際際滷

際際滷Share a Scribd company logo

SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO

Download as PPT, PDF
P
Putri Sintia Sari

Automatic Irrigation System merupakan sebuah prototipe untuk suatu sistem irigasi atau pengairan secara otomatis berbasis mikrokontroller Arduino yang diintegerasikan dengan sensor jarak (Ultrasonic Sensor), motor dinamo dan pompa (pump) dengan menggunakan indikator lampu LED. Disusun oleh : Andika Jamal Nurganda 151611004 Putri Sintia Sari 151611021 Rizki Verdian 151611025 Program Studi D3-Teknik Refrigerasi & Tata Udara Politeknik Negeri Bandung 2016

1 of 25
Downloaded 199 times
SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO Program Studi D3-Teknik Refrigerasi & Tata Udara Politeknik Negeri Bandung 2016
Disusun oleh : 1.Andika Jamal Nurganda 151611004 2.Putri Sintia Sari 151611021 3.Rizki Verdian 151611025
Dosen Instrumentasi dan Supervisor Ary Surjanto, ST., MT. Drs. Ismail Wellid, MT. Muhammad Arman, ST., S.Psi M.Eng. C. Bambang Dwi Kuncoro, ST., MT. Pratikto, Dr., Drs., MT.
LATAR BELAKANG Kondisi sumber daya air yang terbatas telah mengalami gangguan akibat perubahan iklim menyebabkan kebutuhan air untuk kepentingan pertanian semakin kompetitif. Kondisi ini dapat menyebabkan ketidakseimbangan antara ketersediaan dan kebutuhan air untuk tanaman. Masalah kekurangan atau kelebihan air akan menyebabkan tanaman tidak dapat tumbuh dan berproduksi secara optimum. Mengatasi masalah kekurangan air untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi penggunaan air irigasi diperlukan penerapan teknologi pengelolaan irigasi yang efektif dan efisien. Maka dari itu dengan adanya sistem irigasi otomatis berbasis mikrokontroller menggunakan Arduino Uno ini diharapkan dapat berguna untuk memudahkan pengairan di bidang pertanian terutama greenhouse. Greenhouse sangat penting sekali dalam menunjang produktivitas pertanian karena pada greenhouse terdapat kondisi lingkungan yang terkendali mulai dari sinar matahari/cahaya, kelembapan, suhu dan jumlah pengairan.
Tujuan dalam pembuatan Project ini dimaksudkan agar mahasiswa dapat : 1. Membuat sebuah Prototipe sistem pengairan atau irigasi secara otomatis dengan memanfaatkan komponen-komponen elektronika dan instrumentasi. 2. Memahami prinsip kerja dan fungsi dari setiap komponen yang digunakan. 3. Merangkai dan menyambungkan rangkaian ke mikrokontroller. 4. Menggunakan bahasa pemrograman untuk mengirimkan perintah pada komponen-komponen dengan menggunakan Arduino IDE (Integrated Development Environment). 5. Memenuhi nilai salah satu tugas dari mata kuliah Instrumentasi. TUJUAN PROJECT
DESKRIPSI ALAT Automatic Irrigation System merupakan sebuah prototipe untuk suatu sistem irigasi atau pengairan secara otomatis berbasis mikrokontroller Arduino yang diintegerasikan dengan sensor jarak (Ultrasonic Sensor), motor dinamo dan pompa (pump) dengan menggunakan indikator lampu LED.
Mula-mula sebuah pompa akan mengalirkan air ke media tanaman hidroponik secara bersiklus. Ketika nutrisi masuk ke dalam wadah air maka sensor ultrasonic yang dipasang di wadah air akan membaca jatuhnya aliran nutrisi dan sensor ultrasonic akan mematikan pompa serta menjalankan motor DC untuk mengaduk air dan nutrisi yang ada pada wadah tersebut hingga air dan nutrisi tercampur (nutrisi tersebut didapatkan dari kelompok sebelumnya). Hal ini ditandai dengan menyalanya LED berwarna merah. Ketika pendistribusian nutrisi telah habis maka sensor ultrasonic tidak akan membaca laju aliran atau tidak berfungsi. Begitu pula dengan motor DC tidak berfungsi saat pendistribusian nutrisi telah habis, namun pompa akan bekerja seperti semula ditandai dengan menyalanya LED berwarna putih. PRINSIP KERJA
ALAT DAN BAHAN Arduino Uno
SPESIFICATION
HC-SR04 is an ultrasonic ranging module that provides 2 cm to 400 cm non-contact measurement function. The ranging accuracy can reach to 3mm and effectual angle is < 15属. It can be powered from a 5V power supply. Ultrasonic Sensor
Relay Module Direct current motor works on the principal, when a current carrying conductor is placed in a magnetic field, it experiences a torque and has a tendency to move. Motor DC 12V
Specification : Power 25watt 50Hz F.max 1600 L/hr h.max 1,2m 220-240 v Mini water pump
Kabel Jumper Selang Plastik
Resistor 220 Ohm PCB Board LED
Wiring Diagram
Gambar Rancang Bangun
Langkah Merangkai 1. Siapkan komponen, alat, serta bahan yang diperlukan untuk membuat prototipe. 2. Pastikan komponen tersebut lengkap dan sesuai dengan kriteria project yang hendak dibuat. 3. Rangkailah rangkaian pada PCB matriks sesuai dengan gambar skematik yang tersedia. Merangkai Driver Relay Merangkai Sensor Ultrasonic Merangkai pompa Merangkai motor dinamo
Siapkan alat-alat dan komponen yang dibutuhkan untuk membuat prototype sistem irigasi atau pengairan secara otomatis berbasis mikrokontroller Arduino, bacalah dahulu datasheet dari komponen-komponen yang akan digunakan. Buatlah diagram alir atau flow chart terlebih dahulu, lalu setelah itu buat skematiknya. Buat diagram wiringnya lalu buatlah script coding program pada Arduino IDE (Integrated Development Environment). Sambungkan komponen-komponen dengan kabel female-female maupun kabel male-female sebagai berikut : Rangkaian sensor ultrasonic. Sambungkan pin trig dari sensor ultrasonic ke pin 13 pada Arduino. Sambungkan pin encho dari sensor ultrasonic ke pin 12 pada Arduino. Rangkaian sensor ultrasonic dengan pompa (pump). Merangkai sensor ultrasonic dengan pompa (pump) menggunakan 1 buah relay yaitu relay module. Pada relay module terdapat 3 pin ; channel, vcc, dan gnd. Channel output dari relay dihubungkan ke pin 7 pada Arduino. vcc dari relay dihubungkan ke 5volt pada Arduino. Dan gnd dari relay dihubungkan ke gnd Arduino. Rangkaian pengaduk. Untuk rangkaian pengaduk menggunakan motor DC. Untuk supply, dikarenakan motor DC yang digunakan hanya mempunyai tegangan 12 volt, dibutuhkan penguat agar tidak memberatkan performansi Arduino, maka dari itu menggunakan relay module sebagai penguat rangkaian motor DC. Juga menggunakan baterai 9 volt sebagai power supply. Sambungkan dengan power source berupa powerbank lewat usb source.
SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO
SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO
SCRIPT PROGRAM
SCRIPT PROGRAM
SCRIPT PROGRAM
ANALISIS DATA Jarak sensor terhadap aliran nutrisi Sensor Ultrasonic Pompa Motor DC LED 1 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 2 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 3 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 4 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 5 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 6 cm tidak bekerja bekerja tidak bekerja putih 7 cm tidak bekerja bekerja tidak bekerja putih
KESIMPULAN Arduino Uno digunakan karena kemudahan koneksi kabel jumper yang dapat langsung dihubungkan ke mikrokontroller. Arduino Uno memiliki pin yang cukup untuk digunakan pada project ini. Selain itu di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer sehingga tidak perlu perangkat chip programmer. Hal ini sangat memudahkan dalam pembuatan project prototype sistem irigasi berbasis mikrokontroller. Berjalan atau tidaknya suatu sistem yang diinginkan bergantung pada listing program yang ditulis di IDE Arduino. Selain menggunakan komponen instrument, dalam project ini menggunakan pula komponen-komponen elektronika seperti LED, resistor, dll. Perlunya membaca datasheet setiap komponen terlebih dahulu agar tidak salah menggunakan atau terjadi kerusakan akibat kurangnya pengetahuan akan perangkat yang dipakai.

More Related Content

SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO

  • 1. SISTEM IRIGASI OTOMATIS MENGGUNAKAN ARDUINO UNO Program Studi D3-Teknik Refrigerasi & Tata Udara Politeknik Negeri Bandung 2016
  • 2. Disusun oleh : 1.Andika Jamal Nurganda 151611004 2.Putri Sintia Sari 151611021 3.Rizki Verdian 151611025
  • 3. Dosen Instrumentasi dan Supervisor Ary Surjanto, ST., MT. Drs. Ismail Wellid, MT. Muhammad Arman, ST., S.Psi M.Eng. C. Bambang Dwi Kuncoro, ST., MT. Pratikto, Dr., Drs., MT.
  • 4. LATAR BELAKANG Kondisi sumber daya air yang terbatas telah mengalami gangguan akibat perubahan iklim menyebabkan kebutuhan air untuk kepentingan pertanian semakin kompetitif. Kondisi ini dapat menyebabkan ketidakseimbangan antara ketersediaan dan kebutuhan air untuk tanaman. Masalah kekurangan atau kelebihan air akan menyebabkan tanaman tidak dapat tumbuh dan berproduksi secara optimum. Mengatasi masalah kekurangan air untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi penggunaan air irigasi diperlukan penerapan teknologi pengelolaan irigasi yang efektif dan efisien. Maka dari itu dengan adanya sistem irigasi otomatis berbasis mikrokontroller menggunakan Arduino Uno ini diharapkan dapat berguna untuk memudahkan pengairan di bidang pertanian terutama greenhouse. Greenhouse sangat penting sekali dalam menunjang produktivitas pertanian karena pada greenhouse terdapat kondisi lingkungan yang terkendali mulai dari sinar matahari/cahaya, kelembapan, suhu dan jumlah pengairan.
  • 5. Tujuan dalam pembuatan Project ini dimaksudkan agar mahasiswa dapat : 1. Membuat sebuah Prototipe sistem pengairan atau irigasi secara otomatis dengan memanfaatkan komponen-komponen elektronika dan instrumentasi. 2. Memahami prinsip kerja dan fungsi dari setiap komponen yang digunakan. 3. Merangkai dan menyambungkan rangkaian ke mikrokontroller. 4. Menggunakan bahasa pemrograman untuk mengirimkan perintah pada komponen-komponen dengan menggunakan Arduino IDE (Integrated Development Environment). 5. Memenuhi nilai salah satu tugas dari mata kuliah Instrumentasi. TUJUAN PROJECT
  • 6. DESKRIPSI ALAT Automatic Irrigation System merupakan sebuah prototipe untuk suatu sistem irigasi atau pengairan secara otomatis berbasis mikrokontroller Arduino yang diintegerasikan dengan sensor jarak (Ultrasonic Sensor), motor dinamo dan pompa (pump) dengan menggunakan indikator lampu LED.
  • 7. Mula-mula sebuah pompa akan mengalirkan air ke media tanaman hidroponik secara bersiklus. Ketika nutrisi masuk ke dalam wadah air maka sensor ultrasonic yang dipasang di wadah air akan membaca jatuhnya aliran nutrisi dan sensor ultrasonic akan mematikan pompa serta menjalankan motor DC untuk mengaduk air dan nutrisi yang ada pada wadah tersebut hingga air dan nutrisi tercampur (nutrisi tersebut didapatkan dari kelompok sebelumnya). Hal ini ditandai dengan menyalanya LED berwarna merah. Ketika pendistribusian nutrisi telah habis maka sensor ultrasonic tidak akan membaca laju aliran atau tidak berfungsi. Begitu pula dengan motor DC tidak berfungsi saat pendistribusian nutrisi telah habis, namun pompa akan bekerja seperti semula ditandai dengan menyalanya LED berwarna putih. PRINSIP KERJA
  • 10. HC-SR04 is an ultrasonic ranging module that provides 2 cm to 400 cm non-contact measurement function. The ranging accuracy can reach to 3mm and effectual angle is < 15属. It can be powered from a 5V power supply. Ultrasonic Sensor
  • 11. Relay Module Direct current motor works on the principal, when a current carrying conductor is placed in a magnetic field, it experiences a torque and has a tendency to move. Motor DC 12V
  • 12. Specification : Power 25watt 50Hz F.max 1600 L/hr h.max 1,2m 220-240 v Mini water pump
  • 14. Resistor 220 Ohm PCB Board LED
  • 17. Langkah Merangkai 1. Siapkan komponen, alat, serta bahan yang diperlukan untuk membuat prototipe. 2. Pastikan komponen tersebut lengkap dan sesuai dengan kriteria project yang hendak dibuat. 3. Rangkailah rangkaian pada PCB matriks sesuai dengan gambar skematik yang tersedia. Merangkai Driver Relay Merangkai Sensor Ultrasonic Merangkai pompa Merangkai motor dinamo
  • 18. Siapkan alat-alat dan komponen yang dibutuhkan untuk membuat prototype sistem irigasi atau pengairan secara otomatis berbasis mikrokontroller Arduino, bacalah dahulu datasheet dari komponen-komponen yang akan digunakan. Buatlah diagram alir atau flow chart terlebih dahulu, lalu setelah itu buat skematiknya. Buat diagram wiringnya lalu buatlah script coding program pada Arduino IDE (Integrated Development Environment). Sambungkan komponen-komponen dengan kabel female-female maupun kabel male-female sebagai berikut : Rangkaian sensor ultrasonic. Sambungkan pin trig dari sensor ultrasonic ke pin 13 pada Arduino. Sambungkan pin encho dari sensor ultrasonic ke pin 12 pada Arduino. Rangkaian sensor ultrasonic dengan pompa (pump). Merangkai sensor ultrasonic dengan pompa (pump) menggunakan 1 buah relay yaitu relay module. Pada relay module terdapat 3 pin ; channel, vcc, dan gnd. Channel output dari relay dihubungkan ke pin 7 pada Arduino. vcc dari relay dihubungkan ke 5volt pada Arduino. Dan gnd dari relay dihubungkan ke gnd Arduino. Rangkaian pengaduk. Untuk rangkaian pengaduk menggunakan motor DC. Untuk supply, dikarenakan motor DC yang digunakan hanya mempunyai tegangan 12 volt, dibutuhkan penguat agar tidak memberatkan performansi Arduino, maka dari itu menggunakan relay module sebagai penguat rangkaian motor DC. Juga menggunakan baterai 9 volt sebagai power supply. Sambungkan dengan power source berupa powerbank lewat usb source.
  • 24. ANALISIS DATA Jarak sensor terhadap aliran nutrisi Sensor Ultrasonic Pompa Motor DC LED 1 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 2 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 3 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 4 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 5 cm bekerja tidak bekerja bekerja merah 6 cm tidak bekerja bekerja tidak bekerja putih 7 cm tidak bekerja bekerja tidak bekerja putih
  • 25. KESIMPULAN Arduino Uno digunakan karena kemudahan koneksi kabel jumper yang dapat langsung dihubungkan ke mikrokontroller. Arduino Uno memiliki pin yang cukup untuk digunakan pada project ini. Selain itu di dalamnya sudah ada bootloader yang akan menangani upload program dari komputer sehingga tidak perlu perangkat chip programmer. Hal ini sangat memudahkan dalam pembuatan project prototype sistem irigasi berbasis mikrokontroller. Berjalan atau tidaknya suatu sistem yang diinginkan bergantung pada listing program yang ditulis di IDE Arduino. Selain menggunakan komponen instrument, dalam project ini menggunakan pula komponen-komponen elektronika seperti LED, resistor, dll. Perlunya membaca datasheet setiap komponen terlebih dahulu agar tidak salah menggunakan atau terjadi kerusakan akibat kurangnya pengetahuan akan perangkat yang dipakai.