Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST....

19
1 Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm Pembimbing 1 Ir. Nina Paramytha Is, M.Sc dan Pembimbing 2 Endah Fitriani, ST. MT Nama Tri Ardiansa Nim 11 1172 001 E-Mail : [email protected] INTISARI Alat sensor alarm banjir berbasis mikrokontroller ARM ini berfungsi untuk memberikan tanda akan adanya banjir. Hasil pengukuran dilakukan pada 5 titik pengukuran yaitu TP1, TP2, TP3, TP4 dan TP5. Dari hasil pengukuran yang didapat pada titik pengukuran 1 sebesar 4,82 Vdc. Terlihat bahwa antara hasil perhitungan dengan pengukuran masih dalam toleransi. Sedangkan alat ini bisa berfungsi dan digunakan seusai dengan yang diharapkan. Dalam alat ini terdapat beberapa komponen yang dirangkai secara berurutan sesuai dengan fungsinya masing masing, mikrokontroller ARM Nu120 adalah komponen yang paling utama dan sangat sensitif terhadapkerusakan. Begitu juga dengan rangkaian komparator op-amp sebagai penguat pada water brick sensor. Maka pada titik pengukuran sebanyak lima tempat pengukuran (TP). Pada TP1 didapat hasil pengukuran 12,14 Vac dan 4,82 Vdc. Pada TP 2 didapat hasil pengukuran 12,26 Vdc. TP3 dapat hasil pengukuran 4,6 Vdc, TP4dari hasil pengukuran sebesar 4,34 Vdc. TP5 sebesar 4,98 dalam kondisi kering sedangkan dalam kondisi basah sebesar 4,84 Vdc. Kata kunci : mikrokontroller ARM Nu120, water brick sensor, komparator op-amp 1.1. Latar Belakang Berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi sejalan dengan dibutuhkannya sumber daya manusia yang handal, mampu menciptakan suatu alat yang dapat mempermudah manusia dalam melakukan pekerjaan. Alat-alat tersebut yang bekerja secara otomatis. Penanggulangan banjir hanyalah dilakukan secara terintegrasi karena meluapnya intensitas air atau daerah tempat tinggal di suatu daerah bisa jadi disebabkan kiriman dari hulunya.

Transcript of Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST....

Page 1: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

1

Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm

Pembimbing 1 Ir. Nina Paramytha Is, M.Sc dan Pembimbing 2 Endah Fitriani,

ST. MT

Nama Tri Ardiansa Nim 11 1172 001

E-Mail : [email protected]

INTISARI

Alat sensor alarm banjir berbasis mikrokontroller ARM ini berfungsi untuk

memberikan tanda akan adanya banjir. Hasil pengukuran dilakukan pada 5 titik

pengukuran yaitu TP1, TP2, TP3, TP4 dan TP5. Dari hasil pengukuran yang didapat

pada titik pengukuran 1 sebesar 4,82 Vdc. Terlihat bahwa antara hasil perhitungan

dengan pengukuran masih dalam toleransi. Sedangkan alat ini bisa berfungsi dan

digunakan seusai dengan yang diharapkan. Dalam alat ini terdapat beberapa

komponen yang dirangkai secara berurutan sesuai dengan fungsinya masing – masing,

mikrokontroller ARM Nu120 adalah komponen yang paling utama dan sangat sensitif

terhadapkerusakan. Begitu juga dengan rangkaian komparator op-amp sebagai

penguat pada water brick sensor. Maka pada titik pengukuran sebanyak lima tempat

pengukuran (TP). Pada TP1 didapat hasil pengukuran 12,14 Vac dan 4,82 Vdc. Pada

TP 2 didapat hasil pengukuran 12,26 Vdc. TP3 dapat hasil pengukuran 4,6 Vdc,

TP4dari hasil pengukuran sebesar 4,34 Vdc. TP5 sebesar 4,98 dalam kondisi kering

sedangkan dalam kondisi basah sebesar 4,84 Vdc.

Kata kunci : mikrokontroller ARM Nu120, water brick sensor, komparator op-amp

1.1. Latar Belakang

Berkembangnya ilmu

pengetahuan dan teknologi sejalan

dengan dibutuhkannya sumber daya

manusia yang handal, mampu

menciptakan suatu alat yang dapat

mempermudah manusia dalam

melakukan pekerjaan. Alat-alat

tersebut yang bekerja secara otomatis.

Penanggulangan banjir hanyalah

dilakukan secara terintegrasi karena

meluapnya intensitas air atau daerah

tempat tinggal di suatu daerah bisa jadi

disebabkan kiriman dari hulunya.

Page 2: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

2

Penentuan rangkaian pendeteksi banjir

yang tepat harus mengacu pada

kondisi tempat sensor tersebut akan

dipasang. Hal ini berkaitan dengan

kelebihan dan kekurangan masing-

masing metode pendeteksian sensor

yang digunakan. Untuk itu beberapa

rangkaian pendeteksi banjir dapat

digunakan dan dipadu dengan

mikrokontroller sebagai pengaturnya.

Disamping itu juga rankaian ini

sangat membantu masyarakat untuk

lebih mewaspadai akan adanya bajir

yang akan melanda pemukiman

mereka. Maka dalam keperluan

monitoring alat pendeteksi banjir ini

membutuhkan alarm dan tanda seperti

idikator LED ataupun LCD untuk

memberikan tanda bahwa ketinggian

air telah mencapai ambang batas

tertentu. Oleh sebab itu

penanggulangan banjir haruslah

dilakukan secara terintegrasi karena

meluapnya intensiatas air di suatu

daerah.

Maka dari itu penulis membuat

sebuah rancangan “Sensor Alarm

Banjir Berbasis Mikrokotroler

ARM” yang berfungsi untuk

memberikan tanda disaat ketinggian

air akan mencapai pemungkiman

penduduk.

1.2. Tujuan dan Manfaat

1.2.1. Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan

tugas akhir ini adalah :

a. Untuk mengetahui prinsip kerja

rangkaian sensor alarm banjir.

b. Mengetahui seberapa efektif

sensor alarm banjir.

1.2.2. Manfaat

Adapun manfaat dari penulisan

tugas akhir ini adalah :

Page 3: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

3

a. Memberikan tanda alarm disaat

air mulai mencapai titik rawan

atau tingkat waspada 1 (satu)

agar penduduk lebih sigap saat

datangnya banjir.

b. Mempermudah pekerja saat

pengecekan ketinggian air naik.

1.3. Batasan Masalah

Dalam tugas akhir ini penulis

hanya membatasi masalah pada proses

sensor alarm banjir dan cara kerjanya

pada saat pengoperasian.

1.4. Metode Pengumpulan Data

1.4.1. Metode Literatur

Metode literatur adalah metode

untuk menambah referensi penulisan,

penulis menggunakan buku yang

berkaitan dengan permasalahan

sehingga mendapatkan tujuan dari

penulisan.

1.4.2. Metode Observasi

Metode observasi adalah metode

yang dilakukan dengan pengambilan

data dan pengujian dari alat yang

dirancang.

1.4.3. Metode Konsultasi

Metode konsultasi adalah

metode bimbingan yang dilakukan

dengan dosen pembimbing.

2.1. Resistor

Resistor adalah komponen

elektronik dua saluran yang didesain

untuk menahan arus listrik dengan

memproduksi penurunan tegangan

diantara kedua salurannya sesuai

dengan arus yang mengalirinya.

Resistor bersifat resistif dan umumnya

terbuat dari bahan karbon. Satuan

resistansi dari suatu resistor disebut

ohm atau dilambangkan dengan simbol

Ω (Omega).

Page 4: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

4

2.1.1. Rangkaian Seri

Rangkaian seri terdiri dari dua

hambatan atau lebih hambatan yang

disusun secara berurutan, hambatan

yang satu berada di belakang

hambatan yang lain. Hambatan yang

disusun seri dapat dijadikan menjadi

satu hambatan.

2.1.2. Rangkaian Parallel

Seperti halnya rangkaian seri,

rangkaian parallel dapat juga dijadikan

menjadi satu yang disebut hambatan

pengganti

2.2. Kapasitor

Kapasitor (kondensator) adalah

suatu alat yang dapat menyimpan

energi / muatan listrik didalam medan

listrik, dengan cara mengumpulkan

ketidak seimbangan iternal dari

muatan listrik. Satuan kapasitor

disebut Farat (F).

2.2.1 Fungsi Kapasitor Dalam

Rangkaian Elektronika

Berikut ini dalah fungsi

kapasitor dalam rangkaian elektronika,

yaitu :

a. Sebagai alat penyaring atau filter

dalam rangkaian catu daya.

b. Untuk menghindari loncatan api

pada saat saklar beban listrik.

c. Untuk menghemat daya listrik.

d. Untuk meredam noise atau

ripple.

e. Sebagai kopling saat

menghubungkan beberapa

rangkaian listrik.

2.2.2. Kapasitor Tidak Tetap

A. Variable condensator

Variable condensator adalah kapisitor

yang nilai kapasitasnya bisa berubah

bila motornya diputar.

Page 5: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

5

B. Trimmer Kapasitor

Trimmer kapasitor seperti hanya varco

adalah kapasitor yang nilai bisa

berubah jika rotornya diputar.

2.3. Transistor

Transistor adalah alat

semikonduktor yang dipakai sebagai

penguat, sebagai sirkuit pemutus dan

penyambung (switching), stabilisasi

tegangan, modulasi sinyal atau sebagai

fungsi lainya. Transistor dapat

berfungsi semacam kran listrik.

2.3.1. Transistor Sebagai Saklar

Transistor salah satu jenis

komponen aktif yang banyak

digunakan, baik dalam rangkaian

analog maupun digital.

2.3.2. Tiga Daerah Kerja Transistor

a. Daerah aktif. Transistor bekerja

pada daerah aktif jika transistor

mendapat arus basis dari 0.

b. Daerah mati (cut off). Dimana

daerah kerja saat transistor

mendapat bias arus basis lebih

besar dari pada 0 maka arus

kolektor dengan basis terbuka

menjadi arus bocor dari basis ke

emitor sama dengan 0.

c. Daerah jenuh. Transistor dapat

bekerja pada dearah januh jika

transistor mendapat arus basis

lebih besar dari arus basis

maksimalnya.

2.4. Rele

Rele adalah sebuah saklar

magnetik yang biasanya menggunakan

medan magnet dari sebuah kumparan

untuk membuka atau menutup kontak

saklar pada saat rele dialiri arus dari

sumber daya ke beban.

2.5. Transformator

Transformator atau sering juga

disebut trafo adalah komponen

Page 6: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

6

elektronika pasif merupakan alat yang

digunakan untuk mengubah tegangan

listrik yang tinggi menjadi tegangan

listrik yang rendah atau sebaliknya.

2.5.1. Prinsip Kerja Transformator

Prinsip kerja suatu transformator

adalah unduksi bersama (mutual

induction) antara dua rangkaian yang

dihubungkan oleh fluks magnet.

𝐸1= 4,44. 𝑁1. 𝑓1. Ф (V) ….…… (2.4)

𝐸2= 4,44. 𝑁2. 𝑓2. Ф (V)……..… (2.5)

Karena 𝑓1= 𝑓2

Maka :

V1

V2 =

E1

E2 =

N1

N2 ……………………. (2.6)

Dimana :

E1 = gaya gerak listrik (V)

E2 = gaya gerak listrik (V)

N1 = lilitan primer (lilitan)

N2 = lilitan sekunder (lilitan)

V1 = tegangan primer (V)

V2 = tegangan sekunder (V)

2.6. Dioda

Dioda adalah suatu komponen

elektronika yang terbuat dari bahan

semikonduktor yang berfungsi untuk

mengalirkan arus listrik satu arah dan

membatasi arus yang mengaliri dalam

suatu rangkaian.

2.6.1. Hubungan Bias Maju

(Tegangan Maju)

Jika kaki katoda disambungkan

dengan kutub negatif dan anoda

disambungkan dengan kutup positif,

maka dikatakan bahwa dioda sedang

dibias dengan tegangan maju.

2.6.2. Hubungan Bias Balik

(Tegangan Balik)

Jika kaki katoda disambungkan

dengan kutub positif dan anoda

disambungkan dengan kutup negatif,

maka kondisi ini disebut sebagai bias

tegangan balik.

Page 7: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

7

2.6.3. LED (Light Emitting Diode)

Light emitting diode atau sering

disingakat dengan LED adalah

komponen elektronika yang dapat

memancarkan cahaya monokromatik

ketika diberikan bias maju.

2.7. Buzzer

Perangkat elektronika yang

terbuat dari elemen piezoceramics

pada suatu diafragma yang mengubah

getaran/vibrasi menjadi gelombang

suara.

2.8. IC (Integreted Circuit)

IC adalah singkatan dari

Integreted Circuit atau berarti

rangkaian terpadu. IC merupakan

rangkaian gabungan dari sejumlah

komponen menjadi satu.

2.8.1. IC Regulator

IC regulator atau yang sering

disebut sebagai regulator tegangan

(voltage regulator) merupakan suatu

komponen elektronik yang melakukan

suatu fungsi yang penting dan berguna

dalam perangkat elektronik baik digital

maupun analog.

2.8.2. IC Komparator

LM 324 merupakan rangkaian

terintegrasi, memiliki faktor penguat

yang besar dan frekuensi internal yang

berubah – ubah.

2.9. LCD (Liquid Crystal Display)

Liquid Crystal Display atau

sering yang dikenal sebagai LCD,

dimana LCD ini paling sering

digunakan pada rangkaian

mikrokontroler untuk memberika

pesan atau menampilkan karekter

tulisan.

2.10. Sensor Air (Water Brick

Sensor)

Sensor air (Water Brick

Sensor) dimana sensor yang berfungsi

sebagai pendeteksi basah pada saat air

Page 8: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

8

akan menyetuh sensor atau terdeteksi

oleh sensor.

2.11. Mikrokontroler NUC120

NuMicro merupakan keluarga

mikrokontroler 32-bit yang berbasis

prosesor ARM Cortex-M0 dari

Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari

keluarga NuMicro antara lain :

Mini51, M051, NUC Series, Nano

Series, dll.

2.12. Catu Daya

Pencatu daya (pawer supply)

adalah suatu alat atau perangkat

elektronika yang berfungsi untuk

mengubah arus AC menjadi arus DC

untuk member daya suatu perangkat

keras lainnya.

Harga nilai rata –rata

𝑋 = 𝑋1+𝑋2+𝑋3……………+𝑋𝑛

𝑛 =

𝑋𝑖

𝑛 ..(2.7)

Dimana :

𝑋𝑖 = adalah jumlah seluruh

harga simple

n = banyaknya harga yang

ulangan pengukuran

𝑋 = harga rata – rata

Tegangan Perhitungan dengan rumus :

Veff = Vrms = 1

𝑇 𝑓2(𝑡) 𝑑𝑡𝑡1

𝑡0

Vmax = Vdc

Vac = Veff = Vrms

Vac = 2 Vmax

Vdc = 𝑉𝑎𝑐

2 …………..………. (2.8)

3.1. Tujuan Perancangan

Rancang bangun alat

merupakan tahap yang penting

didalam pembuatan skripsi. Pada

proses perancangan alat ini akan

dilakukan beberapa langkah dari

komponen yang sesuai dengan

kebutuhan dengan tetap

Page 9: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

9

memperhatikan komponen –

komponen yang ada pada rangkaian

agar tidak terjadi kerusakan pada saat

pemasangan dan pemakaian

komponen,

3.2. Langkah – Langkah

Perancangan

Untuk memulai sebuah

perancangan suatu rangkaian,

dibutuhkan blok diagram rangkaian.

3.3. Tahap Perancangan

Langkah – langkah perancangan

terbagi menjadi 2 bagian yaitu :

3.3.1. Tahap Perancangan Elektrik

Pada perancangan ini meliputi

bagian – bagian dari komponen yang

berhubungan langsung dengan

rangkaian.

3.3.1.1. Pembuatan Simulasi

Rangkaian Menggunakan Aplikasi

Proteus

Tahap yang pertama dalam

pembuatan alat ini adalah membuat

simulasi menggunakan aplikasi

proteus. Proteus adalah salah satu

amplikasi yang dapat digunakan untuk

membuat simulasi rangkaian

elektronika.

3.3.1.2. Pembuatan Layout

Rangkaian Menggunakan Aplikasi

PCB Wizard

PCB wizard adalah aplikasi

yang digunakan untuk membuat layout

pada rangkaian elektronika yang telah

dibuat pada aplikasi proteus. Adapun

langkah – langkahnya adalah sebagai

berikut :

a. Terlebih dahulu buka aplikasi

PCB wizard.

Page 10: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

10

b. Buka dokumen rangkaian yang

telah dibuat pada proteus.

c. Klik menu tool pada proteus

kemudian pindahkan ke PCB.

d. Maka layout akan tampil pada

layar PCB wizard.

e. Klik artwork untuk tampilan

layout.

3.3.1.3. Proses Pengolahan PCB

Setelah layout selesai maka

dilakukan hal – hal sebagai berikut :

a. Print layout yang telah dibuat

pada PCB wizard.

b. Foto copy layout pada kertas

plastik (Transparan) ataupun

kertas foto.

c. Setrika layout pada PCB.

d. Layout yang telah dibuat di PCB

diusahakan jalur – jalur yang

dibuat tidak ada yang putus dan

tergores.

e. Setelah yakin tidak ada

kerusakan pada layout maka

mulailah masukan PCB ke

larutan Ferrit Chloride dan air

dengan perbandingan 1: 5.

f. Tembaga pada permukaan PCB

dibersikan dengan menggunakan

tinner atau bensin agar tinta –

tinta pada permukaannya hilang.

Setelah itu PCB siap dibor sesuai

dengan tata letak komponennya.

3.3.2. Tahap Perancangan Mekanik

Pada tahap perancangan ini

meliputi bagian pengerjaan yang

berhubungan dengan box dan lapisan

yang akan digunakan sebagai alas

untuk meletakan rangkaian.

3.4. Rangkaian Catu Daya

Catu daya adalah rangkaian yang

digunakan untuk mengubah arus AC

menjadi arus DC. Catu daya yang

Page 11: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

11

digunakan pada rangkaian ini adalah

catu daya sebesar 5 Volt.

3.5. Rangkaian Penuh Sensor

Alarm Banjir Berbasis

Mikrokontroler ARM

Rangkaian penuh sensor alarm

banjir berbasisi mikrokontrolet ARM.

Dapat dilihat pada gambar dibawah ini

:

3.6 Daftar Komponen

Dalam proses pembuatan alat

perancang membutuhkan komponen

yang digunakan, sesuai dengan

rangkaian gambar diatas.

NO Nama Atau Jenis Komponen Jumlah

1 Mikrokotroler Arm NU120 1 Buah

2 LCD 1 Buah

3 LED 11 Buah

4 Buzzer 1 Buah

5 Water Brick Sensor 3 Buah

6 IC Komparator Lm 324 1 Buah

7 IC Regulator 7805 1 Buah

8 Rele 12 Volt 1 Buah

9 Potensiometer 1K 4 Buah

10 Transistor 1 Buah

11 Kapasitor 100 µf dan 1000 µf 2 Buah

12 Resistor 1,2K, 1k 11 Buah

13 Diode IN4004 4 Buah

3.7. Rangkaian Unit Rele

Pada bagian ini merupakan

lanjutan dari keluaran output

Mikrokontroler diterima rele akan

bekerja sesuai keluaran

Mikrokontroller.

Page 12: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

12

3.8. Rangkaian Komparator

Rangkaian komparator ini

berfungsi sebagai penstabil sinyal

masukan input pada sensor untuk

masuk dan diproses pada

mikrokontroler lalu dilepaskan ke

output seperti buzzer, LED, dan LCD.

3.9. Prinsip Kerja Rangkaian

Gambar Simulasi Keseluruhan

Rangkaian

Rangkaian sensor alarm banjir

ini memiliki 3 buah output berupa

LCD, LED, dan Buzzer. Diamana cara

kerja sensor tersebut adalah sebagai

berikut :

a. Akan diterima oleh water sensor

dan diproses oleh

mikrokontroller.

b. Input power supply rangkaian

menggunakan sumber 220 Volt

dari sumber PLN yang

menggunakan transformator DC

1A 12 Volt.

c. Rangkaian transformator

tersebut ditambahkan IC

regulator 7805, supaya tegangan

yang diinginkan stabil yaitu 5

Volt.

Page 13: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

13

3.10. Simulasi Menggunakan

Aplikasi Proteus Sensor Alarm

Banjir Dengan Tegangan 5 Volt, 3

Volt dan 12 Volt

Dengan adanya percobaan yang

dilakukan pada aplikasi proteus maka

suatu rangkaian diberi tegangan yang

berda – beda. Yaitu dengan tegangan 5

Volt, 3 Volt dan 12 Volt.

a. Percobaan 1.

Percobaan 1 pada rangkaian dengan

menggunkan tegangan 5 Volt yang

terjadi adalah sensor akan berubah

posisi menjadi ON.

b. Percobaan 2

Percobaan 2 pada rangkaian dengan

menggunkan tegangan 3 Volt yang

terjadi adalah semua sensor dalam

posisi OFF.

c. Percobaan 3

Percobaan 3 pada rangkaian

dengan menggunkan tegangan 12 Volt

yang terjadi adalah semua sensor

dalam posisi OFF.

3.11. Analisa Percobaan Dalam

Aplikasi Proteus

Dengan tegangan yang berbeda

pada percobaan 1, 2 dan 3. Maka

rangkaian dalam percobaan pada saat

tegangan tidak sesuai yaitu 5 Volt

yang terjadi yaitu rangkaian tidak

berfungsi secara baik, melainkan saat

diberi tegangan 5 Volt rangkaian akan

berjalan secara nomal. Misalnya pada

gambar 3.11 rangkaian pada tegangan

5 Volt akan bekerja secara baik dan

LCD akan menyala.

4.1. Pengujian Alat

Setelah semua rangkaian selesai

maka langkah selanjutnya adalah

pengujian alat. Pengujian ini dilakukan

dengan tujuan dapat mengetahui

apakah alat yang dirancang dapat

bekerja dengan baik, kemudian

Page 14: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

14

langkah selanjutnya yang harus

dilakukan menganalisa hasil dari

pengukuran.

4.2. Titik Uji Pengukuran Alat

Titik pengukuran pada sensor

alarm banjir berbasis mikrokontroller

ARM, terdiri dari beberapa bagian

dimana pada setiap bagian titik uji

memiliki fungsi dan tujuan

pengukuran yang berbeda – beda

sesuai dengan kebutuhan pengukuran.

Titik pengukuran adalah sebagai

berikut :

a. TP 1 (catu daya) berfungsi

sebagai sumber tegangan

rangkaian, dimana tegangan

pada catu daya digunakan

sebagai sumber tegangan pada

mikrokontroller.

b. TP 2 (rele) berfungsi sebagai

saklar otomatis untuk buzzer .

c. TP 3 (LED) berfungsi sebagai

indikator tingkatan ketinggian

air.

d. TP 4 (LCD) berfungsi sebagai

pembaca atau memberi indikator

berupa teks yang memiliki tiga

tahapan.

e. TP 5 (rangkaian water brick

sensor) berfungsi memberikan

perintah input pada indikator

output seperti LED, LCD dan

buzzer.

4.3. Hasil Pengukuran Dan

Perhitungan

Dengan melakukan pengukuran

secara 5 kali, maka akan memperoleh

nilai yang optimal.

Page 15: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

15

4.3.1. Titik Pengukuran 1 (Catu

Daya)

Pada titik pengukuran 1 dimana

titik pengukuran adalah di kaki output

rangkaian catu daya, adapun

gambarnya 4.2 sebagai berikut :

4.3.2. Titik Pengukuran 2 (Rele)

Pada titik pengukuran 2

diketahui titik ukur adalah di rele

dimana rele tersebut memiliki

tegangan sebesar 12 V dan arus

sebesar 0,10 mA. Dapat dilihat gambar

titik pengukuran.

4.3.3. Titik Pengukuran 3 (LED)

Pengujian yang dilakukan pada

LED ini yaitu pada keluaran mikro ke

LED. Seperti gambar dibawah ini :

4.3.4. Titik Pengukuran 4 (LCD)

Titik pengujian yang dilakukan

pada LCD ini yaitu pada keluaran

mikro ke LCD. Adapun agabar seperti

dibawah ini :

Page 16: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

16

4.3.5. Titik Pengukuran 5 (Water

Brick Sensor)

Pada titik pengujian 5 yaitu pada

sensor, dimana sensor ini sebagai

output pendekteksi air.

4.4. Analisa

Dari hasil pengukuran dan

perhitungan dapat dianalisa pada setiap

titik pengukuran (TP), Pengukuran

tegangan pada TP1 didapat tegangan

12,14 Vac sedangkan untuk tegangan

Vdc yang di dapat yaitu 4,82 Vdc

sedangkan untuk hasil perhitungan

yang didapat Vdc 4,57519 V dan

Vmin 4,15929 V. dengan persentase

kesalahan 5,07848%. Sehingga hasil

pengukuran dan perhitungan masih

dapat di toleransi.

5.1. Kesimpulan

Dari hasil analisa dan

pengukuran dapat disimpulkan :

1. Hasil pengukuran yang didapat

pada titik pengukuran diperoleh

tegangan arus searah sebesar

4,82 Volt.

2. Toleransi antara hasil

pengukuran dan perhitungan

didapat sebesar 5,07848% ,

sehingga toleransi tersebut masih

dalam batas yang diizinkan.

3. pada titik pengukuran sebanyak

lima tempat pengukuran (TP).

a. Pada TP1 didapat hasil

pengukuran 12,14 Vac

dititik transformator dan

tegangan yang telah menjadi

Page 17: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

17

arus searah pada regulator

4,82 Volt.

b. Pada TP2 didapat hasil

pengukuran 12,26 Vdc.

c. TP3 dapat hasil pengukuran

4,6 Vdc,

d. TP4 dari hasil pengukuran

sebesar 4,34 Vdc.

e. TP5 sebesar 4,98 dalam

kondisi kering sedangkan

dalam kondisi basah sebesar

4,84 Vdc.

5.2. Saran

Untuk mendapatkan hasil yang

baik pada tugas akhir ini penulis

menyarankan. Agar sangat

memperhatikan mikrokontroller dan

pemasangan kaki sensor dikarenakan

kedua komponen tersebut rentan

terhadap kerusakan oleh percikan air.

Daftar Pustaka

Chattopadhyay. D. 1984. Dasar

elektronika. Jakarta: UI Press.

Edisi Mahasiswa. 1992. Rangkaian

piranti dan sistem. Yogyakarta:

Erlangga.

http://www. gambar2/Prasimax

Mikron - Dt-Arm Nuc120.html/.

Diakses pada tanggal

28 Maret 2015.

Nahil, Muhammad. 2004. Rangkaian

Listrik. Jakarta: Erlangga.

Ramadhani, Muhammad. 2008.

Rangkaian Listrik. Bandung: PT

Gelora Aksara Pratama.

Zaki. 2005. Cara Mudah Merangkai

Elektronika Dasar. Yogyakarta:

Absolute.

Page 18: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

18

Gambar tampak samping kiri

Gambar tampak sisi depan

Gambar tampak sisi kanan

Page 19: Sensor Alarm Banjir Berbasis Mikrokontroller Arm ST. …digilib.binadarma.ac.id/files/disk1/141/123-123-triardians-7035-1... · Nuvoton. Terdapat beberapa jenis dari keluarga NuMicro

19

Gambar tampak sisi belakang