Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

download Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

of 27

Transcript of Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    1/27

    RANCANG BANGUN FLOWMETER DIGITAL MENGGUNAKAN

    SENSOR YF-S201 BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

    UNO R3(ATMEGA 328)

    PROPOSAL TUGAS AKHIR

    Bi!"# S$%i Fi&i'! FMIPA

    O*+

    Ki'i S!*!$ C,."i/%& P!"##!!"

    (081210020)

    URUSAN FISIKA

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIERSITAS SRIWIAYA

    2014

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    2/27

    LEMBAR PENGESAHAN

    RANCANG BANGUN FLOWMETER DIGITAL MENGGUNAKAN

    SENSOR YF-S201 BERBASIS MIKROKONTROLER ARDUINO

    UNO R3(ATMEGA 328)

    PROPOSAL TUGAS AKHIR (SKRIPSI)

    Dibuat Untuk Memenuhi Syarat Permohonan Tugas Akhir (Skripsi)

    O*+

    Ki'i S!*!$ C,."i/%& P!"##!!"

    (081210020)

    Indralaya, Maret 2!"

    M"#$!*%i5

    K$%! %.%&!" Fi&i'!5

    D.&6 O/$!i!"%& C!'.! S!$7!5 M6T6

    NIP6 14100111021001

    P9i9i"# I

    D.&6 O/$!i!"%& C!'.! S!$7!5 M6T

    NIP + 14100111021001

    P9i9i"# II

    H!i5 S6Si65 M6T

    NIP + 1:0;1:2002121003

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    3/27

    KATA PENGANTAR

    Pu#i syukur penulis u$apakan kehadirat Tuhan %ang Maha &sa, karena

    berkat dan rahmat'ya proposal tugas akhir ini dapat diselesaikan Adapun akan

    dilaksanakannya Tugas Akhir (Skripsi) ini adalah sebagai syarat untuk

    memperoleh *elar Sar#ana Sains di +urusan isika akultas Matematika dan Ilmu

    Pengetahuan Alam Uni-ersitas Sri.i#aya

    Penulis menyadari bah.a dalam penyusunan Proposal Tugas Akhir ini

    masih #auh dari sempurna yang disebabkan oleh keterbatasan pengetahuan yang

    dimiliki penulis /leh karena itu, penulis sangat mengharapkan bantuan berupa

    saran dan kritik yang si0atnya membantu dan membangun dalam penyelesaian

    Tugas Akhir ini

    Indralaya, Maret 2!"

    Penulis

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    4/27

    DAFTAR ISI

    LEMBAR PENGESAHAN66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666i

    KATA PENGANTAR6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666iiDAFTAR ISI66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666iii

    BAB I6666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661

    1atar elakang!

    Tu#uan Penelitian2

    Perumusan Masalah2

    atasan Masalah3

    Man0aat Penelitian3

    BAB II66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666;

    Pengertian Pengukuran, Alat Ukur dan Istrumentasi4

    luida dan Debit Aliran5

    Arduino6

    Arduino U/6

    lo. Sensor %'S2!!2

    Prinsip 7all &00e$t!4

    Prinsip 8er#a Sensor!5

    BAB III66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666666661:

    Tempat dan 9aktu Penelitian!6

    Alat dan ahan Penelitian!6

    Tahapan Penelitian!:

    Metode Peran$angan Alat!;

    Peran$angan Perangkat 8eras(Hardware)!;

    Peran$angan Perangkat 1unak(Software)2

    DAFTAR PUSTAKA

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    5/27

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1616 L!$!. B!'!"#

    Air merupakan sumber daya alam yang memiliki peran -ital bagi

    keberlangsungan ekosistem di bumi 8hususnya dalam kehidupan manusia, air

    memiliki peran besar dalam berbagai akti-itas sehari'hari Minum, mandi dan

    men$u$i adalah $ontoh ke$il dari banyak akti-itas manusia yang melibatkan air di

    dalamnya

    egitu banyaknya peran air dalam kehidupan manusia menun#ukkan

    tingginya tingkat kebutuhan air bagi manusia amun, tingginya tingkat

    kebutuhan manusia akan air tidak sebanding dengan besarnya ketersediaan air di

    bumi karena kuantitas air laut di bumi #auh lebih besar dari pada #umlah air ta.ar

    Dikatehui bah.a ;6< air di bumi adalah air laut dan hanya 3< berupa air ta.ar

    (Admiranto, 2;) Di sisi lain, populasi manusia di bumi terus mengalami

    peningkatan sementara -olume air di bumi tetap Dengan kata lain, tingkat

    kebutuhan air bersih akan terus mengalami peningkatan

    Dengan segala keterbatasan pasokan air bersih tersebut, manusia #ustru

    $enderung tidak menggunakan air dengan e0isien 1upa menutup keran air rumah

    adalah salah satu .u#ud pemborosan manusia dalam pemakaian air 8ebiasaan

    manusia menggunakan air dengan tidak e0isien didukung dengan kondisi iklim

    ekstrim dan pemanasan global akan menyebabkan distribusi air bersih di

    permukaan bumi men#adi tidak optimal, sehingga dapat menyebabkan ter#adinya

    krisis air bersih di beberapa tempat di permukaan bumi

    1

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    6/27

    Menanggapi hal tersebut, sudah seharusnya manusia dapat menggunakan air

    see0isien mungkin Diperlukan adanya media in0ormasi tentang penggunaan air

    dalam kehidupan sehari'hari

    Saat ini, sudah banyak alat ukur yang memberikan in0ormasi tentang debit

    dan -olume penggunaan air sehari'hari, namun masih bersi0at analog dan

    umumnya hanya diberikan bagi pengguna rekening air berlangganan Pada

    penelitian ini, penulis men$oba membuat sebuah alat ukur aliran digital

    sederhana, yang diharapkan dapat men#adi a$uan bagi masyarakat dalam

    mengoptimalkan pemakaian air dalam kehidupan sehari'hari

    1626 T%

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    7/27

    2 Sistem yang diran$ang berupa alat ukur debit dan -olume air

    3 Menggunakan liquid flow sensor %'S2! untuk mendeteksi aliran air

    yang le.at pada pipa

    4 Pemrosesan sinyal dari sensor aliran menggunakan Arduino Uno >3

    (Atmega 32:)

    166 M!"=!!$ P"i$i!"

    Adapun penelitian ini diharapkan dapat memberi man0aat sebagai berikut =

    ! Dapat memberikan in0ormasi bagi pemakai tentang debit dan -olume

    aliran air yang le.at pada pipa saluran air2 Dapat digunakan sebagai a$uan pemakai untuk mengotimalkan

    penggunaan air

    3 Dapat digunakan sebagai media pembela#aran di +urusan isika akultas

    Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Uni-ersitas Sri.i#aya

    BAB II

    TINAUAN PUSTAKA

    2616 P"#.$i!" P"#%'%.!"5 A!$ U'%. !" I"&$.%9"$!&i

    Pengukuran adalah serangkaian kegiatan yang bertu#uan untuk

    menentukan nilai suatu besaran dalam bentuk angka (kuantitati0) +adi mengukur

    5

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    8/27

    adalah suatu proses mengaitkan angka se$ara empirik dan obyekti0 pada si0at'si0at

    obyek atau ke#adian nyata sehingga angka yang diperoleh tersebut dapat

    memberikan gambaran yang #elas mengenai obyek atau ke#adian yang diukur

    Se$ara umum (sederhana), mengukur adalah membandingkan suatu besaran yang

    tidak diketahui harganya dengan besaran lain yang telah diketahui nilainya

    Alat ukur adalah alat yang digunakan untuk mengetahui harga suatu

    besaran atau suatu -ariabel Prinsip ker#a alat ukur harus dipahami agar alat ukur

    dapat digunakan dengan optimal ?ontoh alat ukur untuk = pan#ang adalah mistar,

    massa adalah nera$a, suhu adalah thermometer, dan .aktu adalahstopwatch

    Instrumen adalah alat ukur yang kompleks, yang terdiri dari komponen =

    sensor dan transducer, pengkondisi sinyal dan unit keluaran analog atau digital

    Instrumentasi (Instrumentation)adalah bidang ilmu dan teknologi yang men$akup

    peren$anaan, pembuatan dan penggunaan instrumen atau alat ukur besaran 0isika

    atau sistem instrumen untuk keperluan deteksi, penelitian, pengukuran,

    pengaturan serta pengolahan data ?ontoh instrumen yang banyak di industri dan

    di laboratorium antara lain = alat ukur kadar garam, alat ukur gaya alat ukur

    getaran (Sulistiad#i, 2;) Pengukuran akan memberikan arti penting bagi

    manusia untuk menggambarkan berbagai 0enomena alam dalam bentuk kuantitati0

    atau angka

    2626 F%i! !" Di$ Ai.!"

    Air adalah salah satu bentuk 0luida luida adalah @at yang memiliki

    kemampuan untuk mengalir karena tidak memiliki si0at untuk mempertahankan

    bentuk yang tetap (*ian$oli, !;;:)

    7

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    9/27

    Terdapat beberapa 0aktor utama yang mempengaruhi besar debit aliran

    dalam pipa yang diantaranya =

    ! 8e$epatan aliran 0luida dalam pipa (ms)2 *aya gesek antara 0luida dengan pipa

    3 Biskositas 0luida

    4 Massa #enis 0luida

    8etika 0luida mengalir pada pipa dengan diameter penampang berbeda,

    -olume air yang mengalir pada setiap titik adalah sama 7al ini berarti, ke$epatan

    air akan meningkat pada penampang yang ukurannya lebih sempit

    G!9!. 26 1 Pi>! ""#!" i!9$. >"!9>!"# .!(A&7ii"5 200:)

    Debit aliran (C) dapat dihitung dari -olume $airan yang le.at dibagi dengan

    .aktu

    Q=V

    t

    Bolume $airan (B) dapat dihitung dari luas penampang (A) dikali

    pan#angnya (s)

    V=A . s

    8emudian persamaan 22 dapat disubtitusikan ke persamaan 2! men#adi=

    Q=A . s

    t

    Sedangkan ke$epatan (-) adalah #arak (s) dibagi .aktu (t) Maka debit aliran (C)

    adalah =

    9

    2!

    22

    23

    24

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    10/27

    Q=A . v

    G!9!. 26 26 Pi>! "#!" >"!9>!"# 9"79>i$(A&7ii"5 200:)

    Terlihat pada gamabar 22, dimana #umlah debit(C) pada tiap penampang

    pipa selalu sama +ika terdapat perbedaan penampang pipa A! dan A2, maka akan

    mempengaruhi besarnya ke$epatan -! dan -2

    Q1=Q2

    A v =A v

    8eterangan

    C debit 0luida (m3#am E litermenit)

    B -olume (m3Eliter)

    t .aktu (detikE menitE #am)

    A luas penampang (m2)

    s pan#angE #arak (m)

    kela#utan (ms)

    2636 A.%i",

    Arduino merupakanplatformprototipe elektronik yang bersi0at opensource,

    yaitu perangkat keras dan perangkat lunaknya 0leksibel dan bebas untuk

    dimodi0ikasi Arduino ditu#ukan bagi para seniman, desainer, dan siapapun yang

    11

    2"

    25

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    11/27

    tertarik dalam men$iptakan ob#ek atau lingkungan yang interakti0 Arduino pada

    a.alnya dikembangkan di I-rea, ItaliaPlatformarduino terdiri dari arduino

    board,shield, bahasa pemrograman arduino danArduino Integrated Development

    EnvironmentArduino boardbiasanya memiliki sebuah $hip dasar mikrokontroler

    Atmel AB> ATmega: berikut turunannya

    ahasa pemrograman arduino mirip dengan bahasa pemrograman ?FF,

    namun lebih sederhana Arduino ID& (Integrated Development Environment)

    adalahsoftwareyang digunakan untuk menulis, compiledan uploadprogram

    untuk arduino

    26261 A.%i", UNO

    Arduino U/ adalahArduino board yang menggunakan mikrokontroler

    ATmega32: Arduino U/ memiliki !4 pin digital (" pin dapat digunakan

    sebagai output P9M), " input analog, sebuah !" M7@ osilator kristal, sebuah

    koneksi US, sebuah konektor sumber tegangan, sebuah header I?SP dan sebuah

    tombol reset Arduino U/ memuat segala hal yang dibutuhkan untuk

    mendukung sebuah mikrokontroler 7anya dengan menghubungkannya ke sebuah

    komputer melalui US atau memberikan tegangan D? dari baterai atau adaptor

    A? ke D?, arduino sudah dapat beker#a Arduino U/ menggunakan

    ATmega!"U2 yang diprogram sebagai USBtoserial converter untuk komunikasi

    serial ke $omputer melalui port US Tampak atas dari arduino U/ dapat dilihat

    pada *ambar 23

    13

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    12/27

    G!9!. 26 3 T!9>!' !$!& !.%i", UNO(*$$>+??@@@6!.%i",6//)

    Tabel ! Data spesi0ikasi arduino U/ >3(http=...arduino$$)

    S>&i=i'!&i K$.!"#!"

    Mikrokontroller ATmega 32:P

    Tegangan /perasi 5 B

    Tegangan Input (rekomendasi) 6'!2 B

    Tegangan Input (atas) 5'2 B

    PinDigital I!" !4 (" P9M)

    PinAnalog Input "

    Arus D? per pin I/ 4 mA

    Arus D? untuk pin 33 B !5 mA

    Memori#lash 32 kb (,5 kb untuk bootloader)

    S>AM 2 kb (ATmega32:)

    &&P>/M !kb (Atmega32:)

    $loc% Speed !" M7@

    26261616 Pi" M!&%'!" !" K%!.!" A.%i", UNO

    Masing'masing dari !4 pin digital arduino U/ dapat digunakan sebagai

    masukan atau keluaran menggunakan 0ungsipin&ode'(, digital)rite'(dan

    digital*ead'( Setiap pin beroperasi pada tegangan 5 B Setiap pin mampu

    menerima atau menghasilkan arus maksimum sebasar 4 mA dan memiliki

    resistorpullup internal(diputus se$ara de0ault) sebesar 2'3 k/hm Sebagai

    tambahan, beberapa pin masukan digital memiliki kegunaan khusus diantaranya =

    15

    http://www.arduino.cc/http://www.arduino.cc/
  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    13/27

    ! 8omunikasi serial= pin (>G) dan pin ! (TG), digunakan untuk

    menerima(>G) dan mengirim(TG) data se$ara serial

    2 Interupsi &ksternal= pin 2 dan pin 3, pin ini dapat dikon0igurasi untuk

    memi$u sebuah interupsi pada nilai rendah, sisi naik atau turun, atau pada

    saat ter#adi perubahan nilai

    3 Pulse)idth &odulation (P9M)= pin 3,5,",;,! dan !!, menyediakan

    keluaran P9M :'bit dangan menggunakan 0ungsi analog9rite()

    4 Serial Peripheral Interface(SPI)= pin ! (SS), !! (M/SI), !2 (MIS/) dan

    !3 (S?8), pin ini mendukung komunikasi SPI dengan menggunakan SPI

    library5 1&D= pin !3, terdapat builtin1&D yang terhubung ke pin digital !3

    " 8etika pin bernilai HI+H maka 1&D menyala, sebaliknya ketika pin

    bernilai,")maka 1&D akan padam

    Arduino U/ memiliki " masukan analog yang diberi label A sampai A5,

    setiap pin menyediakan resolusi sebanyak ! bit (!24 nilai yang berbeda) Se$ara

    de0ault pin mengukur nilai tegangan dariground(B) hingga 5 B, .alaupun

    begitu dimungkinkan untuk mengganti nilai batas atas dengan menggunakan pin

    A>& dan 0ungsi analog*eference'( Sebagai tambahan beberapa pin masukan

    analog memiliki 0ungsi khusus yaitu pin A4 (SDA) dan pin A5 (S?1) yang

    digunakan untuk komunikasi -wo )ire Interface(T9I) atauInter Integrated

    $ircuit(I2?) dengan menggunakan )ire librar. (Arduino)

    26261626 S%9. C!$% D!7! !" >i" T#!"#!" A.%i", UNO

    Arduino U/ dapat diberi daya dengan $atu daya eksternal dengan

    melalui koneksi US (Universal Serial Bus) atau konektor $atu dayanya +ika

    Arduino U/ dihubungkan ke sumber daya melalui kedua konektor tersebut

    se$ara bersamaan maka arduino U/ akan memilih sumber daya se$ara otomatis

    dari salah satu konektor untuk digunakanPower suppl.eksternal yang bukan

    17

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    14/27

    melalui US dapat berasal dari adaptor A? ke D? atau baterai Adaptor dapat

    dihubungkan ke soketP")E*pada arduino U/ +ika menggunakan baterai,

    u#ung kabel yang dihubungkan ke baterai dimasukkan kedalam pin *D dan Bin

    yang berada pada konektorP")E*

    Arduino U/ dapat beroperasi pada tegangan "B sampai 2B +ika

    arduino U/ diberi tegangan di ba.ah 6B, maka pin 5B akan menyediakan

    tegangan di ba.ah 5B dan arduino U/ mungkin beker#a tidak stabil +ika

    diberikan tegangan melebihi !2B, regulatortegangan kemungkinan akan men#adi

    terlalu panas dan merusak arduino U/ Tegangan yang disarankan untuk

    diberikan ke arduino U/ berkisar antara 6 sampai !2B Pin'pin tegangan pada

    arduino U/ adalah sebagai berikut=

    ! Bin adalah pin untuk mengalirkan sumber tegangan ke arduino U/

    ketika menggunakan sumber daya eksternal selain dari koneksi US atau

    sumber daya yang teregulasi lainnya Sumber tegangan #uga dapat

    disediakan melalui pin ini #ika sumber daya yang digunakan untuk arduino

    U/ dialirkan melalui soketpower

    2 5B adalah pin yang menyediakan tegangan teregulasi sebesar 5 -olt

    berasal dari regulator tegangan pada arduino U/

    3 3B3 adalah pin yang meyediakan tegangan teregulasi sebesar 3,3 -olt

    berasal dari regulator tegangan pada arduino U/4 *D adalah pinground

    26261636 K,"=i#%.!&i Pi" ATM#!328P

    Arduino Uno >3 menggunakan mikrokontroler ATMega32:P #enis AB>

    Terdapat beberapafitur pada ATmega32:P diantaranya : 8bs.stem

    programmable flash dengan kemampuan read while write/ ! kb &&P>/M, 2 kb

    S>AM, : 8bs.stem programmable flashberkemampuanread while write/ 23

    19

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    15/27

    general purpose I/, 32 register serba guna, 3 buah timer ataucounter,Interrupt

    internalmaupun eksternal, serial untuk pemograman dengan menggunakan

    USA>T,peripheral interface (SPI), two wire interface (I2?), "port Pulse )idth

    &odulation (P9M), "port ! bit AD? dan )atchdog -imer dengan osilator

    internal0

    G!9!. 26 ; Di!#.!9 Pi" ATM#!328P(@@@6!$96/,9)

    ATMega32:P memiliki 3 buah P/>T utama yaitu P/>T, P/>T?, dan

    P/>TD dengan total pin input!outputsebanyak 23 pin P/>T tersebut dapat

    di0ungsikan sebagai input!outputdigital atau di0ungsikan sebagaiperipheral

    lainnya

    26;6 F,@ S"&,. YF-S201

    Sensor aliran (flow sensor) adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk

    mengukur la#u aliran 0luida Pada umumnya, perangkat ini digunakan dalam

    rangkaianflow meter

    21

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    16/27

    Pada penelitian ini, sensor aliran(flow sensor) yang digunakan adalah

    sensor type %'S2! Sensor ini beker#a dengan meman0aatkan prinsip e0ek 7all

    di dalamnya 8omponen dalam sensor aliran tersebut diantaranya adalah sebuah

    rotor dansensor e0ek 7all0Saat air masuk ke dalam sensor aliran(flow sensor) air

    akan mengalir mele.ati rotor sehingga rotor akan berputar Putaran rotor akibat

    0luida yang mele.ati sensor aliran(flow sensor) tersebut akan dideteksi oleh

    sensor e0ek 7all dan akan menghasilkan pulsa digital yang banyaknya sebanding

    dengan $epat 0luida yang mele.ati sensor aliran(flow sensor) tersebut

    Penelitian ini menggunakan flow sensor%'S2! karena sensor ini banyak

    tersedia di pasaran dengan harga yang relati0 murah Selain itu, sensor

    menggunakan sambungan pipa ukuran setengah in$i yang relati0 banyak ditemui

    dalam kehidupan sehari'hari

    G!9!. 26 S"&,.Ai.!" YF-S201(@@@61;/,.6/,9)

    erikut adalah spesi0ikasi sensor aliran(flow sensor) %'S2! =

    ! Debit air yang dapat diukur= ! ' 3 1iter menit

    2 Tekanan air maksimal = 2 Mpa

    3 Tekanan hidrostatik H.drostatic Pressure= !,65 Mpa

    4 ?atu daya antara 4,5 Bolt hingga !: Bolt D?

    5 Arus= !5 mA (pada B$$ 5B)

    " Tipe sensor = >otor mekanik

    6 8apasitas beban= kurang dari ! mA (pada B$$ 5B)

    23

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    17/27

    : Maksimum suhu air (water temperature usage)= :H?

    ; >entang 8elembaban saat beroperasi= 35< ' ;< >7 (no frost)

    !Dut. $.cle= 5

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    18/27

    4 Medan Magnet

    20 Power Source

    *ambar diagram e0ek 7all tersebut tersebut menun#ukkan aliran elektron

    Dalam gambar A menun#ukkan bah.a elemen 7all mengambil kutub negati0 pada

    sisi atas dan kutub positi0 pada sisi ba.ah Dalam gambar dan ?, baik arus

    listrik ataupun medan magnet dibalik, menyebabkan polarisasi #uga terbalik Arus

    dan medan magnet yang dibalik ini menyebabkan sensor 7all mempunyai kutub

    negati0 pada sisi atas

    &0ek 7all tergantung pada beda potensial (tegangan 7all) pada sisi yang

    berla.anan dari sebuah lembar tipis material konduktor atau semikonduktor

    dimana arus listrik mengalir, dihasilkan oleh medan magnet yang tegak lurus

    dengan elemen 7all Perbandingan tegangan yang dihasilkan oleh #umlah arus

    dikenal dengan tahanan 7all, dan tergantung pada karakteristik bahan

    Dr &d.in 7all menemukan e0ek ini pada tahun !:6; &0ek 7all

    dihasilkan oleh arus pada konduktor Arus terdiri atas banyak beban ke$il yang

    memba.a partikel (biasanya elektron) dan memba.a gaya 1orent@ pada medan

    magnet eberapa beban ini berakhir di sisi L sisi konduktor Ini hanya berlaku

    pada konduktor besar dimana #arak antara dua sisi $ukup besar Salah satu yang

    paling penting dari e0ek 7all adalah perbedaan antara beban positi0 bergerak

    dalam satu arah dan beban negati0 bergerak pada kebalikannya &0ek 7all

    memberikan bukti nyata bah.a arus listrik pada logam diba.a oleh elektron yang

    bergerak, bukan oleh proton (urhanuddin, dkk, 2!!)

    26;626 P.i"&i> K.

    meman0aatkan prinsip e0ek 7all

    27

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    19/27

    G!9!. 2 46 P.i"&i> K.

    Pada gambar tersebut ketika 0luida mengalir mele.ati rotor, 0luida tersebut

    mengakibatkan rotor tersebut bergerak dengan ke$epatan yang proporsional

    dengan ke$epatan linier 0luida Putaran rotor ini menyebabkan u#ung bladerotor

    yang memiliki magnet menghasilkan pulsa digital ondan offyang diba$a oleh

    transduser e0ek 7all yang ada pada rangkaian pendeteksinya erikut gambar

    bentuk pulsa sinyal yang dihasilkan dari sensor

    G!9!. 26 : M'!"i&9 !" &i"7! '%!.!" &"&,. =' H!

    29

    http://www.14core.com/http://www.14core.com/
  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    20/27

    BAB III

    METODE PENELITIAN

    3616 T9>!$ !" W!'$% P"i$i!"

    Penelitian Tugas Akhir ini dilakukan di 1aboratorium &lektronika dan

    Instrumentasi +urusan isika akultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

    Alam Uni-ersitas Sri.i#aya, Indralaya, /gan Ilir, Sumatera Selatan

    9aktu Penelitian = April 2!" L Selesai

    3626 A!$ !" B!*!" P"i$i!"

    Penelitian peran$angan alatflowmeterdigital menggunakan beberapa alat dan

    bahan sebagai berikut=

    ! Aliran Air

    ungsi = Sebagai ob#ek penelitian

    2 Pipa in$i

    ungsi = Sebagai media aliran air3 1&D (1ight &miting Diode)

    ungsi = Sebagai indikator $epat debit air yang mele.ati ,iquid #low

    Sensor%'S2!

    4 1?D !"2 dan Modul I2?

    ungsi = 1?D sebagai displa.besar nilai debit dan -olume air Modul I2?

    digunakan untuk mengurangi banyak pemakaian pin yang

    digunakan untuk koneksi antara 1?D dan boardarduino

    5 Mikrokontroler arduino U/ >3

    ungsi = Sebagaiprocessordalam rangkaian, dengan kata lain sebagai alat

    proses dan kontrol dalam rangkaian

    " #low Sensor%'S2!

    ungsi = Sebagai sensor untuk memba$a debit dan -olume air yang

    mengalir dalam pipa aliran air

    6 ahasa PemogramanIntegrated Development Environment(ID&) Arduino

    31

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    21/27

    ungsi = Sebagai bahasa pemograman instruksi pada mikrokontroler

    arduino

    : 8abel US

    ungsi = Sebagai media transmisi data antara arduino dan komputer

    Selain itu #uga sebagai media transmisi upload program ID&

    Arduino ke mikrokontroler arduino U/ >3

    ; Adaptor

    ungsi = Sebagai sumber tegangan

    ! +umper

    ungsi = Sebagai kabel penghubung rangkaian

    3636 T!*!>!" P"i$i!"

    Penelitian N>an$ang angun lo.meter Digital Menggunakan Sensor %'S2!

    erbasis Mikrokontroler Arduino U/ >3(ATM&*A 32:) O dilaksanaan dengan

    tahapan'tahapan sebagai berikut =

    ! Studi literatur

    2 Persiapan alat dan bahan

    3 Peran$angan hard.are dan so0t.are

    4 Perakitan

    5 Pengu#ian alat

    " Analisa

    36;6 M$, P.!"/!"#!" A!$

    Peran$angan alat ukur digital aliran dengan sensor %'S2! berbasis

    arduino Uno >3 (Atmega32:) dilaksanakan meliputi dua tahapan, yaitu =

    36;616 P.!"/!"#!" P.!"#'!$ K.!&(Hardware)

    Dalam proses peran$angan hard.are ini meliputi beberapa tahapan Dimana saat

    aliran air dalam pipa mergerak mele.ati sensor %'S2!, maka aliran air tersebut

    akan memutar rotor (baling'baling) yang ada di dalam sensor %'S2!

    erputarnya rotor tersebut akan menimbulkan medan magnet yang

    33

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    22/27

    mengakibatkan ter#adinya 0enomena e0ek 7all &0ek 7all akan menimbulkan

    pulsa'pulsa, kemudian pulsa'pulsa tersebut yang nantinya akan diba$a dan

    diproses oleh mikrokontroler untuk diter#emahkan sebagai debit air ilai debit air

    tersebut kemudian dapat dilihat pada layar 1?D erikut bentuk blok diagram

    peran$angan perangkat keras peran$angan alat ukur digital aliran air

    menggunakan sensor %'S2! berbasis mikrokontroler arduino U/ >3

    G!9!. 36 1Di!#.!9 B,'

    Si&$9

    36;626 P.!"/!"#!" P.!"#'!$

    L%"!'(Software)

    Peran$angansoftwareakan dibuat menggunakansoftwareID& Arduino

    Dalam program tersebut, akan dibuat program dimana 0rek.ensi sinyal masukan

    dari sensor aliran %'S2! akan dide0enisikan sebagai debit aliran air pada

    mikrokontroler Arduino, kemudian outputnya akan ditampilkan di layar 1?D

    !"2

    F,@ C*!.$

    35

    Aliran Air Po.er Supply

    Mikrokontroler

    Arduino

    ,$D with I3c Bac%pac%lo. Sensor

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    23/27

    G!9!. 36 2 F,@/*!.$ P.,#.!9 IDE A.%i",

    366 M$, P"#%

    37

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    24/27

    S$!"!.(L?9) F,@9$.(H)

    ilai dari tabel 2 akan diolah lebih lan#ut dalam bentuk gra0ik untuk

    menun#ukkan hubungan 0rekuensi dengan besar debit aliran Dari gra0ik tersebut,

    akan didapat hubungan linier antara debit dan 0rekuensi sehingga dapat ditentukan

    nilai konstanta kalibrasi

    y=ax+b

    Persamaan 3! merupakan persamaan umum garis lurus NO merupakan

    -ariabel bebas dan NyO merupakan -ariabel terikat karena nilainya dipengaruhi

    perubahan nilai NO NaO adalah slope yang dide0enisikan sebagai besar perubahan

    nilai -ariabel terikat sebagai akibat dari perubahan -ariabel bebas NbO adalah

    intersep yang dide0enisikan sebagai nilai -ariabel terikat ketika -ariabel bebas

    sama dengan nol Pada penelitian ini, debit aliran yang ditampilkan pada

    flowmeterstandar dide0enisikan sebagai -ariabel bebas sedangkan 0rekuensi yang

    tampil padaprotot.pe flowmeterdide0enisikan sebagai -ariabel terikat karena

    perubahan nilainya tergantung pada perubahan debit aliran yang ditampilkan oleh

    flowmeterstandar Dengan men$ari nilai a dan b, maka akan didapatkan nilai

    konstanta kalibrasi sensor

    Setelah konstanta kalibrasi didapat, selan#utnyaprotot.pe flowsensor

    diprogram ulang untuk menampilkan nilai debit air 8emudian debit air pada

    protot.pe flowmeterdigital akan dibandingkan dengan hasil pengukuran debit

    pada 0lo.meter standar dan besar -olume pada be#ana ukur

    39

    3!

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    25/27

    Tabel 3 Perbandingan ilai Debit

    Di$(L?9"i$)E.,.() A'%.!&i()

    P.,$,$7> F,@9$. Di#i$! F,@9$. S$!"!.$

    Gambar 3.3. Skema Pengujian Alat

    41

    flowmeterstandarvalve

    be#ana ukur

    pompa

    protot.pe flowmeter

    digital

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    26/27

  • 7/26/2019 Proposal Tugas Akhir Kiki Panggabean Revisi1

    27/27

    DAFTAR PUSTAKA

    Admiranto, *una.an, 2;,&en4ela4ahi -ata Sur.a, Daerah Istime.a

    %ogyakarta = Penerbit 8anisius

    Asyiddin, , 26,#luid #low &easurement, http=piyushpan$hal26

    mynet.orksolutions$omimages3Q1/9pd0, diakses pada 3 Maret

    2!"

    urhanuddin, A$hmad, Dedid ?ahya 7, irman Ari0in, &lly Pur.antini, 2!!, SIS-E&

    &"5I-"*I5+ PE&A6AIA5 -I5-A 7IA )EB DI P-0 -E&P*I5A '8A)A

    P"S(, Surabaya = Politeknik &lektronika egeri Surabaya

    &ditor Team, 2!5, )ater #low *otor!&otor Sensor )iring +uide on Arduino,

    http=...!4$ore$om.ater'0lo.'rotormotor'sensor'.iring'guide'.ith'

    arduino, diakses 4 April 2!"

    *ian$oli, Douglas ?, 2!,#ISI6A, +akarta = Penerbit &rlangga

    Setia.an, Dany, 2!4,Arduino Uno, http=ilmutiorg.p'$ontent

    uploads2!45DanyQSetia.an'ArduinoQUno!pd0, diakses pada 3

    Maret 2!"

    Sulistiad#i, 8 dan +oko Pitoyo, 2;,Alat U%ur dan Instrumen U%ur, Serpong =

    P Mektan

    http://www.14core.com/water-flow-rotormotor-sensor-wiring-guide-with-arduino/http://www.14core.com/water-flow-rotormotor-sensor-wiring-guide-with-arduino/http://ilmuti.org/wp-content/http://www.14core.com/water-flow-rotormotor-sensor-wiring-guide-with-arduino/http://www.14core.com/water-flow-rotormotor-sensor-wiring-guide-with-arduino/http://ilmuti.org/wp-content/