ºÝºÝߣ

ºÝºÝߣShare a Scribd company logo

Fliowcard suhu dan kelembaban

•
•
Ervin Vian
Ervin Vian

Bab ini membahas perancangan sistem penyiram otomatis tanaman yang terdiri dari sensor suhu dan kelembaban, mikrokontroler, LCD, keypad, relay dan pompa air. Sistem ini akan mendeteksi suhu dan kelembaban tanah lalu menyalakan pompa jika kondisinya di luar batas normal untuk menyiramin tanaman. Komponen-komponen tersebut dihubungkan ke mikrokontroler untuk mengolah data dari sensor dan mengontrol relay serta pompa secara

1 of 13
Downloaded 164 times
  BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1 Perancangan Sistem Dalam bab ini akan dibahas mengenai perancangan dan pembuatan perangkat keras serta perangkat lunak pendukungnya. Seperti pengambilan data suhu dan kelembaban yang diperoleh dari sensor DHT 11 kemudian diolah oleh ATMEGA 16. Perangkat keras yang digunakan terdiri dari sensor, minimum sistem ATMEGA 16, dan perangkat untuk komunikasi serial. Sedangkan perangkat lunak yang digunakan adalah software program CodeVisionAVR. 3.1.1 Diskripsi Sistem Sistem ini dibangun untuk menganalisis suhu dan kelembaban yang ada sehingga output-nya menghasilkan sebuah nilai melalui sensor DHT 11, yang nilai tersebut akan diolah dalam AVR ATMEGA 16. Parameter yang digunakan adalah suhu dan kelembaban hasil penangkapan dari DHT 11 yang telah di olah sebelumnya kedalam AVR ATMega16 melalui port D. Kemudian hasil dari suhu itu ditampilkan melalui LCD 16x2. Adapun konsep dasar sistem adalah sebagai berikut: INPUT OUTPUTPROSES
  Gambar 3.1 Konsep Dasar Sistem 1. Input data berupa hasil pembacaan suhu dan kelembaban menggunakan sensor DHT 11. 2. Proses pengolahan data suhu dan kelembaban dari Dht11 diolah kedalam program didalam mikrokontroler ATMEGA16 kemudian ditampilkan kelayar LCD 16x2 ketika dalam kondisi suhu dan kelembaban yang ditentukankan maka akan menggerakkan driver relay yang terhubung ke relay dan pompa air. 3. Outputnya adalah suhu dan kelembaban yang telah mencapai ketentuan akan menggerakkan relay kemudian akan mengalirkan air yang ada pada pompa air. 3.1.2 Batasan Sistem Batasan dari sistem yang akan dikembangkan adalah: a. Inputan suhu dan kelembaban menggunakan sensor DHT11 yang di pasang di bagian dalam tanah. b. Sebagai simulasi suhu dan kelembaban digunakan hairdyer c. Pompa menggunakan pompa aquarium 1.1.3 Kebutuhan Perangkat Keras Kebutuhan perangkat keras yang dibutuhkan dalam pembuatan sistem ini adalah sebagai berikut:
  1. Perangkat PC lengkap minimal Pentium III 2. Programmer AVR dan downloader. 3. DHT11 sebagai alat pendeteksi suhu dan kelembaban 4. LCD 16 x 2 5. Keypad 4x4 6. Capasitor 7. Relay 8. Transistor 9. Kristal 10. AVR ATMEGA16 mikrokontroler tempat program ditanam 11. Power supply suoer sebagai catu daya 12. PCB 13. Pompa air 1.1.4 Kebutuhan Perangkat Lunak Kebutuhan perangkat lunak yang dibutuhkan dalam pembuatan system ini adalah sebagai berikut: 1. Software yang digunakan memprogram nilai suhu dan kelembaban dari pembacaan suhu dan kelembaban sampai menyalakan pompa menggunakan CVAVR (Code Vision AVR). 2. Menggunakan PC dengan sistem operasi Windows 7. 1.2 Perancangan Sistem Perancangan sistem pada penyiram otomatis tanaman ini terdiri dari Sensor suhu dan kelembaban DHT 11, Mikrokontroler ATMEGA 16, Lcd
  16x2, keypad, relay dan pompa air. Blok diagram pada gambar 3.2 menggambarkan cara kerja rangkaian alat secara keseluruhan. Block Diagram Sensor Suhu & Kelembaban Keypad ATMEGA 16 Relay Display Pompa Air Gambar 3.2 Blok Diagram Berdasarkan blok diagram pada Gambar 3.2 di atas, terdapat beberapa komponen, adapun fungsi dari masing-masing komponen adalah sebagai berikut : 1. Mikrokontroller ATMEGA 16, merupakan otak dari penyiram otomatis tanaman ini. 2. Keypad untuk memasukkan pilihan inputan suhu dan kelembaban yang disambungkan ke Mikrokontroler ATMEGA16. 3. Mikrokontroler ATMEGA 16 memproses inputan dari keypad dan sensor DHT 11 dan menampilkan hasilnya pada LCD. 4. Sensor DHT 11 mendeteksi keadaan suhu dan kelembaban yang ada pada tanah tempat alat penyiram otomatis tanaman ini dipasang. 5. LCD sebagai penampil yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan status suhu dan kelembaban yang ada pada alat penyiram otomatis ini. 6. Relai bertugas sebagai pengendali pompa, sedangkan mikrokontrol sebagai pengendali relai. Tugas utama relai yakni menyalakan atau
  mematikan pompa sesuai dengan kondisi yang diciptakan oleh mikrokontrole 7. Pompa air sebagai Output dari penyiram otomatis tanaman ini. 1.3 Cara Kerja Alat Cara Kerja Alat dijelaskan sebagai berikut : 1. Memasukkan batasan suhu dan kelembaban melalui keypad. 2. Alat mendeteksi suhu dan kelembaban melalui DHT 11. 3. Suhu dan kelembaban yang telah diukur dan ditentukan di tampilkan pada LCD. 4. Jika terdeteksi suhu yang diinginkan untuk penyiraman maka alat akan bekerja. 3.4 Perancangan Rangkaian Minimum Sistem 3.4.1 Mikrokontroler ATMega 16 Minimum sistem merupakan bagian utama dari Penyiram otomatis tanaman ini, pada bagian ini terdiri dari mikrokontroller ATMega 16, 1 resistor, 1 transistor, 5 capasitor dan 1 kristal adapun garmbar rangkaian dapat dilihat:
  Gambar 3.3 Rangkaian Minimum Sistem ATMega16 3.4.2 Perancangan rangkaian DHT 11 Rancangan sensor terletak pada Port D. Sensor yang digunakan adalah Sensor Suhu DHT 11. Sensor tersebut berfungsi sebagai inputan pada Penyiram Otomatis Tanaman ini.
  Gambar 3.4 Rangkaian Minimum Sensor Suhu dan Kelembaban DHT 11 3.4.3 Perancangan Rangkaian LCD Rancangan LCD terletak pada Port B yang berfungsi sebagai ouput atau display penampil keadaan nilai suhu dan kelembaban.
  Gambar 3.5 Rangkaian Minimum LCD 3.4.4 Perancangan Rangkaian Keypad Rancangan keypad terletak pada Port A yang berfungsi untuk memasukkan pilihan inputan suhu dan kelembaban yang disambungkan ke Mikrokontroler ATMega16.
  Gambar 3.6 Rangkaian Minumum Keypad 3.4.5 Perancangan Rangkaian Keseluruhan Pada rangkaian ini menggambarkan keseluruhan program yang dirancang dari LCD, sensor dht 11, keypad dan Outputnya Pompa air. Output Pompa air terletak pada Port C.
  Gambar 3.7 Rangkaian keseluruhan 3.5 Flowchart
  RESET KONEKSI AMBIL DATA SUHU & KELEMBABAN MELALAUI SENSOR DHT 11 PERIKSA ERROR 1. APAKAH SUHU > 23ºc ATAU 2. KELEMBABAN < 77% RELAY MENYALAKAN POMPA & AIR KELUAR TAMPILKAN PADA LCD APAKAH SISTEM MATI? SELESAI RELAY DISET UNTUK STAND BY (POMPA MATI) START CEK KEYPAD YA TIDAK ADA SCAN KEYPAD MENU 1= POMPA ON MANUAL 2= DURASI PENDEK 3= DURASI SEDANG 4= DURASI PANJANG Gambar 3.8 Flowchart Penyiram Otomatis Keterangan: pertama kali menghidupkan rangkaian menggunakan power supply kemudian cek keypad ketika ada perintah penekanan keypad maka menu yg ditentukan akan muncul menu tersebut telah diproses sebelunya melalui mikrokontroler. Apabila proses tidak melalui keypad maka
  dilanjutkan mengambil data suhu dan kelembaban melalui sensor DHT 11 Apabila terdapat error pada masing-masing pengukuran, sensor secara otomatis akan melakukan reset koneksi dan jika tidak ada error proses berikutnya akan dilakukan. Apabila suhu lebih dari 23C dan kelembaban kurang dari 77% maka pompa air akan nyala dan mengeluarkan air tapi apabila suhu dan kelembaban masih dalam keadaan normal maka pompa mati dan relay stand by. Kemudian jika rangkaian tidak dimatikan maka proses akan mengulangi lagi dalam pembacaan suhu dan kelembaban mulai awal ketika alat dimatikan maka proses pun selesai. 3.6 Integrasi Kajian Agama Ketergantungan air bagi kehidupan tanaman, antara lain air sebagai pelarut unsur hara di dalam tanah sehingga tanaman dapat dengan mudah mengambil hara tersebut melalui akar sebagai makanannya dan sekaligus mengangkut hara tersebut ke bagian-bagian tanaman yang memerlukan. Air merupakan salah satu komponen penting dalam proses fotosintesa, yaitu proses pembentukan karbohidrat dari air dan karbondioksida dengan bantuan sinar matahari. Hampir seluruh proses fisiologi tanaman termasuk reaksi- reaksi kimia berlangsung dengan adanya air. Di dalam tanaman air berfungsi mempertahankan ketegapan tanaman. Jika tanaman kekurangan air, maka tanaman akan layu dan kemudian mati. Air sebagai pengontrol suhu dalam tanaman pada saat terik matahari. Air mengendalikan suhu tanaman dengan cara penguapan melalui stomata yang ada di permukaan daun.
  (http://id.shvoong.com/exact-sciences/agronomy-agriculture/2062364-air- dan-tanaman/#ixzz1rL13l6au) Makhluk hidup tidak bisa hidup tanpa ada air, tanpa air tumbuhan bisa melakukan proses fotosintesis, begitu pun hewan dan manusia, yang sebagian besar didalam tubuhnya terdapat cairan. Begitu besarnya peran air bagi makluk hidup, Allah telah menyediakan dalam jumlah yang banyak air dibumi, hampir 2/3 luas bumi merupakan perairan. Namun dalam prosesnya air mengalami siklus perputaran, siklus tersebut terjadi seperti siklus tersebut terjadi seperti siklus hujan, air mengalir dari tempat yang tinggi ketempat yang rendah. Karena adanya siklus ini, maka persebaran air bisa merata. Hampir setiap bagian dibumi baik daratan maupun lautan pasti mengalami hujan, sehingga pasti terdapat air, tapi tentunya dengan intensitas yang berbeda. Ada yang banyak ada juga yang sedikit. Akhir-akhir ini cuaca di Indonesia sangat tidak menentu terkadang hujan terkadang juga kemarau yang berkepanjangan sehingga menimbulkan tanaman yang kekurangan air terutama air hujan. Oleh karena itu peneliti membuat Alat penyiram yang bekerja secara otomatis untuk memudahkan manusia dalam penyiraman tanaman. Di Alquran dijelaskna bahwa tanaman membutuhkn air untuk hidup jika tidak ada air maka tanaman akan mati disini jelas air merupakan hal terpenting dalam kehidupan.

More Related Content

Fliowcard suhu dan kelembaban

  • 1.   BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1 Perancangan Sistem Dalam bab ini akan dibahas mengenai perancangan dan pembuatan perangkat keras serta perangkat lunak pendukungnya. Seperti pengambilan data suhu dan kelembaban yang diperoleh dari sensor DHT 11 kemudian diolah oleh ATMEGA 16. Perangkat keras yang digunakan terdiri dari sensor, minimum sistem ATMEGA 16, dan perangkat untuk komunikasi serial. Sedangkan perangkat lunak yang digunakan adalah software program CodeVisionAVR. 3.1.1 Diskripsi Sistem Sistem ini dibangun untuk menganalisis suhu dan kelembaban yang ada sehingga output-nya menghasilkan sebuah nilai melalui sensor DHT 11, yang nilai tersebut akan diolah dalam AVR ATMEGA 16. Parameter yang digunakan adalah suhu dan kelembaban hasil penangkapan dari DHT 11 yang telah di olah sebelumnya kedalam AVR ATMega16 melalui port D. Kemudian hasil dari suhu itu ditampilkan melalui LCD 16x2. Adapun konsep dasar sistem adalah sebagai berikut: INPUT OUTPUTPROSES
  • 2.   Gambar 3.1 Konsep Dasar Sistem 1. Input data berupa hasil pembacaan suhu dan kelembaban menggunakan sensor DHT 11. 2. Proses pengolahan data suhu dan kelembaban dari Dht11 diolah kedalam program didalam mikrokontroler ATMEGA16 kemudian ditampilkan kelayar LCD 16x2 ketika dalam kondisi suhu dan kelembaban yang ditentukankan maka akan menggerakkan driver relay yang terhubung ke relay dan pompa air. 3. Outputnya adalah suhu dan kelembaban yang telah mencapai ketentuan akan menggerakkan relay kemudian akan mengalirkan air yang ada pada pompa air. 3.1.2 Batasan Sistem Batasan dari sistem yang akan dikembangkan adalah: a. Inputan suhu dan kelembaban menggunakan sensor DHT11 yang di pasang di bagian dalam tanah. b. Sebagai simulasi suhu dan kelembaban digunakan hairdyer c. Pompa menggunakan pompa aquarium 1.1.3 Kebutuhan Perangkat Keras Kebutuhan perangkat keras yang dibutuhkan dalam pembuatan sistem ini adalah sebagai berikut:
  • 3.   1. Perangkat PC lengkap minimal Pentium III 2. Programmer AVR dan downloader. 3. DHT11 sebagai alat pendeteksi suhu dan kelembaban 4. LCD 16 x 2 5. Keypad 4x4 6. Capasitor 7. Relay 8. Transistor 9. Kristal 10. AVR ATMEGA16 mikrokontroler tempat program ditanam 11. Power supply suoer sebagai catu daya 12. PCB 13. Pompa air 1.1.4 Kebutuhan Perangkat Lunak Kebutuhan perangkat lunak yang dibutuhkan dalam pembuatan system ini adalah sebagai berikut: 1. Software yang digunakan memprogram nilai suhu dan kelembaban dari pembacaan suhu dan kelembaban sampai menyalakan pompa menggunakan CVAVR (Code Vision AVR). 2. Menggunakan PC dengan sistem operasi Windows 7. 1.2 Perancangan Sistem Perancangan sistem pada penyiram otomatis tanaman ini terdiri dari Sensor suhu dan kelembaban DHT 11, Mikrokontroler ATMEGA 16, Lcd
  • 4.   16x2, keypad, relay dan pompa air. Blok diagram pada gambar 3.2 menggambarkan cara kerja rangkaian alat secara keseluruhan. Block Diagram Sensor Suhu & Kelembaban Keypad ATMEGA 16 Relay Display Pompa Air Gambar 3.2 Blok Diagram Berdasarkan blok diagram pada Gambar 3.2 di atas, terdapat beberapa komponen, adapun fungsi dari masing-masing komponen adalah sebagai berikut : 1. Mikrokontroller ATMEGA 16, merupakan otak dari penyiram otomatis tanaman ini. 2. Keypad untuk memasukkan pilihan inputan suhu dan kelembaban yang disambungkan ke Mikrokontroler ATMEGA16. 3. Mikrokontroler ATMEGA 16 memproses inputan dari keypad dan sensor DHT 11 dan menampilkan hasilnya pada LCD. 4. Sensor DHT 11 mendeteksi keadaan suhu dan kelembaban yang ada pada tanah tempat alat penyiram otomatis tanaman ini dipasang. 5. LCD sebagai penampil yang nantinya akan digunakan untuk menampilkan status suhu dan kelembaban yang ada pada alat penyiram otomatis ini. 6. Relai bertugas sebagai pengendali pompa, sedangkan mikrokontrol sebagai pengendali relai. Tugas utama relai yakni menyalakan atau
  • 5.   mematikan pompa sesuai dengan kondisi yang diciptakan oleh mikrokontrole 7. Pompa air sebagai Output dari penyiram otomatis tanaman ini. 1.3 Cara Kerja Alat Cara Kerja Alat dijelaskan sebagai berikut : 1. Memasukkan batasan suhu dan kelembaban melalui keypad. 2. Alat mendeteksi suhu dan kelembaban melalui DHT 11. 3. Suhu dan kelembaban yang telah diukur dan ditentukan di tampilkan pada LCD. 4. Jika terdeteksi suhu yang diinginkan untuk penyiraman maka alat akan bekerja. 3.4 Perancangan Rangkaian Minimum Sistem 3.4.1 Mikrokontroler ATMega 16 Minimum sistem merupakan bagian utama dari Penyiram otomatis tanaman ini, pada bagian ini terdiri dari mikrokontroller ATMega 16, 1 resistor, 1 transistor, 5 capasitor dan 1 kristal adapun garmbar rangkaian dapat dilihat:
  • 6.   Gambar 3.3 Rangkaian Minimum Sistem ATMega16 3.4.2 Perancangan rangkaian DHT 11 Rancangan sensor terletak pada Port D. Sensor yang digunakan adalah Sensor Suhu DHT 11. Sensor tersebut berfungsi sebagai inputan pada Penyiram Otomatis Tanaman ini.
  • 7.   Gambar 3.4 Rangkaian Minimum Sensor Suhu dan Kelembaban DHT 11 3.4.3 Perancangan Rangkaian LCD Rancangan LCD terletak pada Port B yang berfungsi sebagai ouput atau display penampil keadaan nilai suhu dan kelembaban.
  • 8.   Gambar 3.5 Rangkaian Minimum LCD 3.4.4 Perancangan Rangkaian Keypad Rancangan keypad terletak pada Port A yang berfungsi untuk memasukkan pilihan inputan suhu dan kelembaban yang disambungkan ke Mikrokontroler ATMega16.
  • 9.   Gambar 3.6 Rangkaian Minumum Keypad 3.4.5 Perancangan Rangkaian Keseluruhan Pada rangkaian ini menggambarkan keseluruhan program yang dirancang dari LCD, sensor dht 11, keypad dan Outputnya Pompa air. Output Pompa air terletak pada Port C.
  • 10.   Gambar 3.7 Rangkaian keseluruhan 3.5 Flowchart
  • 11.   RESET KONEKSI AMBIL DATA SUHU & KELEMBABAN MELALAUI SENSOR DHT 11 PERIKSA ERROR 1. APAKAH SUHU > 23ºc ATAU 2. KELEMBABAN < 77% RELAY MENYALAKAN POMPA & AIR KELUAR TAMPILKAN PADA LCD APAKAH SISTEM MATI? SELESAI RELAY DISET UNTUK STAND BY (POMPA MATI) START CEK KEYPAD YA TIDAK ADA SCAN KEYPAD MENU 1= POMPA ON MANUAL 2= DURASI PENDEK 3= DURASI SEDANG 4= DURASI PANJANG Gambar 3.8 Flowchart Penyiram Otomatis Keterangan: pertama kali menghidupkan rangkaian menggunakan power supply kemudian cek keypad ketika ada perintah penekanan keypad maka menu yg ditentukan akan muncul menu tersebut telah diproses sebelunya melalui mikrokontroler. Apabila proses tidak melalui keypad maka
  • 12.   dilanjutkan mengambil data suhu dan kelembaban melalui sensor DHT 11 Apabila terdapat error pada masing-masing pengukuran, sensor secara otomatis akan melakukan reset koneksi dan jika tidak ada error proses berikutnya akan dilakukan. Apabila suhu lebih dari 23ï‚°C dan kelembaban kurang dari 77% maka pompa air akan nyala dan mengeluarkan air tapi apabila suhu dan kelembaban masih dalam keadaan normal maka pompa mati dan relay stand by. Kemudian jika rangkaian tidak dimatikan maka proses akan mengulangi lagi dalam pembacaan suhu dan kelembaban mulai awal ketika alat dimatikan maka proses pun selesai. 3.6 Integrasi Kajian Agama Ketergantungan air bagi kehidupan tanaman, antara lain air sebagai pelarut unsur hara di dalam tanah sehingga tanaman dapat dengan mudah mengambil hara tersebut melalui akar sebagai makanannya dan sekaligus mengangkut hara tersebut ke bagian-bagian tanaman yang memerlukan. Air merupakan salah satu komponen penting dalam proses fotosintesa, yaitu proses pembentukan karbohidrat dari air dan karbondioksida dengan bantuan sinar matahari. Hampir seluruh proses fisiologi tanaman termasuk reaksi- reaksi kimia berlangsung dengan adanya air. Di dalam tanaman air berfungsi mempertahankan ketegapan tanaman. Jika tanaman kekurangan air, maka tanaman akan layu dan kemudian mati. Air sebagai pengontrol suhu dalam tanaman pada saat terik matahari. Air mengendalikan suhu tanaman dengan cara penguapan melalui stomata yang ada di permukaan daun.
  • 13.   (http://id.shvoong.com/exact-sciences/agronomy-agriculture/2062364-air- dan-tanaman/#ixzz1rL13l6au) Makhluk hidup tidak bisa hidup tanpa ada air, tanpa air tumbuhan bisa melakukan proses fotosintesis, begitu pun hewan dan manusia, yang sebagian besar didalam tubuhnya terdapat cairan. Begitu besarnya peran air bagi makluk hidup, Allah telah menyediakan dalam jumlah yang banyak air dibumi, hampir 2/3 luas bumi merupakan perairan. Namun dalam prosesnya air mengalami siklus perputaran, siklus tersebut terjadi seperti siklus tersebut terjadi seperti siklus hujan, air mengalir dari tempat yang tinggi ketempat yang rendah. Karena adanya siklus ini, maka persebaran air bisa merata. Hampir setiap bagian dibumi baik daratan maupun lautan pasti mengalami hujan, sehingga pasti terdapat air, tapi tentunya dengan intensitas yang berbeda. Ada yang banyak ada juga yang sedikit. Akhir-akhir ini cuaca di Indonesia sangat tidak menentu terkadang hujan terkadang juga kemarau yang berkepanjangan sehingga menimbulkan tanaman yang kekurangan air terutama air hujan. Oleh karena itu peneliti membuat Alat penyiram yang bekerja secara otomatis untuk memudahkan manusia dalam penyiraman tanaman. Di Alquran dijelaskna bahwa tanaman membutuhkn air untuk hidup jika tidak ada air maka tanaman akan mati disini jelas air merupakan hal terpenting dalam kehidupan.