dari RTC secara keseluruhan dapat dilihat pada gambar 3.7.

Gambar 3.7 Scematic RTC

Gambar 3.8 Modul RTC pada sistem

penggunaan batrai, difungsikan saat supply tegangan mikrokontroler

(CPU) putus maka RTC akan terus melakukan counter sehingga waktu

tidak tereset dari awal.

3.1.1.5 Perancangan Rangkaian Penguat (instrument Amplifier)

29

Output dari sensor kelembapan yang tergolong kecil, perlu

dikuatkan dengan rangkaian tambahan yaitu rangkaian instrument

Amplifier, dimana rangkaian ini akan mengutakan output dari sensor

kelembapan agar dapat lebih baik lagi dalam pembacaan ADC pada

mikrokontroler.

Gambar 3.9 Rangkaian Instrument Amplifier

Gambar 3.10 Modul Instrument Amplifier

Rangkaian ini menggunakan 3 buah penguat. Gambar

Rangkaian dapat dilihat seperti pada gambar 3.11. Adapun IC yang

digunakan adalah IC 074

30

Gambar 3.11 Konfigurasi IC TL074

Pada perancangan penguat instrument diperlukan 3 buah op-

amp untuk pada IC 074, VCC dan VEE yang kita gunakan adalah 2

buah batrei 9 Volt yang disusun secara seri.

3.1.1.7 Perancangan AC to DC converter

Output yang dihasilkan dari sensor berupa sinyal halfwave,

sinyal tersebut tidak dapat diproses oleh mikrokontroler, oleh karena itu

diperlukannya rangkaian tambahan yaitu rangkaian converter AC to DC.

Untuk Op Amp dipililih TL 082 yaitu suatu chip berisi dua Op Amp

yang terkompensasi secara internal

Gambar 3.12 skematik rangkaian AC to DC

31

Gambar 3.13 Modul rangkaian AC to DC

3.1.1.8 Perancangan sensor

Banyaknya parameter yang mempengaruhi kelembapan tanah

antara lain, kadar air, senyawa yang terdapat pada tanah, unsur penyusun

tanah, tingkat keasaman tanah, kepadatan tanah dan jumlah air, disini

sensor dibuat agar dapat membaca kelembapan dari tanah untuk

tumbuhan anthurium.

Sensor yang digunakan pada sistem ini adalah dua buah

elektrode yang terpasang dalam tanah yang berfungsi untuk mengukur

kelembapan tanah. Elektrode yang baik adalah kemampuan

konduktivitas dari bahan elektrode tersebut. Tabel 3.1 merupakan

konduktivitas dari beberapa bahan.

Ada beberapa yang memperngaruhi tegangan keluaran dari

sensor yaitu posisi sensor, kedalaman penanaman, jarak antar elektrode

dan sinyal masukan untuk sensor. Dari posisi sensor yang cukup linier

adalah lurus hal itu dapat dilihat gambar 3.14 [10].

32

Gambar 3.14 Grafik sensor dengan keadaan lurus

Gambar 3.15 Grafik dengan kaadaan miring kiri

33

Gambar 3.16 Grafik sensor dengan keadaan miring kanan

Dari gambar diatas dapat kita lihat bahwa grafik cukup linier adalah saat

sensor berada pada kondsi lurus, jarak dari elektrode dapat disesuaikan

dengan volume dari tanah yang diuji.

Sensor kelembapan juga terpengaruh pada kedalaman, panjang

dan luas batang elektrode yang dipendam[11]. Panjang, luas dan

kedalaman dan elektrode dapat disesuaikan dengan objek yang dikontrol

34

Tabel 3.1 Konduktivitas beberapa material

No Material σ,S/m 1 Karbon 3 x 10

4

2 Graphite 105

3 Besi tuang 106

4 Mercury 106

5 Chrome 106

6 Constanta 2,26 x 106

7 Silicon 2 x 106

8 Timah hitam 3 x 106

9 Timah 5 x 107

10 Fosfor 9 x 107

11 Kuningan 1 x 107

12 Seng 1,1 x 107

13 Tungsten 1,7 x 107

14 Duralumint 1,8 x 107

15 Alumunium 3 x 107

16 Emas 4,1 x 107

17 Tembaga 5,7 x 107

18 Perak 6,1 x 107

Dari tabel 3.1 dapat terlihat bahwa konduktivitas terbesar

adalah material yang terbuat dari perak lalu kemudian tembaga. Selain

ekonomis dan material yang mudah didapat, tembaga sebagai material

yang baik cocok digunakan sebagai elektrode pada sistem ini.

Selain dari konduktivitas dari material elektrode, jarak antara

elektrode juga berpengaruh pada output dari sensor, pada tabel dibawah

ini dapat dilihat pengaruh jarak terhadap reistan tanah.

35

Gambar 3.17 Grafik pengaruh jarak terhadap resistan tanah

Gambar 3.18 Rangkaian sensor

Dari data yang ada diketahui bahwa semakin jauh jarak antar

elektrode maka akan semakin besar resistan yang terukur pada tanah,

maka untuk memaksimalkan kerja dari sensor maka jarak dari antara

sensor adalah 1 centimeter.

36

Adapun sinyal inputan dari sensor akan berpengaruh dari

output sensor, ketahanan dari fisik elektrode. Pada gambar 3.19 dapat

dilihat pengaruh sinyal masukkan sensor terhadap fisik elektrode.

(a) Elektrode sebelum digunakan

(b) Elektrode yang menggunakan sinyal DC 6 V

37

(c) Elektrode dengan sinyal masukkan Halfwave 6V dan f = 50Hz

(d) Elektrode dengan sinyal masukkan AC 6V dan f = 50 Hz

Gamabr 3.19 Elektrode dengan berbagai sinyal input

Dari percobaan penulis mengambil kesimpulan bahwa sinyal

input halfwave dapat menjaga ketahanan dari elektrode yang di gunakan.

38

Tabel 3.2 Output dari sensor dengan sinyal input DC

No

Volume

Air

(ml)

DC Respon

sensor

Sinyal

DC

Kedalaman elektrode (cm)

2cm 3cm 4cm

Vo

1 0 0.015 0.022 0.030 6 menit

2 0.5 0.018 0.025 0.036 6 menit

3 1 0.022 0.032 0.038 6 menit

4 1.5 0.027 0.035 0.040 6 menit

5 2 0.033 0.039 0.043 6 menit

6 2.5 0.038 0.043 0.046 6 menit

Tabel 3.3 Output dari sensor dengan sinyal input halfwave

No

Volume

Air

(ml)

halfwave Respon

sensor

sinyal

Halfwave

Kedalaman elektrode(cm)

2cm 3cm 4cm

Vo

1 0 0.02 0.02 0.04 3 detik

2 0.5 0.039 0.042 0.042 3 detik

3 1 0.042 0.044 0.046 3 detik

4 1.5 0.044 0.045 0.046 3 detik

5 2 0.046 0.047 0.048 3 detik

6 2.5 0.047 0.047 0.047 3 detik

Tabel 3.4 Output dari sensor dengan sinyal input AC

No

Volume

Air

(ml)

sinus Respon

sensor

sinyal

sinusoidal

Kedalaman elektrode(cm)

2cm 3cm 4cm

Vo

1 0 0.04 0.04 0.06 3 detik

2 0.5 0.05 0.052 0.054 3 detik

3 1 0.056 0.063 0.067 3 detik

4 1.5 0.062 0.068 0.070 3 detik

5 2 0.070 0.071 0.071 3 detik

6 2.5 0.070 0.71 0.071 3 detik

Dari hasil percobaan, penulis dapat mengambil kesimpulan

bahwa sinyal halfwave dapat menjaga lifetime dari elektrode, dengan

39

respon sensor 3 detik, dengan kedalaman yang dapat disesuaikan dengan

objeknya.

Dari tabel 3.5 dapat dilihat bahwa kondisi kelembaban pada

tanah yang tidak sama. Untuk mencari nilai offset dari penguat

instrument dapat kita ambil nilai rata-rata dari salah satu tanaman yang

akan kita uji.

Tabel 3.5 Pengambilan data output sensor disekitar tanaman

No Waktu pengambilan data Tempat

pengabilan

data

Tanah A Tanah B

1

08:00

1 0.19 0.14

2 2 0.22 0.14

3 3 0.15 0.14

4 4 0.14 0.12

5 5 0.12 0.13

6 6 0.19 0.13

7

14:00

1 0.17 0.14

8 2 0.18 0.13

9 3 0.20 0.14

10 4 0.11 0.14

11 5 0.21 0.17

12 6 0.13 0.18

3.2. Perancangan dan Pembuatan Perangkat Lunak

Perencanaan program software penyiraman tanaman pada

proyek akhir ini dibuat sesedehana mungkin dengan maksud agar mudah

dipahami oleh pembaca. Meskipn sederhana, program ini cukup handal

untuk bisa mengontrol kelembapan tanah

Dari program dibawah ini nilai tegangan dari sensor masuk ke

ADC, syarat penyiraman dari bunga Anthurium adalah jika kelembapan

kurang dari 80% dan jam waktu penyiraman adalah pukul 07.00 – 10.00

40

dan 19.00 – 22.00 [9], mikro mengambil data jam dari rangkaian RTC,

jika jam dan kelembapan sudah memenuhi syarat untuk dilakukannya

penyiraman, maka PORT D yang terhubung dengan pompa akan aktif

dan menyiram tanaman sampai kelembapan yang diinginkan, dan begitu

seterusnya program akan berjalan

Gambar 3.20 Flowchart program

STOP

Driver pompa off

Driver pompa on

Konversi ke persentase

persentase

0%<=kelembapan<=70%

T

Inisialisasi

Data=read_adc0 Get RTC

07:00<=pukul<=10:00 atau

19:00<=pukul<=22:00

T

starat

Delay

41

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISA

Dalam Bab ini akan di bahas tentang pengujian berdasarkan

perencanaan dari sistem yang di buat. Pengujian ini dilaksanakan untuk

mengetahui kehandalan dari sistem dan untuk mengetahui apakah sudah

sesuai dengan perencanaan atau belum. Pengujian pertama-tama

dilakukan kedalam sistem yang terintegrasi.

Pengujian sistem dilakukan dua kali, pertama pengujian sebelum

terjadi perubahan sistem dan yang kedua yaitu pengujian terhadap

sistem yang sudah mengalami perubahan.

Berikut ini adalah pengujian pada sistem penyiram tanaman air.

4.1 PENGUJIAN PERANGKAT ELEKTRONIK

Pada pengujian ini meliputi :

1. Pengujian Minimum sistem.

2. Pengujian Driver pompa.

3. Pengujian volume air yang dihasilkan oleh pompa air.

4. Pengujian modul RTC.

5. Pengujian Rangkaian Instrument

4.1.1 Pengujian minimum sistem ATMega 8535

Pengujian minimum sistem ini dilakukan terdiri dari pengujian

I/O, ADC dan komunikasi dengan RTC. Pengujian dilakukan dengan

mendownload program ke mikrokontroler, dan melihat keluaran dari

mikrokontroler. Dengan demikian rangkaian minimum sistem ATMega

8535 telah berfungsi dengan baik.

Tujuan :

1. Memastikan sistem minimum dapat berfungsi dengan baik

2. Memastikan setiap fitur yang digunakan (I/O, ADC,

komunikasi dengan RTC).

Peralatan :

42

1. Rangkaian minimum sistem ATMega 8535

2. DC power supply 9Volt

3. PC dilengakapi dengan ISP program

Persiapan :

1. Memasamg rangkaian mikrokontroler ke rangkaian downloader

2. Menulis dan mendownload program pengujian dari

CodeVision AVR ke mikrokontroler.

3. Rangkaian diintegrasi, ADC dengan sensor, modul RTC

dengan kaki I2C mikrokontroler, driver dengan PORT D, dan

LCD dengan PORTB.

4. Mengaktifkan mikrokontroler.

pengujian ADC.

Tujuan :

1. Mengetahui apakah fitur ADC pada mikrokontroler

sudah bekerja dengan baik.

Peralatan :

1. Minimum sistem ATMega 8535 beserta µC yang telah

ada programnya.

2. Rangkaian sensor.

Persiapan :

1. Instal rangkaian sensor.

2. Masukkan output dari sensor ke PORT A (ADC).

3. Instal Rangkaian LCD.

4. Catat output tegangan dan nilai ADC yang ditampilkan

pada LCD.

Pada pengujian ini dilakukan dengan menampilkan data ADC

ke LCD yang dikelurakan oleh sensor.

43

Tabel 4.1 Hasil pengujian Output sensor

NO Vo (tanpa instrument) Vo (Instrument) Volume air (ml)

1 0.13 0.04 0

2 0.15 0.65 16

3 0.21 1.20 32

4 0.27 2.30 48

5 0.29 2.62 64

6 0.28 2.40 80

7 0.28 2.40 96

8 0.27 2.32 112

9 0.27 2.32 128

10 0.27 2.32 144

11 0.27 2.32 160

Analisa Data :

Pada hasil data yang diperoleh dan ditampilkan pada LCD

dapat kita lihat bahwa jumlah volume air yang ada, diwakili oleh Vo =

0.04 Volt (kering/0 ml air) dan Vo = 2.32 Volt (basah/160ml air), dari

data yang didapat dapat kita masukkan nilai ADCnya ke dalam program

sebagai pembanding apakah ketersediaan air untuk tanaman sudah

tercukupi atau belum. Dari hasil pengujian ini dapat disimpulkan bahwa

fitur ADC, sensor, serta LCD sudah dapat digunakan pada sistem ini.

Pengujian Driver pompa dan pompa

Tujuan :

1. Mengetahui apakah Driver sudah bekerja dengan baik

2. Mengetahui volum air yang di kelurakan dari pompa

setiap detiknya

Peralatan :

1. Gelas ukur

2. Rangkaian driver (BD 139)

3. Rangkaian mikrokontroler beserta µC yang sudah di

program

44

Persiapan :

1. Install rangkaian driver dan pompa

2. Aktifkan pompa dari mikrokontroler

3. Ukur volume air yang dikeluarkan pompa air setiap 60

detik menggunakan gelas ukur.

Tabel 4.2 Pengujian driver

Output Port D 0 Kondisi Driver Kapasitas Air

0 off -

1 on 0.83 ml/detik

Analisa :

Pada pengujian Driver pompa ini menggunakan

transistor NPN BD 139 yang terhubung dengan PORT D

mikrokontroler. Pengujian dilakukan dengan program

sederhana dengan menentukan kapan pompa akan aktif, pada

program ini di program PORT D akan aktif saat nilai ADC =

83. Volum air yang didapat untuk setiap detiknya menjadi

acuan. Dari hasil pengujian ini dapat disimpulkan bahwa PORT

D (sebagai output driver) sudah berfungsi sesuai dengan

kehendak.

4.1.2 Pengujian Modul RTC

Tujuan :

1. Mengetahui apakah modul RTC sudah berjalan dengan

baik.

Peralatan :

1. Modul RTC

2. LCD

3. Rangkaian mikrokontroler beserta µC yang sudah di

program

Persiapan :

45

1. Install rangkaian modul RTC

2. Aktifkan rangkaian mikrokontroler, amati output pada

LCD

Rumus % Error = jam refrensi −jam RTC

jam refrensi x 100%

Pada tabel no3 dengan tampilan waktu RTC 00:02:58 dapat kita hitung

persentase errornya

%Error = 03:00−02:58

03:00 x 100%= 3.3%

Tabel 4.3 Pengujian RTC

No Tampilan RTC pada LCD Jam refrensi Error

1 00:01:00 00:01:00 0%

2 00:01:59 00:02:00 1.6%

3 00:02:58 00:03:00 3.3%

4 00:03:58 00:04:00 3.3%

5 00:04:58 00:05:00 3.3%

6 00:05:58 00:06:00 3.3%

7 00:06:58 00:07:00 3.3%

8 00:07:58 00:08:00 3.3%

9 00:08:58 00:09:00 3.3%

10 00:09:58 00:10:00 3.3%

11 00:10:58 00:11:00 3.3%

12 00:11:58 00:12:00 3.3%

13 00:12:58 00:13:00 3.3%

14 00:13:58 00:14:00 3.3%

15 00:14:58 00:16:00 3.3%

16 00:16:58 00:17:00 3.3%

17 00:17:58 00:19:00 3.3%

18 00:19:58 00:20:00 3.3%

19 00:20:58 00:21:00 3.3%

20 00:21:58 00:22:00 3.3%

46

Analisa :

Pada pengujian Modul RTC dapat dilihat bahwa RTC

sudah dapat menampilkan waktu pada LCD, ketika rangkaian

minimum sistem dinonaktifkan di lihat apakah modul RTC

sudah dapat menyimpan waktu, jika Modul RTC sudah dapat

menampilkan waktu tanpa mereset dan waktu yang ditunjukan

sudah sesuai dengan jam refrensi, dapat dikatakan modul RTC

memiliki persentase error 3.3%, sehingga modul RTC ini dapat

digunakan pada sistem ini.

4.1.3 Pengujian Rangkain Instrument Amplifier

Pengujian rangkaian stage 3 (diffrensial amplifier)

Tujuan :

1. Mengetahui apakah rangkaian Instrument Aplifier

sudah bekerja dengan baik.

Peralatan :

1. 3 Power supply

2. 1 Volt meter

3. Rangkaian Instrument

Persiapan 1 (Rangkaian diffrensial amplifier) :

1. Install rangkaian Instrument

2. Rangkai Power supply menjadi keluaran ±9Volt

(sebagai VEE dan VCC), dan 1 Volt sebagai input 1

dan 2

3. Nyalakan power supply ukur tegangan keluaran pada

kaki 1 IC 074 dengan Voltmeter, jika belum nol, atur

Rf (VR) sehingga didapatkan output yang nol.

47

Gambar 4.1 Rangkaian diffrensial amplifier

Gambar 4.2 Diffrensial Amplifier

Hasil Output yang didapat adalah 0.04 V, dari data perhitungan

dapat kita daptakan dengan rumus :

VaR

RVb

RR

R

R

RVo

1

……………………………………... (1)

sehingga

48

VaVbVo ………………………………………………………. (2)

Vo = (1-1)

= 0 Volt

Persiapan 2 (pengecekan keseluruhan rangkaian instrument

amplifer)

1. Mencari nilai Resistor (Rg) yang akan digunakan

sebagai penguat dengan Persamaan garis lurus :

4.92 = m0.4+c

0 = m0.10+c

- -

4.92 = 0.14m

m = 4.92/0.14

m=35.14

y=mx+c

0=35.14* 0.14+ c

0=4.92+c

c= -4.92

y = mx+c

= 35.14 * x - c

= 35.14(x-4.92/35.14)

= 35.14(x-0,14

Untuk mencari nilai penguatan (Rg) persamaan

(b2) dimasukkan ke dalam rumus Vo rangkaian

Instrument stage pertama.

35.14 = (1+2R2 / Rg)

y = mx+c

Vo = (1+2R2/Rg)

49

34.14 = (2.(10000Ω) / Rg)

Rg = 20000 Ω / 34.14

=585.8 Ω

Gambar4.3 Rangkaian Instrument Amplifier secara keseluruhan

Gambar4.4 Instrument Amplifier dengan input output

Dari hasil perhitungan dapat diketahui bahwa nilai

nilai tegangan offset (Voffset) = 0,14 Volt dan besar

Rg = 58.58 Ω. Dari nilai Rg dapat dihitung nilai

penguatannnya :

Av = Rf / Rg

Av = 10000/585.8 = 17.070 kali

Analisa :

50

Sesuai dengan rumus dari penguat instrument yaitu

Vo = (e2-e1)(1+2Rf/Rg)……………………………………. (1)

Dapat kita hitung nilai tegangan outputnya, gunakan tegangan

supply yang konstan, setelah kita uji dengan tegangan dari

power supply dapat kita gunakan input dari sensor yang telah

dirancang dari tabel 4.4, dapat kita hitung nilai Vo (tegangan

output) :

Vo = (Vin-Vofset) (1+17) …………………………………. (2)

Vo = (Vin-Vofset) (18)……………………………………... (3)

Data 2

Vin = 0.15 ; Vout = 0.65

(0.15-0.14) (18) = 0.18

% error = (0.72-0.65)/0.69 * 100%

= 4,2 %

Data 3

Vin = 0.21 ; Vout = 1.20

(0.21 - 0.14) (18) = 1.26

% error = (1.26-1.20)/1.26 * 100%

= 4.7%

Data 4

Vin = 0.21 ; Vout = 2.30

(0.27-0.14) (18) = 2.34

% error = (2.34-2.30)/2.34 * 100%

= 1.7 %

Data 5

Vin = 0.29 ; Vout = 2.62

(0.29-0.14) (18) = 2.7

% error = (2.7-2.62)/2.7 * 100%

= 2,96 %

Data 6 & 7

Vin = 0.28 ; Vout = 2.40

(0.28-0.14) (18) = 2.52

51

% error = (2.52-2.40)/2.52 * 100%

= 4 %

Data 8 s/d 11

Vin = 0.27 ; Vout = 2.32

(0.27-0.14) (18) = 2.34

% error = (2.34-2.32)/2.34 * 100%

= 0.8%

4.1.4 Pengujian Rangkaian AC to DC

Pengujian Rangkaian AC to DC dilakukan untuk mengetahui

apakah rangkaian converter AC to DC sudah dapat berjalan dengan baik,

dimana Vmax dari output Half wave sama dengan output DC yg keluar.

Tujuan :

1. Tujuan dari pengambilan data ini adalah mengetahui

output dari rangkaian AC to DC, sehingga mikrokontroler

dapat dapat mengola data yang masuk lewat POTR ADC.

Peralatan :

1. 2 power supply

2. 2 Avometer

3. 1 osciloscope

Persiapan :

1. Install rangkaian seperti gambar 4.5

2. Ukur Vi dari sensor dan Vo setealah input disetarakan

3. Amati sinyal input dan output dengan mengunakan

osciloscope

52

Gambar4.5 Rangkaian konverter AC to DC

Perhitungan persentase error dari tegangan output dapat dihitung dengan

rumus persentase error :

Rumus % Error = Output sensor –setelah disearahkan

output sensor x 100%

Pada tabel no3 dengan tegangan output sensor 0.34 dan tegangan setelah

disearahkan 0.33 dapat kita hitung persentase errornya

%Error = 0.34 −0.33

0.34 x 100%= 2.9 %

Tabel 4.4 Hasil pengujian Output sensor Half wave dan DC

No

volume

Air

(ml)

Output

sensor

Setelah disearahkan

%error

1 0.25 0.05 V 0.04 V 1 %

2 1 0.13 V 0.13 V 0 %

3 9 0.34 V 0.33 V 2.9 %

4 10 0.35 V 0.35 V 0 %

5 11 0.35 V 0.35 V 0 %

6 12 0.35 V 0.36 V 2.7 %

7 17 0.37 V 0.37 V 0 %

8 18 0.38 V 0.37 V 2.6 %

53

Dari hasil yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa rangkaian

AC to DC bekerja dengan range %error 0% – 5 %.

Tabel 4.5 Hasil pengujian output sensor halfwave

No

volume

Air(ml)

Pengukuran 1

Pengukuran 1

Pengukuran 1

1 0.25 ml 0.05 V 0.04 V 0.04 V

2 1 ml 0.13 V 0.13 V 0.15 V

9 8 ml 0.35 V 0.36 V 0.36 V

10 9 ml 0.38 V 0.33 V 0.33 V

11 10 ml 0.35 V 0.35 V 0.35 V

12 11 ml 0.35 V 0.35 V 0.35 V

18 17 ml 0.37 V 0.37 V 0.38 V

19 18 ml 0.38 V 0.37 V 0.38 V

20 19 ml 0.41 V 0.42 V 0.42 V

Gambar4.6 Grafik output sensor

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0 10 20

1

Series3

Series1

Poly. (Series1)

Vo

54

Tabel 4.6 Hasil pengujian Output sensor setelah dikuatkan

No

Volume Vo

1 0 ml -1.33 V

2 1 ml -0.23 V

3 5 ml 1.06 V

4 13 ml 2.37 V

5 15 ml 2.46 V

6 20 ml 5 V

Gambar4.7 Grafik perbandingan volum dengan tegangan

Dari hasil data yang diperoleh didapat persamaan untuk mencari

nilai volume air dengan inputan teganagn

y = -0.217x3

+ 1.391x2

+ 2.512x + 1.106

keterangan :

x = Tegangn input untuk ADC

y = Volum air

y = -0.217x3 + 1.391x2 + 2.512x + 1.106

0

10

20

30

-4 -2 0 2 4 6

Perbandingan Volume dengan tegangan

55

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Setelah melakukan perencanaan dan pembuatan sistem

kemudian dilakukan pengujian dan analisanya, ada beberapa kesimpulan

yang dapat diambil dari sistem penyiraman tanaman otomatis dengan

mengatur jumlah volume air, antara lain :

1. Sensor yang baik untuk proyek akhir ini adalah tembaga dengan

nilai konduktivias 5,7 x 107 σ,S/m, dengan jarak antara elektrode

1cm, sinyal input berupa half wave, frekuensi yang digunakan

adalah 50 Hz, dengan posisi elektrode lurus.

2. Toleransi pada sistem ini :

Toleransi pegambilan data hanya untuk bunga anturium

dengan persentase error 3 %

Respon pengambilan data dari sensor yang baik adalah 3

detik.

3. Kelebihan dari sistem yang dibuat ini antara lain :

Modul RTC yang menjaga waktu penyiraman tanaman pada

tanaman anturium, sehingga tanaman yang disiram sesuai

dengan jam penyiramannya (jam 07.00-10.00 atau 17:00-

19:00 )[9]

5.2 Saran

Untuk mendapatkan performa yang lebih baik dari sistem

penyiram tanaman otomatis ini, masih terdapat kelemahan sehingga

perlu diperbaiki untuk penyempurnaan. Saran untuk pengembangan

lebih lanjut system penyiram tanaman ini adalah :

1. Untuk mendapatkan data yang valid dapat digunakan elektrode

penghantar yang baik namun tahan pada korosi.

2. Untuk meningkatkan kegunaan alat ini program dapat ditambah

dengan pemilihan jenis tanah dan volume tanah, sehingga lebih

friendly.

3. Penggunaan pompa air untuk satu tanaman lebih baik

menggunakan wiper (pompa pembersih kaca mobil), jika

56

pengontrolan lebih dari satu sebaiknya menggunakan pompa

dengan daya yang lebih besar.

4. Penyiraman sebaiknya terjadi secara merata pada semua bagian

tanah.

5. Noise Pada power supply sangat pengaruh pada sensor maupun

IC 074, untuk IC 074 lebih stabil menggunakan batrei sebagai

VCC dan VEE serta input Offsetnya.

DAFTAR PUSTAKA

[1]. M. Ary Heryanto,ST. 2008 Pemograman bahasa C Untuk

Mikrokontroler ATMEGA8535.

[2]. Dwirgo Sahlinal, Zuriati, Dewi Kania Widyawati, Sistem Otomasi

Penyiraman Bibit Tanaman Berbasis Programabel Logic Controler

(PLC)2001 Proyek Akhir : T. Informatika STMIK Damajaya.

[3] . http://euphorbiaku.blogspot.com/2007/04/kembangku-berbunga-

terus.html.

[4]. http://www.godongijo.com/index2.php?task=fullart&PID=57.

[5].http://langitlangit.com/mod.php?mod=publisher&op=viewarticle&artid

=8.

[6]. Imade J dan Budi R. 2008. Pemograman bahasa C dan implementasi

edisi kedua. Indonesia : Bandung

[7]. Ardi W. 2008. ATMega8/32/16/8535. Indonesia Bandung

[8]. Robert F C dan Frederick F D.1994. Edisi Kedua Penguat

Operasional dan Rangkaian Terpadu Linier.

[9]. Majalah Trubus.

[10] Deni Rhamdani FT UI 2008. Analisa Resistansi tanah.

[11] Ide Hardiana Santi, dkk 2010. Penerapan Metode Geolistrik

Mapping Konfigurasi Dipole-dipole Untuk Mengkaji Hubungan

Antara Panjang Elektrode Dan Kedalaman Tanah Terhadap Nilai

Resistifitas Bawah Permukaan Tanah. Malang

Lampiran Program

/*****************************************************

This program was produced by the

CodeWizardAVR V2.03.4 Standard

Automatic Program Generator

© Copyright 1998-2008 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l.

http://www.hpinfotech.com

Project :

Version :

Date : 7/10/2010

Author :

Company :

Comments:

Chip type : ATmega8535

Program type : Application

Clock frequency : 11.059200 MHz

Memory model : Small

External RAM size : 0

Data Stack size : 128

*****************************************************/

#include <mega8535.h>

#include <stdio.h>

#include <math.h>

// I2C Bus functions

#asm

.equ __i2c_port=0x15 ;PORTC

.equ __sda_bit=1

.equ __scl_bit=0

#endasm

#include <i2c.h>

// DS1307 Real Time Clock functions

#include <ds1307.h>

// Alphanumeric LCD Module functions

#asm

.equ __lcd_port=0x18 ;PORTB

#endasm

#include <lcd.h>

#include <delay.h>

#define ADC_VREF_TYPE 0x00

// Read the AD conversion result

unsigned int read_adc(unsigned char adc_input)

ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);

// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage

delay_us(10);

// Start the AD conversion

ADCSRA|=0x40;

// Wait for the AD conversion to complete

while ((ADCSRA & 0x10)==0);

ADCSRA|=0x10;

return ADCW;

unsigned char h,m,s;

char buffer[33], buffer2[33], buffer3[33];

// Declare your global variables here

unsigned int data;

float vin;

unsigned int persen;

void set(void)

rtc_set_time(16,55,00);

void get_time(void)

rtc_get_time(&h,&m,&s);

sprintf(buffer,"%02d:%02d",h,m);

lcd_gotoxy(0,0);

lcd_puts(buffer);

void lembap(void)

lcd_gotoxy(6,0);

lcd_putsf("Lembap:");

delay_ms(500);

void volume(void)

lcd_gotoxy(0,1);

lcd_putsf("volume air: ml");

lcd_gotoxy(0,1);

delay_ms(500);

void adc(void)

data = read_adc(0);

vin = ((float)data*0.0048); //vref : 1024 (bit)= 0.0048

persen = ((vin/4.92)* 100);

sprintf(buffer2,"%d",persen);

lcd_gotoxy(13,0); // persentase kelembapan

lcd_puts(buffer2);

puts(buffer2); //tampilkan serial

void ml(void)

int x;

data = read_adc(0);

vin = ((float)data*0.0048); //vref : 1024 (bit)= 0.0048

x = (-0.217*(pow(vin,3)) + (1.391*(pow(vin,2)) + 1.106));

sprintf(buffer3,"%d",x);

lcd_gotoxy(11,1);

lcd_puts(buffer3);

void agung(void)

lcd_gotoxy(2,1);

lcd_putsf("Eben Haezer");

delay_ms(500);

lcd_gotoxy(0,0);

lcd_putsf("Agung Karurukan ");

delay_ms(1000);

lcd_clear();

lcd_gotoxy(2,1);

lcd_putsf("3 D3 ELKA A");

delay_ms(500);

lcd_gotoxy(2,0);

lcd_putsf("7107030027");

delay_ms(1000);

lcd_clear();

void main(void)

// Declare your local variables here

// Input/Output Ports initialization

// Port A initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTA=0x00;

DDRA=0x00;

// Port B initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTB=0x00;

DDRB=0x00;

// Port C initialization

// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In

// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T

PORTC=0x00;

DDRC=0x00;

// Port D initialization

// Func7=Out Func6=Out Func5=Out Func4=Out Func3=Out Func2=Out Func1=Out

Func0=Out

// State7=0 State6=0 State5=0 State4=0 State3=0 State2=0 State1=0 State0=0

PORTD=0x00;

DDRD=0xFF;

// Timer/Counter 0 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer 0 Stopped

// Mode: Normal top=FFh

// OC0 output: Disconnected

TCCR0=0x00;

TCNT0=0x00;

OCR0=0x00;

// Timer/Counter 1 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer 1 Stopped

// Mode: Normal top=FFFFh

// OC1A output: Discon.

// OC1B output: Discon.

// Noise Canceler: Off

// Input Capture on Falling Edge

// Timer 1 Overflow Interrupt: Off

// Input Capture Interrupt: Off

// Compare A Match Interrupt: Off

// Compare B Match Interrupt: Off

TCCR1A=0x00;

TCCR1B=0x00;

TCNT1H=0x00;

TCNT1L=0x00;

ICR1H=0x00;

ICR1L=0x00;

OCR1AH=0x00;

OCR1AL=0x00;

OCR1BH=0x00;

OCR1BL=0x00;

// Timer/Counter 2 initialization

// Clock source: System Clock

// Clock value: Timer 2 Stopped

// Mode: Normal top=FFh

// OC2 output: Disconnected

ASSR=0x00;

TCCR2=0x00;

TCNT2=0x00;

OCR2=0x00;

// External Interrupt(s) initialization

// INT0: Off

// INT1: Off

// INT2: Off

MCUCR=0x00;

MCUCSR=0x00;

// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization

TIMSK=0x00;

// Analog Comparator initialization

// Analog Comparator: Off

// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off

ACSR=0x80;

SFIOR=0x00;

// ADC initialization

// ADC Clock frequency: 691.200 kHz

// ADC Voltage Reference: AREF pin

// ADC High Speed Mode: Off

// ADC Auto Trigger Source: None

ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;

ADCSRA=0x84;

SFIOR&=0xEF;

// I2C Bus initialization

i2c_init();

// DS1307 Real Time Clock initialization

// Square wave output on pin SQW/OUT: On

// Square wave frequency: 1Hz

rtc_init(0,1,0);

// LCD module initialization

lcd_init(16);

set();

agung();

while (1)

ojid:

get_time();

adc();

volume();

ml();

lembap();

if (h>=7&&h<=10 || h>=17&&h<=19)

if ( persen<=70) //buffer2 = % kelembapan

PORTD=1;

delay_ms(10000);

PORTD=0;

delay_ms(100);

goto ojid;

if (persen>=71)

PORTD=0;

delay_ms(500);

goto ojid;

goto ojid;

;

Lampiran Gambar

Gambar Power supply

Gambar RTC

Gambar Minimumsistem

Gambar modul AC to DC

Gambar penguat instrument

Gambar keseluruhan

Nama : Agung B Karururkan

TTL : Wawondula 08 November 1988

Alamat : Jl Nusa Indah no 23 (Manado)

Email : agungkarurukan@yahoo.co.id

Telp : 0431-866562/081356848725

Riwayat pendidikan :

1. 1995-2001 : SD GMIM 28 Manado

2. 2001-2004 : SMP N 4 Manado

3. 2004-2007 : SMA N 1 Manado

4. 2007-2010 : Pendidikan D3, Jurusan Teknik Elektronika

Politeknik Elektronika Negeri Surabaya-ITS

Pengalaman kerja :

Kerja Praktek PT INCO (SULSEL)