Proposal
description
Transcript of Proposal
-
PENGUJIAN AKURASI ALAT PENGUKUR SUHU DAN KELEMBABAN MENGUNAKAN
SENSOR SHT11 DAN MIKROKONTROLER ATMEGA 81
Oleh :
Vivi Hastuti2
Abstrak. Penelitian ini bertujuan untuk mengkalibrasi pembuatan alat ukur suhu dan kelembaban,
untuk memperoleh alat ukur yang mempunyai presisi yang baik dan tingkat akurasi yang tinggi.
Sensor SHT11 terdiri dari polimer kapasitif yang men-sensing unsur untuk bandgap sensor suhu
dan sensor kelembatan relatif. Sensor SHT11 dikalibrasi disebuah ruang kelembaban presisi.
Koefisien-koefisien kalibrasi diprogram ke dalam memori OTP. Koefisien-koefisien ini digunakan
secara internal selama pengukuran untuk mengkalibrasi sinyal dari sensor. Mikrokontroller AVR
jenis ATMega8 akan berfungsi sebagai otak yang menjalankan instruksi-instruksi yang tersimpan
dalam flash memorinya dengan kapasitas 8 Kbyte. Pembuatan perangkat lunak untuk pembuatan
program yang akan dimasukkan kedalam mikrokontroler ATMega8. Program yang akan
dimasukkan ke mikrokontroler dikembangkan dengan program BASCOM AVR versi 1.11.7.9 full
version, sedangkan untuk proses download program kedalam mikrokontroler digunakan software
Pony prog 2000. Pemrograman sistem akan membahas program pengukuran sensor suhu dan
kelembaban. Pin DATA sensor SHT11 dihubungkan pada Pin-Cl pada mikrokontroler.
Pembacaan sensor yang telah selesai diolah oleh mikrokontroler akan ditampilkan ke LCD.
Berdasarkan hasil analisis menggunakan uji-t diperoleh tidak ada perbedaan yang signifikan
dalam pengukuran suhu menggunakan sensor SHT11 dan thermometer dan kelembaban
mengunakan sensor SHT dan hygrometer. Berdasar pada hasil analisis menggunakan taraf /
interval kepercayaan 95% diperoleh tingkat signifikansi 0,000 baik untuk suhu maupun
kelembaban. Hasil ini menujukan bahwa hasil pengukuran alat ukur sensor SHT11 dan suhu,
sensor SHT11 dan hygrometer tidak ada bedanya dengan interval kepercayaan 95%.
Kata Kunci : Sensor SHTII, Mikrokontroler ATMEGA 8, Suhu dan Kelembaban
1 Ringkasan hasil Penelitian 2 Dosen Pend. Fisika FKIP Universitas Halu Oleo
-
PENDAHULUAN
Perkembangan peralatan elektronika
pada saat ini sudah cukup pesat. Peralatan rumah
tangga, kantor dan alat ukur sudah menggunakan
perangkat elektornika. Dalam perkembangan
peralatan elektronika semakin mudah
pengoprasiannya dan semakin komplek
kegunaannya. Khusus untuk alat ukur selalu
memaksimalkan akurasi dan presisi alat ukur.
Baik alat ukur analog maupun digital selalu
memperhatikan akurasi dan presisi dari alat ukur.
Walaupun alat ukur digital sudah menunjukan
angaka tetap ada keterbatasannya. Penunjukan
digit angkan merupakan keterbatasan maksimal
yang mampu terbaca alat pada sekala ter besar
dan terkecilnya.
Berbagai peralatan ukur analog pada saat
ini telah diganti dengan peralatan digital.
Pergeseran peralatan dari analog kedigital
diantanya disebabkan oleh:
1. kemudahan pembacaan pengukuran 2. skala terkecilnya lebihkecil disbanding
analog
3. pengoperasiannya mudah 4. berbagai alat ukur dapat dikemas jadi satu
alat ukur sesuai dengan keperluan.
Banyaknya peralatan digital yang ada sekarang
ini perlu suatu bekal kemampuan untuk
memahami. Pemahaman dapat dari segi hardware
dan software. Pemahaman keduanya hardware
dan softwer akan dapat merancang alat sesuai
sang dikehendaki atau dapat mereparasi alat.
Dalam kehidupan ini tidak lepas dari
pemanfaatan ilmu fisika. Kegiatan dalam
aktifitas kehidupan selalu berkaitan dengan
variabel fisis. Pengaruh langsung dari variabel
fisis biasanya berusaha untuk dikendalikan.
Berbagai penelitian dilakukan untuk melakukan
pengendalian variabel fisis agar sesuai dengan
kondisi yang diharapakan. Pengendalian variabel
fisis bisa dalam skala lab atau sudah aplikasi
dilapangan. Secara kecil-kecilan pengujian ada di
lab kemudian diaplikasikan. Namun, untuk
mengetahuhi ketepatan suatu perlakuan variabel
fisis perlu diuji dilapangan (sesuai kebutuhan)
karena bisa jadi variabel lain berpengaru lebih
besar dibanding yang dikendalikan.
Pengendalian variabel fisis ini tidak
lepas dari peralatan. Baik peralatan analob
maupun digital dapat digunakan. Perkembangan
saat ini lebih banyak ke peralatan digital.
Pengendalian variabel fisis ini yang dikendalikan
adalah besarnya. Untuk mengetahui besarnya
perlu pengukuran dengan alat ukur yang
mempunyai akurasi dan presisi yang tinggi.
Kualitas alat ukur dapat diketahui dengan
melakukan kalibrasi dengan mengunakan alat
ukur standar. Pengendalian variable fisis bisa
dialakuakan lebih dari satu variabel. Penggunaan
mikrokontroler dapat memerintah alat ukur
secara otomatis melakukan pengendalian sesuai
dengan kondisi yang diharakan. Ketika detektor
variabel fisis yang satu menunjukan ambang
batas bawah atau tinggi dengan peranan
mikrokontroler untuk memerintah peralatanan
bekerja mengembalikan kondisi sesuai yang
diharapkan.
Variabel fisis yang dapat dikendalikan
salah satunya suhu dan kelembaban. Perlu
pungukuran suhu dan kelembaban untung
mengetahui apakah besarnya sesuai yang
diinginkan atau tidak. Pengukuran suhu dan
kelembaban dapat dilakukan dengan alat yang
terpisah atau jadi satu. Penggunaan sensor
SHT11 salah satu sensor yang tergabung
memjadi satu. Sensor SHT11 saja tidak cukup
untuk menampilkan besar dari suhu dan
kelembaban. Perlu komponen elektonika yang
lain agar sinyal dari sensor dapat ditampilkan.
yaitu penambahan rangkaian mikrokontroler dan
LCD.
Pembuatan alat ukur suhu dan
kelembaban dapat dibuat sendiri tanpa harus
dibuat oleh pabrik. Pembuatan alat ukur suhu dan
kelembaban perlu dikalibrasi dan diuji akurasi
dan presisinya. Pada penelitian ini akan
melakukan pengujian akurasi dari alat ukur suhu
dan kelembaban yang menggunakan sensar
SHT11 dan mikrokonroler ATMEGA 8.
RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan latar belakan masalah
diangkat suatu permasalah penelitian yaitu:
apakah terdapat perbedaan yang signifikan antara
alat ukur suhu dan kelembapan dengan alat ukur
sekunder suhu dan kelembaban.
TUJUAN
Penelitian ini bertujuan untuk
mengkalibrasi pembuatan alat ukur suhu dan
-
kelembaban, untuk memperoleh alat ukur yang
mempunyai presisi yang baik dan tingkat akurasi
yang tinggi.
TINJAUAN PUSTAKA
Sensor Suhu Dan Kelembaban SHTll
SHT11 adalah suatu modul chip multi
sensor suhu dan kelembaban relatif yang
menghasilkan keluaran digital yang terkalibrasi.
Sensor ini handal dan stabil, berupa polimer
kapasitif yang men-sensing unsur untuk bandgap
sensor suhu dan kelembaban relatif. Kedua
sifatnya digabungkan tanpa lapisan dari 14bit
analog pada konverter digital dan suatu
rangkaian antarmuka serial pada chip yang sama.
Sensor ini menggunakan antarmuka serial 2-wire
dan regulasi tegangan internal, sehingga
memudahkan dan mempercepat integrasi sistem.
Sensor ini berukuran yang kecil dan konsumsi
dayanya rendah, sehingga banyak dimanfaatkan
dalam berbagai aplikasi.. Berikut merupakan
gambar blok diagram dari SHT11.
Gambar 1. Blok Diagram Sensor SHT11
Spesifikasi Antarmuka
Gambar 2. Rangkaian aplikasi sensor
dengan mikrokontroler
a. Pin Daya
SHT11 membutuhkan tegangan antara
2,4 hingga 5,5 V. Setelah hidup alat ini
membutuhkan waktu ll ms untuk mencapai
kondisi "tidur". Tidak ada perintah yang harus
dikirim sebelum waktu itu. Pin power suply
(VDD, GND) dapat dipasang dengan suatu
kapasitor l00 nF.
b. Antarmuka Serial 2-wire (Dwiarah)
Antarmuka serial dari SHT11
dioptimalkan untuk keluaran sensor dan
konsumsi daya, SHTl1 tidak kompatibel dengan
antarmuka 12C.
1) Serial Clock Input (SCK) SCK digunakan untuk mensinkronkan
komunikasi antara mikrokontroller dan
SHT11. Karena alat penghubung ini terdiri
dari logika static sepenuhnya, maka tidak ada
frekuensi SCK yang minimum.
2) Data Serial (DATA) Pin DATA tristate digunakan untuk transfer
data masuk dan keluar dari alat. DATA
berubah setelah penurunan dan berlaku pada
kenaikan dari serial clock SCK. Selama
transmisi, garis DATA harus tetap stabil saat
SCK pada kondisi high. Untuk menghindari
kekacauan sinyal, mikrokontroller hanya
perlu pengarah DATA low. Sebuah resistor
pull-up eksternal (contoh 10 kohm)
diwajibkan untuk menarik sinyal high. (Lihat
Gambar 2.12) Resistor pull-up biasanya
sudah termasuk dalam rangkaian I/O dari
mikrokontrollers.
3) Pengiriman Perintah
Untuk memulai suatu transmisi, sekuensial
"Transmission Start" harus dikeluarkan, yang
terdiri dari suatu penurunan garis DATA saat
SCK dalam keadaan high (berlogika 1),
kemudian diikuti oleh suatu pulsa rendah
(berlogika 0) di SCK dan mengangkat
DATA kembali saat SCK masih dalam
keadaan high (berlogika 1).
Perintah berikutnya terdiri dari 3 bit alamat
(bit "000") dan 5 bit perintah. SHT11
menunjukkan penerimaan yang tepat dari
setiap perintah dengan menarik pin DATA
low (ACK bit) setelah penurunan dari clock
SCK ke-8. Garis DATA dilepaskan (dan
menjadi high) setelah penurunan dari clock
SCK ke-9.
-
Tabel 1. Daftar perintah SHT ll
Command Code
Reserved 0000x
Measure Temperature 00011
Measure Humidity 00101
Read Status Register 00111
Write Status Register 00110
Reserved 0101x-1110x
Soft reset, resets the
interface, clears the status
register to default values,
wait minimum 11 ms
before next command
11110
4) Urutan Pengukuran Suhu dan Kelembaban
(T dan RH)
Setelah mengeluarkan perintah pengukuran
('00000101' untuk RH dan '00000011' untuk
Suhu) mikrokontroler harus menunggu untuk
penyelesaian pengukuran. Hal ini
membutuhkan rata-rata 11/55/210 ms untuk
pengukuran 8/12/14 bit. Ketepatan waktu
bervariasi hingga :1:15% dari kecepatan
osilator internal. Untuk penyelesaian sinyal
dari sebuah pengukuran, SHTll menurunkan
garis data dan masuk pada mode idle.
Mikrokontroler harus menunggu hingga
sinyal "data ready" sebelum SCK memulai
kembali untuk mengeluarkan data.
Pengukuran data disimpan hingga
dikeluarkan kembal. Selanjutnya,
mikrokontroler dapat melanjutkan tugas-
tugas berikutnya.
Dua byte dari pengukuran dan satu byte dari
CRC checksum yang kemudian akan
dikirimkan. Mikrokontroler harus menjawab
tiap byte dengan menarik garis DATA
menjadi low. Semua nilai-nilai pertama
adalah MSB (Contohnya SCK kelima adalah
MSB untuk nilai 12bit dan untuk hasil 8bit,
byte pertama tidak dipergunakan).
Komunikasi berakhir setelah menjawab bit
dari CRC data. Jika CRC - 8 checksum tidak
digunakan, maka pengontrol akan
mengakhiri komunikasi setelah pengukuran
data LSB dengan menyimpan ACK high.
Alat secara otomatis kembali pada mode
"sleep" setelah pengukuran dan komunikasi
telah berakhir. Untuk lebih jelas dapat dilihat
pada gambar berikut:
Gambar 3. Contoh urutan pengukuran untuk
nilai "0000'1001 '0011 '000'
=2353=75.79%RH
Liquid Crystaldisplay (LCD) SEIKO M1632
Seiko M1632 merupakan LCD dot
matrix yang dapat menampilkan 16 karakter pada
baris atas dan 16 karakter pada baris dibawahnya.
Secara umum model LCD dot matrix yang dapat
menampilkan 2 x 16 karakter dapat dilihat pada
Gambar 4
Gambar 4. LCD Seiko M1632
Standar pin LCD dot matrix Seiko M1632
beserta fungsinya dijelaskan pada Tabel 2.7. Pin
15 hanya dimiliki tipe khusus yang digunakan
untuk mengatur sorot cahaya dari dalam LCD
(background light).
Tabel 2. Fungsi pin-pin LCD
PIN Nama Fungsi
1 Vss Ground
2 Vcc +5V
3 VEE Contrast
4 RS Register Select 0 =
instruction Register (mode
instruksi);
1 = Data Register (mode
Data)
-
5 R/W Read/Write 0 = mode tulis
(Write); 1 = mode baca
(Read)
6 E Enable 0 = mulai
mengunci data ke LCD; 1
= disable
7-14 DB7-
DB0
Jalur data MSB-LSB
15 BPL Black Plane Light
16 GND Ground voltage
Arsitektur ATMega8
Mikrokontroler ini adalah generasi AVR
(Alf and Vegards Risc Processor) dari keluarga ATMega yang memiliki fasilitas lengkap dengan
arsitektur RICS (Reduced Instruction Set
Computing) 8 bit yang berdaya rendah (low-
power), dimana semua instruksi dikemas dalam
kode 16-bit (16-bit word) dan sebagian
dieksekusi dalam 1 (satu) siklus clock.
Gambar 5. pin ATMega8
Dari gambar tersebut dapat dijelaskan
secara fungsional konfigurasi pin ATMega8
sebagai berikut :
1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya
2. GND merupakan pin ground 3. port B (PB0PB7)/xtal1/xtal2/tosc1/tosc2
merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi
khusus, yautu timer/counter, konparator
analog. Tergantung pada penggabungan
seting pilihan clock, PB6 dapat digunakan
sebagai input ke penguat osilasi inversi dan
input ke internal clock, PB7 dapat digunakan
sebagai output penguat osilasi inversi.
4. port C (PC0PC5) merupakan pin I/O dua arah dan pin masukan ADC
5. port D (PD0PD7) merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu komparator
analog, interupsi eksternal, dan komunikasi
serial
6. reset merupakan pin yang digunakan untuk me reset mikrokontroler
7. PortC6/Reset, jika RSTDISBL diprogram, PC6 digunakan sebagai pin I/O.
8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clok eksternal
9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC, portC (3..0), dan ADC (7..6).
Note; prtC (5..4) menggunakan suplai
tegangan digital VCC.
10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC
METODE PENELITIAN
Perancangan Perangkat Keras (Hardware)
Gambar 6. Blok diagram rancangan system
control suhu dan kelembaban
a. Developmen Stystem AVR ATMEGA8
Mikrokontroller AVR jenis ATMega8
akan berfungsi sebagai otak yang menjalankan
instruksi-instruksi yang tersimpan dalam flash
memorinya dengan kapasitas 8 Kbyte.
Kornponen pendukung agar mikrokontroller
bekerja dengan baik maka digunakan juga kristal
dengan kapasitor keramik yang berfungsi sebagai
pembangkit frekuensi (clock generator) dengan
frekuensi 11.0592 MHz dan kaprsitor 22 pF.
Pada pin 20 dan 21 yaitu AVCC dan AREF tidak
dihubungkan ( Not Connected) karena sensor
yang digunakan mempunyai keluaran digital,
Modul sensor suhu dan kelembaban SHT11
Mikrokontroler AVR ATMega 8
Display LCD Seiko M1632
Catu Daya 5V
-
sehingga ADC internal yang ada pada
mikrokontroller tidak dipergunakan.
b. Modul Sensor Suhu Dan Kelembaban SHT11 Sensor SHT11 terdiri dari polimer
kapasitif yang men-sensing unsur untuk bandgap
sensor suhu dan sensor kelembatan relatif.
Sensor SHT11 dikalibrasi disebuah ruang
kelembaban presisi. Koefisien-koefisien kalibrasi
diprogram ke dalam memori OTP. Koefisien-
koefisien ini digunakan secara internal selama
pengukuran untuk mengkalibrasi sinyal dari
sensor. Modul sensor suhu dan kelembaban
SHT11 dari Parallax, terdiri dari resistor pull-up
dan resistor pull-down sebagai proteksi. Hal
tersebut dikarenakan sensor SHT11 dapat
berpotensi menjadi output pada saat yang
bersamaan dan pada saat yang berlawanan.
Resistor pull-up dibutuhkan pada garis sinyal
data, yang mana kolektor terbuka dan dapat
dinyatakan oleh salah satu yaitu dari
mikrokontroler atau sensor SHT11. Untuk
mikrokontroler AVR ATMega8 dapat
menggunakan resistor pull-up internal dengan
cara men-seing port-C menjadi high. Resistor
pull-down direkomendasikan pada garis sinyal
Clock.
Pin DATA sensor SHT11 dihubungkan pada Pin-
Cl pada mikrokontroler sedangkan pin Clock
dihubungkan pada Pin-C0. Sensor SHT11
membutuhkan catu daya 5 Volt.
Gambar 7. Rangkaian modul SHT11
c. Modul LCD M1632
Pembacaan sensor yang telah selesai diolah
oleh mikrokontroler akan ditampilkan ke LCD.
Data dikirim melalui port D ke pin-pin data
LCD, namun sebelumnya LCD harus
diinisialisasi dengan instruksi tertentu terutama
instruksi untuk menentukan lokasi penampil
karakter. Pada perancangannya LCD yang
dipakai menggunakan metode antarmuka 4 bit.
Berikut merupakan koneksi pin LCD dengan
mikrokontroler. Pada mode 4 bit, kondisi RS
berlogika 0 menunjukkan proses penulisan data
akan dikirim. Nible tinggi (bit 7 sampai bit 4)
terlebih dahulu dikirimkan diawali pulsa logika 1
pada pin E. selanjutnya nible rendah (bit 3
sampai bit 0) dikirimkan diawali pulsa logika 1
pada pin E.
Perancangan Perangkat Lunak (Software)
Pembuatan perangkat lunak berupa
program yang akan dimasukkan kedalam
mikrokontroler ATMega8. Program ini
dikembangkan dengan program BASCOM AVR
versi 1.11.7.9 full version, sedangkan untuk
proses download program kedalam
mikrokontroler digunakan software Pony prog
2000. Pemrograman sistem akan membahas
program pengukuran sensor suhu dan
kelembaban. Komunikasi dua arah antara sensor
dan mikrokontroler harus terlebih dahulu direset,
dengan memberikan sinyal high pada pin DATA
dan memberikan clock pada pin SCK sebanyak 9
kali atau lebih. Reset sensor cukup dilakukan
satu kali pada saat memulai program.
a. Program Pengukuran Sensor Suhu dan Kelembaban
Sebelum melakukan pengukuran suhu dan
kelembaban maka terlebih dahulu harus
ditentukan resolusi bit pengukuran sensor. Pada
program ini resolusi bit dipilih 14 bit untuk suhu
dan 12 bit untuk kelembaban, yang merupakan
default dari resolusi pengukuran sensor SHT11.
Perintah mulai dikirim untuk memulai program pengukuran suhu. Untuk pengukuran
suhu maka akan dikirim perintah 00000011, pada pin DATA sensor. Pengukuran suhu dengan
resolusi 14bit membutuhkan waktu 210 ms
hingga pengukuran selesai. Untuk penyelesaian
sinyal dari sebuah pengukuran, SHT11
menurunkan garis DATA dan masuk pada mode
idle. Mikrokontroler harus menunggu sinyal
data ready sebelum SCK memulai kembali untuk mengeluarkan data, selanjutnya data
diterima dari sensor. Dua byte dari pengukuran,
yaitu nilai MSB dan LSB dan satu byte dari CRC
checksum yang kemudian akan dikirim.
Mikrokontroler harus menjawab tiap byte dengan
menarik garis DATA menjadi low, setelah itu
dua byte hasil pengukuran data diolah pada
rumus perhitungan suhu.
-
Suhu (T0C) = d1 + d2*SOT
Selanjutnya pengukuran kelembaban
dimulai dengan mengirimkan perintah mulai yang disusul dengan perintah untuk mengukur
kelembaban yaitu 00000101. Pengukuran kelembaban dengan resolusi 12bit membutuhkan
waktu 55 ms hingga pengukuran selesai.
Selanjutnya penerimaan data pada pengukuran
kelembaban sama dengan penerimaan data untuk
pengukuran suhu, hanya saja data hasil
pengukurannya berbeda. Hasil pengukuran data
kemudian diolah pada rumus perhitungan
kelembaban.
RHlinier = c1 + c2*SORH + c3*SORH2
RHtrue = (T0C-25)*(t1 + t2*SORH) + RHlinier
Hasil pengolahan rumus ditampilkan
pada LCD. Sebelum menuju pada program
selanjutnya, diberi delay sekitar 500 ms. Berikut
diagram alir pengukuran suhu dan kelembaban.
b. Diagram alir pengukuran suhu dan kelembaban
Gambar 8. Diagram alir awal program
pengukuran suhu dan kelembaban
Mulai
Konfigurasi
Register & Clock
Konfigurasi Lcd &
pin Lcd
Konfigurasi Tipe
data variabel
Konfigurasi data
konstan
Inisialisasi Port
Deklarasi
prosedur
Reset sensor
Subrutin akses
sensor suhu
Kalkulasi hasil
pembacaan data
Konversi karakter
numerik ke string
Subrutin akses
sensor
Kelembaban
Kalkulasi hasil
pembacaan data
Konversi karakter
numerik ke string
Tampilkan di baris
atas
Tampilkan di baris
atas
Gambar 9. Diagram alir utama program
pengukuran suhu dan kelembaban
Data di
terima semua oleh
sensor ?
Mulai
Konfigurasi Tipe
data variabel
Kirim sinyal start
Kirim data akses
sensor
konfigurasi pin
input
Tunda 10
mikrosekon
Kirim sinyal klok
Penunda
Tidak
Ambil data dari
sensor & salin ke
databyte
Ya
Salin databyte ke
datavalue
konfigurasi pin
output
Kirim sinyal
acknowledge
Ambil data dari
sensor & salin ke
databyte
Geser ke kiri 8X
nilai datavalue
Datavalue =
Datavalue
Or databyte
Dataword =
Datavalue
konfigurasi pin
input
konfigurasi pin
output
Kirim sinyal
acknowledge
konfigurasi pin
input
Ambil data dari
sensor & salin ke
databyte
konfigurasi pin
output
Kirim sinyal
acknowledge
Selesai
Gambar 10. Diagram alir sub rutin pengukuran
suhu dan kelembaban
c. Implementasi Rangkaian Berikut ini implementasi rangkaian
mikrokontroler mrngunakan ATMEGA 8:
Start
C1 = -4 C2 = 0.0405
C3 = -0.0000028 T1 = .01
T2 = .00008 Ddrb =225 Portb = 0
Ddra = $B11111111 Cursor LCD Off
Clear Screen LCD
Tampilan Pada LCD
Reset komunikasi 2 arah
-
Gambar 11. Rangkaian Mikrokontroler
Penulisan Program
Program yang dimasukkan ke
mikrokontroler ditulis dalam bahasa basic
dengan menggunakan editor BASCOM AVR
versi 1.11.7.9 full version. BASCOM AVR
adalah program BASIC compiler berbasis
window untuk mikrokontroler keluarga AVR.
BASCOM AVR merupakan pemrograman
dengan bahasa tingkat tinggi BASIC yang
dikembangkan dan dikeluarkan oleh MCS
Electronic. Penggunaan bahasa tingkat tinggi
BASIC memberikan bagi programmer untuk
melakukan pemrograman juga dilengkapi dengan
simulator yang memudahkan pengguna
mensimulasikan hasil pemrograman.
Gambar 12. Tampilan program BASCOM AVR
Sebelum penulisan program dimulai.
Gambar 13. Konfigurasi chip pada BASCOM
AVR options
HASIL DAN PEMBAHASAN
Data Hasil Pengujian Pengukuran Suhu dan
Kelembaban
Tabel 3. Look up table dari pembacaan oleh ADC
mikrokontrler dan pengukuran temperature
menggunakan thermometer.
Pembacaan ADC
Mikrokontroler
Pembacaan
Termometer 49.72 45
47.56 43
45.72 42
44.05 40
42.72 39
41.61 38
40.60 37
39.77 37
39.05 36
38.35 36
37.79 36
37.32 35
36.84 35
36.42 34
36.03 34
Tabel 4. Look Tabel IV.1 Look up table dari
pembacaan oleh ADC mikrokontrler dan
pengukuran temperature menggunakan
thermometer (lanjutan)
Pembacaan ADC
Mikrokontroler
Pembacaan
Termometer 33.91 33
33.70 32
33.54 32
33.34 32
33.17 32
33.04 32
32.86 32
32.70 32
32.60 31
Look up table dari pembacaan (lanjutan).
Pembacaan ADC
mikrokontroler
Pembacaan
Termometer (1) (2)
49.15 48
46.52 42
45.00 40
43.64 39
42.55 38
41.79 37
40.84 36
39.92 36
39.40 36
38.85 35
-
Pembacaan ADC
mikrokontroler
Pembacaan
Termometer (1) (2)
38.35 35
37.85 34
37.42 34
36.90 34
36.65 34
36.33 34
36.02 33
35.76 33
35.50 33
35.26 33
35.00 33
34.82 33
34.63 32
34.46 32
34.27 32
34.13 32
33.97 32
33.83 32
33.70 32
Tabel 5. Look up table dari pembacaan oleh
ADC mikrokontrler dan pengukuran kelembaban
mennggunakan hygrometer
Pembacaan ADC
Mikrokontroler
Pembacaan
Hygrometer
29.93 43
32.02 43
34.30 44
36.28 44
37.96 45
39.70 46
41.16 46
42.68 47
43.78 47
44.88 49
45.88 50
46.68 50
47.54 51
48.36 52
49.05 52
49.65 53
50.21 54
50.54 54
51.10 54
51.56 55
51.96 56
52.36 56
Tabel 6. Look up table dari pembacaan oleh ADC
mikrokontrler dan pengukuran kelembaban
mennggunakan hygrometer (lanjutan).
Pembacaan ADC Pembacaan
Mikrokontroler Hygrometer
52.78 56
53.08 57
53.45 57
53.75 58
54.05 58
54.35 58
54.59 59
54.82 59
55.00 59
Tabel 7. Look up table dari pembacaan oleh ADC
mikrokontrler dan pengukuran kelembaban
mennggunakan hygrometer (lanjutan).
Pembacaan ADC
mikrokontroler
Pembacaan
Hygrometer
29.75 47
32.96 48
34.61 48
36.35 48.5
37.90 49
39.01 49.5
40.31 50.5
41.36 51
42.37 51.5
43.25 52
44.09 53
44.87 53.5
45.54 54
46.15 54.5
46.88 55
47.42 55.5
47.88 56
48.33 56
48.76 56.5
49.13 56.5
Pengolahan Data
Pengolahan data dari hasil pengujian alat
ukur dengan menggunakan uji t. Hasil pengujian
sebagaimana pada lampiran 1.
Selain itu untuk pengujian presisi dan tingkat
akurasi alat ukur suhu dan kelembaban yaitu
dengan menggunakan kaleidaGraf.
Grafik hubungan antara suhu, dan kelembaban
pada akibat penyetelan sistem kontrol dan suhu
serta kelembaban akibat pembacaan pada
thermometer serta higrometer.
-
Grafik 1. hubungan antara temperatur dan
waktu
Grafik 2. hubungan antara kelembaban dan
waktu
PEMBAHASAN
Data yang diperoleh untuk mengetahui ada
tidaknya perbedaan yang signifikan dari kedua
alat ukur sensor SHT11 dan termoeter untuk
suhu, dan sensor SHT11 dan hygrometer
dilakukan uji t. hasli uji t ditunjukan pada
lampiran 1.
Berdasarkan hasil analisis menggunakan
uji-t diperoleh tidak ada perbedaan yang
signifikan dalam pengukuran suhu
menggunakan sensor SHT11 dan thermometer
dan kelembaban mengunakan sensor SHT dan
hygrometer. Berdasar pada hasil analisis
menggunakan taraf / interval kepercayaan 95%
diperoleh tingkat signifikansi 0,000 baik untuk
suhu maupun kelembaban. Hasil ini menujukan
bahwa hasil pengukuran alat ukur sensor SHT11
dan suhu, sensor SHT11 dan hygrometer tidak
ada bedanya dengan interval kepercayaan 95%.
Grafik 1V.1 menunjukan hubungan antara
temperatur dan waktu dengan alat ukur sensor
SHT11 dan termometer. Grafik ini menunjuk
respon sensor dan termometer terhadap sinyal.
Respon sensor SHT11 lebih baik dibandingkan
dengan termometer . Hal ini dapat ditunjukan
dengan kehalusan grafik/ titik-titik cenderung
mengumpul menbentuk garis. Semakin titik-titik
mengumpul menbentuk garis menunjukan bahwa
simpangan titik-titik data dari nilai sesungguhnya
adalah kecil. Grafik yang sudah titik-titiknya
mengumpul membentuk garis dapat dikatakan
hasil ukurnya akurat atau mendekati nilai
sebenarnya.
Pada grafik IV.1 time respon sensor SHT
dan termometer sama pada suhi yang tinggi yaitu
sekitar 50 0C. Hal ini menunjukan kedua alat
ukur akan sama-sama segera merespon sinyal
yang ada. Pada suhu rendah sensor SHT 11 lebih
cepat merespon yang ditukjukan dengan data
yang segera berubah ketika ada perubahan suhu.
Grafik hubungan antara kelembaban dan
waktu ditunjukan pada grafik IV.2. Perbandingan
time respon antara sensor SHT11 dan hygrometer
lebih baik sensor SHT11. Hal ini ditunjukan data
yangdiperoleh segera berubah jika ada perubahan
kelembaban. Grafik yang ditunjukan oleh sensor
SHT11 lebih cenderung membentuk garis yang
lebih mengumpul membentuk garis. Bentuk
grafik yang cenderung lebih membentuk garis
juga menunjukan hasil ukurnya lebih akurat.
KESIMPULAN DAN SARAN
Berdasarkan analisis data dengan
menggunakan uji t tidak ada perbedaan yang
signifikan antara sensor SHT11 dan
thermometer, serta hasil ukur antara sensor
SHT11 dengan hygrometer.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim, (2008), Temperature and Hummidity
Sensor SHT1x,
http://www.sensirion.com, Akses
tanggal 30 April 2008
-
Anonim, (2008), Atmel 8bit AVR
Mocrocontroler with 8K Bytes in
System Programmable Flash
ATMega8, http://www.mcs-
electronic.com, Akses tanggal 30 April
2008
Rahmana D R, (2007), Prototipe Sistem Kendali
Suhu dan Kelembaban pada Growth
Chamber, Skripsi Jurusan Fisika UGM
Wardhana L, (2006), Belajar Sendiri
Mikrokontroler AVR Seri
ATMega8535, Penerbit Andi,
Yogyakarta