PROTOTIPE SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DANLIMBAH PADAT PADA GEDTING BANDARA BERBASIS

ARDITINO IINO

ACHMAD SANDI MAULANA

NIM : 140309245193

POLITf, KNIK IYI,GERI BALIKPAPANJT,RUSAN T*JKNIK ELEKTRONIKA

zulf

.n'

PROTOTIPE SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DANLIMBAH PADAT PADA GEDUNG BANDARA BERBASIS

ARDUINOTINO

TUGASAKHIR

KARYA TULIS INI DIAJUKAII SEBAGAI SAI.AH SATU SYARATUNTUK MEMPEROLEH GELAR AELI MADYA DARI

POLITEKNIK NEGERI BALIIGAPAN

ACHMAD SANDI MAULANANIM : 140309245193

POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPANJURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

" BALIKPAPAN2017

PROTOTIPE SISTEM PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DAN

PADAT PADA GEDI]NG BANDARA BERBASIS ARDUINO

Disusun oleh :

ACHMAD SANDI MAULANA

NTM : 140309245193

Pembimbing II

Penguji I

Fathur Zaini Rachman. S.T-M.TNrP. r 9850828201404t 002

Penguji II

lll

NIP. 19761 292007012020 NIDN. 0714118601

s. Suhaedi. M.T.NIP. 19610121198503

*-,iffiiJg,fJ 21 198503 t 01I

SURATPERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Achmad Sandi Maulana

Tempat/Tgl Laht : Balikpapan, 02 Juni 1994

NIM :140309245193

Menyatakan bahawa tugas akhk yaag berjudul '?ROTOTIPE SISTEM

PENGOLAHAN LIMBAH CAIR DAN PADAT PADA GEDUNG BANDARA

BERBASIS ARDIJTINO" adalah bukan merupakan hasil karya hrlis orang laiq

baik sebagia11 maupun keseluruhan, kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan

sumbemya-

Demikian peryataan kami buat dengan sebenar-benamya dan apabila

peryataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis.

Balikpapan, 7 Juli 2017

NIM. 140309245193

LEMBAR PERSEMBAIIAN

Karya ihniah ini hrperse.nbdhkan kepddt)

Aldhon&t dqt lbunda tercintd

Bqpak Djuruedi dan lbu kasnaitdti

Saudaraku yang fu sayangt

Syamsul arwar

. Achnad kanil

Kelndo seseorung yang abu sayangi

Rahmd febrtyanti

Kepdda sel ruh sdh{ibdt 3-TE-1 Angkatdn 2014 Wng kubanggakot Wg seldlusuport

Don tefiqt sdyd ldng kasih maskan dan saran

Heldy frd.tus don reza aldo

Kepada semua pembaca yang budiman

SURAT PERNYATAAN PERSETUJUANPUBLIK-ASI K,4.RYA ILMIAHKEPENTINGAN,{I'{DENIIS

Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Baiikpapan, saya yang

berlanda tangan dibawah ini :

Nama

NlM

Program

IudulTA

Achmad Sandi Maulana

r40309245193

Sudi : Teknik Elektronika

PROTOTIPE SISTEM PENCOLA}IAN LIMBAH CAIR DANPADAT PADA GEDI]NG BANDAKA BERBASIS ,A&DUINO

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk

memberikan hak kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk meyimpan,

mengalih media atau lormatkan. mengelola dalam bentuk pangkalan data

/dd(1b(1se). merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap

mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta.

Demikian pemyataan ini saya buat dengan sebenamya.

Dibuat di : BalikpapanPada tanggal : Juli 2017

2----L--

AB,STMCT

Processing liErid tu-dstend solid vaste is d mea s to Ple|entenvironmental pollatiofi @td wqter pollutior on lhe etNiron$ent the airyofi. Ingenerdl, the procesing oJ wdste liquid a d solid 7ldsle flo one has been usngsach lools. The work ol these tools is when the resenoir hds redched 15 cttt, the

sensor ping is going to detect lhe height of the dter lewl qnd dota cofttinue lo

send b arduino and in the show to lcd that then motor servo ald Ttdter pumps

working. The final phase of the water cotlditioning works.

So vith the re&rlls ol testing this tool. 'l he process of liqtid and solid$,.ste using ultrdv,nic sensor tuith 15-10 .'nt seosor reddings ther, fiore effective

atul becaxse it ldkes r 3 r ifiutes. And wlvfi less thct 15 cm then the,rel'vo molorwork process will tlie (olf1.

The kq: word : Ardaino uno, Sehsot uhtasonic, Motot sefto, lcd and waste

+

ABSTRAK

Pengolahan limbah cair dan limbah padal merupakan saralu untuk

arencegah pencemaran lilgkungal dan polosi udara pada lingkungan bardara

udara. Fada umum, pelgolahan ljmb3h cai dan linrbah paclat belum ada yang

menggunaka$ alat tersebut.Proses kerja alat in; adalah saat bali sudah mencapai

15 cn, sensor ping akan mendete,ksi ketirggian leve1 air dan data terus dikirim ke

arduino yang di tampiikan ke lcd kemudian motol servo seiilgga pompa air

bekerja. Tahap te.ahkir akan motor.Ac bekerja sebagai pengahancur limbah

padat

Sehingga dengaa hasii pengujian alat ini. Proses pengolahall limbah cair

dan padat menggunakan sensor ultrasonic dengan pembacaan sensor 15-10 cm

maka lebih effektif. Dan Karena membutuhakan waktu + i menit. Dan ketika

kurang dari 15 cm maka proses kerja motor seNo akan mati (oO

Kata kunei : Arduirlo uno, Sersor ultrasooil! j\lotor servo ,lc.ldsn limbrh.

KATA PENGANI'AR

Puji syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa Allah SWT

yang telah melimpahkan rahmal, tautlk serta hidayah-nva sehingga sava dapat

menJ-elesaikan laporan lugas akhir ini ,rang berjudul "Protot'vpe Sistenr

Pengolahan Limbah Cair dan Limbah Padat pada gedung bandara Berba\is

Arduino Uno" dengan tepat waktu dan tanpa adanya haiangan yang berafii'

Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan dari hasil pengumpulan data

dari pihak instansi, tinjauan pustaka. maupun dari /r,.,?r/' Disusun dengan baik

berkat bartuan dari pihak+ihak )ang telah nremberikan bimbingan dan dukungar

sebagai bahan masukao untuk pelulis. Oleh karena itu. pada kesempatan ini

Penulis menyampikan terimakasih kepada :

I Kedua orang tua penulis dan saudara_saudara penulis atas doa den

motivasinya yang telah memberikar duhngan baik secara nateri maupun

non matei kepada penulis hingga terselesaikannya Laporan Tugas Akhir

2. Bapak Ramli,S E.,M.M selaku Direktur Utama Politeknik Negeri Baiikpapan'

I Bapak Drs Suhaedi,M.T selaku Ketua Prodi -teknik Elektronika Politeknik

\egerr BalilpaPan

4 Iblr Nu, Yanti S.'l'.M T selaku Dosen pembimbing I atas bimbingan dan

saran-sarannYa.

5 Ibu Qory Hida-vati S.T, \{.T selaku Dosen pembimbing Il atas bimbingan

dan saran-sarannlla

6. SelLrruh mahasisua Teknik Elektronika angkatan 2014 khususny akelas 3 TE

I yang telah banyak membantu selama penulisan Laporan fugas Akhir

7 Dan pihak lainnya yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatlr. yang telah

membedkan bantuan secara langsunq rnaupun tidak langsung dalam

penyusunan tugas aklir ini hingga selesai

Penulis menyadari bahwa penvusunan Laporan Tugas Akhir ini maslh

banyak kekurangan.Oleh karena itu, saran dan kritik yang membangun sangat

diharapkan sebagai bahan perbaikan di masa yang akan datang Semoga Laporan

Tugas Akhir ili dapat bermanf'aat bagi penulis khususnya dan dapat digunakan

sena dijadikan bahan ret'erensi bagi sernua piirak lang berkepentingan

Balikpapan, 07 Juli 2017

Penulis

DAFTAR ISI

I Latar Belakang

I 2 Rumusan Masalah. .......................

l.i Batasan Masalah

I ,+ lujuan Penelilian

5 Manfaar Penelitian. . . .

BAB II LANDASAN TEORI.....................

2.1 Srudi I ilelarure

2 ' I I irbah padar dar limbah cair

212 \ilai lebih (islem pengolahan .. ............2 2 Arduino

221AJduino Uno. . . ..

2.2.2 Arduino Development Environment..

22 i Etherner Shield........23 lClt ( | iquidCn.nl Drsplar )

2.4 Tombol Tekan (Push Burlon) .. .. . .

2 5 Motor servo

2o Sensor Ltllrasonic. . . . . . . .-......... . . . .

2.7 Relay.

2.8 Molor AC

2 o filte' air

1

2

3

4

4

4

4

4

5

6

7

9

10

10

13

t4

16

17

x

DAFTAR GANIBAR

HalamanGambar 2.1 Blok Diagram lrdzririo Board -.-.-.-----.--...... . . ....... .... .. .. .. . . 5

Gambar 2.2 Bentuk Fisrk Arduino (Jtrct -.. . - - ............. . . . ......... 6

Gambar 2.i arduino development environment.. 7

Gambar2.4Bentukfislkltthemetshicltl... ................ ..........8Gambar2.5B€ntukFisikLCD................... ......................9

Gambar 2.6 Bentuk Fisik Saklar TekanNO dan NC .... . ... . ........ ... ... ... . 10

Gambar?-7Molorservo............................ ..... . ....... . . . ..11

Gambar 2.8 Poslsi pulsa minimum -maksimun motor selvo. .. ... ... ......12

Gambar 2.9 Gambar Sensor uitrasonic . . . .. .. .. .. .. .. .. . 1 3

Gambar 2.10 Rcla1 ................... . ... 15

Gambar 2.I I motor ac . . . ............ 16

Gambar 2 12 filter air .... ... . . ... . . 11

Gambar2.l3Pompaair.................. ...........19

Gambar3.1Pemncangmetodepenelitian......... ...... ..........23

Gambar 3.2 Perancang alat menggunakan mode otomatis dan manual... ........24

Gambar3 3 diagram alir. ........................... .26

Gambar 3 4 Perancangan alat perangkat keras tampak atas.- -.- - -.-........ ...... .2'7

Gambar 1.5 Perancangan alat perangkat keras tampak sampiog......... ... . . . ..28

Gambar3.6 bak penampungan I . . ........................ .. .......-.---.-.-....... ..... .28

Gambar 3 7 bak penampungan 2.. . . . . . . .........28

Gambar 3.8 bak penampungan 3........ 29

Gambar 3.9 bak penampungan 4.. .-..............................29

Gambar4.l Pengujian adaptor .......... 30

Gambar 4.2 Pengujian sensor ultrasonic i I

Gambar 4.3 Pengujian relay .32

Gambar4.4 Pengujian seno.-.-...-. .......i3Gambar4-5 Pengujian keseluruhan ..l5

Halaman

Tabel 2 I

Tabel2 2

Tabel 3 I

Tabel I 2

Tabel .l I

Tabel4.2

Tabel 4 3

Tahel .l 4

DAFTAR TABEL

Konfieurasr /'rr Dari I CD l'.20

Del-n-'- P r L rrn'or IDalia, alat lang dirun,rl,rq . . .

Drlir. brl. n lrng digurakatt

ll.lsil pcnguiian scrNor ultraso c

Hasil pcnglrj i.i rclal .....

Hrsil penguiian notor scrr o.........

Hasil peneuiian kcsc1uruan.....................

9

14

l02l

I32

3.i

BAB 1

PENDAHI ]I,I ]AN

I.I Latar Belakang

Membicarakan sampah tidak akan teriepas dari masalah perilaku dan pola

hidup Penumbuhan jumlah penduduk di Indonesia mengalami peningkatan se1ak

beberapa dekade yang 1alu Peningkatrn jumlah penduduk ini turut mempengaruhi

per_ubahan pola konsumsi, serta gaya hidup masyarakat yang telah menyebabkan

berlambahnya jumlah timbulan sampah. lenis dan keberagaman karakteristik sampah

Namun. ketikajumlah penduduk semakin banl'ak maka produksr dan jenis sampah

senakin bertambah pula maka proses pengelolaannyajuga semakin kompleks. Dalam

mengatasi masalah tersebut, diperlukan manajemen pengelolaan sampah yang baik

dan tepat

Pengelolaaa sampah dapat dilaksanakan secara efisien dan tcrarah apabila

hubungan fungsronal antara elemen persafipahan dapat dildentifikasi dan dimengenr

dengan jelas secara langsung mencerminkan pertumbuhan pembangunan ekonomi

yang berjalan Namun demikian sektor ini dikenal pula sebagai salah satu sektor yang

dapat memberkan darnpak terhadap lingkungan dalam cakupan parsial dan temporal

yang besar.

Bandam sebagai salah fasilitas umum dalam bidang transportasi yang

menghasilkan nrmpukan sampah dalam .jumlah yang besar setiap harinya dan oleh

karena itu memerlukan suatu sistem pengelolaan sampah Attivitas, lum1ah

pencunjunc dan pengguna transportasi udala yang terjadi di bandara menrpakan salah

satu faktor dari peningkatan jumlah tumpukan sampah yang dihasilkan setiap harinya.

Dalam lingkup yang besar masalah sampah akan menjadi bagian dari masalah

lingkungan yang besar Nlasalah sampah adalah masalah bersama yang membutuhkan

sinergi untuk,menangaai bersama, karena salirrg berkaitan dalam sistem ekologi.

Untuk itu, menaflgani masalah sampah secara menyeluruh perlu dilakukan alternatif-

altemaiif pengelolaan.

Agar sistem pengelolaan sampah dapat berlangsung efisien maka setiap elemen

baik sendrri-sendiri maupun berama harus dikelola secara optimal dengan

mempertimbangkan berbagai keterbatasan seperti biat-'a, teknologi, pendidikan dan

perilal<u masyarakat. Pada bagian ini upaya pengolahan limbah cait dan limbah padat

. di butuhkan pihak pefiama da:r p rak kedua untuk memproses limbah tersebut

contohnya pihak pertama memgumpulkan sampah-sampah pada setiap titik bandara

dan plhak kedua memproses limbah padat dan limbah carr iersebut agar tidak

mencemari lingkungan dan mengehenut biaya dan waktu.

Solusi Upaya pengelolahan limbah tidak mudah dan memerlukan pengetahuan

tentang limbah ( Padat, Cair,) unsur-uosur yang terkandung serta penanganan lirnbah

agar tidak mencema lingkungan selain itu perlu keterampilan mengelolah limbah

menjadi ekonomrs dan mengurangJumlah limbah vang terbuang ke alam.

Tugas akhir ini akan membahas tentang pengelolahan lrrnbah dergan tata cara

yang baik dan benar Diharapkan dengan dilaksanakan ini dapat dikembangkan

menatemen limbah, khususnya Lmbah Padat, Cair..

1.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah pada ini adalah "Bagain,ana merancang, membuat sistem

pengolahan limbah cair dan Imbah padat berbasis arduino uno"

1.3 Batasan Nlasalah

Agar lebih fokus dan mencapai tutuan yang diinginkan ,pembahasan ini di

batasr pada hal berikut:

a) Sistem prototipe pengolahan limbah cair dar padat ini menggunkan arduino

uno.

b) Seasor ping level hanya berfungsi untuk mendeteksi ketrnggian levei air

pada JalLrr lempat mengalir limbah cair. Darr limbah padat

c) Han),a memilterkan air dari limbah tidak mengukur tingkat keiemiaar air

bebas kumaa dan bal<teri.

d) Aplikasi pemrogmman yang digunakan pada arduino uno.

e) Jika ada limbah padat seperti logam maka tidak bisa di hancurkaa harya

bisa di ambil secara manual

1.4 Tujuan Pembuatan Tugas Akhir

a) Merancang/membuat pengolah llmbah cair dan limbah padat

menggunakan arduino uno sebagai penanggulangan limbah cair pada

gedung dan mengurangi kerusakan pada lingkungan.

b) Tujuan dari penelitiaa ini adalah untuk menghasilkan aiat yang effesien

dalam mengelola limbah cak dan limbah padat

c) Untuk mengeolah limbah oair dan limbah padat tepat guna dan effesren

waktu proses pengolahannya

1.5 Manfaat Pembuatan Tugas Akhir

a) Mendorong drkembangkarnya teknologi pengananggulangan limbah cair

dan padat pada sumbemya dan produk lebih aman.

b) Mengurangi resiko terliadap bahaya atau dampak pencemaraan lingkungan

bagi manusia.

BAB II

I,ANDASAN TEORI

2.1 Studi literature

2.1.1 Limbah Padat dar Limbah Cair

Linrbah padat dan limbah cair merupakaa limbal yang bersifat padat dan cair

terdiri dan zat organic dan zat anorganik yang dianggap tidak berguna lagi dan harus

dikelola agar tidak membahayakan lingkungan dan melindrurgi investasi

pembangunan.

Pada pengolahan sebelumnya hanya memproses limbah padat te$ebut tanpa

memfilter limbah cair tetsebut. Sedangkan pada proses menggunakan alat ini

pengolahan dapat dilakukan dengan menggunakan filter air.[2]

2.1.2 Nilai Lebih dari Sistem Pengolahan

Keunggulan sistem pengolahan sangat bermanfaat untuk meminimalisir

pencemaran pada lingkungan bandam. Nilai lebih dari sistem pengolahan sebagai

berikut:

1 Hemat lahan / ruang

2. Membenkan hasiluang kontrnyu

3. Perawatan lebih praklis

4. Menumbuhkankreativitas

5. Ramah lingkungan

6. Membutuhkan waktu yang sedikit dalam pengolahan limabh cair & padat

2.2 Alduino

Arduino adalah platfo,r pembuatan prototipe elektronik yang bersifat aIe,

soto"ce harttrare yang berdasarkan pada perangkat keras dan perangkat lunak yang

fleksibel dan mudah digunakan. ,,lrdarr?o dituJukan bagi para seniman. desainel dan

siapapun yang tertarik dalam menciptakan objek atau lingkungan yang

tnteftktif.Arduino pada awalnya dikembangkan di Ivrea, ltalia. Nama Adtino adalah

sebuah nama masl.ulin yang berarti teman yang k.lit. Plat/b i At'dttitlo terdlll dal:,

Atduino boarll. Shield, bahasa pemrogmman Arduifio. dan Arduirc l)evelopment

E |iro ne t. Arduino h.).t'tl biasanya memiliki sebuah c,hlp dasar mikrokonlroler

Atmel AVR ATmega8 (berilxt tururannya} Chtlt mikrokontroier itu sendirr adalah

I(: (integrdted cir.ltit) yarrg biasa diprogram menggunaku komputer. TuJUan

menanamkan progmm pada mikrokontroler tenebut adalah agar rangkaian elektronik

dapai membacd itlpttt, memproses ,rp,rl tersebut dan kernudian menghasilkan or4r&l

sesuai yang diinginkaa.Jadi, mikrokonkoler disana bertugas sebagai "otak" yang

mengendalikan lr4zrl, proses dan, orlpftr sebuah rangkaian elektronik.l] ] .

.!,&reld adalah sebuah 6oard yang dapat dlpasdng diatas Aduino boaftl nnt.tk

menambah kemampuat dari Atduino board rtu ser,dirr. Bahasa pemrograman

Atdrino adalah bahasa pemrograman yang umum digunakan untuk membuat

perangkat lunak yang ditanamkan pada Arduino board. Bahasa pemrograman

Arduino mirrp dagan bahasa pemrograman C++

Blok diagram Arduino boatd yang sudah disederhaoakan dapat dilihat pada

Gambar 2. L

L,;r.,;""**, I

C,ambar 2.1 Blok Diagram Ardumr., Board

Sumber: f-ISa/Ir.r/itu,o al Re])osito ty S P-lllectrical Engineering

2.2.1 Atiuino u o

Ardltino uno adalah Arduino board ya]I.g mmggunakan mrkrokontroler

ATmega328. At'duina uno memiliki 14 pn digtral (6 pin dapat digunalGn sebagai

ot.tlpt.lt PWM, 6 input a ,:tlog. sebuah 16 Ml{z osilator kristal, sebuah koneksi

t,/,\'B,sebuah konektor sumber tegangan, sebuah headet T('SP, dan sebuah tombol

.'cset. .ltd i o rri., memuat segala hal yang dibutuhkan untuk mendukung sebuah

mikokontroler. Hanya dengan menghubungkannya ke sebuah kompuier melalLli a.r^\B

atau memberikan tegangan DC dari baterai atau ddLTPtor A(' ke ,DC sudah dapat

membuatnya beker\a Ar&mto .rr?o menggunakan ATmegal6u2 yang deprogram

sebagai a,l\,8-a.r-re7 r.rl cdt\,e/te/ untuk komunikasi serial ke komputer melalui

/xr'aal.s,ti Bertuk fisik dati Atduin.) aro. Adapun data teknis boad lr.rtiro uno Rj

adalah sebagai berikutl

I Mikrokontroler : ATmega328

Tegangan Operasi : 5V

I Tegangan l pnt (teconnendei):7 - l2r/1-tegangan Input (lit1n) : 6-20 \/

l Pi]a DigitallO : 14 (6 diantaranya pin PIf,4,4

- PinA dlog i ptlt:6

Arus DC per prn l./O : .10 mA

f Arus I)C untuk pin 3 3 V r 150 mA

Gambar 2.2 Bentuk FistkArdu To Lino

SLrmber ht@!-Jup

2.2.2 At.luino Det elopmenl EtwironDEnl

Archho Developme t Lt'trirofitnent adalah perangkat lunak yang digunakan

untuk menulis da:., merLg-compile program untuk Arduino. Arduino l)erelop e l

Lfivirc me t lvga diguflalian untuk .Iftng-1llioal program yang sudah di-..)r,Pll.'

kenremori program Aduino bctco'd Aflhtino Defthpnent Lnyironme l terdiri dari

e(litor teks untuk menulis kode, sebuah area pesan. sebual konsol, sebuah 1oolrdr

dengan tombol-tornbol untuk t'ungsi yang umum dan beberapa menu Ardtttn,t

l)ev lopt]rcn t llnriron ?rrl terhubung ke .,{, d,/Iro irrdr./ untuk meng_,p/oarl program

dan juga untuk berkomunikasi dengan /r'./l//rr, ioald.

Gambar Tampilaa Aplikasi Arduino De\,elopment Environnrent

Gambar 2 3 arduino development environment

2,2,3 Arduino Det eh4rnVrtt Enrirottnenl

Peranqkat lLrnak yeng ditulis menggLmakaa Arduina Develop te t

I't ,iran ent disebot sketch. Sketch ditulis pada erlitor teks. .Slterci disimpan dengar

/i/e berekstensi.ino AJea pesan nretrberikan infonnasr dan pesai etror ketika kita

nrerrlimpan atau membuka !*e/ar. Konsol menanrpilkan autPttt leks dari A tntt'.'

L)er,elopnent Li1\ira utent dan .iuga menampilkan pesan c/'/1:)r ketika kita meng-

contpile .\ketch- Pada sudut kanan bawah dari jendela Atduino l)ewloq ent

Ln|i'o tent menunlukkan jenis board dan seridl pofi yang sedang digunakan

A uino Dc|elap ten| Enr,ironme t

2.2.1 Ethemel Shiell

Lthetllet Shield menambah kemampuan ,4r2[rro ,oar, agar dapat terhubung

ke Jaringan komputet:- llthcrnet .!tklr7 berbasislon chip Llhenel \Viznet W5100

wiznet W5100 menyediakan jaringan (11') yang berbasis pada 1(-l' dan f.,rP.

Uthernet Shield mendnl'ung hingga empat koneksi soket simultan. Ltherne! ShielLl

terhubung ke ,illrJ,riro ioarr./ menggunakan ieacler cable-trap- hal ini membuat teia

letak pin tidak berubah dan memungkinkan ,\hield )ain dapat ditumpuk

dtalas L,themet librdr) digunakan dalam menulis progmm agar l7rluino board dapat

terhubung ke .laringan dengan menggurakan Arduino Iihernel Shield. Pada lllherner

.9lcr1 terdapat sebuah slot micro-SD, 7'ang dapat digunakan untuk men]impan.file

yang dapat diakses melalur laringan. OtlhoatTl licro-SD cdl./ /'cd./er diakses dengan

menggunakan SD libru4t. FitlI nicro-SL) carr./ ini luga dapa digunakan sebagai

media penyimpanan html colre untuk veb tetrer. Atul itlo board berkomunikasi

dengan W5100 clan SLt cctrd mengunakan bus Si'l (Seridt Pe lherul Inteidce)

Komunikasi ini diatur oleh lihrut)i SPlh dan Lthentet.h- Bus ,\'Pl menggunakan pin

digital 11. 12 dan 13 pada Ard in.) utx) Pin,ligital 10 digunakan untuk memilih

w5100 dan ptn di4ital 4 digunakan untuk memilih SD card. Ptn yang sudah

disebutkan sebelumnya trdak dapat digunakaa untuk l/rrrlorryrrla umum ketika kita

menggunakan |'themel Shiell. Arluino no bertindak sebagai SPI Mattet darJ,

Wiznet W5100 sebagai Sl'1 .\'/ar" Protokol 5J'1 memerlukan paling sedikit empat

sinyai, yakni MO^[ M1V), 5(X dan C"! (!'Pl.!%w Chip Select\. Walaupun lrrlrrrrr,r

nrendukung semua mode SPI (mode 0. 1 . 2, dan 3). namun cl4) Wizret w5100 hanya

mendukung mode O dan 3, dimana akan men-sanple data saat sisi positif c/oc[

(rr.rlr?g edge) dan memberikan ou.4rrrt ketika sist negatrf clock ([alling edge).

Gambar 2.4 Bentuk Fislk Llheme ! Shield

Stmber. htlrts:. .ttttv -A rduiro.cc en Guide Arduitlollther etShLeU

2.3 ,lC, ( Liquid Crystal Display )

LCD (Liquid Ctislal Displc.y) adalah salah satu komponen eiektronika yang

berfungsi sebagai tampilan suatLr data, baik karakter. huruf ataupun grafik Dipasamn

tampilan LCD sudah tersedia dalam bentuk modul yaitu tampilan LCD beseria

rangkaian pendukungnya termasuk ROM dan lainlain LCD mempunyai p/r? data,

kontrol catu daya, dan pengatur kontras tampilan.[4]

Tabel2.l KonfigurasiPm Dari LCD 4x20

rio Nama Pin Daciorpsi Pod

,ilf + 5'r '1((

: nilD ,4V 6ND

3 !. EE Troir{ldl ([,fi tris Lf L]

.l RegEter SrJe.l 0=lnput instl]i.si. l='nprtDat*

FDI

1 E'\.r,' l=Re.d.i=',,fnle PD}

i E EiibJP Clnd{ rot

I h4 D:ita Els 4 K4

* Bal, Bus i pa!

-q Dd Datn Bus r'r t{6

.,1 Di P(l

11 Tr!!xgan Prsitf harkli!ht

Kat.da T€{tanlaq l\€galif 'h3(klioirt

Gambar2.5 Bentuk Fisik LCD(Su m b er : www ion fi 'ot1i c s-s ho p. c o n )

10

2.4 'f ombol "l ek^t ( Push Bulton )Saklar tombol tekan adalah suatu jenis peralatan kontrol yang digunakan

r,rntlk menghubungLan atau memutuskan rangkaian 1isttiL. Saklar tombol tekan

droperasikan secara manual dengan cara menekan tombolnya. NlenuIut kedudukan

kontak-kontaknya tombol tekan dapat dibagi menjadi dua yaitu, fforntally Open (NO)

dar Nomtally ('lose (NC). Kontak NO kedudukan kontaknya daiam keadaan terbuka

sebelum tombol diopemsikan atau ditekan. Apabila kontak NO tersebut ditekan nraka

kedu<lukan kontaknya akan berubah menladr \C (tertutup), begltu jLrga sebaliknya

untuk konak NC dan ketika tombol dilepas maka kedudukai kontaknya akan

Iembali keposisi semula

#wGambar 2.6 Bentuk Fislk Saklar Tekan NO dan NC

(St r tn be r : vtlrl, be.*rontr sa.co m)

2.5 Molor'ser"ro

Motor seno adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang

dirancang dengan srstem kontrol umpan balih loop tefiutup (seno), sehingga dapet di

set-up atau di atur untrLk menentukan dan memastikan posisr sudul dari poros ouq)ut

motor. motor seno merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian

geat rangkaian kontrol dan poteNiometer. Serangkaian gear yang melekat pada

poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkaikan torsr motor

sen,o, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar

berfungsi sebagai penertu batas posisi putaran poros motor servo.

11

Penggunaan sistem kont ol loop tefutup pada motor servo berguna untuk mengontrol

gerakan dan posisi akiir dari poros motor senro. Penjelasan sederhananya begini,

posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisr poros sudah tepat sepefti

yang dr inginkan aLlu belum, danjika belum, maka kontrol input akan mengirim

sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepatpada posisi yang diinginkan.

UntLrk lebih jelasnya mengenai sistem konirol loop tertutup, perhatikan contoh

sederhaaa beberapa aplikasj lain dari sistem kontrol loop teftutup, seperti pen,vetelan

,lLhu pada A( . Lrrlla.. 'etrrLa dan lair sebagain)d.

Motor seno biasa digunakan dalam aplikasi-aplikasi di industri, selain itu .1uga

digunakan dalam berbagai aplikasi lain sepefti pada mobil mainan radio kontrol,

robot, pesawat, dan lain sebagainya.

Gambat 2 7 bentuk fisik motor ser!o

Ada dua ienis motor seno, yaltu motor servo AC dan DC. \'totor servo AC lebih

dapat nrenangani arus yang tinggi atau beban berat. sehingga sering diaplikasikan

pada mesin-mesin industri. Sedangkan motor servo DC biasanya lebih cocok untuk

digunakan pada aplikasi-aplikasi yang lebih kecil. Dan bila dlbedakan menurut

rotasrnya, umunm,va tgrdapat dua Jenis motor seNo yang dan terdapat di pasaran,

\a u molor \en o .ota ,on l8o0 den sen o rotalron co.]t'nuoL.

. Motor seno standard (servo rotation 1800) adalah jenis yang paling umum

dari motor seno, dimana putamn poros outputnya terbatas hanya 900 kearah kirnan

12

dan 900 kearah kiri. Dengan kata lain total putatannya hanya setergah lingkaran atau

1800

. Motor seno rotation continuous me.upakan jenis motor sel1o yang

sebenamya sama dengan.jenrs servo standard, hanya saja pelputamn porosnya tanpa

batasan atau dengan kata lain dapat berputar terus. baik ke amh kanan maupun kiri.

Prinsip keia motor sen o

Nlotor seno dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse

Wide Modulaiion / PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pr.rlsa sinyal kontrol yang

diberikan akan menentukan posrsi sudut pularan dari poros motor servo Sebagai

contoh, lebar pulsa dengan waktu 1,5 ms (mili detik) akan memutar poros motor

seno ke posisi sudut 90! Blla pulsa iebih pendek dari 1,5 ms maka akan berputar ke

arah posisi 00 atau ke kin (berlawanan dengan arah larum lam), sedangkan bila pulsa

yang diberikan lebih la]na dari 1,5 ms maka poros motor seno akan berputar ke arah

posisi 1.800 atau ke kanan (searah jarum jam). Lebih jelasnya perhatikan gambar

dibawah ini

'l f,. t _-

Gambar 2 8 posisi pulia minimum sanrpai maksimun motor seno

Ketika lebar pulsa kendali telah diberikan, maka poros motor servo akan bergerak

atau berputar ke posisi yang telah diperrntalkan. dan berhenti pada posisi tersebut dan

akan tetap bertahan pada posisi iersebut. Jika ada kekuatan ekstemal yang mencoba

memutar atau mengubah posrsi tersebut, maka ntotor seno akan mencoba menahan

atau melawan dengan besamya kekuatan torsi yang dimilikinya (rating torsi seno).

Namun motor seno tidak akan mempertahankan posisilya untuk selamanya. sinyal

lebar pulsa kendali harus diulang setiap 20 ms (mili deiik) l.u1tuk menginstruksrkan

agar posisi poros otor seno tetap bertahan pada posisinl.a.

13

2.6 Sensor ultrasonik

Gelombang ultrasonik merupakan gelombang mekanik longitudinal dengan

frekuensi di atas 20 kHz yang dapat memmbat dalam medrllm padat, carr dan gas. Hal

illi disebabkan karena gelombang ultrasonik me.upal.tn rambatan energi dan

momentum mekanik sehingga memmbat sebagai interaksi dengan molekr.rl dan sifat

enersja medium yang dilaluinya.Karakteristik gelombang ultrasonik yang melalui

medium mengakibatkan getaran partikel dengan medium amplitudo selajar dengan

arah rambat secara longitudinal sehingga menyebabkan partikel medium membentuk

rapatan (Strain) dan tegangan (Stress). Proses kontinu yang menyebabkan terjadinya

rapatan dan regangan di dalam medium disebabkanoleh geta.an partikel secara

periodik selama gelombang ultrasonik melaiuriya. Mula-mula suara dibunyikan,

kemudian dihitung lama waklu sampal terdengar suara pantulan. Jarak dapat dihitung

dengan mengalikan kecepatan suara dengan waktu pantulan. Kemudian hasilnya

dibagi2.

Jika lama waktu pantulan adalah I detik, maka Jaraknya adatah (3,14.42.1m/detik x I

detik)/2: 172m.

C'amhar 2 9 Sensor ultresonic

14

Tabel2.2 Definisi Pin tlltmsonik

( iri I) Ci',rlrrd (\issl

5V 5 \,'DC {\'ddlsl(i Signal {lt1 pitti

Sensor ini rnampu mengukur .1arak anllra 3 cm sampai 300 cm dimana

keluaran dari PING))) berupa pulsa lang lebamya merepresentasrkan1arak. Lebar'

pulsanya bervariasi dari I 15 uS sampai =18,5 mS Pada dasanya, PING))) terdiri dari

sebuah chip pembang.kit sinyal ,10 KHz, sebuah speaker ultmsonik dan sebuah

mikropon ultrasonik Speaker ultrasonik mengubah srnyal 40 I\Hz menJadi suara

sementara mikropon ultrasonik berirngsi untuk mendeteksi pantulan suaranya Pada

modul PING))) terdapat 3 pin yang digunakan untuk jalur power supply (+5 V)"

ground dan signal. Pin signal dapat langsung dihubungkan dengan mikrokontroler

tanpa tambahan komponen apapun PING))) mendeteksi objek dengan cara

mengirimkan suara ultresonik dan kemudian "mendengarken" paniulan suara

tersebut. PING))) hanya akan mengirimkan suara ultrasonik ketika ada pulsa trigger

dari mikrokontroler (Pulsa hieh selama 5 uS). Suara ultrasonik dengan ftekuensi

sebesar 40 KHz akan dipancarkan selama 200 uS Suara ini akan merambat di udara

dengan kecepatan 34,,1.42.1 m/detik (atau I cm setiap 29034 uS). mengenai obJek

untuk kemudian terpantul kembali ke PING))). Selama menunggu pantulan. PING))

akan menghasilkan sebuah pulsa. Pulsa ini akan berhenti (low) ketika suara pantulan

terdeteksi oleh I'l\G))) Oleh karena itu1ah lebar pulsa tersebut dapat

merepresentasikan jarak antara PING))) dengan obtek.

2.7 Relay

Relay adalah komponen elektronika yang berupa saklar etau switch elektik

yang dioperasikan menggunakan llstrik Relay luga biasa djsebut sebagai komponen

electromechanical aLlu elektromekanikal yang terdiri dari dua bagian utama vaitu coil

aiau elekhomagnet dan kontak saklar atau mekanikal.

T5

Komponen relay mengguukan prinsip elektromagnetik sebagai penggerak

kontrk saklar, sehingga dengan menggunakan arus listrik yang kecil atau low power.

dapat menghantarkan arus listrik yang yang memiliki tegangan lebih tinggi. Berikut

adalah gambar dan.juga simbol dari komponen relay.

Gambar 2.10 RelaY

Fungsi Relay

Seperti yang telah dikatakan iadi bahwa relay memiliki f'ungsi sebagai

saklar elektrik. Namun jika diaplikasikan ke dalam rangkaran elektronika, reiay

memiliki beberapa fungsi yang cul:up rurik Berikut adalah beberapa fungsi

komponen relay saat diaplikasikan ke dalanr sebuah rangkaian elektronika.

Mengendalikaa srrkurt tegangan tinggi dengan menggunakan bartual sigaal

tegangan rendah

VentalanLan fun!,.' logrka rl,a' losic function

Memberikan fungsi penundaan waktu alias time delay functron

Melindungi fiotor atau komponen lainnya dari kelebihan tegangan atau

korsleting

L

2.

3.

4.

Setelah mengetahui pengertian dan fungsi relay. berlkut adalah cara keia atau

prrtsip kerja relal yang Juga harus anda ketahui Namun sebelumnya anda perlu Llhlr

bahwa dalam sebuah relay tedapat 4 buah bagian penting yakni Electrcmagnet

(Coil), Amature. Switch Contact Point (Saklar)" dan Spring

NC atau Nolmally Close adalah kondisi au,a1 r'elay sebelum diaktrllan selalu

berada di posisi CLOSE (teftutup)

16

2.8

NO atau Normally Open adalah kondisi awal relay sebelum diaktithanselalu

berada di posisi OPEN (terbuka)

ll{otor AC

Motor atus bolak-balik (motor AC) ialah suatu mesin yang

ber{ungsi mengubah tenaga listrik arus bolak-balik (listrik AC) menjaditenaga gerak

ateu tenaga mekaaik berupa putaran daripada rotor. Motor listrik arus bola[-

bal.k dapat dibeda(ar au. bebe-ap..1eni.

Seper pada motor DC pada motor AC, arus dilewatkan melalui ku,nparan,

menghasilkan torsi pada kumparan. Sejak saat itu bolak, motor akan berialan lancar

hanya pada lrehuensi gelombang sinus. Ha1 ini disebut motor sinkron. Lebih umum

adalah motor induksi, di mana arus listrik induksi dalam kumparan berputar daripada

yang diberikan kepada mereka secara langsung.

Salah salx kelemahan dari Jenis motor AC adalah arus tinggi yang harus

mengalir melalui kontak berputar. Memicu dan penranasan pada kontak-kontak dapat

menghabiskan energi dan memperpendek masa pakai motor. Dalam motor AC umum

medan magnet yang dihasrlkan oleh elektromagnet didukung oleh tegangan AC sama

dengan kumpamn motor. Kumpamn yang menghasilkan medan magnet yang kadang'

kadaig disebut sebagai "stator", sedangkan i.umparan dan inti padat yang berputar

disebut "dinamo". Dalam motor AC medan magnet sinusoidal bervariasr, seperti arus

dalam kumparan benariasi [3]

Gambar 2.11 motor ac

11

2.10 Filter Air

Filter air aclalah bahan yang berfungsr sebagai media penyaring air Teknologi

bahan penyaring terus mengalami peningkatan agar kita mendapatkan air yang bersih

dan sehat.Medja filter arr yang paling sedehana dan paling banyak dilumpai adalah

pasir sungai. Pasir sungai yang memiliki dimensi tertentu/ dimensi kecil mampu

nrenlaring lumpur yang ada pada air'. Nlmun trdak mampu menyerap kadal mangan

l,aupun besi/ lerrum serta sulfida dan unsur lain yang banyak mencemarr air. pada

penggunaan air tanah kandungan mangan dan besi perlu difilter agar air menladi

bersih. Air tanah banyak digunakan di daerah dan kota besar di lndonesia karena

penggunaan air tanah sudah lama sekal terjadi bahkan menjadi satu kebiasaan,

brasanya disebut air sumur Jarak petumahan yang jauh dari sungai bemih.

ketersediaan air bersrh pam yang belum merata di perumahan menyebabkafl air tanah

masih ierus digunakan. Media filter air mempunyai lllngsi menyaring kandungan air

yan.q dianggap polutan atau merugikan[5].

rl\tGambar 2.12 fi11er air

Tujuan Penjernihan Air

Proses Penjemihrn air bertuiuan untuk menghilangkan zat pengotor atau

unfuk memperoleh air yang kualitasnya memenuhi standar persya,atan kualitas air

seperti :

18

a) Menghilangkan qas gas terlarut

b) Menghilangkan rasa yang tidak enak

c) Membasmibakteri patogen yang sangat berbahaya

d) Menrperkecil sifat air yang menyebabkan terjadinya endapan dan korosif pada pipa

aiau salumn air lainnya.

2.12 I'ompa {irCara kerJa pompa airpada dasamya sangat sederhana",vaitu menghtsap arr

dari tempat yang lebih rendah dan mendorong air iersebut ke tempat yang tinggi alau

penampung air. Setiap pompa air dilengkapi dengan peralatan otomatis yang berguna

unhrk rnemudahkan kita pada saat pengoperasran dan tidak memerlukan aktifitas

nrenghidupkaa ataupun mematikan pompa, sebab sudah ada sensor otomati\ tanq

bekerja berdasarkan tekanan yang terdapat pada pipa atau saluran air pada

keluaran pgmpa

Pada rnesin pompa airada saluran hrsap dan ada saluran buang, elat otomatrs atau

sensomla menggunakan sensor tekanan atau disebut juga Pressure Switch dan

dipasang pada tabung pada salumn keluaran pompa Ketika pompa dihidupkan atau

dihubungkan dengan listrik. maka pompa akan belputar sehingga di bagian dalam

pompa terjadi r,accum karena adanya perbedaan tekanan" sehingga air yang ada

didalam tanah akan terhisap naitr

Ketika mesin aktif, rotor pun berputar bersama dengan baling-baling. Geakan baLng-

baling dibatasi oleh cincin kam dan mengalirkan air dari lubang hisap atau yang besar

ke lubang tekan atau yang kecil dan semua kran air yang ada di rumah tertutup naka

pada saluran keluaran pompa akan timbul tekanan yang cukup besar Ketika tekanan

yang dihasilkan melebihi tekan set yang ada pada sensor, maka sensor akan bekeia

dan pompa air akan mati seketika, pompa air akan hidup lagi apabila ada salah satu

kran air terbuka disebabkan tekanan air sudah turun.

Sistem yang eda pada rresin pompa ialah katup pengatur volume dan sistem idle-up.

19

Katup pengatur volume diperluka! oleh pompa arr karena semakin tinggi

pularan rotor, volume cairan yang dihasilkan rotor semakin besar. Bila

bantuan tenaga terlaiu besar, merugikan stabilitas pengemudian, karena sopir

tidak bisa merasakan kontak roda dengan pern,ukaan jalan sangat berbahaya

Itulah gunanya katup pengatur volume. Jadi, pompa butuh penurunan tekanan

air, karena mesin membutuhkan kontak atau gesekan dengan perangkat

perangkat lainn-va agar proses pemompaan ber.lalan dengan baik.

Sistem idle-up atau menaikan putaran idle berfungsr untuk menggerakkan

pompa. Rotor dan baling-baling dapat terus berputar bila putaran idle

dinaikkan dengan sislem ini.

Gembar 2

Saat kjta lupa untuk mematikan pompa air, maka mesin pompa air tidak akan terbakar

disebabkarl kerla yang telxs menerus, dan lagi kita tidak perlu memasaog atau

mencabut steker dari mesin pompa air sebab segalanya akan bekeria secam otomatis.

Singkatnya, pompa beker.la menghasilkan tekanan air Tekanan itu mendorong katup

hisap, dan pada saluran hisap, penghisapan menjadi besar lalu tekanan yang lnuncul

darr arr turun ke bawah membuka katup gas

3 sistem kelja pompa air

BAB III

PERANCANGAN

3.1 Jenis Tugas akhir

Jenis tugas akhir adalah perancangan dan pembuatan ?rotdipe sisten

pengolahan limbah cair pada gedung bandara berbasis arduino L,I'JO.

3.2 Tempat dan waklu Tugas Akhir

Tempat penelitian dilaksanakan di Politekoik NegeriBalikpapan, lab

Industri Teknik Elektronika. Jl. Soekarno Hatta Km. 8 Ballkpapan Utara dan Jln

pandan sari RT 18 no 105 Balikpapan barat watu penelitian dilatukan mulai 1o

Maret sampai dengan'l ]|Ltli 2017

3,3 Peralatan dan Bahal Y&ng Digunakan

Penelitian tentang perancangan da, pembuatan Pro/olipe sjstem

pengolahan limbah cair pada gedung bandara berbasis arduino UNO. Terlampir

pada tab1e.

Tabel 3.I Daftar alat yang digunakan

NO NAMA ALAT SPESIFIKASI JI]MLAH

l Bor Lisirik 1 buah

2 Bor Pch I buah

Gergaji Besi I buah

4 Tans Kombinasi 1 buah

5 Tang Lancip I buah

6 Tang Potong 1 buah

7 Obeng Phrs I buah

8 Obeng Minus 1 buah

9 Zig Saw 1 boalr

10 Meteran I buah

11 Solder 1 buah

t2 Penggaris :10 cm I buah

20

21

l3 Penggaris Siku Sik-u 1 buah

14 Strika Listrik 1 buah

l5 Printer l,aser Jet I buah

I5 Multimeter Analog I huah

17 Multimeter Digital I hrrah

18 Palu Sedang I buah

t9 Kikir Bulat I hrrah

20 KikirSetengah

LingkaranI huah

2l Kikir Pipih I buah

22 Mal Lingkaran l buah

Tabel 1.2 Daftar bahan tang digunakan

NO NAMA RAHAN SPESIFIKASI JL]I,{LAH

Mika 'l mm 5 xl meter

2 Almuuium Siku 1,5 x 1,5 cm 7 meter

Baui Jmmxl.5cm 50 buah

4 Baut 3mmx2cm 20 buah

5 Spacer lcm I2 buah

6 Mata Bor 3 mn'r i buah

,7Mata Bor 0.8 mm 5 buah

8 Mata Bor 3,5 mm 2 buah

9 Mata Bor 5mm L buah

10 Mata Bor l0 mm I buah

1t Mata Bor lmm ll huah

12 Timah I Roll

t3 Pilox primery silver 3 kaleng

14 Pilox Clear l kaleng

l5 Pilox Black Doff 2 kaleng

16 Amplas No.360 5 lembar

17 Kertas Foto A4 l)a1a Print I Pack

18 Kabel Pelangi l0 Pin :l meter

l9 Kabel Power Female I buah

20 Jack Kabel Power Male 1 buatr

21 Saklar 22oV-Kecil I buah

22 Kabel Ties Masko-Kecil I pack

23 Sensor ping 2 buah

24 Motor dc I buah

25 Lcd 3 buah

26 Led 1 buah

27 Motor 1 fasa 2 buah

2A Relay 1 buah

29 Kontaktor 1 buah

30 Swith button 2 buah

31 Arduino Uno 1 buah

22

23

Metode Tugas Akhir

Berikut ini adalah flowchar dari diagram alir metode penelitian.

- Gambar .1.1 Metode ragam alur

Jadi dimulai dengan proses perancangan program alat pengolahan limbah

cair dan padat Jika perancangan telah selesai maka di lanjutlGn dengan

menyiapkan alat dan bahan .sofiware yang dibutuhkan setelah semuah telah

tersedia maka lakukan p.oses perakitan alat pada saat melakukan proses perakitan

alat ,pastikan alat terancang dengan benar sesuai aturan dan alul perancangan

3.,1

Perancangan program alat pengolahan

limbah cair dan padat

Perakitan alat

Pengujian

Motor dc Motor acSensor ping

24

langkah selanjutnya pengujian se.sotling,loadsell,arduino uno.lcd.motor

dc,pompa,motor ac,kemudian dilanjutkan dengan rumusan laporan alat dapat

berjalan baik atau tidak (iika berjalan baik maka proses selesai ,jika tidak maka

kembali keproses pengujian.

3.5 Perancangan AIat

Berikut ini adalah block diagram dari perancangan alat meoggulakan

mode oiomatis dan manual

SENSOR PING

MOTOR SERVO

(atub bak 1

lnput

. sensor ping hanya berfungsi untuk mendeteksi ketinggian level air pada

jalur tempat mengalir limbah cair.dan limbah padat

. Arduino sebagai penghubung antara sensor dan motor penggerak dc ,ac

dan pompa air.

C

=oczoPompa air

motor AC

penghancur

limbah padat

SWITCH

ON-OFF

25

Outputnya:

. Motor AC 1 fase berfungsi sebagai sumber tegalgan penggerak alat untuk

penghancur atau daur ulang limbah padat

. Molor DC sebagai penggerak pintu untuk pembuangan limbah cair

ataupun padat

o Lcd sebagai pemberitahuan bahwa motor telah bekerja ataupun bak

penampuan 1 sampai 3 bekeda ataupun tidak begitujuga led hampt sama

aja kaya lcd cara kerjanya pemberitahuan ketika alat itu bekerja.

. Relay sebagai penggerak kontak saklar, sehingga dengan menggunakan

arus listrik yang kecil alar low power.

. Pompa air berfungsi sebagai pemidahan limbah cair ke bak pemfilteran

. Swith button I dan 2 untuk mengendalikan motor jika tedadi gangguan

ataupun masalah diseNor tersebut maka.$rith bultofi akat beketja-secafa

manual.

Berikut jni adalah diagram alir dari perancangan alat

26

Carnbdr j j diag'a'r. alir perancangan alat

Untuk memulai perancanglan alat inj melalui diagram alir inisialisasr

kemudian masuk pada inpulan dan lalu masuk pada symbol percabangan yang

berisi keterangan apakah menggLrnakan apabila iya maka aliran data masuk

kepada proses pembaccan sensor ping apabila tidak maka proses akan membaca

kemudian pbl di tekan motor up ketika pb2 di tekan maka motor down setela itu

aliran data kembali ke reset.

Untuk percabangan' kedua mempuyai keterangan apakah penampungan bak I

penqh apabila iya motor servo on gerbang terbuka maka akan masuk proses filter

PEIVIBAC.!ANSINSOR PIN(;

limbah pompa air kemudian masuk proses apabila percabangan kedua ini tidak

maka masuk pada pembacaan sensor ping untuk masuk percabangan ketiga

mempu),ai ketera[gan apakah penampung sdah mencapai apabiia yam aka motor

ac bekerja setelah itu akan membaca sensor ping sebagai indicator apabila tidak

maka akan membaca load cell masuk pada percabangan '1 mempuyai keterangan

apakah limbah hancur apabila iya katup membuka dan apabila tidak maka akan

kembali motor ac bekerja apabila semuah telah selesai dan bekerja sesuai dengan

perancangan maka diagram alir akan reset dan selesai.

3.6.Perancangan AIat Perangkat Keras/I{ardware

Gambar 3.4. perancangan alat perangkat keras /hardware tampak atas

2l

I

I

+i

t

l

+

Gambar3.4. perancangan perangkat keras tampak atas

)8

Gambar 3 . 5 . perancangan alat perangkat keras /hardware tampak samping

Gambar3.5. tampak samping

a) bak penampungan bak 1

Gambar 3.6.bak penampungan 1

Pada gambar 3.6. bak I berfungsi sebagai penampung limbah cair dan

limbah padat dan membuka gerbang limbah padat dan cair.

Bak penampngan bak 2

1-

l**

b)

. Gambar 3.7.bak penampungan 2

Pada gambar 3.7 bak 2 berfung-si memisahkan limbah cair dan limbah padat.

(pcais.h.n lnbah .an d.n pa&o

29

c) bak penampungan bak 3

Gambar 3.8.bak Pelampungan 3

Pada gambar3.8. bak 3 berfungsi sebagai penghancur limbah padat.

d) bak penampungan bak 4

Gambar 3.9.bak Penampungan 4

Pada gambar 3.9.bak ,1 berfungsi sebagai memfilter limbah cair ketika

habis di pompa dari bak penampungan 2

j]

BAB IV

HASIL PENGUJIAN ALAT

. Hasil pengu,ian alat ini dilakukan terhadap rangkain-rangkain elektronika yang telah di

rangcang dan di buat sebelumnya Pengulian ini bertujuan ultuk keseluruhan rangkain berfungsi

dengan baik berikut ini adalah pengujian-pengujian alat yaitu:

1,1 Penguiia'l addptol

Dalam srsGm alal hi sangat dibutulhan arlapior sebagai sumbff tegangan lang akan

mcmbcrikar .rzpplr: tegangan pada sctlap rangkaian !'an8 d;anglai oteh penulis. Dalanl hal ;ni perulis

ncmbual addlr,.r/ sebesar 5 voh untuk selunrh rangkaian sistem Adapun dala out?ut adoPtot \lang dlbrat

oleh penulis dari penguk$a11dapai dilihat dari rabcl dnn tbto diba$ ah ini :

Langkah Pcngulian

Mcnghubungkan irp l adaplor ke tegaigan 220VAC dari PLN

Mengokijf ourpfi ollaptor. dengan multimeter digiial.

l.

2.

Din rdldv r / mcngcluirkln orlf,/ \ebes.rr 4.7i_<.- <

Cambar 4 1 pcnguiian adaptor

3q

31

Pengrjian Sensor fltrasonic/Ping

Sensor yang digunakan untuk mendeleksi ketinggian level air dan sampah

Cambar 4.2 pengujian s ensor u lna sonit.'Ping

Tabel ,l.l hasil pengujian pcn'tbacaan ultrasonic 1 dan2

Pengujian Alat jarak Jarak Kondisi

sensor pmg >10 cm <l0 cm Lebih dari >l0maka (on)

Kurang dari<10

maka (ofl)

2 Sensor prn-lr >5cm -5 Lebih dari >5

maka (on)

Kurang dari<5

maka (of)

Dilihat dari hasil pengu.jian sensor ll/r? sol1ic pada table 4.1 .dapat bahwa terhadap

selisih antara pengukumn Jarak sebenarnya dengan jarak yang terukur menggunkan sensor

ultrasonio namrm selisih antara pengukumn tersebut sangat kecil sehingga dapat disimpulkan

kualitas masing-masing sensor dalam keadaan baik

32

Pengu.iian Rela.1,

Pengujiaa dilakukan dengan menggunalan sebuah mikrokontroller yaitu arduino. dimane

hasil akan di liat langsung dari relay dalam pengulian rni akan di buat program sederhana untuk

mei''rat r('nrgerJlJn molor pencha.]cLr ,e5uar progmm

r+ --

Gambar 4.3 pengujian Relal

Tabel4 2 hasil pengujian pernbacaan rt /a1,

Pengujran Komponm kondisi Posisi

Relai- (l ) Motorpenghancur

Ketikahrjau

1on)

Ketikamerah

(o11)

2 Relay(2) Pompa air Ketikahijau(on)

Ketikamemh(o*)

Dilihat dari hasil pengujian relay pada table 1.2 , nilai sesuai dengan program dan

pengukuran menggunkan alat untuk menggerakan motor penghancur dan motor ponrpa arr

33

1.1. Pengriian hlotot sen'o

Pengujian dilakukan dengan menggunakan sebuah mikrokontroller yaitu arduino

.dinrana hasil akan di liat larrgsung dari penggerakan motor ser\o dalam penElian ini akan di

buat program sederhana uniuk melihat pergerakan motor servo untuk membuka gerbang sesuai

program.

Gambar,l ,1 pengulian motor ser\o

Tabcl.l..i tusil pcnguiian penrbacaan motor scl.io

Penguj ian

Motor sen o

terbuka

0-t 80 (on) gerbang

Motor servo (olf) gerbang

tertutup

Dilll1ai dari hasil pengujjan motor ser!-o pada table 4 3 , nilai pegerakarl sudut yang dr

hasilkan pada motor seNo sesuai dengan program dan pengukuran menggunkan alat ukur untuk

membuka gerbang sehingga bias disrmpulkan kondisi motor servo keadaan baik

PengatuIan sudut pada

prograrn (dera3at)

34

4.5 PengujiarKeseluruhan

Dalam pengujian keseluruhan alal menggunakan 3 kondisi yaitu Sensor Ping, Motor

Servo dan Relay yang menggerakkan pompa air dan mesin penghancur. Pada saat pengujian

digunakan beberapa segi penngamatan diantaranya dari segijenis sampah dan juga wakiu proses.

Tabel 4.4 Tabel Keseluruhan

Jenislimbah

Vol tiiggi Bak 1 Bak 2 Bak 3Lamanya

proses alatPutung

rokok

kertas,stick

kayu

escrem

,stercpom

I5.cfn

>15 cm maka

sensor oN

Motor selvo

180

>15 cm maka

sensor oN

Pompa on

Filterisasi

Motor ac akif33 detik

3menit

Putung

rokok

kertas.stick

kayu

,steropom

10.cm

>10 cm maka

sensor ON

Motor servo

180

>10 cm maka

sensor ON

Pompa on

Filterisasi

Motor ac aktif

2'7 detik

5 menit

Putung

rokok

kertas,stick

kayu

esctem

,steropom

5. cm

>5 cm ma.ka

sensor ON

180

>5 cm maka

sensor ON

pompa on

filterisasi

Motor ac aktif .

2l det

7 menit

Putung

rokok

kertas,stick

ku).

escrem

.steropom

-1. cm

>3 cm maka

sensor OFF

Motor sen,o

180

>3 crn maka

SCNSOI OFF

pompa OFF

filterisasi

Nfotor ac OFF

Putung

rokok

kertas,stick

ka,vu

escrem

,steropom

1.cm

>l cm maka

sensor OFF

lvlotor ser!o

180

>1 cm maka

sensor OFF

pompa OFF

filterisasi

Motor ac OFF

Gambar 4 5 Gambar prototipe srstem pengolahan limbah

Dari tabel ,1.'1da11 gambar4.5 dapat disimpulkao bahua proses dari bak I sampai bak 3

dengan pembacaan ketinggan sensor I 5 cm maka pompa air akan bekerja dan moior penghancur

on dengan kisaran waktu 3menit Saat ketinggan sensor <10 cm maka pompa air akan bekela

dan motor penghancur on dengan kisamn waktu 5 menit Sedangkan saat sensor >5 cm maka

pompa air akan bekerla dan motor penghancur on dengan kisaran waktu 7 meflit.

Sensor ping tidali aktif offsaat kondisi ketjnggan limbah <5 cm.

BAB V

PEN I ITI IP

5-I KESIMPIILAN

Berdasarkan hasil penelrtiaa dan pembahasan yang telah dilakukan

pada bab sebelumlya maka dapat disimpulkan sebagai berikut:

I Proses pengolahan limbah cair dalr limbah padat secara otomatis

2. Proses pengolahan limbah cair dan padat menggunkan sensor ultrasonic

dengan pembacaan sensor l5-10 cm maka lebih effektildan Karena

membutihakan waktu + 3 menit.Dan ketika kurang dari 15 cm maka proses

keda motor servo akan mati (off).

5.2 SARA.N

Berikut adalah saran-samn penulis untuk pembaca yang ingin merelrsi

dan mengembangkan sistem ini.

1. Mengembangkan system dengan sensor yang lebih baik. Contoh di L1mbahan

sen5o- p-ovmrl dntuk pen]l.anan berda logam drn non logar

2. Menggunakan conveyor saat proses pemisahan limbah cair daD limbah padat

supaya lebih mudah

3- Proses penghancur limbah padat harus menggunakan 2 motor dan harus

benar-benar hancur dan memproses agar lebih efisien dan efektif.

36

DAFTAR PUSTAKA

t1l Andrianto, Heri. Damawaq Aan, Arduino Beldjdr Cepdt Da

Pemrograman, Bandung, 2016.

l2l Kusairi" Achmad Samla$i, .tplikdsi teknologt digcster untl& petlgoldhdtllrumttn nanrre, sampah organik dot limbah cat domestik Lli asrdmd

mahdlisw.l kold banj.lrb.mt k limdnldn selatan , INI'O TEFNIK , 1'7 No.IJuli 2016.

t3l Mismail, Budiooo, i)arar 'lbknik Elek*onika.Mlalang :Erlangga, 2011.

t4l "Elektronika Dasar "LCD (Liquid (:r^ndl Displd!)":

Isl

h t t p; .!!: )!3 -Lel.lJ:o- J lJLq!4! s!!!!lid. lt l- !lit!! d -eLi!t!l4t p l!+t

l/lirksesr 15 Maret 2017)

"filter air bandung "MFA (nedia Jilter air )":

!,ieJ{I9&r!a!!!!']c.tgmlmedia f ilie. nlf

Tdrakses: 6 juni 2017)

. .,,

31

Ultra-miniature, Highly SensitiveSPDT Relay for Signal Circuits. Ultra-minialure at 12.5 x 7.5 x 10 mm (L x W x H).

. Wide switching powerol l mA lo I A.

. Hiqh s€nsiliviiy: 150 mw nominal coil power consumption.

. Fully-sealed consiruclion ollering environmenl resistance.

. Contorms lo FCC Pan 68 requiremontslor coillo coniacis.

(1,500 V, l0 x 160lrs). Models lor ambient iemperalu res up lo 90'C addedto se es-

RoHS Complianl

lModel Number Legend

Rr@

mffilApplication Examples

G5V-l-tl1,

IOrdering lnformation

'1. Numberof Poles/Conlacl Form

None: Slandard (AmbientoperatingiemperatureT0'C max.)

T90: Anrbenl operat ng lemperat!re 90'C max.

. Te €communicalion eq! pmenl

. Aldro-visual Producls

. Bulldlng automalion equipmenl

Istandard Model Specif ications

G

1

Conlactlype:Single crossb (Au arloy + Ag)

Enclosu€ rating: Plaslic s€al€d

Termina shape: PCB lerminals

d.o vo laqc lo thc modc numbcr.Eiamp€ GsV 1 DC3__LRarcd

co vo tagcvorla!. on lhc pioducl case as we as.nrlrepacknOw lr. ma*c.J as fL VDC

lRatings

-",fr'1V). . .

G5V-r-T90

acoilG5V-1 {Standard)

sislance are meBured a1 a coil lempeEtuE or 23"c wirh a lo 6mn..

tcmpcErurc or 23"c.3 rhe max mum rcJ14! s rhe rr shest vollaqo rhar .an bc impmd m lhc E ay.o .

. 4.GsVr-2 rypes wrh a musl opeml.vorlaqcor 70'l max. arc avairabre aspecialseres produds

€6sr6uv€ red I

GsV-1 Low Signal Relay

lCharacteristics

r 000 Mam i lar5oovDc beMaencoL aidmnt3cls.

twM I oilad5 0l the sare m a'llv 400 vAc.50/60 Hr ror l m n

10lo 55lo 1O liz. 1 65 mm s nse amp tude

I0 ro 55 ro 10 Hz, 1.65 mm s i9 e amp ude

5 C40 0m ooe.al ois nf. lal 36 0m oErei oidhrl

(uiderraled oad,arl S00opeErois/hr)lP eve ) irered.e €'El 3

-a0 cIo70'clslan.ladl, 4r'cio-o0 c(!i5vr sol(wlh no dinq.rconderearon)

Weioht'

1 M€asurcdvrilh lcmAar I VDCwrhav"rrasedrop

-2 Measurcd wrh a 500VDC m.qohmm.lcr bclweenco and.onra.rs znda 250 vDc m.qohmmclcrlrclrveen courads Dilh the sama poarly app,cd 1o

rhc samc pans as rhoe used rcr.he.ki0lhe

oi 120opc€l.ns/mln and rhe crlenon oi.onlacl

Trr s vauc may rary @pendrnq on lhe 3w I.h nsIrcqrency and.p.ral nq.nvro.mcnt. A $ays

lvUndeladuope.alia

G

1

GsV-1 Low Signal Relay

IEngineering Data

aMaximum Switching Capacily aDurability aAmbient Temperalurc vs.Maximum Coil voltage

1

.gnl

aAmbient Temparature vs. MustOp€rate or Mu6l Release VoltageG5V.]

aShock Mallunction

rs' co4dl ons: qhock s lpp cd r:x aY rd

€nel.o z rq lh. fl. ayslochccklh. irmie, or

G5V-1-T90

racontacl ReliBbility Test'1,.2

lricir lcmpcraturc oi 23"c.CoilaDr osslanc. vau.s wri vary

accord ns Iorh. s! hh iq rr.qucncy aid ot.ritnq.nvmnmeni s. be sue rodh.ckopcalon undn rh

OHigh{requency Characleristics

Notc:Th. high.rrcquency characre,srcs dara weG n.asur.d usnq aaduarvau6sw varydcpcn.l rqo

ji

G

Y1

f=61

I ra

3

I

GsV-1 Low Signatr Relay

'-

OHighJrequency Characleristics(lsolation) '1 . '2

aHigh-irequency Characteristics(lnsertion Loss)'1,'2

aDisrriburion of Bounce Time'1

OHighJrequency Characteristics(Reluh Loss. VSWB)'1,'2

TGa

aMust Operate and MuslTime Disrribution ''1

-: ..

H sh 1,equ6n.y 3haracr€(st.s .r.pcid oirhe PcB ro wh.h th. nc ay s mouilcd

IDimensions

E3+"- r.--*"r:l * -*.-*,*

G5V-1

,...'."' ".',.'.. ",..',;::;;,T.-

IApproved StandardsUL recognized:RI (File No. E41515)CSA cerliried:(i (File No. 1831928)

-a;, ;lI ".:-. -.

!,e]::jidcthEprullll!dnDD's

lPrecautions. P ease reierto PCB Be ays Common Pr€cauuons'ior coftect

Correct Use

. Long-term Continuously ON Coirtacts

UsinO the Fplay in a circult where lhe Belay wl be ONcontinlousry jor ong periods (without switching) can ead lounsiab e coniacts, b€.ause lhe heal generaled by lhe coil tselfwi affe.lthe nsulation. causng a ii m lodeveop on lhe contactsu aces. Be su€ io use a lar! saie circuil des ltn thal povidesprotecr on aga nsr conract iaiure or coilburnoll

When washing the prod!.1aiter so der ng ihe He ay to a PCBuse a wat€r based solvent or alcohol-based soveni. and kcepthe solvent lempe,atlie lo l€ssthan 4O'C. Do not pul lhe Relayin a cold ceaning bath immediately altet soldering

4

GsV-1 Low Signal Helay

G5

l

dod,nsirare6r,eraoi@onry_ had dons,icsalerrstoreusilheP([*

1,am6'n+lFa9hii4sletye!!]pd,p:oPiy,?l.arelhailfuGlaieiylo.ftesr'd'.mo,syslln .. eqlliprs sih doeE s,E, hEhs^+6s

li6te: Do not use thls d@urnent lo ope.ate ihe U.rii,

OMRON CorporationElecir6nic and Mechlnical Componenls Company

12r6(0207)(O)Contact: www-omron.con ecb

5

Lampiran I

The Arduino Uno is a microcontroller board based on the ATmega328 (datasheet). lt has '14 digitalinpuroutprJt pins (of which 6 can be used as PW[,4 outputs), 6 analog inputs, a 16 MHz crystal oscillator. a

USB connection, a power iack, an lcSP header, and a reset button. lt contains ever)'thing needed tosupport the microcontoller; simply connect it io a computer with a USB cable or power it with a AC to DCadapter or battery to get started. The Uno differs ftom all preceding boards in that it does not use the FTDIUSB to serialdriver chip. lnstead, itfeatures the AtmegaglJ2 programmed as a UsB_io_serial converier

"Uno" means one in ltalian and is named to markthe upcoming release ofArduino 1.0.The uno andversion1.1 willbe the reference versions ofArduno, moving forward. The Uno is the latest in a series of USBArduino boards, and ihe reference modelfor the Arduino platform; for a comparison with previous versions,see the index of Arduj!qb!A"d!.

(€

58

EAGLE UIes 4Ilirll,!a:Li(emila]]!y+lr]!:4etq!.zaschematc .duino-rnqf,qeheman. Ldf

Operating Voltagelnpu.t Voltage (recommended)lnput Voitage (limits)D gital l/O PinsAnalog lnput PinsDC Current per UO Pin

DC Current for 3.3V Pin

SRAI\TI

EEPROM

Clock Speed

ATmega3285V7-12V6-20V14 (ofwhich 6 provide PWIM output)

640 mA50 mA

32 KB ofwhich 0.5 KB used by

2KBlKB16 MHz

59

The Arduino Uno can be powered via the USB connection or with an external power supply. The powersource is seiected automatically.

External (non-USB) power can come either ftom an AClo-DC adapter (wall-wart) or battery. The adaptercan be connected by plugging a 2.1mm centerpositive plug into the board's power iack. Leads from abatlery can be inserted in the Gnd and Vin pin headers ofthe POWER connector.

The board can operate on an externalsupply of6 to 20 volis. lfsupplied with iess than 7V, however, the 5Vpin may supply less than five volts and the board may be unstable. ll using more than 12V, the voltageregulator may overheat and damage the board- TherecommendedrangeisTtol2volts.

The power pins are as follows:

VlN. The inpui voliage to the Arduino board \ahen ifs using an exiernal power soulce (as opposed to5 volts from the USB connection or other regulated power source). You can supply voltage throughthis pin, or, ifsupplying voltage via the powerjack, access itthrough this pin.

5V. The regulated power supply used to power the microcontroller and other components on theboard. This can come either from VIN via an on-board regulator, or be supplied by USB or anotherregulated 5V supply.3V3. A 3.3 voli supply generated bythe on board regulator. I\,4aximum current draw is 50 mA.GND. Ground pins.

Senal: 0 {RX) and 1 (TX). Used to .ecejve (RX) and transmit (TX) TTL serial data. TThese pins are

connected to the corresponding pins ofthe ATmegaSU2 USB-to-TTL Serial chip .

Extemal lnterrupts: 2 and 3. These pihs can be configured to trigger an interrupt on a low value, arising or falling edge, or a change in value. See the attachlnierruotl) function for details.PWM: 3, 5,6, 9, 10, and 11. Provide 8-bit PWI\,1 output with the ?naloowriie0 function.SPI: 10 (SS), 11 (lllosl), 12 (MISO), 13 (ScK). These pins support SPI communication, which,although provided by the underlying hardware, is not currently included in the Arduino language.

LED: 13. There is a builtin LED connected to digital pin 13. When the pin is HIGH value, the LED is

on, when the pin is LOW, it's off.

The Atmega328 has 32 KB of flash memory for storing code (of which 0,5 KB is used for the bootloade4; lthas also 2 KB of SRAM and 1 KB of EEPRO[,4 (which can be read and writien with the EEeB9!4-li[tAIy).

!l!t-lr!lqu!l!lrEach ofthe 14 digital pins on fhe Uno can be used as an input or output, using dl!lg!g.1f, d.igil l!!i1e0, anddrqitalRead{) functions. They operate at 5 volts. Each pin can provide or receive a maximum of 40 mA andhas an internal pull up resistor (disconnected by defauit) of 20-50 kohms. ln addition, some pins havespecialized tunctions:

60

The LJno has 6 analog inputs, each of which provide 10 bits of resolution (i.e. 1024 different values). Bydefault they measure fiom ground io 5 volts, though is it possible to change the upper end of their rangeusing the AREF pin and the analoqRelerenceo function. Additionally, some pins have specializedfunctionality:

l'?C: 4 (SDA) and 5 (scl). Support l:C (TW) communication using the Wire libr?ry.

There are a couple of other pins on the board:

. AREF. Reference voltage for the analog inputs. Used with 4gbg8gtelcllgo.

. R€set. Bring this line LOW to reset the microcontroller. Typically used to add a reset button ioshields which block the one on the board.

See also the maDpinq between Arduino pins and Atmeaa328 oods.

The Arduino Uno has a number of facilities for communicating with a computer, anoiher Arduino. or othermicrocontrollers- The ATmega328 provides UART TTL (5V) serial communication, which is available ondigitalpins 0 (RX) and 1 (TX). An ATmegagU2 on the board channels ihis serial communication over IJSBand appears as a virtual com portto software on the computer. The'8U2 nrmware uses the standard USBco[,4 drivers, and no external driver is n-oeded. However, on Windows, an *.inffile is required..

The Arduino software includes a serial monitor whjch allows simple textualdata to be sentto and trom iheArduino board. The RX and TX LEDs on the board will flash when data is being transmitted via the USB toserial chip and USB connection to the computer (but not for serialcommunrcation on pins 0 and l).

A SoltwareSerial librarv allows for serial communication on any ofihe lJno's digitalpins.

The ATmega328 also support l2C {TWl) and SPI communication. The Arduino software includes a Wirelibrary to simpliry use of the l2C bus; see the documentation for details. To use the SPI communication,p ease see the ATmega328 datasheel.

The Arduino Uno can be programmed with th; Arduino software (dornloadl. Select Arduino Uno MATmega328" fiom the Tools > Board menu (according to the microcontroller on your board). For details,see the reference and Ut9!819.

The ATmega328 on the Arduino Uno comes preburned with a bgq[gqdclthat al]ows you to upload new codeio it withoui the use of an externa hardware programmer. lt communicates using the original STK500protocol (felqrslqq,. [cadei]il!!).

You can also bypass theProgramming) header; See

bootloader and program the microcontloller through the ICSP (ln-Circuit Seriallhese inst. ctions for details

The ATmegagu2 firmware source code is available. The ATmegaSU2 is loaded with a DFU booiloader,which can be activaied by connecting the solderjumper on the back of the board (near the map of ltaly) andthen resetting the 8U2. You can lhen use Aimel's FLIP so{1ware (Windows) or the DFU proqrammer (MacOS X and Ljnux) to load a new firmware. Or you can use the ISP header with an external programmer(overwriting the DFU bootloader). -

61

Rather ihan requiring a physical press ofthe reset buiton before an upload, the Arduino Uno is designed in away that allows it to be reset by sottware running on a connected computer. One of the hardware flow controllines (DTR) of the ATmegaSU2 is connected to the reset line of the ATmega328 via a 100 nanofaradcapacitor When this line is asse(ed (taken low), the reset line drops long enough to reset ihe chip. TheArduino software uses this capability to aliow you to upload code by simply p.essing the upload button in iheArduino environment. This means that the bootloader can have a shorter timeout, as the lowering of DTRcan.be well coordinated with the start oflhe upload

This setup has other irnplications. When the Uno is connected to either a computer running Mac OS X orLinux. il resets each time a connection is made to it fiom software (via USB). For the following half_second orso, the boolloader is running on the Uno. While it is programmed to ignore malformed data (i.e. anlthingbesides an upload of new code), it will intercept the first few bltes of data sent to the board after a

connection is opened. lf a sketch running on the board receives one Ume configuration or other data when itfirst starts, rnake sure that the software with which it communicaies waits a second after opening theconnection and before sending this daia.

The lJno contains a trace that can be cut to disable the auto-reset. The pads on either side of the trace canbe soldered together to re enable it. lfs labeled "RESET-EN". You may also be able to disable the auto resetby connecting a 110 ohm resistor from 5Vto the reset linei see his-&!!j!1]!b&e!Lfor details.

The Arduino Uno has a resetiable polyfuse that protects your computer's USB ports from shorts andovercurrent. Although mosl computers provide their o\,n internal proiection. the fuse provides an extra layerof protecUon. If more than 500 mA is applied to the USB pon the fuse will automatically break the connectionuntil tne snorl or o!erload

's remo!ed.

The maximum length and width of the Uno PCB ate 2.7 and2.1 inches respectively, with the USB connectorand power jack extending beyond the former dimension Three screw holes allow the board to be attached toa surface or case. Note that the disiance beh^/een digital pins 7 and I is 160 mil (0.16"), not an even multipleofihe 100 milspacins ofthe other pins.

62

Arduino can sense the enviaonment by receiving input from a variety of sensors and c€n affect ilssurroundings by controlling lights, motors, and olhea actuaiots. The microcontroller on the board isprogrammed using the Adli!9--lllggIgtrEillhlgqele*(based on Wtilg) and the Arduinodevelopment environmenl (based on Elgggsgilg). Arduino projecls can be sland-alone or they cancommunicate with software on .unning on a computer (e.9. Flash, Processing, l\,4axMsP).

Arduino is a cross-platoform program. You'll have to follow different instructions lor your personalOS: Check on the AElUDgsilafor the latest instructions. httpl/arduino.cc/en/Guide/HomePage

Once you have do\Mrloaded/unzipped the arduino lDE, you can PIug the Arduino to your PC via USB cable.

Now you're aclua ly ready to "bum" yourfirst program on lhe arduino board. Toselect "blink led", the physical translationof the well knovvn programming "helloworld", select

File>Sketchbook> Arduino-0017>Examples> Digital>Blink

Once you have your skecth you'llsee something very ciose to thescreenshot on the right.

ln Tools>Board select

Now you have to go toTools>SerialPortand select the right serial port, theone arduino is attached to

63

oi.i .

4

lsE6i@

64

'licb SrLppori: serv ces@e ecfreaks com

Ultrasonic Ranging Module HC - SR04

Product features:

Ultrasonic ft[girg nodu]e HC - SR04 provides 2cm - 400cm non-cortact

measlrrement ttnctiorl. the laDgiDg accuracy can leach to 3mm. The modules

irrcludes ultrasonic transmitters, receiver and control circuit. Tbe basic principle

ofwork:( I ) UsiDg It) trigger for at least Ious high level sigl1al.

(2) The Modrle automatically sc[ds eight 40 kHz a1ld detect wllether dlere is a

pulse signal back.(l) lF the slgnal back. thr ou.eh high level , tirrre olhigh output lO duratrorl rs

'ae r. r e f|urn sellriiDg L]ltlx'rn c to retunlrrrg.

Tesi distance= (high level timervelocity olsound (3,ioMls) i 2,

Wire connecting direct as following:

a 5V Suppl.v

a Trigger Pulse Tnpur

a Echo Pulse Olrtputa 0\i Cround

Electric Parameter

$brking voltagc DC5\T

\Vorking Corrent l5mA

\!brking Frequcnc] 4ttH7

\lrx Rrnge

}Iin Rangc 2cm

\{easuringAngle l5 degrer

Trisqer Input Sisnat 10uS TTL pulse

Echo Output Signal Input TTL lever signal and the range inproportion

Dimension 45*20*l5mm

Ycc Trig Echo GNI)

Timing diagram

The Tirnlrrg diaExalrl is shoNn belo\\.. \bu oDly need to supply a shoft louspulse to the trigger ulput to starl lhe rangrrrg. end then the module $ill serid out

an 8 cycle blusl ofultrasound at ,+0 kHz alld raise ils echo. The Echo Is a

disiance obiect that is ptLlse width and the rallge ill propoflion .You carl

calculaie ihe renge through thc tilne irterval bel\\een sendlng trigger sisnal ard

rccei\ing echo signal. Fonnrllai uS ,' 5li = centimeters or ILS , i4ll:inchi or: the

range: high le\:el tinlc + velocity (-1,+ll\1,rs) r 2t $e suggest to use over 6(hrs

nlcasurclrellt clcle. ir order to prevent trigse. signal to the echo signal.

'I ndrlr Diaerani

] ::t,

t. tri?r TmBr: i,.,1i

Atfenfion:

o Thc nToclule is rlot suggested to connect directly to electric. ifcollnected

elecric. the CND tcrmiDal should be connected thc lrodule firsl. olhefllise,it will etl'cct the l1orn1a1 \\'ork ofthe module.

a Whelr tested objecls. the raDge ofarea is rlol less thrn 0.5 scluare nleters

and the plane requests a! smooth as possible. otheNise ,it lvill affcct the

. resultsofmeasulirrs,

wrvrr-Eleclreaks.com

l

MG996R High rorqueMetal Gear Dual Ball Bearing Servo

This High Torque MC996R Digital SeNo features metal gearing resulting in ex*a high 1Okg

sralling torque ir a tiny package. The MG996R is essentially an upgraded version of the

tarnous MG995 servo, and features upgraded shock proofing and a redesigrred PCB and ICcontlol system that make it much mole accurate than its predecessor. The gearing and motorhave aiso been upgraded to inprove dead bandwith and centering. The unit comes completewith 30cm wire and 3 pin 'S' t)?e lemale header connector that firs nost receivers. includingFutaba. JR, CWS. Cinus, Blue Bird, Blue Anow, Corona, Berg, Spektrum and Hitec.

This high{orque standard servo can rotate apploximately 120 degrees (60 in each direction).You can use any servo code, hardware or librtuJ ro control these servos, so it's grcat t'or

beginners who want to make stuff move without building a motor controller with feedback &gear box, especially since it will fit in small places. The MG996R Metal Cear Selvo also

comes wirh a selection of amrs and hardware to get.vou set up nice and fast!

Specifrcations

. weight: 55 g

. Dinrension: 40.7 x l9.7 x 42.9 mm approx.

. Stall torque: 9.,1kgf cm(4.8V), llkgf cm(6V)

. Operaring speed: 0.17 s/60" (4.8 V),0.14 V60" (6 V)

Operating voltage: 4.ll V a 7.1 VRLtnning Current 500 mA 900 m-4. (6V)Stall Cufierr 2.5 A (6V)Dead bancl width: -5 ps

Stable and shock proof doublc ball bearing design'l'emperature rangc: 0'C 55'C

1-:'.l, l,-l. :-',- '.- ,:, ;': l 'l.l'.i':,]]

Vcc = Red (+ )

Ground*ffir*ir,rn ( * )

Duty Cycle

4.8Vto7.2VPower

and Signal:j

20 ms (50 Hz)

PWM Period

#include <Servo.h>

#include <Wire.h>

#include <Wire.h>

#include <Liquidcrystal-I2C.h>

Servo servoMain; // Define our Servo

Liquidcrystal I2C 1cd(0x3f, 16, 2);

#define ECHOPIN 4 // Pin to receive echo pulse

#define TRIGPIN 3 // Pin to send trigger pulse

#define ECHOPIN2 5 // Pin to receive echo pulse

#define TRIGPIN2 6 // Pin to send trigger pulse

#define ServoPin 2

#define relayl 7

#define relay2 8

#define pushbutton 9

void setupO

l

// Turn on the blacklight and print a message

servoMain.altach(SeNoPin);

Serial.begin(9600),

pinMode(ECHOPIN, INPUT);

pinMode(TRIGPIN, OUTPUT);

pinModp(ECHOPIN2, INPLIT);

pinMode(TRIGPIN2, OLITPUT);

pinMode(relay I , OUTPLTT);

pinMode(relay2, OUTPUT);

pinMode(pushbuttoq INPUT);

lcd.begin0;

lcd.backlightQ;

1cd. print("selamat datang");

I

int Statcerbang : 0;

int statbutton : 0,

void loop0

t

statbutton : digitalRead(pushbutton);

// Start Ranging -Generating a trigger of 10us burst

digitalwrite(TRlGPIN, LOW);

delayMicroseconds(2);

digitalwrite(TRlGPlN, HIGH);

delayMicroseconds( l0),

digitalwrite(TRIGPIN, LOw);

// Distance Calculation

float distance : pLrlseln(ECHOPIN, HIGH);

disrance di\lance 58,

/* The speed ofsound is 340 m/s or 29 us per cm.The Ultrasonic burst travels ou1

& back.So to find the distance ofobject we divide by 58 */

Serial.print(distance);

Seria.l.p ntln(" cm");

// Start Ranging -Generating a t gger of lous burst

digitalwrite(TRlGPlN2, Low);

delayMicroseconds(2);

digitalWrite(TRIGPIN2, HIGH);

delayMicroseconds(10);

digitalwrite(TRIGPIN2, LO[);// Distance Calculation

float dislance2 : pulseln(ECHOPIN2, HIGH);

distance2= distance2/5 8,

/* The speed ofsound is 340 m/s or 29 us per cm.The Ultrasonic burst travels out

& back.So to find the distance ofobject we divide by 58 */

Serial.print(distance2);

Serial.println(" cM");

if(statbuuon ll distance2 > l6){

digitalWrite(relay1, HIGH);

digitalwrite(relay2, HIGH);

lcd.print("motor on"),

)else{

digitalwrite(relay1, LOW):

digitalWrite(relay2, LOW);

]

i(distance > l5){

Statcerbang : 0;

J else I

StatGerbang : l;

l' i(Statcerbang){

servoMain.write(1 80);

lcd.setcursor(0,0);

lcd. print(" gerbang terbuka "),

Ielse{

servoMain. write(0);

lcd.setcursor(o,0);

Icd. print(" gerbang tertutup");

)

delay(500);

.>. KEMENTERIAN RISE]. I'EI(NOLOGI, DAN PENDIDII'A' fiIfaUi"'"f.\ poLrrEKNl(NEGERT BALu<pApANqe ",,:':"i$jl*:iilt.',",#p,T.niil

Email: admin@poltekba.ac.id Web: htlp://www.poltekba.ac.id

LEMBAR REVISI

SIDANG TUGAS AKHIR IURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA

NAMA MAHAS SWA:

TAHUN AKADEMIK 2016/2017

AiHMAD S'+NDI TIA\TLAI.A

?RDTbltPc !rJrEIr fF-N6llAAAr.l U&,ta$ .ArP IAF LlFreFH

?ADAI fAoA G6ruN., BaNoABA EEBEAtt! APoulNo urlc

NIM

JUDUL TA

NO HALAMAN REVISI KET

C,),r-^| 4F-

f

olar'^ )

1r

r! l) ,-," - 4aa)i

2-, n. rf )

l"/

'i 1

r"'rlz lou [,

l-\ ^;" -

/..)4^') r '^At.-

1

f- l-l-d/rrr

r- T,,

/c,

Balikpapan,

Itotl-"'

/v;'- -'

FRMlPSff/Aa 121A

KEMENTERIAN zuSET, TEKNOLOGI, DAN PENDIDIKAN T]NGCIPOLITDKNIK NDGERI BALIKPAPAN

JURUSAN TEKI{II( ELEI(TRONIKAJl. Soekarno Hatta Knr. 8 Balikpapan 76126Telp. (0542) 860895, 862305 Fax. 861 107

Ernail: admin@poltekba.ac.id Web: http://w\\,w.poltekba.ac.id

LEMBAR REVISI

SIDANG TUGAS AKHIR JURIJSAN TEI(NIK ELEKTRONIKA

TAHUN AKADEMIK 2016/2017

. NAMA MAHASISWA: ACHTYTAD SANDI IYE\\TLFNA

NIM 14b 21 9\451q3

TUDULTA : pRo-ior\q. Sl!r-r'r ?iN6,LaHAN L\r113nh (Are DaN llrtBaB

hDa_r ?aDA GeouN6 oaNcAr<A DieeA.tr Ae0{rNo uNc

NO HATAMAN REVISI KET

A I I r-t |.,,1 ,-r

.. Lr- 1- 1 nl18a1rkpapan, ...............'......:_.Y..