13
PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO TUGAS AKHIR ISRAYUDI REZA 132411020 PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016 Universitas Sumatera Utara

repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

PROJEK AKHIR II

PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN

BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO

TUGAS AKHIR

ISRAYUDI REZA

132411020

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2016

Universitas Sumatera Utara

Page 2: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

PROJEK AKHIR II

PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN

BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya

ISRAYUDI REZA

132411020

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2016

Universitas Sumatera Utara

Page 3: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

PERSETUJUAN

Judul : PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN

BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO

Kategori : Tugas Akhir II

Nama : Israyudi Reza

NIM : 132411020

Program Studi : D-3 Metrologi Dan Instrumentasi

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)

Universitas Sumatera Utara

Medan, Juli 2016

Mengetahui Menyetujui

Ketua Program Studi Dosen Pembimbing

D3 Metrologi Dan Instrumentasi

Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc Junedi Ginting,S.Si, MSi

NIP: 196607291992032002 NIP: 197306222003121001

Universitas Sumatera Utara

Page 4: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

PERNYATAAN

PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN

BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya saya sendiri. Kecuali beberapa

kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2016

ISRAYUDI REZA

132411020

Universitas Sumatera Utara

Page 5: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

PENGHARGAAN

Alhamdulillahirobbil’alamin,

Segala puji dan syukur bagi Allah Subhanahuwata’ala yang telah melimpahkan

barokah, rahmat, hidayah-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran sehingga

penulis dapat menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan

yang merupakan salah satu syarat dalam mencapai gelar Ahli Madya pada Program Studi D-

III Metrologi Dan instrumentasi. Tak lupa juga sholawat dan salam semoga senantiasa

tercurahkan kepada Rasulullah Sallallahu’alaihiwassalam sang pembawa petunjuk dan selalu

menjadi inspirasi dan teladan bagi penulis.

Demi kelancaran dalam penyelasaian laporan Tugas Akhir ini tidak terlepas dari

bantuan berbagai pihak terutama kepada Ayahanda Darmansyah dan Ibunda Dra. Cut Rohana

beserta saudara kandung penulis Adinda Putri Adelina dan Dinda Salsabila yang telah

memberikan bantuan moril maupun materil, semangat dan do’a yang begitu besar kepada

penulis.

Tugas akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli

Madya pada Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan Instrumentasi Departemen

Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Adapun judul Tugas Akhir ini adalah

PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN

BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO

Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas Akhir ini dari Do’a, perhatian,

bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan dan

kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-

besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Kerista Sebayang M.si, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Universitas Sumatera Utara

Page 6: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

2. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang,selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

3. Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.sc,selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi

dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Sumatera Utara.

4. Bapak Junedi Ginting M.si,selaku Sekretaris Program Studi D-III Metrologi Dan

Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas

Sumatera Utara.

5. Bapak Junedi Ginting M.si, selaku dosen pembimbing, yang telah banyak

membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

6. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan

Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Sumatera Utara.

7. Seluruh teman-teman D3 Metrologi dan Instrumentasi yang telah mendukung dan

membantu penulis menyelesaikan tugas akhir.

8. Sahabat-sahabat saya Sri, Bella, Fadia, Dyah, Ridho, Syaiful, Dara yang telah

member semangat dan dukungan untuk menyelesaikan Tugas Akhir ini.

9. Juliani dan Juliana beserta pengurusanggota UKM Robotik SIKONEK

Universitas Sumatera Utara.

10. Dan semua pihak yang telah membantu penulis namun tidak dapat disebutkan

satuper satu.

Saya menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih jauh

dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang

bersifat membangun dalam penyempurnaan Tugas Akhir ini.

Universitas Sumatera Utara

Page 7: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu

yang bermanfaat bagi pembaca.

Amin Yaa Rabbal’alamin

Medan, Juli 2016

Hormat Saya,

Penulis

Universitas Sumatera Utara

Page 8: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KEBAKARAN

BERDASARKAN SUHU DAN ASAP BERBASIS ARDUINO UNO

ABSTRAK

Pada Projek 1 ini telah dibuat alat pendeteksi kebakaran yang dilengkapi dengan unit

mikrokontroler Arduino Uno R3 sebagai sarana untuk menyimpan program, DS18B20

sebagai sensor suhu, MQ-2 sebagai sensor asap. Alat ini juga mempunyai buzzer (alarm)

peringatan sebagai tanda terdeteksinya kebakaran. Alat ini dirancang untuk meningkatkan

fasilitas deteksi dan pencegahan kebakaran ruangan dan sebagai sarana untuk mendeteksi

adanya kebakaran sehingga dengan ini akan lebih mudah dalam memantau kondisi

ruangan.

Kata Kunci : Arduino Uno R3, Sensor Suhu DS18B20, Sensor Asap MQ-2, Buzzer,

LCD.

Universitas Sumatera Utara

Page 9: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

DESIGN TOOLS FIRE DETECTION BASED ON

TEMPERATURE AND SMOKE ARDUINO UNO

ABSTRACT

At first this project has been made flame detectors equipped with a microcontroller

Arduino Uno R3 as a means to save the program, DS18B20 as a temperature sensor, MQ-

2 as a smoke sensor. The tool also has a buzzer (alarm) as a sign of warning fire

detection. This tool is designed to improve the detection and fire prevention facilities of

the room and as a means to detect the presence of fire so that it will be easier to monitor

the condition of the room.

Keywords: Arduino Uno R3, DS18B20 Temperature Sensor, Smoke Sensor MQ-2,

Buzzer, LCD.

Universitas Sumatera Utara

Page 10: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

DAFTAR ISI

HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................................... i

SURAT PERNYATAAN ............................................................................................. ii

PENGHARGAAN ........................................................................................................ iii

ABSTRAK .................................................................................................................... v

ABSTRACT .................................................................................................................. vi

DAFTAR ISI................................................................................................................. vii

DAFTAR TABEL ........................................................................................................ viii

DAFTAR GAMBAR .................................................................................................... ix

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ......................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .................................................................................................... 1

1.3 Tujuan Penulis ......................................................................................................... 2

1.3 Batasan Masalah ...................................................................................................... 2

1.4 Metodologi Pembahasan .......................................................................................... 2

1.5 Sistematika Penulisan ............................................................................................. 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Hujan ....................................................................................................................... 4

2.2 Sensor Waterflow YF-S201 ..................................................................................... 4

2.3 Spesifikasi Sensor YF-S201..................................................................................... 5

2.4. Mikrokontroller ....................................................................................................... 6

2.4.1. Arduino ........................................................................................................... 8

2.4.2. Pengenalan ...................................................................................................... 8

2.4.3. Sejarah ............................................................................................................ 9

2.4.4. Hardwere ......................................................................................................... 10

Universitas Sumatera Utara

Page 11: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

2.4.5. Softwere Arduino ............................................................................................ 12

2.4.6. Melakukan penginstalan arduino ke komputer ............................................... 13

2.4.7. Melakukan penginstalan driver ....................................................................... 13

2.5 LCD (Liquid Crystal Display) ................................................................................. 18

2.5.1 Cara Kerja LCD ................................................................................................... 19

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Diagram Block ......................................................................................................... 21

3.2 Perancangan sensor .................................................................................................. 21

3.3 Pengaplikasian LCD ................................................................................................ 22

3.4 Flowchart Sensor ..................................................................................................... 23

3.5 Flowchart program ................................................................................................... 24

3.6 Cara kerja alat .......................................................................................................... 26

BAB IV ANALISI DAN PENGUJIAN

4.1 Pengujian Rangkaian mikrokontroler Arduino Uno ................................................ 27

4.2 Pengujian dan Kalibrasi ........................................................................................... 28

4.3 Pengujian rangkaian LCD ........................................................................................ 29

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan ............................................................................................................. .30

5.2 Saran ........................................................................................................................ 30

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Universitas Sumatera Utara

Page 12: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Deskripsi pin pada LCD ................................................................................. 40

Tabel 4.2 Data Kalibrasi ................................................................................................ 28

Tabel 4.2 Data Pengujian ............................................................................................... 29

Universitas Sumatera Utara

Page 13: repository.usu.ac.id › bitstream › handle › 123456789 › 64733 › ... · PROJEK AKHIR II PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI …2017-03-16 · projek akhir ii . perancangan alat pendeteksi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Koneksi pengkabelan Sensor ..................................................................... 4

Gambar 2.2 Sensor Water flow YF-S201 ...................................................................... 5

Gambar 2.3 Data Sheet sensor ....................................................................................... 6

Gambar 2.4bagianh Mikrokontroler .............................................................................. 7

Gambar 2.4. Hardwere Arduino ..................................................................................... 10

Gambar 2.5 LCD ............................................................................................................ 18

Gambar 3.1 Diagram Block ........................................................................................... 21

Gambar 3.2 Rangkaian arduino dengan Sensor ............................................................. 21

Gambar 3.3 Rangkaian scematik LCD .......................................................................... 22

Gambar 3.4 Rangkaian scematik konektor lcd .............................................................. 22

Gambar 3.5 Flowchar sensor ......................................................................................... 23

Gambar 3.7 flow chart program ..................................................................................... 24

Gambar 3.8cara kerja alat .............................................................................................. 25

Universitas Sumatera Utara