pemasak air otomatis berbasis mikrokontroller atmega 8535

Upload: septywilda

Post on 28-Feb-2018

220 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Pemasak Air Otomatis Berbasis Mikrokontroller Atmega 8535

    1/9

    PEMANAS AIR MINUM OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLLER

    ATMEGA 8535

    Makalah Tugas Akhir

    Akhtol Fairuz Abadi1, Dicky Ramadhani1, Nur Rochmad F.R.F1, Rizky Adi Setiaan1, Se!ty

    "ilda #usuma1, Syahid ST.,M.$ng%

    1Mahasisa dan %Dosen Teknik $lektro, &rodi Teknik 'istrik, &oliteknik Negeri Semarang

    (ln. &ro). Sudarto Tembalang Semarang *ndonesia

    ABSTRAK

    Berbagai jenis teknologi telah banyak diciptakan oleh manusia untuk mempermudah

    manusia dalam melakukan pekerjaannya. Sebagai salah satu teknologi yang berkembang

    ialah teknologi dibidang pengendalian suhu. Aplikasi pengendalian suhu air sudah banyak

    ditemui diberbagai bidang, khususnya dalam kehidupan masyarakat. Pengendalian suhu

    tersebut dipakai untuk memanaskan air agar dapat diminum dan memiliki nilai kesehatan

    yang baik. Pada pemanas air umumnya permasalahan yang sering terjadi adalah lamanyawaktu dalam proses pemanasan air sehingga membuang-buang waktu hanya untuk menungu

    air dalam keadaan mendidih dan juga tingkat suhu yang kita inginkan untuk dapat kita

    minum. Pemanas air pada umumnya kurang disertakan dengan alat kontrol suhu. Untuk

    mengatasi permasalahan tersebut maka dirancang dan dibuat alat kontrol pemanas air

    minum otomatis berbasis mikrokontroller Atmega 8!. "imana dispenser elektrik

    digunakan sebagai perangkat keluaran #output$ berupa air panas yang digunakan untuk

    memanaskan air minum yang dikendalikan menggunakan sensor suhu.

    Kata kunci :%ikrokontroller Atmega8!, sensor suhu, dispenser elektrik.

    BAB I

    PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang

    &erkembangan teknologi sekarang

    ini mengalami kema+uan yang sangat !esat.

    Alatalat dengan teknologi canggih telah

    banyak ditemukan seiring dengan kebutuhan

    manusia yang semakin kom!leks.

    #hususnya dibidang elektronika, segala

    as!ek kehidu!an manusia saat ini dan

    mendatang tidak akan le!as dari

    !erkembangan teknologi ini. #emudahandari hal ini semakin meman+akan manusia

    dalam kehidu!annya seharihari.

    -anyak di!asaran da!at di+um!ai

    tentang !enghangat air. Dengan memakai

    !emanas air atau yang lebih !o!uler disebut

    dengan water heater yang saat ini sudah

    men+adi barang yang banyak ditemui

    sebagai !elengka! !eralatan rumah tangga,

    !erhotelan dan restoran. &enggunaan ater

    heater energi listrik +uga telah berkembang

    di negaranegara ma+u mau!un negara yang

    sedang berkembang termasuk *ndonesia.Sumber energi ada +enis yaitu listrik, gas

    dan matahari. Namun, dari ketiga +enis

    sumber energi tersebut yang lebih banyakdigunakan adalah energi listrik karena lebih

    !raktis dalam !enggunaan dan

    !emasangannya dari!ada +enis sumber

    energi yang lain.

    -anyak +enis !emanas air #water

    heater$ yang diangga! berlebihan bahkan

    cenderung boros dalam mengkonsumsi

    listrik teta!i hasil yang dida!at tidak se!erti

    yang dihara!kan, yang di!erlukan adalah

    water heater yang memiliki kiner+a yang

    baik sehingga konsumsi listrik dan hasil

    yang dida!at da!at sesuai dengan yang kitahara!kan. Tidak hanya dengan masalah

    !emborosan listrik, namun !emanas air

    /water heater0 yang ada di !asaran belum

    mam!u men+aab berbagai masalah yang

    sekarang ini dihada!i, se!erti belum bisa

    menyeting !anas yang sesuai dengan

    keinginan user, belum mam!u terintegrasi

    dengan & atau kom!uter.

  • 7/25/2019 Pemasak Air Otomatis Berbasis Mikrokontroller Atmega 8535

    2/9

    I. R!"!#an Ma#ala$

    1. -agaimana merancang rangkaian

    mikrokontroler AT233 yang

    meru!akan kom!onen utama dalam

    melakukan kontrol ker+a sistem 4

    %. -agaimana merancang !emanas air

    yang da!at mengontrol suhu sesuai

    yang diinginkan 4

    . -agaimana !rinsi! ker+a !emanas air

    dengan !engatur suhu4

    5. -agaimanakah kiner+a alat !emanas air

    dengan !engatur suhu4

    1.3 T!%!an

    Ada!un tu+uan !embuatan alat dari

    tugas akhir ini adalah 6

    1. Da!at merancang a!likasi

    mikrokontroler ATmega233 sebagai

    !engontrol suhu air yang di!anaskan.

    %. Da!at merancang dan

    mengim!lementasikan rangkaian yang

    digunakan sebagai !emanas air

    otomatis.

    . Mema!arkan !rinsi! ker+a !enghangat

    air dengan control suhunya.

    5. Membuat !enghangat air dengan

    !engatur suhu .

    3. Menganalisis kiner+a !enghangat air

    dengan !engatur suhu.

    1.& Bata#an Ma#ala$

    Ada!un batasan masalah dari

    !embahasan ini adalah 6

    1. Mikrokontroler yang digunakan adalah

    ATMega233.

    %. -ahasa yang digunakan dalam

    !emrograman alat adalah bahasa .

    . Sensor suhu yang digunakan adalah

    untuk mengontrol suhu !anas.

    5. Air yang digunakan adalah air sudah

    matang. Namun tidak menutu!

    kemungkinan da!at menggunakan airmentah namun dalam seting suhu yang

    tinggi.

    BAB II

    LANDASAN TEORI

    .1 Da#ar Te'r(

    &embuatan alat !emanas air

    otomatis berbasis mikrokontroller At233+uga tidak +auh berbeda dengan kom!uter.

    Dalam !embuatan alat ini ada dua elemen

    yang sangat ber!engaruh dalam sistem

    ker+anya, yaitu hardare dan so)tare.

    7ardare digunakan untuk action atau

    tindakan yang da!at dilihat mata, sedangkan

    untuk so)tare digunakan untuk memberi

    masukkan atau kecerdasan agar !engontrol

    suhu tersebut da!at melakukan hal 8 hal

    yang ingin dica!ai oleh !emakai.

    . Bag(an Elektr'n(#

    -agian elektronis tersebut terdiri

    dari kom!onen 8 kom!onen elektronika

    yang terangkai sedemikian ru!a sehingga

    bisa mendukung kiner+a alat !engontrol.

    -agian elektronis !ada alat !emanas air

    minum berbasis mikrokontroller At233 ini

    terdiri dari 6 Sensor 'M 3, Relay,

    Mikrokontroller At233, 'D, Resistor,

    '$D, -uzzer , -ahasa , ode9ision A9R.

    1. Sen#'r LM 35'M 3 meru!akan sensor

    tem!eratur yang menggunakan chi! Silikon

    sebagai elemen !endeteksi. 'M3

    mem!unyai :ariabel out!ut tegangan.

    Meski!un rentang ker+a terbatas dalam

    rentang suhu 33 o sam!ai 13;; teta!i

    keunggulannya yaitu menghasilkan out!ut

    yang linier. #elebihannya antara lain6

    !erbandingan antara suhu dengan tegangan

    out!ut yang linier, range out!ut tinggi, harga

    murah. #elemahannya antara lain6

    maksimum tem!erature sensing 1;;;,memerlukan su!!ly daya, reaksi yang

    lambat terhada! !erubahan suhu, dan

    !emanasan sendiri.

    &ambar '.( Sensor Suhu )% !

  • 7/25/2019 Pemasak Air Otomatis Berbasis Mikrokontroller Atmega 8535

    3/9

    %. Rela)

    Relay meru!akan suatu #om!onen

    /rangkain0 elektronika yang bersi)at

    elektronis dan sederhana serta tersusun oleh

    saklar, lilitan, dan !oros besi. ara ker+a

    #om!onen ini dimulai !ada saat

    mengalirnya arus listrik melalui koil, lalu

    membuat medan magnet sekitarnya sehingga

    da!at merubah !osisi saklar yang ada di

    dalam relay tersebut, sehingga menghasilkan

    arus listrik yang besar.

    3. M(kr'k'ntr'ller At"ega 8535

    Mikrokontroler meru!akan sebuah

    sistem kom!uter yang seluruh atau sebagian

    besar elemennya dikemas dalam satu chi!

    *, sehingga sering disebut single chi!

    microcom!uter. 'ebih lan+ut, mikrokontrolermeru!akan sistem kom!uter yang

    mem!unyai satu atau bebera!a tugas yang

    sangat s!esi)ik, berbeda dangan &

    /&ersonal om!uter0 yang memiliki

    beragam )ungsi. &erbedaan lainnya adalah

    !erbandingan RAM dan R

  • 7/25/2019 Pemasak Air Otomatis Berbasis Mikrokontroller Atmega 8535

    4/9

    do!ing yang berbeda menghasilkan arna

    cahaya yang berbeda !ula.

    '$D /lightemitting diode0

    #arena '$D adalah salah satu +enis dioda

    maka '$D memiliki % kutub yaitu anoda

    dan katoda. Dalam hal ini '$D akan

    menyala bila ada arus listrik mengalir dari

    anoda menu+u katoda. &emasangan kutub

    '$D tidak boleh terebalik karena a!abila

    terbalik kutubnya maka '$D tersebut tidak

    akan menyala. '$D memiliki karakteristikberbedabeda menurut arna yang

    dihasilkan. Semakin tinggi arus yang

    mengalir !ada '$D maka semakin terang

    !ula cahaya yang dihasilkan. Namun !erlu

    di!erhatikan baha besarnya arus yang

    di!erbolehkan 1;mA%;mA dan !ada

    tegangan 1,B9 8 ,3 9 menurut karakter

    arna yang dihasilkan. A!abila arus yang

    mengalir lebih dari %;mA maka '$D akan

    terbakar. =ntuk men+aga agar '$D tidak

    terbakar !erlu kita gunakan resistor sebagai

    !enghambat arus.

    Anoda dan atoda pada )/"

    '$D in)ra merah ham!ir sama dengan '$D

    biasa teta!i cahaya in)ra merah tidak tam!ak

    oleh manusia, tidak da!at menembus materi

    yang tidak tembus !andang. #eunggulan

    '$D antara lain konsumsi listrik rendah,

    tersedia dalam berbagai arna, murah dan

    umur !an+ang. #eunggulannya ini membuat

    '$D digunakan secara luas sebagai lam!u

    indikator !ada !eralatan elektronik. Namun

    '$D !unya kelemahan, yaitu intensitascahaya /'umen0 yang dihasilkannya

    termasuk kecil. #elemahan ini membatasi

    '$D untuk digunakan sebagai lam!u

    !enerangan.

    ,. PUSH BUTTON

    &ush -utton adalah saklar tekan

    yang ber)ungsi sebagai !emutus atau

    !enyambung arus listrik dari sumber arus ke

    beban listrik. Suatu sistem saklar tekan !ush

    button terdiri dari saklar tekan start, sto!

    reset dan saklar tekan untuk emergency.

    &ush button memiliki kontak N /normally

    close0 dan N< /normally o!en0. &rinsi!

    ker+a &ush -utton adalah a!abila dalam

    keadaan normal tidak ditekan maka kontak

    tidak berubah, a!abila ditekan maka kontak

    N akan ber)ungsi sebagai sto!

    /memberhentikan0 dan kontak N< akan

    ber)ungsi sebagai start /men+alankan0biasanya digunakan !ada sistem

    !engontrolan motor 8 motor induksi untuk

    men+alankan mematikan motor !ada industri

    8 industri. &ush button dibedakan men+adi

    bebera!a ti!e, yaitu6

    a. Ti!e Normally

    Tombol ini disebut +uga dengan

    tombol start karena kontak akan

    menutu! bila ditekan dan kembali

    terbuka bila dile!askan. -ila tombol

    ditekan maka kontak bergerak akan

    menyentuh kontak teta! sehingga aruslistrik akan mengalir.

    b. Ti!e Normally lose /N0

    Tombol ini disebut +uga dengan

    tombol sto! karena kontak akan

    membuka bila ditekan dan kembali

    tertutu! bila dile!askan. #ontak

    bergerak akan le!as dari kontak teta!

    sehingga arus listrik akan ter!utus.

    c. Ti!e N dan N