Pengontrolan Suhu dan Kelembapan Udara di dalam Ruang Inkubator dengan Menggunakan Kontrol Fuzzy1. Judul Pengontrolan Suhu dan Kelembapan Udara di dalam Ruang Inkubator dengan Menggunakan Kontrol Fuzzy.

2. Pendahuluan2.1 latar belakangKontrol cerdas akhir-akhir ini semakin tidak dapat dipisahkan dengan berbagai instrumentasi yang menggunakan teknologi modern. Seiring dengan perkembangan zaman berbagai jenis control cerdas juga semakin beragam, salah satu diantaranya adalah Fuzzy Logic Controller (FLC). FLC merupakan jenis kontrol yang menggunakan bahasa menusia sebagai parameter pengontrolan yang sangat memudahkan bagi pemakainya untuk mendesign system kontrol yang diharapkan. Disamping itu, penggunaan FLC tidak memerlukan persamaan matematis yang rumit melainkan hanya dengan persamaan yang sederhana dan mudah. Karena alasan kemudahan dan tingkat kestabilan serta kecepatan dalam merespon perubahan keadaan dalam mengontrol objek yang hendak dikontrol, FLC sangat cocok digunakan untuk mengontrol temperature dan kelembapan udara di dalam ruang incubator, karena ruang incubator memerlukan kondisi dengan temperature dan kelembapan tertentu dengan range temperature dan range kelembapan yang sangat sempit.

2.2 PermasalahanBeberapa permasalahan yang perlu dijawab dalam penelitian tugas akhir ini adalah:Bagaimana cara mengatur interface kontrol FLC ini agar sesuai dengan karakteristik kontrol FLC itu sendiri ?

2.3 TujuanTujuan tugas akhir ini untuk menentukan kualitas penggunaan kontrol fuzzy dalam mengatur temperature dan kelembaban udara di dalam ruang inkubator.

2.4 Batasan masalahBeberapa batasan permasalahan yang akan dibahas di dalam tugas akhir ini diantaranya adalah:a. Pengaturan kecepatan sudut bukaan valve dalam menyemprotkan air pada inkubator. b. Kontrol fuzzy hanya digunakan untuk mengontrol kelembapan dan temperature di dalam ruang incubator.c. Kelembapan yang diinginkan hanya untuk setpoint 75%, 80%, 85%, dan 90%.d. Temperature yang diinginkan hanya untuk setpoint 35, 36, 37, dan 38 C.

2.5 SistematikaSistematika dalam penyusunan tugas akhir ini meliputi bab pendahuluan yang terdiri dari latar belakang, tujuan, batasan masalah, dan sistematika. Bab tinjauan pustaka yang terdiri dari pengertian fuzzy logic, sensor SHT11, Inkubator, visual basic 2008, CodeVisionAVR, mikrokontroller ATmega16, heater / pemanas, kipas / pendingin, temperature, dan kelembapan. Bab metodologi yang meliputi alat dan bahan, skema rangkaian dan cara kerja. Bab analisa data dan pembahasan meliputi data hasil pengujian, perhitungan dan grafik serta pembahasan. Dan bab kesimpulan meliputi simpulan dan saran. Serta daftar pustaka dan lampiran-lampiran.

3. Tinjauan Pustaka3.1 Pengertian Fuzzy Logic

3.2 Sekilas Visual Basic 2008 3.3 CodeVisionAVR3.4 Motor Listrik3.5 Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan motor listrik3.6 Sensor SHT113.7 Temperatur3.8 Kelembapan3.9 Kompresor atau Pneumatik3.10 Pendingin atau cooler3.11 Pemanas atau Heater3.12 Inkubator3.13 Mikrokontroller ATmega163.14 Driver Motor Listrik3.15 Komunikasi serial RS232 secara Asinkronous

4. Metodologi4.1 Alat dan BahanAlat dan bahan yang digunakan adalah nozel, motor listrik (DC, stepper, servo), Sensor suhu dan kelembapan (SHT11), kompresor atau pneumatic atau valve, selang, heater (solder, element pemanas listrik, blower atau heater), minimum system ATmega16, driver motor, TRIAC, Cooler (kipas freezer), converter USB to serial RS232, power supply, kotak inkubator, dan tabung air.

4.2 Skema Rangkaian4.2.1 Power suplly DC atau Regulator

Gambar 4.2.1. Rangkaian power suply DC voltage

4.2.2 Minimum Sistem dan Sensor

Gambar 4.2.2. rangkaian minimum system ATmega16

4.2.3 Driver dan Interface

Gambar 4.2.3. Interface Heater dengan menggunakan TRIAC

Gambar 4.2.4. interface antara mikrokontroller dengan valve

4.2.4 Design Maket

Gambar 4.2.5 Kotak incubator

4.3 Cara Kerja 4.3.1 Flowchart atau diagram alir

Gambar 4.3.1. Diagram alir proses yang terjadi di dalam mikrokontroller ATmega16

Gambar 4.3.2. Diagram alir proses fuzzyfikasi dan defuzzyfikasi di PC

Gambar 4.3.3 Diagram alir dari system keseluruhan

4.3.2 Keterangan4.3.2.1 pembacaan sensor suhu dan kelembapancara kerja pembacaan sensor adalah a. Mula-mula rangkaian dinyalakanb. Sebelum memulai pengukuran, diamkan sensor selama kurang lebih 1.2 detikc. Baca sensor suhu dengan mengirim sinyal pembacaan suhud. Reset sensor dari pembacaan suhue. Kirim sinyal pengukuran kelembapanf. Data suhu dan kelembapan hasil pengukuran dikirim ke PC melalui komunikasi serial RS2324.3.2.2 Fuzzyfikasi dan defuzzyfikasi data suhu dan kelembapan 4.3.2.3 4.3.2.4 4.3.3 4.3.4

5. Analisa Data dan Pembahasan5.1 Data Hasil percobaan5.2 Perhitungan5.3 Grafik5.4 Pembahasan 6. Kesimpulan dan Saran6.1 Kesimpulan6.2 Saran

7. Daftar Pustaka8. Lampiran9. Appendik

Baca sensorStart

Start

Inisialisasi temperatur, kelembapan, sensor suhu dan kelembapan,komunikasi serial RS232

Baca port serial rs232

Data serial ada ?

Baca temperatur

Reset sensor

Reset sensor

Baca kelembapan

Kirim data suhu dan kelembapan ke PC

Y

T

Plan aktuator Heater dan Sprayer

End

Start

Inisialisasi variable temperatur, kelembapan, dan komunikasi serial RS232

Baca port serial rs232

Kirim perintah dan atau data ke Mikrokontroller

Data serial ada ?

Inferensi

Fuzzyfikasi Output

Defuzzyfikasi

Display Data di monitor

Y

T

Fuzzyfikasi data masukan

End

Basis pengetahuan

Mikrokontroler ATmega16

Sensor SHT11

Aktuator Valve

Aktuator Heater

Konverter USB to Serial RS232

PC

Inkubator

Reviwer