Rancang Bangun Sistem Irigasi Otomatis Menggunakan Sensor Tembaga Berbasis Mikrokontroller At89s52

8/17/2019 Rancang Bangun Sistem Irigasi Otomatis Menggunakan Sensor Tembaga Berbasis Mikrokontroller At89s52

1/44

RANCANG BANGUN SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN

SENSOR TEMBAGA BERBASIS MIKROKONTROLLER AT89S52

Oleh:

Taka Iqbal Prakasa

09300005

Jurusan Teknik Komu!er

"o#i!eknik Ganes$a Guru

2%&2


2/44

KATA "ENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan

rahat!"ya #enulis da#at enyelesaikan #r$#$sal #enelitian yang

berjudul %&an'ang (angun )iste Irigasi Ot$atis Menggunakan )ens$r

Tebaga (erbasis Mikr$k$ntr$ller *T+9)5-. Pr$#$sal ini disusun dala

rangka #enulisan tugas akhir guna e#er$leh gelar *hli Madya

/$#uter #ada urusan Teknik /$#uter P$liteknik 1anesha 1uru.

Melalui kese#atan yang sangat berharga ini #enyusun

enya#aikan u'a#an teria kasih yang sebesar!besarnya ke#ada seua

#ihak yang telah ebantu #enyelesaian #r$#$sal ini, terutaa ke#ada

yang terh$rat:

2. (a#ak ayan )u#ardi M.)i. selaku #ebibing tugas akhir.

. Ibu Putu *riani selaku ke#ala akadeik P$liteknik 1anesha 1uru.

3. )eluruh jajaran sta44 P$liteknik 1anesha 1uru.

. *yah, Ibu dan adikku yang selalu eberikan dukungan.

5. Tean!tean angkatan 009, Y$ga, indu, *gung, )igit, &udi, &i6al,

ira, )urya, Mb$k Putu, /ha4ri dan tean!tean lainya khususnya

jurusan Teknik /$#uter dan Manajeen In4$ratika.

7. Tyas 8tai ". yang selaa ini selalu eberikan eberikan dukungan

dan d$r$ngan bagi #enulis.

2


3/44

. )eua #ihak yang tidak da#at disebutkan satu #ersatu dala kese#atan

ini, yang telah eberikan bantuan $ral dan ateriil dala #r$ses

#enyelesaian #r$#$sal ini.

)e$ga Tuhan Yang Maha Esa eberikan ibalan yang seti#al atas segala

bantuan yang telah diberikan.

en#asar, Maret 02

Penulis

3


4/44

'A(TAR ISI

;alaan

)a#aman Ju*u#............................................................................................. i

Ka!a "en+an!ar............................................................................................ ii'a,!ar Isi....................................................................................................... i<

'a,!ar Ta-e#..................................................................................................


5/44

.7. Per$graan (ahasa *ssebly...............................................

BAB III METO'ELOGI "ENELITIAN.................................................. 7

3.2. Te#at dan aktu Penelitian.................................................... 7

3.. Taha#!taha# Penelitian.............................................................. 7

3.3. iagra (l$k............................................................................ 7

3.. &angkaian )iste Miniu Mikr$k$ntr$ler *T+9)5...........

3.5. &angkaian )ens$r Plat Tebaga............................................... +

3.7. &angkaian P$#a...................................................................... 9

3.. &angkaian P$?er )u##ly.......................................................... 30

3.+. &angkaian $?nl$ader............................................................. 32

3.9. iagra *lir Per$graan...................................................... 3

'A(TAR "USTAKA................................................................................... 3

5


6/44

'A(TAR TABEL

;alaan

Tabel .2 /$de arna &esist$r...................................................................... 22

6


7/44

'A(TAR GAMBAR

;alaan

1abar .2 /$n4igurasi #in ikr$k$ntr$ler *T+9)5................................. 51abar . )truktur e$ri *T+9)5......................................................... +

1abar .3 Penguat $#erasi$nal................................................................... 20

1abar . )ib$l resist$r........................................................................... 2

1abar .5 P$tensi$eter............................................................................. 2

1abar .7 1ra4ik #erubahan nilai #ada #$tensi$eter .............................. 23

1abar . )ib$l ka#asit$r........................................................................ 2

1abar .+ )ib$l i$da............................................................................. 25

1abar .9 )ib$l ti#e transist$r................................................................. 27

1abar .20 Transist$r sebagai )aklar O"................................................... 27

1abar .22 Transist$r sebagai )aklar O@@................................................. 2+

1abar .2 dua batang elektr$da tebaga sebagai sens$r.......................... 21abar 3.2. iagra bl$k rangkaian............................................................ 7

1abar 3.. &angkaian siste iniu ikr$k$ntr$ller *T+9)5............

1abar 3.3. &angkaian sens$r #lat tebaga................................................. +

1abar 3.. &angkaian #$#a ..................................................................... 9

1abar 3.5. &angkaian skeatik #$?er su##ly.......................................... 30

1abar 3.7. )kea rangkaian d$?nl$ader................................................... 32

1abar 3.. iagra alir #er$graan ......................................3

7


8/44

BAB I

"EN'A)ULUAN

&.& La!ar Be#akan+

Perkebangan jaan yang seakin aju sekarang ini, diiringi dengan

#erkebangan tekn$l$gi yang diiliki anusia. ;a#ir setia# harinya tekn$l$gi

baru banyak yang berun'ulan. Tekn$l$gi!tekn$l$gi ini tentunya di'i#takan

untuk eenuhi kebutuhan anusia. (anyak sekali #eneuan!#eneuan akibat

keajuan tekn$l$gi yang sangat ebantu dala eringankan #ekerjaan

anusia.

*kibat keajuan tekn$l$gi, #$la hidu# anusia ulai berubah. e?asa

ini anusia 'enderung eilih hal!hal yang lebih #raktis. ;a#ir di setia# as#ek

kehidu#annya, anusia ulai enera#kan otomatisasi. Otomatisasi eru#akan

s$lusi yang ebantu anusia dala engheat ?aktu dan tenaga dala

enjalankan tugasnya. )elain itu keudahan yang dita?arkan $leh k$nse#

otomatisasi da#at e#erudah dan eningkatkan e4isiensi dala lingkungan

diana k$nse# tersebut ditera#kan.

)alah satu siste diana k$nse# otomatisasi mungkin ditera#kan adalah

dala siste #engairan atau irigasi tanaan. )ering kali #r$ses irigasi tanaan

enjadi asalah yang dihada#i, karena #r$ses tersebut enyita ?aktu dan tenaga

#elakunya, atau terkadang #elaku sering lu#a untuk engairi tanaannya

sehingga enyebabkan tanaan tidak enda#atkan air yang 'uku#. Oleh karena

itu dibutuhkanlah suatu k$nse# otomatisasi dala siste irigasi tanaan untuk

engatasi asalah!asalah tersebut diatas.

1


9/44

2

Otomatisasi #ada siste irigasi da#at dilakukan dengan enggunakan

ikr$k$ntr$ller sebagai #eng$ntr$l keseluruhan siste. )alah satu

ikr$k$ntr$ller yang sering digunakan sebagai #eng$ntr$l adalah ikr$k$ntr$ler

jenis *T+9)5 yang eru#akan suatu ikr$k$#uter AMO) +!bit dengan daya

rendah, kea#uan tinggi, eiliki +/ byte @lash Pr$graable and Erasable

&ead Only Me$ry BPE&OMC. Perangkat ini dibuat enggunakan tekn$l$gi

e$ri n$n


10/44

3

&.0 Tu1uan

Tujuan dari #enelitian ini yaitu, eran'ang )iste Irigasi Ot$atis

Menggunakan )ens$r Plat Tebaga (erbasis Mikr$k$ntr$ller *T+9)5.

&.5 Man,aa!

Penelitian ini dihara#kan da#at eberikan s$lusi dan keudahan bagi

asyarakat khususnya dala elakukan #r$ses irigasi tanaan yang sering

enyita ?aktu dan tenaga, selain itu #enelitian ini juga sebagai edia bagi #enulis

untuk engebangkan ilu yang telah dida#at selaa duduk di bangku

#erkuliahan


11/44

BAB II

LAN'ASAN TEORI

2.& Mikrokon!ro##er

Mikr$k$ntr$ller adalah sebuah 'hi# yang ber4ungsi sebagai

#eng$ntr$l atau #engendali rangkaian elektr$nik dan uunya da#at

enyi#an #r$gra didalanya. ika ikr$#r$sess$r dik$binasikan

dengan IO dan e$ri Bbaik beru#a &*M atau &OMC akan enghasilkan

sebuah ikr$k$#uter. Pada kenyataannya engk$binasikan AP8

dengan e$ri dan IO da#at dilakukan dala le


12/44

Memory). )ehingga ukuran oard ikr$k$ntr$ller enjadi sangat ringkas

atau ke'il. ari kelebihan yang ada, terda#at keuntungan #eakaian

4


13/44

5

ikr$k$ntr$ller dibandingkan dengan ikr$#r$sess$r yaitu ikr$k$ntr$ller sudah

terda#at &*M dan #eralatan IO #endukung Bid$d$, 005C.

2.2 Mikrokon!ro#er AT89S52

*T+9)5 adalah ikr$k$ntr$ller keluaran *tel dengan + /byte

@lash PE&OM BPr$graable and Erasable &ead Only Me$ryC,

*T+9)5 eru#akan e$ri dengan tekn$l$gi n$n!


14/44

6

2.2.& 'eskrisi mikrokon!ro#er AT89S52

(erikut diskri#si dari ikr$k$ntr$ler keluarga *TME= *T+9)5:

a. GAA B#$?er su##lyC

b. 1" Bgr$undC

'. P$rt 0

P$rt 0 da#at ber4ungsi sebagai IO biasa, l$? $rder ulti#leF

addresdata atau#un eneria k$de byte #ada saat @lash Pr$graing. Pada

saat sebagai IO biasa #$rt ini da#at eberikan $ut#ut sink ke dela#an buah

Transist$r Transist$r =$gi' BTT=C in#ut atau da#at diubah sebagai in#ut dengan

eberikan l$gika 2 #ada #$rt tersebut.

d. P$rt 2

P$rt 2 ber4ungsi sebagai IO biasa atau eneria l$? $rder address

bytes selaa #ada saat @lash Pr$graing. P$rt ini e#unyai internal #ull u#

dan ber4ungsi sebagai in#ut dengan eberikan l$gika 2. )ebagai $ut#ut #$rt

ini da#at eberikan $ut#ut sink kee#at buah in#ut TT=. @asilitas khusus

dari #$rt 2 ini adalah adanya In!)yste Pr$graing, yaitu #$rt 2.0

tier'$nter , #$rt 2.2 sebagai asukan trigger tier'$unter , #$rt 2.5

sebagai MO)I, #$rt 2.7 sebagai MI)O, #$rt 2. sebagai )A/.

e. P$rt

P$rt ber4ungsi sebagai IHO biasa atau high $rder address, #ada saat

engakses e$ri se'ara 27 bit BM$


15/44

7

dengan eberikan l$gika 2. )ebagai $ut#ut, #$rt ini da#at eberikan $ut#ut

sink kee#at buah in#ut TT=.

4. P$rt 3

J Pin 3.0, sebagai &K BP$rt )erial In#utC.

J Pin 3.2, sebagai TK BP$rt )eial Out#utC.

J Pin 3., sebagai I"T0 BP$rt EFternal Interu#t 0C.

J Pin 3.3, sebagai I"T2 BP$rt EFternal Interu#t 2C.

J Pin 3., sebagai T0 BP$rt EFternal Tier 0C.

J Pin 3.5, sebagai T2 BP$rt EFternal Tier 2C.

J Pin 3.7, sebagai & BEFternal ata Me$ry rite )tr$beC.

J Pin 3., sebagai & BEFternal ata Me$ry &ead )tr$beC.

g. Pin 9, sebagai &)T

&eset akan akti4 dengan eberikan in#ut high selaa 'y'le.

h. Pin 30, sebagai *=EP&O1

Pin ini da#at ber4ungsi sebagai *ddress =at'h Enable B*=EC yang

elat'h l$? byte address #ada saat engakses e$ri eFternal. )edangkan

#ada saat @lash Pr$graing BP&O1C ber4ungsi sebagai #ulsa in#ut. Pada

$#erasi n$ral *=E akan engeluarkan sinyal 'l$'k sebesar 227 4rek?ensi

$s'ilat$r, ke'uali #ada saat engakses e$ri eFternal. )inyal 'l$'k #ada saat

ini da#at #ula di!disable dengan en!set bit 0 )#e'ial @un'ti$n &egister.

i. Pin 9, sebagai P)E"

Pin ini ber4ungsi #ada saat engeksekusi #r$gra yang terletak #ada

e$ri eFternal. P)E" akan akti4 dua kali setia# 'y'le.


16/44

8

j. Pin 32, )ebagai E*GPP

Pada k$ndisi l$?, #in ini akan ber4ungsi sebagai E* yaitu ikr$k$ntr$ler

akan enjalankan #r$gra yang ada #ada e$ri eFternal setelah syste di

reset. ika berk$ndisi high, #in ini akan ber4ungsi untuk enjalankan #r$gra

yang ada #ada e$ri internal. Pada saat @lash Pr$graing #in ini akan

enda#at tegangan 2 G$lt BGPPC.

k. Pin 29, sebagai KT*==2 BIn#ut Os'illat$rC.

l. Pin 2+, sebagai KT*== BOut#ut Os'illat$rC.

2.2.2 S!ruk!ur memori

Mikr$k$ntr$ller *T+9)5 e#unyai stuktur e$ri yang terdiri

atas:

a. &*M Internal, e$ri sebesar 57 byte yang biasanya digunakan untuk

enyi#an


17/44

9

*T+9)5 e#unyai struktur e$ri yang ter#isah antara &*M

Internal dan @lash PE&OM!nya. &*M Internal dialaati $leh &*M

*ddress &egister B&egister *laat &*MC sedangkan @lash PE&OM yang

enyi#an #erintah#erintah MA)!52 dialaati $leh Pr$gra *dderss

&egister B&egister *laat Pr$graC. engan adanya struktur e$ri yang

ter#isah tersebut, ?alau#un &*M Internal dan @lash PE&OM e#unyai

alaat yang saa, yaitu alaat 00, naun se'ara 4isiknya kedua e$ri

tidak saling berhubungan Bid$d$, 005C.

2./ "en+ua! Oerasiona# O"3AM"4

Penguat $#erasi$nal eru#akan #enguat khusus yang disebut $#!

a#. Penguat ini e#unyai si4at!si4at i#edansi asukan tinggi.

I#edansi luaran rendah dan #enguat tegangan yang da#at diubah dan

da#at diatur dengan resist$r luar. )ib$l untuk $#!*# ditunjukkan #ada

1abar .3a. O#!*# yang ditunjukkan #ada 1abar .3a e#unyai

dua asukan. Masukan sebelah atas diberi label sebagai asukan

#ebalik, yang ditunjukkan dengan tanda B!C, asukan lainnya diberi label

sebagai asukan bukan #ebalik, dengan tanda BC. =uaran dari #enguat

juga ditunjukkan di sebelah kanan sib$l.

(erkaitan dengan keterangan di atas #enguat $#erasi$nal ha#ir

tidak #ernah digunakan se'ara tersendiri. 8unya dua resist$r yang

ditabahkan #ada $#!a#, untuk engatur #enguatan tegangan dari

#enguat ini. Penguatan yang di#er$leh da#at ditentukan dengan

enggunakan #ersaaan:


18/44

10

8ntuk e#er$leh tegangan keluaran digunakan elalui #ersaaan:

Penguat O#!*# digunakan sebagai #enguat #enjulah dan

#ebanding dala rangkaian #enguat dan rangkaian #engk$n


19/44

11

2. 0 Komonen Komonen E#ek!ronik 6an+ 'i+unakan

2.0.& Resis!or

&esist$r, atau yang sering disebut dengan tahanan, adalah salah

satu k$#$nen elektr$nika yang digunakan sebagai #enghabat, baik

arus BIC atau#un tegangan BGC yang akan diin#ut atau dikeluarkan ke

sirkuit atau rangkaian lain. Tahanan resit$r diberi k$de beru#a #ita ?arna

yang elingkari badannya. arna #ita enunjukkan nilai tahanan dan

t$leransinya. "ilai dari ?arna!?arna resist$r da#at dilihat #ada Tabel . 2

di ba?ah ini.

Tabel .2 /$de arna &esist$r

"$. arna Ain'in I Ain'in IIAin'in III 20

n T$leransi

2 ;ita 0 0 200

A$klat 2 2 202

3 Merah 20

ingga 3 3 203

5 /uning 20

7 ;ijau 5 5 205

(iru 7 7 207

+ 8ngu 20

9 /elabu + + 20+

20 Putih 9 9 209

22 Eas 5N2 Perak + + 20N

23 Tan#a arna 9 9 0N

)ebagai '$nt$h :

)ebuah &esist$r eiliki ?arna Merah, 8ngu, A$klat dan Eas.

/$de ?ana resist$r tersebut adalah :

Merah :


20/44

12

8ngu :

A$klat : 202

Eas : 5N

Maka nilai resistansi resist$r itu Q 202

0 R 5N

)ib$l resist$r ditunjukkan #ada 1abar . .

1abar . )ib$l &esist$r

Terda#at ti#e resist$r, ti#e #ertaa dinaakan


21/44

13

1abar .5 P$tensi$eter

Pada gabar di atas, untuk gabar bagian ke!3 biasanya

digunakan untuk


22/44

14

untuk ebedakan #erubahan suara yang keras. (iasanya ti#e * ini juga

disebut sebagai % Audio $aper - #$tensi$eter. 8ntuk ti#e ( #erubahan

resistansinya adalah linier dan '$'$k digunakan untuk *#likasi &alance

Control , resistance !alue ad'ustment in circuit , dll. )edangkan untuk ti#e

A #erubahan resistansinya kebalikan dari ti#e *.

2.0.2 Kaasi!or

/a#asit$r eru#akan k$#$nen elektr$nika yang sering di#akai

di dala eran'ang suatu siste yang ber4ungsi untuk e!bl$k arus

A, 4ilter, dan #enyi#anan energi listrik. i dala buah #elat

elektr$da saling berhada#an dan di#isahkan $leh sebuah insulator .

)edangkan bahan yang digunakan sebagai insulator dinaakan

dielektrik. /etika ka#asit$r diberi tegangan A aka energi listrik

disi#an #ada tia# elektr$danya. )elaa ka#asit$r elakukan #engisian,

arus engalir. )ib$l ka#asit$r ditunjukkan #ada 1abar ..

1abar . )ib$l /a#asit$r

2.0./ 'io*a

)ebuah di$da seik$ndukt$r da#at di#akai untuk enggantikan

tabung ha#a. i$da seik$ndukt$r da#at dibuat dari bahan jenis " yang

bersi4at kelebihan elektr$n lalu disabung dengan jenis P yang

kekurangan elektr$n. (ahan jenis " dan P tersebut dihasilkan dengan

'ara #en$daan Bdoping C #ada bahan seik$ndukt$r 1eraniu dan


23/44

15

)ilik$n. Aara #enyabungan kedua bahan ini adalah dengan 'ara

kiia, bukan dengan 'ara ekanik, yaitu #r$ses #eanasan

sehingga berdi4usi , di ana kedua bahan itu tersusun enjadi sebuah

susunan kristal tunggal.

*#abila diteliti akan ta#ak bah?a #ada te#at!te#at yang

berdekatan dengan sabungan itu akan terjadi #erebesan sedikit, baik

elektr$n au#un h$le dari ?ilayah asing!asing. (ebera#a diantaranya

akan bergabung enjadi satu yang disebut rek$binasi.

;$le adalah suatu te#at k$s$ng yang ditinggalkan $leh elektr$n.

ala ?aktu singkat, #erebesan dala sabungan akan en'a#ai

kesetibangan P". /eudian terbentuklah daerah yang kehabisan

#endukung uatan P atau#un " yang disebut de"lection region yang

eru#akan #enghabat kuat B potential arrier C. i$da hanya akan da#at

engalirkan arus satu arah saja, sehingga kebanyakan di#akai untuk

a#likasi rangkaian #enyearah Brecti"ier C.

1abar .+ )ib$l i$da

2.0.0 Transis!or

Transist$r adalah k$#$nen elektr$nika yang e#unyai tiga

buah terinal. Terinal itu disebut eit$r, basis, dan k$lekt$r. Transist$r

seakan !akan dibentuk dari #enggabungan dua buah di$da. i$da satu

dengan yang lain saling digabungkan dengan 'ara enyabungkan salah


24/44

16

satu sisi di$da yang senaa. engan 'ara #enggabungan se#erti da#at

di#er$leh dua buah di$da sehingga enghasilkan transist$r "P".

(ahan entah yang digunakan untuk enghasilkan bahan " dan

bahan P adalah silik$n dan geraniu. Oleh karena itu, dikatakan :

2. Transist$r geraniu P"P.

. Transist$r silik$n "P".

3. Transist$r silik$n P"P.

. Transist$r geraniu "P".

1abar .9 )ib$l ti#e transist$r

iana Transist$r "P" ialah arus listrik engalir dari basis

enuju eiter dan Transist$r P"P ialah arus listrik engalir dari Eiter

enuju (asis.

/eterangan :

A k$lekt$r

E eiter

( basis

idala #eakaiannya transist$r di#akai sebagai k$#$nen

saklar Bs?it'hingC dengan ean4aatkan daerah #enjenuhan BsaturasiC dan

daerah #enyubatan B'ut $44C yang ada #ada karakteristik transist$r.


25/44

17

1abar .20 Transist$r sebagai )aklar O"

Pada daerah #enjenuhan nilai resistansi #ersabungan k$lekt$r

eiter se'ara ideal saa dengan n$l atau k$lekt$r dan eiter terhubung

langsung Bsh$rtC. /eadaan ini enyebabkan tegangan k$lekt$r eiter

BGAEC 0 G$lt #ada keadaan ideal, teta#i #ada kenyataannya GAE bernilai

0 sa#ai 0,3 G$lt. engan enganal$gikan transist$r sebagai saklar,

transist$r tersebut dala keadaan $n se#erti #ada 1abar .20.

)aturasi #ada transist$r terjadi a#abila arus #ada k$lekt$r enjadi

aksiu dan untuk en'ari besar arus basis agar transist$r saturasi

adalah :

;ubungan antara tegangan basis BG(C dan arus basis BI(C adalah :


26/44

18

ika tegangan G( telah en'a#ai aka

transist$r akan saturasi, dengan I' en'a#ai aksiu. /eadaan ini

enyebabkan tegangan BGA(C saa dengan tegangan suber BG''C.

Teta#i #ada kenyataannya G'' #ada saat ini kurang dari G'' karena

terda#at arus b$'$r dari k$lekt$r ke eiter. engan enganal$gikan

transist$r sebagai saklar, transist$r tersebut dala keadaan $44 se#erti

gabar diba?ah ini.

1abar .22 Transist$r sebagai )aklar O@@

/eadaan #enyubatan terjadi a#abila besar tegangan habis BG(C

saa dengan tegangan kerja transist$r BG(EC sehingga arus basis BI(C 0

aka :


27/44

19

;al ini enyebabkan GAE saa dengan G'' da#at dibuktikan dengan ruus:

2.0.5 Re#a6 en+en*a#i o!oma!is

&elay #engendali $t$atis Bele'tr$ e'hani'al relay EM&C

adalah saklar agnetis. &elay ini enghubungkan rangkaian beban O"

atau O@@ dengan #eberian energi elektr$agnetis, yang ebuka atau

enutu# k$ntak #ada rangkaian listrik au#un elektr$nis. EM& da#at

digunakan untuk eng$ntr$l rangkaian beban tegangan tinggi dengan

k$ntr$l tegangan rendah.

&elay biasanya hanya e#unyai satu ku#aran, teta#i relay

da#at e#unyai bebera#a k$ntak. &elay elektr$agnetis berisi k$ntak

dia dan k$ntak bergerak. /$ntak yang bergerak di#asangkan #ada

#lunger. /$ntak ditunjuk sebagai n$rally $#en B"OC dan n$rally


28/44

20

'l$sed B"AC.

*#abila ku#aran diberi tenaga, terjadi edan elektr$agnetis.

*ksi dari edan #ada gilirannya enyebabkan #lunger bergerak #ada

ku#aran enutu# k$ntak "O dan ebuka k$ntak "A. arak

gerak #lunger biasanya S in'hi. /$ntak n$rally $#en akan ebuka

ketika tidak ada arus yang engalir #ada ku#aran, teta#i tertutu#

se'e#atnya setelah ku#aran eneria arus atau diberi tenaga. /$ntak

n$rally 'l$sed akan tertutu# a#abila ku#aran tidak diberi daya dan

ebuka ketika ku#aran diberi daya. Masing!asing k$ntak biasanya

digabarkan sebagai k$ntak yang ta#ak dengan ku#aran tidak diberi

daya.

2.5. Sensor

)ens$r ada adalah alat untuk ndeteksiengukur sesuatu yang

digunakan untuk engubah


29/44

21

/$n


30/44

22

1ejala histerisis yang ada #ada agnetisasi besi d#at eberikan

keluaran yang berlainan. E#at si4at diantaranya syarat!syarat diatas, yaitu

linieritas, ketergantungan #ada te#eratur. )tabilitas ?aktu dan histerisis

enetukan ketelitian sens$r.

2.5.&. Sensor ke#em-aan !ana$

)ens$r keleba#an adalah alat yang digunakan untuk

endeteksiengukur kelebaban tanah dan engubahnya enjadi

tegangan dan arus listrik. )ens$r ini terdiri dari dua buah #lat atau batang

tebaga yang diletakkan sekitar ' satu dengan yang lain. )ens$r ini

akan enangka# tegangan yang terjadi berdasarkan kelebaban tanah.

/elebaban tanah berbanding lurus dengan besar tegangan yang

ditangka#.

1abar .2 dua batang elektr$da tebaga sebagai sens$r

2.7. "emro+raman Ba$asa Assem-#6

8ntuk berinteraksi dengan #erangkat keras yang eli#uti eberi

#erintah au#un #engaturan #erangkat da#at digunakan suatu bahasa


31/44

23

#er$graan dasar tingkat rendah yaitu bahasa #er$graan *ssebly.

*ssebly eru#akan bahasa dasar esin, eski#un saat ini telah banyak

bahasa #er$graan tingkat tinggi yang lebih sederhana dan udah

di#ahai naun seua bahasa tersebut sesungguhnya juga eru#akan

#engebangan dari bahasa assebly. *gar kita da#at enguasai lebih

endala akan interaksi antara user BanusiaC dengan esin aka #ada

kuliah i'r$#r$ses$r dan i'r$k$ntr$ler di gunakan bahasa assebly

sebagai bahasa #er$graan siste i'r$k$ntr$ler. )truktur dasar dari

bahasa assebly terdiri atas :

ael Mnemonic (OPcode) Operand * Operand + omentar

isalnya, ulai : $< P0,23 L #engisian data 23

/eterangan:

a. =abel, /$de yang ditentukan sendiri $leh #er$gra. ika lebih dari

kata, harus digabung Btidak b$leh di#isahC diakhiri dengan tanda B : C.

'$nt$h, ulai : panjangbola :

b. Mne$ni' B$#'$deC, k$de #erintah yang akan elakukan aksi tia#

$#erand.

'$nt$h, mov sjmp

'. O#erand 2 B$#erand tujuantargetC, data yang akan di#r$ses $leh

Mne$ni'

'$nt$h, P0 A

d. O#erand B$#erand asalC, data yang akan di#indahkan ke $#erand tujuan

'$nt$h, #13 #110001010B


32/44

24

e. /$entar, da#at ditulis dengan enggunakan tanda B L C dan tidak akan

dieksekusi $leh hard?are.

A$nt$h, ; -------- INI ADALAH PROGRAM---------

Instruksi > instruksi Mne$ni' yang sering digunakan #ada siste ikr$k$ntr$ler

diantaranya adalah sebagai berikut:

a. Intruksi #eindahan data B MOG C

Instruksi BMOGC digunakan untuk eindahkan data dari satu te#at ke

te#at lain, atau juga digunakan untuk eindahkan data dari satu #in

i'r$'$ntr$ler ke #in yang lain.

A$nt$h: mov P3 #11001100B

/eterangan:

Instruksi diatas digunakan untuk eindahkan data biner 22002200 ke

#$rt 3 #ada siste i'r$'$ntr$ler.

b. Instruksi l$#atan

*da bebera#a a'a instruksi l$#atan diantaranya:

)MP B)h$rt u#C, el$#at ke alaat label untuk alaat k$de yang

#endek.

*MP B*bs$lut u#C, saa dengan )MP hanya jarak l$#atannya lebih

jauh.

*A*==, Instruksi eanggil subrutin ke sebuah labelsub #r$gra.

&ET B&eturnC, digunakan untuk enghentikan subrutin dan elanjutkan

ke instruksi berikutnya.

'. Instruksi $#erasi bit


33/44

25

)ET( B)et (itC, digunakan untuk engisi alaat bit dengan nilai 2.

A$nt$h, !"B P0$0 ; b%& P0$0 '%%s% '(ngan n%la% 1

A=& BAlearC, Meng$s$ngkan engubah alaat bit dengan nilai 0.

A$nt$h, )LR P0$0 ; b%& P0$0 '%*osong*an '(ngan n%la% 0

d. Instruksi l$#atan bersyarat

A"E BA$#are and u# i4 "$t EqualC

Mebandingkan nilai sebuah register dengan suatu dataregister lain dan

akan el$#at ke alaatlabel yang dituju jika belu saa nilainya.

A$nt$h, )+N" R0#100m,la%

( Bu# i4 (it )etC

Melakukan l$#atan enurut isi BnilaiC sebuah bit. Yang di 'ari adalah

nilai %2U #ada bit yang diaati nilainya. ika bit bernilai %0U akan

elanjutkan instruksi berikutnya, naun jika bit bernilai %2U akan

el$#at ke alaat yang ditentukan.

A$nt$h, m,la%: +B P0$0 (*s(*,s% !+MP m,la%

"( Bu# i4 "$t (it )etC

/ebalikan dari (, yang di'ari adalah nilai "O= B0C #ada bit yang

dialaati.

"V Be'reent and u# i4 "$t Ver$C

Mengurangi nilai sebuah registeralaat tertentu dengan nilai 2 dan jika

hasilnya sudah "O= B0C aka instruksi selanjutnya akan dijalankan

A$nt$h, D+N R. m,la%

e. Instruksi aritatika


34/44

26

I"A BIn'reentC

Menabahkan %2U angka dari registerdata yang dituju dan hasilnya

disi#an #ada register tersebut.

A$nt$h: IN) A ADD

EA Be'reentC

Mengurangi %2U angka dari register yang dituju dan hasilnya disi#an

#ada register tersebut.

4. Instruksi geser

&& B&$tate &ightC, Menggeser ke kanan #erbit isi akuulat$r

&= B&$tate =e4tC, Menggeser ke kiri #erbit isi akuulat$r


35/44

Sensor 1

Sensor 2

Sensor 3

Sensor 4

Mikrokontroller AT89S52

Pompa

Indikator Pompa

Indikator Kerin

Indikator !asa"

BAB III

METO'OLOGI "ENELITIAN

/.& Tema! *an ak!u "ene#i!ian

Penelitian ini dilakukan di =ab$rat$riu /$#uter P$liteknik 1anesha

1uru, yang akan dilaksanakan selaa 3 bulan dari bulan Maret 02.

/.2 Ta$a "ene#i!ian

Taha#!taha# dala #enelitian ini se'ara garis besarnya eli#uti:

2. Taha# #eran'angan #erangkat kerasL

. Taha# #enghubungan antar #erangkat kerasL

3. Taha# Penanaan #r$gra.

. Taha# #engujian dan analisis hasil#

/.2 'ia+ram B#ok

)e'ara garis besar, diagra bl$k dari rangkaian da#at ditunjukkan #ada

gabar diba?ah ini:

1abar 3.2. iagra bl$k rangkaian

26


36/44

27

ari gabar diatas da#at kita lihat terda#at e#at buah sens$r yang akan

enjadi asukan bagi ikr$k$ntr$ler. /eudian ikr$k$ntr$ller akan

e#r$ses asukan tersebut yang akan enjalankan atau enghentikan kerja

P$#a serta enentukan indi'at$r ana saja yang akan hidu#.

/./ Ran+kaian Sis!em Minimum Mikrokon!ro#er AT89S52

1abar rangkaian Mi'r$k$ntr$ller *T+9)5 da#at dilihat di #ada gabar

diba?ah ini:

1abar 3.. &angkaian siste iniu ikr$k$ntr$ller *T+9)5

&angkaian skeatik siste iniu Mikr$k$ntr$ller *T+9)5 da#at

dilihat #ada gabar 3.. Pin 2+ dan 29 dihubungkan ke KT*= 2 M;6 dan dua

buah ka#asit$r 33 #@. KT*= ini akan e#engaruhi ke'e#atan Mikr$k$ntr$ller

*T+9)5 dala engeksekusi setia# #erintah dala #r$gra. Pin 9 eru#akan

asukan reset Bakti4 tinggiC. Pulsa transisi dari rendah ke tinggi akan e!reset

Mikr$k$ntr$ller ini. Pin 2 sa#ai adalah P$rt 2 yang eru#akan saluranbus IO


37/44

28

+ bit open collector da#at juga digunakan sebagai ulti#leks bus alaat rendah

dan bus data selaa adanya akses ke e$ri #r$gra eksternal.

/.0 Ran+kaian Sensor "#a! Tem-a+a

1abar rangkaian sens$r #lat tebaga da#at dilihat di #ada gabar

diba?ah ini:

1abar 3.3. &angkaian sens$r #lat tebaga

&angkaian skeatik sens$r #lat tebaga terdiri dari dua buah resist$r 20

/, #$tensi$eter 200 / untuk engkalibrasi tegangan in#ut dan OP!*MP

=M3 sebagai #enguat tegangan. Plat tebaga akan ditan'a#kan #ada tanah

dengan jarak sekitar ', diana a#abila tanah basah atau berair, arus listrik akan

engalir dari satu ujung #lat ke ujung lainnya, keudian tegangan yang terjadi

akan di#erkuat $leh OP!*MP, a#abila arus listrik yang engalir terlalu besar,

aka da#at kita beri habatan dengan engkalibrasi #$tensi$eter.


38/44

29

/.5 Ran+kaian "oma

1abar rangkaian #$#a da#at dilihat di #ada gabar diba?ah ini:

1abar 3.. &angkaian #$#a

&angkain #$#a ini eru#akan bagian #eneria $ut#ut dari

ikr$k$ntr$ller. &angkaian ini akan bekerja saat ikr$k$ntr$ller eneria in#ut

dari sens$r yang enyatakan atau lebih titik #ada tanah engalai kekeringan,

hal ini akan ei'u relay 2 G untuk enghidu#kan #$#a sa#ai seua titik

#ada tanah enjadi basah. &angkaian ini terdiri dari relay 2 G, transist$r (A5

dan sebuah #$#a $t$r. 8ntuk enghidu#kan rangkaian ini dibutuhkan po-er

supply 2 G.


39/44

30

/.7 Ran+kaian "oer Su#6

&angkaian skeatik #$?er su##ly da#at dilihat #ada gabar di ba?ah ini:

1abar 3.5. &angkaian skeatik #$?er su##ly

&angkaian po-er supply ber4ungsi untuk enyu#lay arus dan tegangan

ke seluruh rangkaian yang ada. &angkaian #$?er su##ly ini terdiri dari dua

keluaran, yaitu 0 G ke 2 G. Tra4$ stepdo-n yang ber4ungsi untuk enurunkan

tegangan dari 0


40/44

31

B=M+=05C tidak akan #anas ketika rangkaian butuh arus yang 'uku# besar.

Tegangan 2


41/44

32

a#u eberikan arus yang 'uku# untuk ke#erluan tersebut. ika #$rt #aralel

tidak 'uku# kuat untuk ke#erluan ini, aka rangkaian harus diberikan 'atudaya

5G tabahan.

/.8 'ia+ram A#ir "emro+raman

iagra alir #er$graa untuk rangkaian alat siste irigasi da#at

dilihat #ada gabar diba?ah ini:


42/44

!ein

Inp$t dari 4 sensor

Mikrokontroler memproses inp$t

Apaka" 2 ata$ le%i" sensor &an kerin '

Pompa "id$p

t

&

(nd

33

1abar 3.. iagra alir #er$graan

Pertaa sens$r akan elakukan #eba'aan terhada# keadaan tanah di

e#at titik berbeda. /eudian hasil #eba'aan akan diteruskan ke

ikr$k$ntr$ler untuk di#r$ses. ika atau lebih sens$r eberikan ba'aan bah?a


43/44

34

keadaan tanah sedang kering, aka la#u indikat$r kering akan enyala dan

ikr$k$ntr$ler akan enghidu#kan #$#a dan diikuti dengan la#u indikat$r

#$#a. )etelah keadaan tanah 'uku# basah, la#u indikat$r basah akan enyala

dan #$#a serta la#u indikat$rnya akan ati. )ens$r akan elakukan

#eba'aan hingga keadaan tanah kebali kering.


44/44

35

'A(TAR "USTAKA

*n$ni. 009. M$isture )ens$r . ???.b$tani'alls.'$ar'hi

Rancang Bangun Sistem Irigasi Otomatis Menggunakan Sensor Tembaga Berbasis Mikrokontroller At89s52

Documents

Transcript of Rancang Bangun Sistem Irigasi Otomatis Menggunakan Sensor Tembaga Berbasis Mikrokontroller At89s52