system remote dan otomatis pada rancang …spmi.poltekba.ac.id/spmi/fileta/150309275293_2018.pdf ·...
TRANSCRIPT
i
SYSTEM REMOTE DAN OTOMATIS PADA RANCANG
BANGUN HOME WITHOUT SWITCH
TUGAS AKHIR
ABDUL HANIF
150309275293
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA
2018
ii
SYSTEM REMOTE DAN OTOMATIS PADA RANCANG
BANGUN HOME WITHOUT SWITCH
TUGAS AKHIR
KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT
UNTUK MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
ABDUL HANIF
150309275293
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA
2018
iii
iv
Kupersembahkan karya yang sangat sederhana ini kepada orang-orang yang
sangat kusayangi
Ibu Tersayang
(Sri Natun), sebagai tanda bakti, hormat, dan rasa terima kasih yang tiada
terhingga kepada Ibu yang telah memberikan kasih sayang, dukungan, dan cinta
kasih yang tiada terhingga sampai kapanpun.
Kakakku yang Tercinta serta sang suami
Roofiah dan Maryadi.
Seluruh Teman teman seperjuangan 3TE3 2015
Adit,Agungi,Oji,Ian,Andi,Uwe,EL,Evita,Faris,Fery,Lek Imam,Indah
Pursar,Indii,Intan,Irzha ,Bang
Iful,Lustanti,Moo,Nelsi,Noldy,Putri,Emma,Rezha,Sari,Shella,Silfi, Dek
Siti,Sumi,Pak Yossy,Dan Jali yang selama ini selalu memberi bantuan dalam
berbagai macam bentuk dari awal semesrter hingga sekarang yang mungkin jika
tidak ada bantuan kalian saya tidak akan sampai pada posisi saya saat ini.
Ibu Nurwahidah Jamal, S.T., M.T. selaku pembimbing 1 serta Seluruh Dosen
Politeknik Negri Balikpapan
Yang selalu sabar dalam membimbing dan meng ajari-ku.
Serta untuk semua pembaca yang budiman.
v
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH
KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Balikpapan, saya yang bertanda
tangan di bawah ini :
Nama : Abdul hanif
NIM : 150309275293
Program Studi : Teknik Elektronika
Judul TA : SYSTEM REMOTE DAN OTOMATIS PADA RANCANG
BANGUNHOME WITHOUT SWITCH.
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk
memberikan hak kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan,
mengalih media atau format-kan, mengelola dalam bentuk dalam bentuk
pangkalan data (database), merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya
selama tetap mencatumkan nama saya sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Balikpapan
Pada tanggal : 18 Juli 2018
Yang menyatakan,
(Abdul Hanif)
vi
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Abdul Hanif
Tempat, Tgl Lahir : Balikpapan, 28 April 1996
NIM : 150309275293
Menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul “SYSTEM REMOTE DAN
OTOMATIS PADA RANCANG BANGUN HOME WITHOUT SWITCH” adalah
bukan merupakan hadil karya tulis orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan,
kecuali dalam kutipan yang kami sebutkan sumbernya.
Demikian pernyataan kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila
pernyataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis.
Balikpapan, 18 Juli 2018
Mahasiswa,
Abdul Hanif
NIM : 150309275293
vii
ABSTRACT
It has been designed an automated and remote system in the design of
Home Without Switch which is where the tool and system is made to simplify or
make the efficiency of human work incrising that previously could not they get on
the manual system or switch on the equipment at home.
Arduino uno R3 acts as a microcontroller and Bluetooth module serves
as a remote media that will be juxtaposed with artificial applications the app
inventor and lm35 sensor, pear sensor, ldr sensor serves as an automatic system
that will work if the conditions of the sensor are fullfil. The final result of this
system in the form of remote control of home appliances that still use switches or
switches and in some system implementations work automatically without having
to be on the remote anymore.
Keywords:Home Without Switch, Remote, Automatic, Switch, app inventor,
Arduino
viii
ABSTRAK
Telah dirancang sebuah system otomatis dan remote pada rancang bangun
Home Without Switch yang dimana alat dan system ini dibuat agar mempermudah
atau membuat efesiensi kerja manusia meningakat yang sebelumnya tidak bisa di
dapatkan pada system manual atau saklar pada peralatan yang ada di rumah.
Arduino uno R3 berperan sebagai mikrokontroler dan module Bluetooth
berfungsi sebagai media remote yang akan disandingkan dengan aplikasi buatan
app inventor dsn sensor lm35,sensor pir,sensor ldr berfungsi sebagai system
otomatis yang yang akan bekerja jika kondisi dari sensor terpenuhi. Hasil akhir
dari system ini berupa mengontrol secara remote peralatan rumah yang masih
menggunakan switch atau saklar dan di beberapa implementasi system bekerja
secara otomatis tanpa harus di remote.
Kata Kunci: Home Without Switch,Remote,Otomatis,Saklar,app
inventor,Arduino
ix
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa
karena atas rahmat serta hidayah-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir
denga judul “SYSTEM REMOTE DAN OTOMATIS PADA RANCANG
BANGUN HOME WITHOUT SWITCH”.
Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Allah subhanahu wa ta’ala, karena telah memberikan kemudahan serta
kelancaran selama proses pembuatan Tugas Akhir ini.
2. Bapak Ramli, S.E, M.M, selaku Direktur Politeknik Negeri Balikpapan
3. Bapak Drs. Armin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektronika.
4. Ibu Nurwahidah Jamal, S.T.,M.T. selaku pembimbing 1 dan Ibu Andi Sri
Irtawaty,S.T., selaku pembimbing 2 yang telah meluangkan waktunya untuk
membimbing dan memberikan pengarahan selama pengerjaan tugas akhir ini.
5. Seluruh staff administrasi jurusan Teknik Elektronika serta staff administrasi
Politeknik Negeri Balikpapan atas dukungan administrasi.
6. Orang tua, keluarga dan kerabat yang memberikan dukungan moril maupun
materil serta doa.
7. Seluruh teman-teman 3TE3 dan angkatan 2015 Teknik Elektronika serta
teman-teman seluruh jurusan di Politeknik Negeri Balikpapan.
8. Semua pihak yang penulis tidak dapat menyebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini bukanlah karya yang sempurna dan
masih banyak ditemui kekurangan dan kelemahan. Oleh karena itu, saran dan
masukan yang membangun sangat diharapkan.
Balikpapan, 18 Juli 2018
Penulis
x
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ................................... Error! Bookmark not defined.
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN ........................................................... v
SURAT PERNYATAAN ..................................................................................... vi
ABSTRACT ............................................................................................................ vii
ABSTRAK ........................................................................................................... viii
KATA PENGANTAR ........................................................................................... ix
DAFTAR ISI ........................................................................................................... x
DAFTAR TABEL ................................................................................................ xiv
BAB 1 ..................................................................................................................... 1
PENDAHULUAN .................................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang Masalah ........................................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................................. 3
1.3 Batasan Masalah ..................................................................................................... 3
1.4 Tujuan Penelitiaan.................................................................................................. 3
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................................... 4
BAB II .................................................................................................................... 5
LANDASAN TEORI ............................................................................................. 5
2.1 Penelitian Sebelumnya.............................................................................................. 5
2.2 Mikrokontroler ....................................................................................................... 6
2.3 Arduino .................................................................................................................... 7
2.4 Arduino Uno R3 ...................................................................................................... 7
2.4.1 Daya .................................................................................................................... 8
2.4.2 Memori ............................................................................................................... 9
2.4.3 Input dan Output ............................................................................................... 9
xi
2.4.4 Komunikasi ...................................................................................................... 10
2.5 Modul Bluetooth ................................................................................................... 11
2.6 Sensor ..................................................................................................................... 12
2.6.1 Linearitas Sensor ............................................................................................. 12
2.6.2 Sensitivitas Sensor ........................................................................................... 12
2.6.3 Tanggapan Waktu Sensor (Respon Time) .................................................... 13
2.7 Relay ...................................................................................................................... 14
2.8 Sensor PIR ............................................................................................................. 15
2.9 Sensor LDR ........................................................................................................... 15
2.10 App InventorSensor.............................................................................................. 16
2.11 Android .................................................................................................................. 18
2.12 Sensor DHT11 ....................................................................................................... 20
BAB III ................................................................................................................. 21
PERANCANGAN ............................................................................................... 21
3.1 Waktu dan Tempat ............................................................................................... 21
3.2 Peralatan dan Bahan yang digunakan ................................................................ 21
3.2.1 Peralatan .......................................................................................................... 21
3.2.2 Bahan ................................................................................................................ 21
3.3 Diagram Blok ........................................................................................................ 22
3.4 Flowchart Proses Perancangan ........................................................................... 24
3.4.1 Studi Pustaka ................................................................................................... 24
3.4.2 Penulisan Proposal .......................................................................................... 25
3.4.3 Membuat Perencanaan System Kerja Alat ................................................... 25
3.4.4 Membuat Skema Rangkaian .......................................................................... 25
3.4.5 Membuat Listing Program ............................................................................. 25
3.4.6 Perancangan Software dan Hardware .......................................................... 25
xii
3.4.7 Pengujian .......................................................................................................... 26
3.5 Flowchart Perancangan System .......................................................................... 27
3.6 Rencana Anggaran Biaya ..................................................................................... 28
BAB IV ................................................................................................................. 29
HASIL DAN PENGUJIAN .................................................................................. 29
4.1 Pembuatan Aplikasi Melalui App Inventor ............................................................ 29
4.2 Perancangan alat untuk systemremotepada Home Without Switch ........................ 31
4.3 Pengujian sensor PIR .............................................................................................. 33
4.4 Pengujian sensor LDR............................................................................................. 34
4.5 Pengujian sensor LM35 sebagai system otomatis pada kipas ................................ 35
4.6 Pengujian Relay 4 Channel .................................................................................... 37
4.7 Pengujian Home Without Switch ............................................................................ 39
BAB V ................................................................................................................... 42
PENUTUP ............................................................................................................. 42
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 42
5.2 Saran ........................................................................................................... 42
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 44
LAMPIRAN ........................................................................................................... ix
Lampiran Gambar ................................................................................................ xxi
xiii
DAFTAR GAMBAR
halaman
Gambar 2.1 Mikrokontroler.................................................................................6
Gambar 2.2 Arduino Uno R3..............................................................................8
Gambar 2.3 Modul Bluetooth hc-06..................................................................11
Gambar 2.4 Tanggapan Linear Dan Non Line...................................................12
Gambar 2.5 Kontinyu Waktu.............................................................................13
Gambar 2.6 Relay...............................................................................................14
Gambar 2.7 Sensor Pir........................................................................................15
Gambar 2.8 Sensor Ldr......................................................................................16
Gambar 3.1 Blok Diagram..................................................................................21
Gambar 3.2 Diagram Alur..................................................................................23
Gambar 4.1 Pembuatan Screen...........................................................................28
Gambar 4.2 Pembuatan Block aplikasi...............................................................29
Gambar 4.3 Percobaan Alat................................................................................30
Gambar 4.4 Percobaan Sensor Pir......................................................................32
Gambar 4.5 Percobaan Sensor LDR..................................................................33
Gambar 4.6 Percobaan Sensor LDR..................................................................34
Gambar 4.7 Percobaan Sensor LM35................................................................35
Gambar 4.8 Serial Monitor LM35.....................................................................35
Gambar 4.9 Relay..............................................................................................37
Gambar 4.10 Percobaan System Gabungan..........................................................38
Gambar 4.11 Pemasangan Sytem Gabungan.......................................................39
Gambar 4.12 Pairing Aplikasi...............................................................................39
xiv
DAFTAR TABEL
halaman
Tabel 3.1 Rencana Anggaran Biaya...................................................................27
Tabel 4.1 Percobaan System Remote.................................................................31
Tabel 4.2 Percobaan System Remote Tanpa Ada Halangan..............................31
Tabel 4.3 Percobaan System Remote Ada Halangan.........................................31
Tabel 4.4 Percobaan Sensor Pir……………......................................................33
Tabel 4.5 Percobaan Sensor Ldr........................................................................34
Tabel 4.6 Percobaan Sensor Lm35....................................................................36
Tabel 4.7 Percobaan Relay……....................................................................... 37
Tabel 4.8 Output Relay…….............................................................................38
1
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Seiring dengan kemajuan teknologi yang berkembang pesat di semua
kalangan masayarakat dan pastinya akan berpengaruh dalam segala aspek
kehidupan sehari-hari di masyarakat,dari sinilah penulis dapat mengetahui bahwa
kemajuan teknologi adalah sesuatu hal yang mutlak dan tidak bisa di hindari,
karena kemajuan teknologi akan selalu berjalan seiring dengan dengan kemajuan
ilmu pengetahuan dan kebutuhan manusia dari masa ke masa.
Dan sejak awal kemajuan teknologi akan selalu berkenaan atau berkaitan dengan
bagaimana sebuah teknologi dapat mempermudah sesuatu pekerjaan seseorang
ataupun bagaimana penulis dapat mengendalikan sesuatu pekerjaan secara
otomatis seperti contohnya yang dulu petani bekerja keras membajak sawah
dengan menggunakan tenaga kerbau berkat kemajuan teknologi sekarang
terciptalah sebuah mesin yang dapat mempermudah pekerjaan petani tanpa harus
bekerja keras seperti dahulu dan banyak contoh lain-lainnya yang ada di
masyarakat.
Dan juga perkembangan teknologi pastinya juga akan mendorong manusia
untuk terus berpikir kreatif, tidak hanya menggali penemuan-penemuan baru, tapi
juga memaksimalkan kinerja teknologi yang ada untuk meringankan kerja
manusia dalam kehidupan sehari-hari seperti pengendalian lampu rumah atau
perangkat elektronik lainnya.
Sumber listrik,pencahayaan atau lampu,atau bahkan peralatan listrik
lainnya yang masih menggunakan sistem manual seharus nya bisa dikembangkan
lagi menggunakan sistem yang yang lebih maju dan modern.
Dan karena permasalahan di ataslah yang berkaitaan dengan kemajuaan teknologi
yang sekarang ada, dimana semua alat dapat dikendalikan dengan remote atau
bahkan bekerja secara otomatis yang akan meningkatkan efisiensi dan
menciptakan kemudahan bagi setiap orang,dengan itu saya ingin mengambil
sebuah judul yaitu SYSTEM REMOTE DAN OTOMATIS PADARANCANG
BANGUN HOME WITHOUT SWITCH.
2
Dengan harapan dapat memberi kemudahan terhadap setiap orang dalam
mengendalikan lampu atau sumber penerangan di rumah,sumber listrik di
rumah,dan beberapa peralatan listrik lainnya yang implementasinya masih banyak
menggunakan saklar atau switch menjadi pengendali remote dengan handphone
android tanpa perlu switch atau saklar dan bahkan di beberapa implementasi bisa
bekerja secara otomatis.
3
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang ada di atas, maka penulis merumuskan
masalah sebagai berikut:
1. Bagaimana system perancangan Home Without Switch ?
2. Bagaimana cara kerja dari Home Without Switch ?
1.3 Batasan Masalah
Agar penulisan tugas akhir ini lebih terarah, dan tidak meluas kemana-
mana maka perlu diberi batasan masalah sebagai berikut:
1. Rancang bangun Home Without Switch menggunakan arduino uno sebagai
Mikrokontroler.
2. Home Without Switch hanya memiliki 2 fungsi utama yang berbeda yaitu
untuk mengendalikan lampu,stop contact dan juga (sebagai contoh
implementasi) dengan sistem remote dan sebagian fungsi sistem lainnya
dikendalikan dengan sistem otomatis yang sudah terprogram seperti kipas dan
beberapa lampu dan hanya system kertja kipas yang dapat dikontrol remote
dan otomatis secara bersamaan.
3. Menggunakan modul bluetooth sebagai media remote dan sensor pir,sensor
ldrdan sensor LM35 sebagai media sistem otomatis.
1.4 Tujuan Penelitiaan
Berikut beberapa tujuan dari penelitiaan ini ialah:
1. Membuat sistem pengendali lampu,sumber listrik dan juga peralatan rumah
lainnya yang masih menggunakan sistem manual atau saklar dengan inovasi
terbaru bertemakan Home Without Switch.
2. Memberikan pandangan pada pembaca bahwa implementasi microcontroler
bisa di terapkan di berbagai macam sistem dan media.
4
1.5 Manfaat Penelitian
Beikut beberapa manfaat dari penelitian ini ialah:
1. Meningkatkan keefektifan yang sebelumnya tidak di dapatkan saat masih
menggunakan sistem manual switch dan pengaman stop contact.
2. Dapat menambah wawasan kepada pembaca mengenaai pemanfaatan arduino
uno sebagai Microcontroler.
3. Penelitiaan ini diharapkan dapat dikembangkan lagi ke tahap yang lebih luas.
5
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Penelitian Sebelumnya
Penelitian sebelumnya yang diambil oleh peneliti sebagai bahan
pertimbangan dan sumber referensi yang berkaitan dengan judul penelitian ini
adalah sebagai berikut.
Evan Taruna Setiawan. (2015) Pada penelitian yang berjudul Pengendalian
Lampu Rumah Berbasis Mikrokontroler Arduino Menggunakan Smartphone
Android. Sistem kerja dari sistem yang dikembangkan sebelumnya ialah
pengendali lampu menggunakan push button dan modul Bluetooth HC-06 sebegai
pengendali remote menggunakan Handphone Android.
Untuk menyempurnakan penelitiaan di atas penulis mengambil judul “System
Remote Dan Otomatis Pada Rancang Bangun Home Without Switch ” di mana
pada judul yang sekarang penulis menggunakan arduino R3 sebagai
mikrokontroler dan terlebih lagi pada penelitian yang terdahulu sistem hanya
mengendalikan lampu menggunakan media bluetooth dimana pada penelitiaan
yang sekarang sistem mengendalikan bukan hanya lampu tapi juga stop contact
dan juga kipas (contoh impementasi) sitem yang kebanyakan masih menggunakan
sistem saklar (sesuai tema judul). Dan juga sistem yang sekarang juga
menambahkan sensor Pir, sensor LDRdan LM35 sebagai media tambahan
pengendali pada lampu,kipas dan lain-lainnya sesuai kebutuhan dimana sensor
sensor tambahan tadi berguna untuk mengendalikan system secara otomatis tanpa
harus dikendalikan lagi secara remote dan juga system kipas disini memiliki dua
cara kerja secara otomatis dan remote di mana pada pengerjaan TA sebelumnya
tidak ada menggunakan peralatan kipas dan juga tidak ada system otomatis yang
dimana semua system hanya dapat dikontrol melalui system remote hanya di
lakukan secara remote .
6
2.2 Mikrokontroler
Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip.
Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM,
memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output.
Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang
mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis
dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca
dan menulis data. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang
digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan
efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah
sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen
pendukung seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya
terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.
Gambar 2.1 Mikrokontroler
Sumber : http://www.nulis-ilmu.com
7
2.3 Arduino
Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source, serta
memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Arduino dapat
mengenali lingkungan sekitarnya melalui berbagai jenis sensor dan dapat
mengendalikan lampu, motor, dan berbagai jenis aktuator lainnya. Arduino
mempunyai banyak jenis, di antaranya Arduino Uno, Arduino Mega 2560,
Arduino Fio, dan lainnya.
2.4 Arduino Uno R3
Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328
(datasheet). Memiliki 14 pininput dari output digital dimana 6 pin input tersebut
dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator
kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk
mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan
Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik
dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.
Uno berbeda dengan semua board sebelumnya dalam hal koneksi USB-to-
serial yaitu menggunakan fitur Atmega8U2 yang diprogram sebagai konverter
USB-to-serial berbeda dengan board sebelumnya yang menggunakan chip FTDI
driver USB-to-serial.
Nama “Uno” berarti satu dalam bahasa Italia, untuk menandai peluncuran
Arduino 1.0. Uno dan versi 1.0 akan menjadi versi referensi dari Arduino. Uno
adalah yang terbaru dalam serangkaian board USB Arduino, dan sebagai model
referensi untuk platform Arduino, untuk perbandingan dengan versi sebelumnya,
lihat indeks board Arduino.
8
Gambar 2.2 Arduino Uno R3
Sumber : https://uae.souq.com
Summary
Microcontroller ATmega328
Operasi dengan daya 5V Voltage
Input Tegangan (disarankan) 7-12V
Input Tegangan (batas) 6-20V
Digital I / O Pins 14 (dimana 6 memberikan output PWM)
Analog Input Pin 6
DC Lancar per I / O Pin 40 mA
Saat 3.3V Pin 50 mA DC
Flash Memory 32 KB (ATmega328) yang 0,5 KB digunakan oleh bootloader
SRAM 2 KB (ATmega328)
EEPROM 1 KB (ATmega328)
Clock Speed 16 MHz
2.4.1 Daya
Uno Arduino dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya
eksternal (otomatis).Eksternal (non-USB) daya dapat berasal baik dari AC-ke
adaptor-DC atau baterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan menancapkan
plug jack pusat-positif ukuran 2.1mm konektor POWER. Ujung kepala dari
9
baterai dapat dimasukkan kedalam Gnd dan Vin pin header dari konektor
POWER.
Kisaran kebutuhan daya yang disarankan untuk board Uno adalah7 sampai
dengan 12 volt, jika diberi daya kurang dari 7 volt kemungkinan pin 5v Uno dapat
beroperasi tetapi tidak stabil kemudian jikadiberi daya lebih dari 12V, regulator
tegangan bisa panas dan dapat merusak board Uno.Pinlistrik adalah sebagai
berikut:
VIN. Tegangan masukan kepada board Arduino ketika itu menggunakan sumber
daya eksternal (sebagai pengganti dari 5 volt koneksi USB atau sumber daya
lainnya)5V. Catu daya digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen
lainnya.3v3. Sebuah pasokan 3,3 volt dihasilkan oleh regulator on-board.GND.
Ground pin.
2.4.2 Memori
ATmega328 memiliki 32 KB (dengan 0,5 KB digunakan untuk
bootloader), 2 KB dari SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis
dengan EEPROM liberary).
2.4.3 Input dan Output
Menurut Hendri (2013), Arduino UNO dapat disuplai melalui koneksi
USB atau dengan sebuah power suplai eksternal. Sumber daya dipilih secara
otomatis.
Suplai eksternal (non-USB) dapat diperoleh dari sebuah adaptor AC ke DC atau
battery. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan sebuah center-positive
plug yang panjangnya 2,1 mm ke power jack dari board. Kabel lead dari sebuah
battery dapat dimasukkan dalam header/kepala pin Ground (Gnd) dan pin Vin dari
konektor POWER.
Menurut Hendri (2013), Board Arduino UNO dapat beroperasi pada
sebuah suplai eksternal 6 sampai 20 Volt. Jika disuplai dengan yang lebih kecil
dari 7 V, kiranya pin 5 Volt mungkin mensuplai kecil dari 5 Volt dan board
10
Arduino UNO bisa menjadi tidak stabil. Jika menggunakan suplai yang lebih dari
besar 12 Volt, voltage regulator bisa kelebihan panas dan membahayakan board
Arduino UNO. Range yang direkomendasikan adalah 7 sampai 12 Volt.
Menurut Hendri (2013), Pin-pin dayanya adalah sebagai berikut:
VIN. Tegangan input ke Arduino board ketika board sedang menggunakan
sumber suplai eksternal (seperti 5 Volt dari koneksi USB atau sumber tenaga
lainnya yang diatur). Penulis dapat menyuplai tegangan melalui pin ini, atau
jika penyuplaian tegangan melalui power jack, aksesnya melalui pin ini.
5V. Pin output ini merupakan tegangan 5 Volt yang diatur dari regulator pada
board. Board dapat disuplai dengan salah satu suplai dari DC power jack (7-
12V), USB connector (5V), atau pin VIN dari board (7-12). Penyuplaian
tegangan melalui pin 5V atau 3,3V membypass regulator, dan dapat
membahayakan board. Hal itu tidak dianjurkan.
3V3. Sebuah suplai 3,3 Volt dihasilkan oleh regulator pada board. Arus
maksimum yang dapat dilalui adalah 50 mA.
GND. Pin ground.
2.4.4 Komunikasi
UnoArduino memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan
komputer, Arduino lain, atau mikrokontroler lainnya. ATmega328 menyediakan
UART TTL (5V) untuk komunikasi serial, yang tersedia di pin digital 0 (RX) dan
1 (TX). Sebuah ATmega8U2 sebagai saluran komunikasi serial melalui USB dan
sebagai port virtual com untuk perangkat lunak pada komputer. Firmware ’8 U2
menggunakan driver USB standar COM, dan tidak ada driver eksternal yang
diperlukan. Namun, pada Windows diperlukan, sebuah file inf. Perangkat lunak
Arduino terdapat monitor serial yang memungkinkan digunakan memonitor data
tekstual sederhana yang akan dikirim ke atau dari board Arduino. LED RX dan TX
di papan tulis akan berkedip ketika data sedang dikirim melalui chip USB-to-
serial dengan koneksi USB ke komputer (tetapi tidak untuk komunikasi serial
pada pin 0 dan 1).
Sebuah SoftwareSerial library memungkinkan untuk berkomunikasi secara
serial pada salah satu pin digital pada board Uno’s.
11
ATmega328 juga mendukung I2C (TWI) dan komunikasi SPI. Perangkat
termasuk perpustakaan Kawat untuk menyederhanakan penggunaan bus I2C, lihat
dokumentasi untuk rincian. Untuk komunikasi SPI, menggunakan perpustakaan
SPI.
2.5 Modul Bluetooth
adalah module komunikasi nirkabel via bluetooth yang dimana beroperasi
pada frekuensi 2.4GHz dengan pilihan dua mode konektivitas. Mode 1 berperan
sebagai slave atau receiver data saja, mode 2 berperan sebagai master atau dapat
bertindak sebagai transceiver. Pengaplikasian komponen ini sangat cocok pada
project elektronika dengan komunikasi nirkabel atau wireless. Aplikasi yang
dimaksud antara lain aplikasi sistem kendali, monitoring, maupun gabungan
keduanya.
Antarmuka yang dipergunakan untuk mengakses module ini yaitu serial TXD,
RXD, VCC sertaGND. Serta terdapat LED (built in) sebagai indikator koneksi
bluetooth terhadap perangkat lainnya seperti sesama module, dengan smartphone
android, dan sebagainya.
Gambar 2.3 Modul Bluetooth hc-06
Sumber : www.id.aliexpress.com
12
2.6 Sensor
D Sharon, dkk (1982), mengatakan sensor adalah suatu peralatan yang berfungsi
untuk mendeteksi gejala-gejala atau sinyal-sinyal yang berasal dari perubahan
suatu energi seperti energi listrik, energi fisika, energi kimia, energi biologi,
energi mekanik dan sebagainya.
Contoh; Camera sebagai sensor penglihatan, telinga sebagai sensor pendengaran,
kulit sebagai sensor peraba, LDR (light dependent resistance) sebagai sensor
cahaya, dan lainnya.
Dalam memilih peralatan sensor dan transduser yang tepat dan sesuai dengan
sistem yang akan disensor maka perlu diperhatikan persyaratan umum sensor
berikut ini : (D Sharon, dkk, 1982).
2.6.1 Linearitas Sensor
Ada banyak sensor yang menghasilkan sinyal keluaran yang berubah secara
kontinyu sebagai tanggapan terhadap masukan yang berubah secara kontinyu.
Sebagai contoh, sebuah sensor panas dapat menghasilkan tegangan sesuai dengan
panas yang dirasakannya. Dalam kasus seperti ini, biasanya dapat diketahui secara
tepat bagaimana perubahan keluaran dibandingkan dengan masukannya berupa
sebuah grafik. Gambar dibawah memperlihatkan hubungan dari dua buah sensor
panas yang berbeda. Garis lurus pada gambar (a). memperlihatkan tanggapan
linier, sedangkan pada gambar (b). adalah tanggapan non-linier.
Gambar 2.4 Tanggapan Linear Dan Non Linear
Sumber : http://zonaelektro.net/sensor/
2.6.2 Sensitivitas Sensor
Sensitivitas akan menunjukan seberapa jauh kepekaan sensor terhadap
kuantitas yang diukur. Sensitivitas sering juga dinyatakan dengan bilangan yang
13
menunjukan “perubahan keluaran dibandingkan unit perubahan masukan”.
Beberepa sensor panas dapat memiliki kepekaan yang dinyatakan dengan “satu
volt per derajat”, yang berarti perubahan satu derajat pada masukan akan
menghasilkan perubahan satu volt pada keluarannya. Sensor panas lainnya dapat
saja memiliki kepekaan “dua volt per derajat”, yang berarti memiliki kepakaan
dua kali dari sensor yang pertama. Linieritas sensor juga mempengaruhi
sensitivitas dari sensor. Apabila tanggapannya linier, maka sensitivitasnya juga
akan sama untuk jangkauan pengukuran keseluruhan. Sensor dengan tanggapan
pada gambar (b) akan lebih peka pada temperatur yang tinggi dari pada
temperatur yang rendah.
2.6.3 Tanggapan Waktu Sensor (Respon Time)
Tanggapan waktu pada sensor menunjukan seberapa cepat tanggapannya
terhadap perubahan masukan. Sebagai contoh, instrumen dengan tanggapan
frekuensi yang jelek adalah sebuah termometer merkuri. Masukannya adalah
keluarannya adalah posisi merkuri. Misalkan perubahan temperatur terjadi sedikit
demi sedikit dan kontinyu terhadap waktu, seperti tampak pada gambar (a)
berikut.
Gambar 2.5 Kontinyu Waktu
Sumber : http://zonaelektro.net/sensor/
Frekuensi adalah jumlah siklus dalam satu detik dan diberikan dalam satuan
hertz (Hz). { 1 hertz berarti 1 siklus per detik, 1 kilohertz berarti 1000 siklus per
detik]. Pada frekuensi rendah, yaitu pada saat temperatur berubah secara lambat,
termometer akan mengikuti perubahan tersebut dengan “setia”. Tetapi apabila
perubahan temperatur sangat cepat lihat gambar (b) maka tidak diharapkan akan
melihat perubahan besar pada termometer merkuri, karena ia bersifat lamban dan
hanya akan menunjukan temperatur rata-rata.
14
Ada bermacam cara untuk menyatakan tanggapan frekuensi sebuah sensor.
Misalnya “satu milivolt pada 500 hertz”. Tanggapan frekuensi dapat pula
dinyatakan dengan “decibel (db)”, yaitu untuk membandingkan daya keluaran
pada frekuensi tertentu dengan daya keluaran pada frekuensi referensi.
2.7 Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan
komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian
utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak
Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk
menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power)
dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Sebagai contoh,
dengan Relay yang menggunakan Elektromagnet 5V dan 50 mA mampu
menggerakan Armature Relay (yang berfungsi sebagai saklarnya) untuk
menghantarkan listrik 220V 2A.
Gambar 2.6 Relay
Sumber : www.jaycar.com
15
2.8 Sensor PIR
Sensor PIR (Passive Infra Red) adalah sensor yang digunakan untuk
mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu object. Sensor PIR
bersifat pasif, artinya sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah tetapi hanya
menerima radiasi sinar infra merah dari luar.
Gambar 2.7 Sensor PIR
Sumber : http://sainsdanteknologiku.blogspot.co.id
Sensor ini biasanya digunakan dalam perancangan detektor gerakan berbasis
PIR. Karena semua benda memancarkan energi radiasi, sebuah gerakan akan
terdeteksi ketika sumber infra merah dengan suhu tertentu (misal: manusia)
melewati sumber infra merah yang lain dengan suhu yang berbeda (misal:
dinding), maka sensor akan membandingkan pancaran infra merah yang diterima
setiap satuan waktu, sehingga jika ada pergerakan maka akan terjadi perubahan
pembacaan pada sensor.
2.9 Sensor LDR
Light Dependent Resistor atau disingkat dengan LDR adalah jenis Resistor
yang nilai hambatan atau nilai resistansinya tergantung pada intensitas cahaya
yang diterimanya. Nilai Hambatan LDR akan menurun pada saat cahaya terang
dan nilai Hambatannya akan menjadi tinggi jika dalam kondisi gelap. Dengan kata
lain, fungsi LDR (Light Dependent Resistor) adalah untuk menghantarkan arus
listrik jika menerima sejumlah intensitas cahaya (Kondisi Terang) dan
menghambat arus listrik dalam kondisi gelap.
16
Naik turunnya nilai Hambatan akan sebanding dengan jumlah cahaya yang
diterimanya. Pada umumnya, Nilai Hambatan LDR akan mencapai 200 Kilo Ohm
(kΩ) pada kondisi gelap dan menurun menjadi 500 Ohm (Ω) pada Kondisi Cahaya
Terang.
LDR (Light Dependent Resistor) yang merupakan Komponen Elektronika
peka cahaya ini sering digunakan atau diaplikasikan dalam Rangkaian Elektronika
sebagai sensor pada Lampu Penerang Jalan, Lampu Kamar Tidur, Rangkaian Anti
Maling, Shutter Kamera, Alarm dan lain sebagainya.
Gambar 2.8 Sensor LDR
Sumber : http://sainsdanteknologiku.blogspot.co.id
2.10 App InventorSensor
App Inventor adalah sebuah tool untuk membuat aplikasi android, yang sangat
menarik dari tool ini adalah karena berbasis visual block programming, jadi
penulis bisa membuat aplikasi tanpa kode satupun. Mengapa disebut visual block
programming, karena penulis akan melihat, menggunakan, menyusun dan drag-
drops “blok” yang merupakan simbol-simbol perintah dan fungsi –event
handlertertentu dalam membuat aplikasi, dan secara sederhana penulis bisa
menyebutnya tanpa menuliskan kode program –coding lesssedikitpun.
17
Gambar 2.9Blok Tool App Inventor
Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Android_(sistem_operasi)
Gambar 2.10Block diagram App Inventor
Sumber : https://id.wikipedia.org/wiki/Android_(sistem_operasi)
18
Framework visual programming ini terkait dengan bahasa pemrograman Scratch
dari MIT, yang secara spesifik merupakan implementasi dari Open Block yang
didistribusikan oleh MIT Scheller Teacher Education Program yg diambil dari
riset yang dilakukan oleh Ricarose Roque. App Inventor menggunakan Kawa
Language Framework dan Kawa’s dialect – yg di develop oleh Per Bothner dan di
distribusikan sebagai bagian dari GNU Operating System oleh Free Software
Foundation sebagai Compiler yang mentraslate visual block programming untuk
diimplementasikan pada platform Android.
2.11 Android
Gambar 2.11Lambang Android
Sumber :https://id.wikipedia.org/wiki/Android_app _inv
adalah sistem operasi berbasis Linux yang dirancang untuk perangkat
bergerak layar sentuh seperti telepon pintar dan komputer tablet. Android awalnya
dikembangkan oleh Android, Inc., dengan dukungan finansial dari Google, yang
kemudian membelinya pada tahun 2005. Sistem operasi ini dirilis secara resmi
pada tahun 2007, bersamaan dengan didirikannya Open Handset Alliance,
konsorsium dari perusahaan-perusahaan perangkat keras, perangkat lunak, dan
telekomunikasi yang bertujuan untuk memajukan standar terbuka perangkat
seluler Ponsel Android pertama mulai dijual pada bulan Oktober 2008.Antarmuka
pengguna Android umumnya berupa manipulasi langsung, menggunakan gerakan
sentuh yang serupa dengan tindakan nyata, misalnya menggeser, mengetuk, dan
mencubit untuk memanipulasi objek di layar, serta papan ketik virtual untuk
19
menulis teks. Selain perangkat layar sentuh, Google juga telah mengembangkan
Android TV untuk televisi, Android Auto untuk mobil, dan Android Wear untuk
jam tangan, masing-masingnya memiliki antarmuka pengguna yang berbeda.
Varian Android juga digunakan pada komputer jinjing, konsol permainan, kamera
digital, dan peralatan elektronik lainnya.
Android adalah sistem operasi dengan sumber terbuka, dan Google merilis
kodenya di bawah Lisensi Apache. Kode dengan sumber terbuka dan lisensi
perizinan pada Android memungkinkan perangkat lunak untuk dimodifikasi
secara bebas dan didistribusikan oleh para pembuat perangkat, operator nirkabel,
dan pengembang aplikasi. Selain itu, Android memiliki sejumlah besar komunitas
pengembang aplikasi (apps) yang memperluas fungsionalitas perangkat,
umumnya ditulis dalam versi kustomisasi bahasa pemrograman Java. Pada bulan
Oktober 2013, ada lebih dari satu juta aplikasi yang tersedia untuk Android, dan
sekitar 50 miliar aplikasi telah diunduh dari Google Play, toko aplikasi utama
Android. Sebuah survei pada bulan April-Mei 2013 menemukan bahwa Android
adalah platform paling populer bagi para pengembang, digunakan oleh 71%
pengembang aplikasi bergerak. Di Google I/O 2014, Google melaporkan terdapat
lebih dari satu miliar pengguna aktif bulanan Android, meningkat dari 583 juta
pada bulan Juni 2013.Faktor-faktor di atas telah memberikan kontribusi terhadap
perkembangan Android, menjadikannya sebagai sistem operasi telepon pintar
yang paling banyak digunakan di dunia, mengalahkan Symbian pada tahun 2010.
Android juga menjadi pilihan bagi perusahaan teknologi yang menginginkan
sistem operasi berbiaya rendah, bisa dikustomisasi, dan ringan untuk perangkat
berteknologi tinggi tanpa harus mengembangkannya dari awal. Sifat Android
yang terbuka juga telah mendorong munculnya sejumlah besar komunitas
pengembang aplikasi untuk menggunakan kode sumber terbuka sebagai dasar
proyek pembuatan aplikasi, dengan menambahkan fitur-fitur baru bagi pengguna
tingkat lanjut atau mengoperasikan Android pada perangkat yang secara resmi
dirilis dengan menggunakan sistem operasi lain.
20
2.12 Sensor DHT11
Sensor yang digunakan untuk mendeteksi suhu sekaligus mengukur perubahan
kelembapan adalah sensor DHT 11. Untuk menggunakan sensor DHT 11 ini ada
berbagai cara. Tapi pada tulisan ini untuk penggunaan sensor DHT 11 kita
menggunakan bantuan library tertentu. Sehingga pada program yang digunakan
sudah lebih disederhanakan.
Gambar 2.12 Sensor DHT11
Detailnya sebagai berikut:
* Tegangan masukan 3-5 V
* Arus maksimal saat pengkonversian (ketika pemrosesan data) adalah 2.5 mA
* Bagus untuk pembacaan kelambapan dengan kisaran 20-80% dengan ketepatan
+ 5%
* Bagus untuk pembacaan suhu dengan kisaran 0-50% dengan ketepatan + 2%
* Kecepatan sampling tidak lebih dari 1 Hz (Sekali setiap detik)
* Ukuran body 15.5 mm x 12 mm x 5,5 mm
* Memiliki 4 pin dengan jarak 0,1 "
21
Kipas
Stop Contact
Kabel Jumper
Fitting Lampu
Lampu
Lm35
BAB III
PERANCANGAN
3.1 Waktu dan Tempat
Tempat perancangan serta penyusunan Tugas Akhir ini dilakukan di :
1. Jl.Sulawesi 1 NO.40 RT.41 Kel.Karang Rejo Balikpapan Tengah
2. Politeknik Negeri Balikpapan, Gedung Elektronika, Jl. Soekarno-Hatta KM 8
Balikpapan Utara
Waktu perancangan serta penyusunan Tugas Akhir ini dimulai pada bulan Maret
2018 sampai dengan Juli 2018.
3.2 Peralatan dan Bahan yang digunakan
Tugas Akhir membutuhkan peralatan dan bahan sebagai berikut:
3.2.1 Peralatan
Laptop Acer
Software Arduino IDE
App Inventor
3.2.2 Bahan
Arduino Uno R3
Modul Bluetooth
Sensor Pir
Sensor LDR
Relay
22
3.3 Diagram Blok
Berikut adalah blok diagram alur dari perancangan Home Without Switch.
Gambar 3.1 Blok Diagram yang di peroleh dari system home without switch
Prinsip kerja diagram blok diatas yaitu :
a. Arduino uno R3, menjadi pusat pengontrolan data yang diterima dari modul
bluetooth dan sensor.
b. Handphone Android berfungsi sebagai pemberi perintah terhadap sistem remote
rangkaian Home Without Switch.
c. Modul Bluetooth berfungsi sebagai penerima perintah yang dikirimkan melalui
handphone android yang telah terpasang aplikasi yang dibuat melalui app invertor
untuk mengontrol lampu kamar,lampu ruang tamu,kipas,dan stop contact..
d. Sensor LDR berfungsi sebagai pengontrol otomatis pada teras rumah.
23
e. Sensor PIR berfungsi sebagai pengontrol otomatis untuk kamar mandi dan dapur.
f. Sensor LM35berfungsi sebagai pengontrol otomatis untuk Kipas dimana system
otomatis ini juga bisa dikendalikan dengan remote.
g. Relay digunakan untuk mengendalikan sirkuit tegangan tinggi dengan bantuan
dari signal tegangan rendah. Dan juga berfungsi untuk pelindung rangkaian
24
3.4 Flowchart Proses Perancangan
Berikut adalah proses diagram alur proses perancangan :
Gambar 3.2 Diagram Alur
3.4.1 Studi Pustaka
Studi Pustaka merupakan bagian dalam penelitian dengan cara
mempelajari dan membaca literature yang ada hubungannya dengan objek yang
akan diteliti. Penulis memilih tema yang berhubungan dengan Arduino
Unor3,Modul bluetooth,sensor PIR,sensor LDR, dan di sini penulis juga banyak
membaca literature dari jurnal dan internet dalam merancang dan membangun
tugas akhir agar relevan.
25
3.4.2 Penulisan Proposal
Penulis melanjutkan membuat judul proposal untuk diajukan ke Dosen
pembimbing, dosen pembimbing akan mempertimbangkan untuk menyetujui atau
menolak judul usulan tersebut. Setelah disetujui penulis akan melanjutkan
penulisan proposal, penulis melakukan beberapa bimbingan kepada dosen
pembimbing 1 dan dosen pembimbing 2 untuk mempersiapkan seminar proposal
pada tanggal yang telah ditentukan oleh admin prodi.
3.4.3 Membuat Perencanaan System Kerja Alat
Membuat perencanaan system kerja alat akan bekerja seperti apa agar saat
pembuatan penulis sudah mempunyai gambaran tentang system kerja alat yang
akan di angkat menjadi judul TA.
3.4.4 Membuat Skema Rangkaian
Setelah judul disetujui oleh Dosen pembimbing, penulis melanjutkan
dengan membuat skema rangkaian. Dimana skema rangkaian ini bertujuan untuk
mengetahui skema jalur alat untuk mempermudah pembuataan Script.
3.4.5 Membuat Listing Program
Setelah selesai pekerjaan penulis dalam membuat skema rangkaian
langkah selanjutnya ialah membuat listing program yang akan di input ke
microkontroler Arduino Uno R3 isi dari listing program ialah perintah yang
mengatur jalannya kerja alat.
3.4.6 Perancangan Software dan Hardware
Setelah listing program selesai penulis bisa mengerjakaan sesuai kehendak
penulis langkah selanjutnya yang dilakukan ialah perancangan software dan
hardware yaitu merangkai rangkaian sesuai dengan perencanaan skema yang di
rencanakaan di awal dan pembuatan software yang menggunakan aplikasi app
inventor.
26
3.4.7 Pengujian
Setelah skema alat,listing program, dan perancangan software dan
hardware telah selesai dilakukan hal terakhir yang dilakukan ialah pengujian
apakah bluetooth bisa mengontrol lampu stop contact dan kipas dan juga apakah
sistem sensor PIR dan sensor LDR bekerja secara otomatis seperti yang telah
diprogramkan disinilah penulis akan tau apakah alat dapat bekerja sesuai dengan
perencanaan system kerja yang telah buat di awal jika alat tidakdapat bekerja
seperti yang diinginkan perlu dilakukan pengecekan ulang.
27
3.5 Flowchart Perancangan System
Gambar 3.3 Diagram Alur dari system home without switch
28
3.6 Rencana Anggaran Biaya
Berikut adalah Rencana Anggaran Biaya untuk pembuatan Rancang
Bangun Home Without Switch Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno R3:
Tabel 3.1 Rencana Anggaran Biaya
No Nama Jumlah Harga
1. Arduino Uno R3 1 buah Rp. 84.000,-
2. Modul Bluetooth HC-06 1 buah Rp. 30.000,-
3. Sensor Pir 1 buah Rp. 25.000,-
4. Relay 8 buah RP. 75.000,-
5. Lampu 5w dan fitting 4 buah Rp. 100.000,-
6. Jumperdan kabel 2 Pcs Rp. 80.000,-
7. Sensor LDR 1 buah Rp. 10.000,-
8. Kipas dan Stop Contact 1 buah Rp. 10.000,-
9. Miniatur pengujian alat 1 Set Rp. 105.000,-
10. TOTAL Rp. 518.000,-
29
BAB IV
HASIL DAN PENGUJIAN
4.1 Pembuatan Aplikasi Melalui App Inventor
Dalam proses pembuataan aplikasi android melalui app inventor banyak hal
yang harus diperhatikan dalam aspek pembuatannya seperti fungsi dari aplikasi
yang ingin dibuat ,variable fungsi blok dan banyak aspek-aspek lain yang harus
diperhatikan,karena dalam projek ini penulis ingin membuat sebuah aplikasi
android yang dapat mengontrol peralataan dari Arduino maka penulis melakukan
hal-hal seperti berikut dalam pembuataan aplikasi:
Gambar 4.1 PembuatanScreen Tampilan awal dari aplikasi yang dibuat melalui
app inventor
30
Setelah bagian Screen atau awalan dari aplikasi yang dibuat oleh penulis selesai di
designselanjutnya masuk ke pengaturan block pada aplikasi app inventordalam
proses ini penulis memberikan perintah atau fungsi pada setiap tool yang
digunakan pada design yang telah dibuat sebelumnya di design dan dalam proses
ini juga penulis memberikan perintah atau fungsi agar android dan Arduino bias
saling terhubung satu sama lain.
Gambar 4.2 Pemberian perintah dan fungsi pada block programpada aplikasi yang
dibuat pada app inventor
31
4.2 Perancangan alat untuk systemremotepada Home Without Switch
Pada proses ini penulis membuat perancangan alat Arduino uno yang
nantinya akan digunakan pada system remote yang dimana dalam proses ini
banyak hal-hal yang harus diperhatikan seperti sinkronasi antara aplikasi yang
dibuat sebelumnya melalui app inventor ke Arduino uno dimana hal tersebut
sangatlah penting diperhatikan agar nantinya antara aplikasi dan Arduino bekerja
seperti yang di ingankan.
Alat dan bahanyang diperlukan :- Arduino Uno
- Led
- Module Bluetooth HC-05
- Aplikasi yang telah dibuat di app inventor
- Jumper
-Project Board
Gambar 4.3 Percobaan alat pada system remote dengan lampu LED sebagai
indikator
32
Tabel 4.1 Percobaan system remote menggunakan indikator led
Kondisi
aplikasi
Indikator led
lampu
Indikator led
kipas
Indikator led
stop kontak
Tombol Lampu
ditekan
Menyala Mati Mati
Tombol kipas
ditekan
Mati Menyala Mati
Tombol stop
kontak ditekan
Mati Mati Menyala
Tabel 4.2Percobaan jarak system remote tanpa ada halangan dinding
Jarak System remote
5 m Bisa
10 m Bisa
15 m Bisa
20 m Tidak Bisa
25 m Tidak Bisa
Tabel 4.3Percobaan jarak system remote dengan adanya halangan berupa dinding
Jarak System remote
5 m Bisa
7 m Bisa
10 m Bisa
12 m Bisa
15 m Tidak Bisa
17 m Tidak Bisa
33
4.3 Pengujian sensor PIR
Sensor Pir adalah sensor yang berfungsi sebagai pendeteksi kondisi keadaan
sekitar atau sensor yang bereaksi jika ada gerakan. Pada penelitian di tugas akhir
ini menggunakan satu sensor PIR sebagai pemicu nyalanya lampu ruangan atau
pada bagian system otomatis.Cara kerja dari modul sensor ini yaitu dengan
membaca gerakan yang terjadi pada sensor PIR yang telah terpasang. Pada
pengujian hasil pembacaan sensor pir digunakan led sebagai indikator percobaan
hasil pembacaan sensor yaitu led akan menyala jika pir mendeteksi adanya
gerakan. Komponen yang dibutuhkan diantarannya:
• Sensor PIR
• Arduino uno
• Project board
• Led
• Jumper
Gambar 4.4 Percobaan sensor pir sebagai system otomatis
34
Tabel 4.4Hasil Percobaan sensor pirberupa tegangan dan respon time
Jarak
Pengujian
sensor pir
Objek pengujian Tegangan
Output Pir
Respon
Time
1 m Manusia 4,58v 6,07 detik
1,5 m Manusia 4,56v 6,09 detik
2 m Manusia 4,39v 6,13 detik
2,5 m Manusia 4,33v 6,14 detik
4.4 Pengujian sensor LDR
Di sini sensor LDR berfungsi sama seperti sensor pir sebagai system otomatis
pada rangkain,sensor LDR bekerja jika terdapat rangsangan cahaya hubungan
akan terpustus dan jika tidak ada rangsangan cahaya hubungan akan tersambung
lagi di mana system seperti ini sangatlah berguna untuk system otomatis pada
peneranganh luar rumah dan dalam percobaannya penulis menggunakan LED
sebagai indicator ,alat-alat yang dibutuhkan untuk bercobaan ini iyalah sebagai
berikut :
-Sensor ldr
-LED
-Arduino
-Project Board
-Resistor
- Jumper
-Transistor
Gambar 4.5 Percobaan sensor LDR
35
Gambar 4.6 Percobaan sensor LDR dalam keadaan high jika gelap
Tabel 4.5Hasil Percobaan sensor LDR menggunakan indikator led dan
pengecekan respon time
Kondisi LED Respon Time
Terang Mati 0,98 detik
Gelap Hidup 1,1 detik
4.5 Pengujian sensor LM35 sebagai system otomatis pada kipas
Pada pengujian ini penulis menggunakan LM35 sebagai indikator pengatur
kecepatan kipas di mana lm 35 yang merupakan sensor panas dan dalam
pengujian ini penulis menggunakan led sebagai indikator percobaan dimana lm 35
akan mengecek keadaan suhu setiap detiknya dan value dari suhu telah ditetapkan
jika suhu lebih panas maka kipas akan berputar lebih cepat dan begitu pula
sebaliknya jika suhu lebih dingin maka akan lebih lambat perputaran
kipasnya,bahan-bahan yang dibutuhkan dalam percobaan ini antara lain:
-Project board
-LM35
-LED -ARDUINO UNO
-JUMPER
36
Gambar 4.7 Percobaan sensor LM35 menggunakan led sebagai indikator
percobaan
Gambar 4.8 Serial monitor hasil pendeteksi suhu pada sensor LM35
37
Tabel 4.6Hasil Percobaan sensorLM35 dengan perbandingan keadaan real
menggunakan indikator led
Serial
Monitor
Keadaan Status
Kipas
LED 1 LED2 LED3
45 Dingin Berputar
Lambat
Hidup Mati Mati
46 Dingin Berputar
Lambat
Hidup Mati Mati
47 Normal Berputar
Sedang
Mati Hidup Mati
48 Normal Berputar
Sedang
Mati Hidup Mati
49 Normal Berputar
Sedang
Mati Hidup Mati
50 Panas Berputar
Cepat
Mati Mati Hidup
51 Panas Berputar
Cepat
Mati Mati Hidup
Dibawah 45 Sangat Dingin Mati Mati Mati Mati
4.6 Pengujian Relay 4 Channel
Dalam pengujian relay penulis menggunakan relay 4 channel yang di mana
nantinya relay berfungsi sebagai saklar atau pengendali tegangan tinggi 220v AC
yang dikendalikan oleh tegangan yang lebih kecil yaitu 5v DC,dan dalam
pelaksanaan percobaan penulis menggunakan port Arduino dari port 2 hinggan
port 5 untuk pengujian relay apakah berfungsi dengan baik atau tidaki, dan dalam
percobaan ini alat-alat yang diperlukan antara lain:
-Relay 4 channel -Arduino Uno
-Kabel jumper -Bread Board
38
Gambar 4.9 Percobaan relay4 channel yang nantinya relay akan digunakan untuk
pengontrol tegangan tinggi
Tabel 4.7Hasil Percobaan relaydengan menggunakan output 2 hingga 4 arduino
sebagai pengendali
Keadaan Channel 1
relay
Channel 2
relay
Channel
3relay
Channel 4
relay
Port 2 High Hidup Mati Mati Mati
Port 3 High Mati Hidup Mati Mati
Port 4 High Mati Mati Hidup Mati
Port 5 High Mati Mati Mati Hidup
Port 2-5 High Hidup Hidup Hidup Hidup
Port 2-5 Low Mati Mati Mati Mati
39
Tabel 4.8Hasil Percobaan output relay menggunakan perhitungan
denganmultimeter
Input Relay Output Yang
didapat dalam
keadaan ON
Output Yang
didapat dalam
keadaan Off
216 v 1 215 v 0 v
216 v 2 215 v 0 v
216 v 3 215 v 0 v
216 v 4 215 v 0 v
4.7 Pengujian Home Without Switch
Setelah pengujian satu per satu alat berhasil maka dilakukan pengujian
keseluruhan system agar penulis dapat mengetahui apakah alat dapat berjalan
sesuia rancangan jika dilakukan penggabungan,system pertama yang akan diuji
adalah system remote dan hasil pengujian sama seperti system awal yang
dirancang.
Gambar 4.10 Percobaan system jika dalam kondisi penggabungan
40
Gambar 4.11 Pemasangan system gabungan dalam miniature
System remote dapat berjalan sesuai system perancangan di mana aplikasi yang
sebelumnya telah dibuat melalui app inventor bisa terkoneksi dengan
menggunakan module Bluetooth dan dapat mengendalikan relay seperti
seharusnya.
Gambar 4.12 Pairing dari aplikasi yang telah dibuaat ke bluetooth
41
Dan dalam system otomatis pun system dapat berjalan seperti seharusnya di mna
lm35 dan sensor pir serta sensor ldr bekerja dengan membaca variable yang telah
ditetapkan dalam coodingsecara looping untuk mengatur status dari keadaan relay
dan kipas di mana ldr bekerja jika dalam kondisi gelap dan terang, pir bekerja jika
terdeteksi gerakan dan lm35 bekerja membaca suhu jika dalam suhu yang berbeda
diperlukan keadaan yang berbeda pula.
Gambar 4.13 Hasil pembacaan sensor melalui analog read pada Arduino ide
42
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dalam penulisan penelitian tugas akhir ini telah diuraikan bagaimana fungsi
dan masing-masing cara kerja system remote maupun system otomatis pada home
without switch. Maka dari situ penulis dapat menyimpulkan bahwa:
1. System otomatis dan system remote pada home without switch memiliki
perbedaan fungsi meskipun dalam satu alat dan coodingan yang sama akan
tetapi tidak terkait atau terhubung satu sama lain melainkan bekerja secara
bersamaan
2. Hanya system kipas yang dapat dikontrol remote dan otomatis secara
bergantiaan dan dalam system remote hanya dapat mengontrol keadaan kipas
mati dan kipas hidup saja.
3. Semakin banyak noise atau halangan di sekitar module Bluetooth semakin
kecil jarak pairing antara module bluetooth dan handphone android.
5.2 Saran
Dalam penyelesaian tugas akhir ini, masih terdapat banyak kekurangan dalam
beberapa aspek. Oleh sebab itu, berikut merupakan beberapa saran yang
diharapkan dalam pengembangan untuk kedepanya terhadap rancang bangun alat
ini.
1. Jarak system remote yang diperoleh tidak terlalu jauh karena masih
menggunakan module Bluetooth diharapkan kedepannya system remote dapat
dikendalikan dari jarak jauh melalui internet atau bahkan dapat dimonitoring
sekaligus oleh system internet.
2. Untuk kedepannya system kipas otomatis mungkin dapat di implementasikan
ke alat lain misalkan untuk membuat AC otomatis.
43
3. Dan penggunaan sensor suhu lm35 dalam pengerjaan alat di atas tidaklah
terlalu efektif karena sensor kurang peka dan terkadang tidak konsisten dalam
pembacaan suhu ruangan diharapkan kedepanya sensor lm35 bisa diganti
dengan sensor-sensor lain yang lebih mumpuni dalam membaca suhu secara
detail.
4. Diharapkan pada penelitiaan selanjutnya menggunakan sumber yang
memiliki ampere yang lebih besar karena penggunaan relay dan sensor yang
banyak tegangan yang memiliki ampere yang lebih besar sangatlah
diperlukan karena dalam penelitian ini pengguna menggunakan tegangan 12V
2Ampere dan masih belum stabil maka kedepannya bisa menggunakan
tegangan 12V 3Ampere.
44
DAFTAR PUSTAKA
Dickson, 2017. Teknik Elektronika.diambil dari:
https://teknikelektronika.com/pengertian- relay-fungsi-relay/ (Diakses pada
31 Maret 2018, 21:08:15 WITA)
Ecadio, 2015. Mengenal Arduino UnoR3 diambil dari:.
http://ecadio.com/mengenal-dan-belajar-arduino-uno-r3 (Diakses pada 25
Maret 2018, 20:18:24 WITA)
Hendri, 2013. Belajar Pemrograman diambil dari:
http://belajar-dasar-pemrograman.blogspot.co.id/2013/03/arduino-uno.html
(Diakses pada 30 Maret 2018, 23:04:19 WITA)
Kho, Dickson, 2017. Teknik Elektronikadiambil dari:
https://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/(Diakses pada
27 Maret 2018, 20:19:23 WITA)
Ariefeeiiggeennbog, 2014. Pengertian fungsi dan Kegunaan Arduino diambil
dari:.https://ariefeeiiggeennblog.wordpress.com/2014/02/07/pengertianfungs
i-dan-kegunaan-arduino/ (Diakses pada 1 April 2018. 19:27:06 WITA)
Angga, Rida. 2015. “Pengertian Sensor pada Rangkaian Elektronika”diambil
dari: https://skemaku.com/pengertian-sensor-pada-rangkaian-elektronika/.
(Diakses pada 27 Maret 2018. 13.31 WITA)
Anonim. 2017. “Tinjauan Pustaka dan Landasan Teori”, [pdf]. Diambil
dari:http://digilib.polban.ac.id/download.php?id=16456. (Diakses pada 26
Maret 2018. 11.11 WITA)
LAMPIRAN
COODING KESELURUHAN SYSTEM
int LDR = A0; //analog pin to which LDR is connected, here we set it to 0 so it
means A0
int LDRValue = 0; //that’s a variable to store LDR values
int light_sensitivity = 100; //This is the approx value of light surrounding your
LDR
////////////////////////////////////////////////////////////
int LM35 = A1; //variabel LM35 di pin A0
int nilaiLM35 = 0; //variabel menyimpan nilai sensor
int LED1=4;
int LED2=5;
int LED3=6;
///////////////////////////////////////////////////
int light=7;
int light=7;
int sc=8;
int kipas=11;
int Received=0;
int light_state =0;
int sc_state = 0;
int kipas_state = 0;
//////////////////////////////
int pirSensor = 2;
int relayInput = 3;
void setup(){
Serial.begin(9600);
pinMode(sc,OUTPUT);
pinMode(light,OUTPUT);
pinMode(kipas,OUTPUT);
//////////////////////////////////////
pinMode(pirSensor, INPUT);
pinMode(relayInput, OUTPUT);
//////////////////////////////////////
pinMode(13, OUTPUT); //we mostly use 13 because there is already a built in
yellow LED in arduino which shows output when 13 pin is enabled
////////////////////////////////////////////////////////////////////
pinMode(LED1,OUTPUT);
pinMode(LED2,OUTPUT);
pinMode(LED3,OUTPUT);
}
void loop(){
program1();
program2();
program3();
program4();
}
void program1(){
if(Serial.available()>0)
{
Received = Serial.read();
}
////////////////LIGHT/////////////////////
if (light_state == 0 && Received == '1')
{
digitalWrite(light,HIGH);
light_state=1;
Received=0;
}
if (light_state ==1 && Received == '1')
{
digitalWrite(light,LOW);
light_state=0;
Received=0;
}
///////////////////////////////////////////
////////////////Stop Contact/////////////////////
if (sc_state == 0 && Received == 'a')
{
digitalWrite(sc,HIGH);
sc_state=1;
Received=0;
}
if (sc_state ==1 && Received == 'a')
{
digitalWrite(sc,LOW);
sc_state=0;
Received=0;
}
///////////////////////////////////////////
////////////////KIPAS/////////////////////
if (kipas_state == 0 && Received == '2')
{
digitalWrite(kipas,HIGH);
kipas_state=1;
Received=0;
}
if (kipas_state ==1 && Received == '2')
{
digitalWrite(kipas,LOW);
kipas_state=0;
Received=0;
}
}
///////////////////////////////////////////////////
void program2(){
int sensorValue = digitalRead(pirSensor);
if (sensorValue == 1) {
digitalWrite(relayInput, LOW); // The Relay Input works Inversly
}
{
if (sensorValue == 0) {
digitalWrite(relayInput, HIGH);
}
}
}
void program3(){
LDRValue = analogRead(LDR); //reads the ldr’s value through LDR
delay(500); //This is the speed by which LDR sends value to arduino
Serial.println(LDRValue);
if (LDRValue < light_sensitivity)
{
digitalWrite(13, HIGH);
}
else
{
digitalWrite(13, LOW);
}
}
/////////////////////////////////////////////////////////
void program4(){
nilaiLM35 = analogRead(LM35);
nilaiLM35 = nilaiLM35 * 0.5;
Serial.println(nilaiLM35);
delay(500);
if(nilaiLM35 == 50 ) {
digitalWrite(LED1,HIGH);
digitalWrite(LED2,LOW);
digitalWrite(LED3,LOW);
}
else if(nilaiLM35 == 54) {
digitalWrite(LED1,LOW);
digitalWrite(LED2,HIGH);
digitalWrite(LED3,LOW);
}
else if(nilaiLM35 == 56) {
digitalWrite(LED1,LOW);
digitalWrite(LED2,LOW);
digitalWrite(LED3,HIGH);
}
}
COODING PERCOBAAN SENSOR SUHU
#include <DHT.h>
#define sensor 12
void setup(){
pinMode(sensor, INPUT);
Serial.begin(9600);
delay(500);
Serial.println("Sensor Suhu dan Kelembaban Udara dg DHT11\n\n");
delay(1000);
}
void loop(){
DHT.read11(sensor);
Serial.print("Kelembaban udara = ");
Serial.print(DHT.humidity);
Serial.print("% ");
Serial.print("Suhu = ");
Serial.print(DHT.temperature);
Serial.println(" C ");
delay(5000);
}
COODING PERCOBAAN SYSTEM REMOTE
int light=7;
int sc=8;
int kipas=11;
int Received=0;
int light_state =0;
int sc_state = 0;
int kipas_state = 0;
void setup(){
Serial.begin(9600);
pinMode(sc,OUTPUT);
pinMode(light,OUTPUT);
pinMode(kipas,OUTPUT);
}
void loop(){
if(Serial.available()>0)
{
Received = Serial.read();
}
////////////////LIGHT/////////////////////
if (light_state == 0 && Received == '1')
{
digitalWrite(light,HIGH);
light_state=1;
Received=0;
}
if (light_state ==1 && Received == '1')
{
digitalWrite(light,LOW);
light_state=0;
Received=0;
}
///////////////////////////////////////////
////////////////Stop Contact/////////////////////
if (sc_state == 0 && Received == 'a')
{
digitalWrite(sc,HIGH);
sc_state=1;
Received=0;
}
if (sc_state ==1 && Received == 'a')
{
digitalWrite(sc,LOW);
sc_state=0;
Received=0;
}
///////////////////////////////////////////
////////////////KIPAS/////////////////////
if (kipas_state == 0 && Received == '2')
{
digitalWrite(kipas,HIGH);
kipas_state=1;
Received=0;
}
if (kipas_state ==1 && Received == '2')
{
digitalWrite(kipas,LOW);
kipas_state=0;
Received=0;
}
}
COODING PERCOBAAN SENSOR LDR
int LDR = A0;
int LDRValue = 0;
int light_sensitivity = 600;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
pinMode(13, OUTPUT);
}
void loop()
{
LDRValue = analogRead(LDR);
delay(1000);
if (LDRValue < light_sensitivity)
{
digitalWrite(13, HIGH);
}
else
{
digitalWrite(13, LOW);
}
}
COODING PERCOBAAN SENSOR PIR
int pirSensor = 2;
int relayInput = 3;
void setup() {
pinMode(pirSensor, INPUT);
pinMode(relayInput, OUTPUT);
}
void loop() {
int sensorValue = digitalRead(pirSensor);
if (sensorValue == 1) {
digitalWrite(relayInput, LOW);
}
}
Lampiran Gambar