Sistem Penyiram Air Otomatis Menggunakan Sensor Soil Mouisture Berbasis Mikrokontroler ATMega 328 Dengan Compiler Arduino Nano

Lampiran 1

Lampiran 2

Kode Program Dengan Software Arduino IDE

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7); float moistureSensor1 = A7;

float moistureSensor2 = A6; float mositureSensor3 = A5; void setup()

{

// put your setup code here, to run once: lcd.begin(16, 2); Serial.begin(9600); servo1.attach(0); servo2.attach(1); servo3.attach(2); lcd.setCursor(0, 0); lcd.print("Nuril Akhyar"); delay(5000); lcd.clear(); delay(1000); } void loop() {

// put your main code here, to run repeatedly: x1 = analogRead(Sensor1); //baca nilai tegangan x2 = analogRead(Sensor2);

x3 = analogRead(Sensor3);

y1 = ((x1*5.0)/1023); //kalikan hasil pembacaan nilai tegangan ke variabel

y2 = ((y2*5.0)/1023); y3 = ((y3*5.0)/1023);

z1 = 5 - y1; //kurangkan hasil pembacaan variabel sehingga didapat nilai

z2 = 5 - y2; z3 = 5 - y3;

float p1 = (z1 / 4.92)*2000; //kurangkan nilai dengan data sebelumnya kemudian kalika 100%

float p2 = (z2 / 4.92)*2000; float p3 = (z3 / 4.92)*2000; lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(p1); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(p2); lcd.setCursor(8, 0); lcd.print(p3);

if (p1 < 60) {

for (pos1 = 180; pos1 <=180; pos1 +=1) {

servo1.write(pos1); delay(15);

} }

if (p1 > 80) {

for (pos1 = 180; pos1 >=180; pos1 -=1) {

servo2.write(pos1); delay(15);

}

if (p2 < 60) {

for (pos2 = 180; pos2 <=180; pos2 +=1) {

servo2.write(pos2); delay(15);

} }

{

for (pos2 = 180; pos2 >=180; pos2 -=1) {

servo2.write(pos2); delay(15);

}

if (p3 <60) {

for (pos3 = 180; pos3 <=180; pos3 +=1) {

servo3.write(pos3); delay(15);

} }

if (p3 > 80) {

for (pos3 = 180; pos3 >=180; pos3 -=1) {

servo3.write(pos3); delay(15);

} } } }

Lampiran 3

Gambar Alat Secara Keseluruhan dan Saat Pengujian

Gambar Lampira 1 Pengujian Data Sample

DAFTAR PUSTAKA

Kadir, Abdul. 2015. “Arduino” Jakarta; Penerbit Andi

Prayitino. (2011). Pengaturan Pompa Sirkulasi Air Kolam Via SMS Gateway Berbasis Mikrokontroler. Surabaya: Politeknik Elektronika Negeri Surabaya.

Pitowarno, Endra. (2006). Robotika Desain, Kontrol, dan Kecerdasan Buatan. Yokyakarta: Andi Offset

Wardoyo, Siswo dan surya PramudyoAnggoro. 2015 “ Pengantar Mikrokontroler dan Aplikasi pada Arduino” Yogyakarta; Teknosaim

http://www.dfrobot.com/wiki/index.php?title=Moisture_Sensor_(SKU:SEN0114)

BAB 3

METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN ALAT

3.1 Diagram Blok

Diagram merupakan pernyataan hubungan yang berurutan dari satu atau lebih komponen yang memiliki satuam kerja tersendiri, dan setiap blog komponen mempengaruhi komponen yang lainnya. Diagram blok merupakan salah satu cara yang paling sederhana untuk menjelaskan dan menganalisa salah satu kerja dari suatu sistem. Dengan diagram blok kita dapat mengaanalisa cara kerja rangkaian dan merancang hardware yang dibuat secaraumum. Berikut ini adalah diagram blok cara kerja alat :

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem

Diagran blok diatas merupakan rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengendalikan kadar air pada tanah yang telah dideteksi oleh sensor soil moisture. Gambar diatas merupakan blog dasar yang terdiri dari beberapa bagian utama, antara lain: Sensor Soil Moisture, Keyped, Mikrokontroler 328 (Arduino Nano), LCD, Relay dan Pompa Air. Kadar air yang masuk kedalam sensor Soil moisture, di deteksi oleh sensor yang terdiri dari dua probe untuk melewatkan arus melalui tanah, kemudian membaca resistansinya untuk mendapatkan nilai tingkat kadar air. Semakin banyak air membuat tanah lebih mudah menghantarkan listrik (resistansi kecil), sedangkan tanah yang kering sangat sulit menghantarkan listrik (resistansi besar).Data masukan dari sensor berupa nilai tegangan (Analog) yang dihubungkan ke port ADC dan di ubah oleh mikrokontroler menjadi nilai Digital

Mikrokontroller Arduino Nano Sensor

Soil Mouisture LCD

Relay Keypad

dan ditampilkan pada LCD 16x2. Ketika nilai dari sensor lebih rendah dari pada nilai refrensi yang di tentukan, maka relay akan bekerja kemudian servo dan pompa Air menyala.

Fungsi tiap blok, yaitu :

a. Blok Sensor Soil Mouisture sebagai pendeteksi kadar air pada tanah. b. Blok Keypad merupakan blok pengaturan kadar air yang akan di

aplikasikan yaitu, - 0 - 100 Kering - 100 - 150 Lembab - 150 - 250 Berair

c. Blok Mikrokontroler sebagai pengolah data dari sensor, memberi keluaran ke pompa air dan LCD.

d. _{Blok LCD digunakan sebagai penampil keterangan dan penampil}

pengaturan kadar air.

e. _{Blok Relay merupakan untuk memutus dan menyambungkan arus pada}

pompa air.

f. _{Pompa air digunakan untuk mengambil air dari sumber air dan menyiram}

tanaman.

Berikut adalah gambaran rangkain keseluruhan yang diwakili penjelasan dari diagram blog diatas.

Gambar 3.2 Gambaran Rangkain Keseluruhan

3.2Perancangan Pengendalian Sistem

Rancangan rangkain terdiri dari beberapa komponen elektronika, yaitu : Mikrokontroler, Sensor Soil Moiusture, display LCD 16x2, Pompa air, dll. Komponen-komponen memiliki fungsi yang berbeda-beda. Dalam rangkaian ini, prinsip kerja masing-masing komponen dapat dijabarkan sebagai berikut :

• Sensor Soil Moisture

Sebagai input yang berfungsi sebagai sensor yang mendeteksi kadar air pada tanah yang diletakan didalam pot berisi tanah. Dan terhubung dengan pin A0, A1, A2, A3, A4, A5, A6 dan A7 pada BoardArduino, yang nantinya data yang diterima oleh sensor yang masuk ke pin Analog Arduino akan diubah menjadi tegangan.

Gambar 3.3 Sistem kerja rangkaian sensor Soil Moisture

Prinsip kerja, sensor ini terdiri dari dua probe untuk melewatkan arus melalui tanah, kemudian membaca resistansinya untuk mendapatkan nilai tingkat kadar air. Semakin banyak air membuat tanah lebih mudah menghantarkan listrik (resistansi kecil), sedangkan tanah yang kering sangat sulit menghantarkan listrik (resistansi besar).

• ATMega 328 (Arduino Nano)

Merupakan pusat proses untuk mengendalikan semua perangkat seistem alat ini.Pada rangkaian ini, Arduino Nano telah diprogram untuk dapat berfungsi sebagai pengendali yaitu membaca sensor, menghidupkan pompa air dan mengendalikan motor servo.

Gambar 3.4 Rangkaian Skematik Sistem Minimum ATMega 328 (arduino Nano)

Arduino Nano memiliki 14 buah digital pin yang dapat digunakan sebagai input atau output, sengan menggunakan fungsi pinMode(), digitalWrite(), dan digital(Read). Pin-pin tersebut ekerja pada tegangan 5V, dan setiap pin dapat menyediakan atau menerima arus 20mA, dan memiliki tahanan pull-up sekitar 20-50k ohm (secara default dalam posisi discconnect).Nilai maximum adalah 40mA, yang sebisa mungkin dihindari untuk menghindari kerusakan chip mikrokontroler.

Beberapa pin memiliki fungsi khusus :

• Serial, terdiri dari 2 pin : pin 0 (RX) dan pin 1 (TX) yang digunakan untuk menerima (RX) dan mengirim (TX) data serial.

• External Interrups, yaitu pin 2 dan pin 3. Kedua pin tersebut dapat digunakan untuk mengaktifkan interrups. Gunakan fungsi attachInterrupt().

• PWM: Pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11 menyediakan output PWM 8-bit dengan menggunakan fungsi analogWrite().

• SPI : Pin 10 (SS), 11 (MOSI), 12 (MISO), dan 13 (SCK) mendukung komunikasi SPI dengan menggunakan SPI Library.

• LED : Pin 13. Pada pin 13 terhubung built-in led yang dikendalikan oleh digital pin no 13.

Arduino Nano memiliki 8 buah input analog, yang diberi tanda dengan A0 hingga A7. Masing-masing pin analog tersebut memiliki resolusi 1024 bits (jadi bisa memiliki 1024 nilai). Secara default, pin-pin tersebut diukur dari ground ke 5V, namun bisa juga menggunakan pin REF dengan menggunakan fungsi analogReference().

Pin Analog A6 dan A7 tidak bisa dijadikan sebagai pin digital, hanya sebagai analog. Beberapa pin lainnya pada board ini adalah :

• I2C : Pin A4 (SDA) dan A5 (SCL). Pin ini mendukung komunikasi I2C (TWI) dengan menggunakan Wire Library.

• AREF. Sebagai referensi tegangan untuk input analog.

• Reset. Hubungkan ke LOW untuk melakukan reset terhadap mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk dihubungkan dengan switch yang dijadikan tombol reset.

• Motor Servo

Merupakan output yang berfungsi untuk membuka dan menutup keran air saat nilai pembacaan sensor pada tanah sudah tinggi atau sudah masuk kedalam nilai refrensi yang sudah diatur.

Gambar 3.5 Sistem kerja rangkaian Motor Servo

• Pompa Air

Merupakan output yang berfungsi untuk menyiram air ke tanah. Pompa air ini di kontrol melalui Mikrokontroler yang dihubungkan ke relay sebagai penyambung dan pemutus.

3.3Flowchart Program

Perancangan perangkat lunak secara keseluruhan dari Sistem Penyiram Air Otomatis Menggunakan Sensor Soil Moisture Berbasis Mikrikontroler Arduino Nano, penulis menggambarkan dalam bentuk flowchart agar lebih mudah dipahami. Diagram alur perancangan program seperti flowchart berikut ini :

Mematikan Relay pompa

Ya

Mulai

Inisialisasi Sensor, Relay, dan Pompa

Nilai Sensor = Nilai Refrensi?

Memberikan laporan melalui LCD tanah tersiram

Ya

Memberikan perintah ke Pompa untuk menyiram

Tidak

Memberikan laporan melalui LCD tanah kering

Menghidupkan Relay pompa Nilai Sensor <dari nilai

Refrensi

Nilai Sensor = Refrensi? Baca Sensor

Tidak

Ya

Selesai

Tidak

Prinsip kerja rangkaian secara keseluruhan yaitu setelah diaktifkan, pada awalnya dimulai dari inisialisasi sensor, relay dan pompa air yang dilakukan oleh ATMega 328. Kemudian sensor soil moisture mulai membaca nilai masukan. Dan Mikrokontroler mengolah data apakah nilai refrensi sesuai dengan nilai yang ditentukan, apabila bila nilai pembacaan sensor sama dengan nilai refrensi, sensor akan kembali mambaca ulang nilai masukan sensor, dan jika nilai yang ditentukan tidak sesuai dengan nilai refrensi, maka Mikrokontroler akan memberi perintah kepada LCD untuk menampilkan nilai pembacaan data dari sensor ke Mikrokontroler (laporan tanah kering). Kemudian sensor memberi perintah servo untuk membuka keran penyiram air, dan Mikrokontroler memberi perintah ke Relay untuk menghidupkan Pompa air.Kemudian sensor kembali membaca nilai masukan pada mikrokontroler untuk memberi perintah ke LCD untuk menampilkan nilai pembacaan tanah basah. Dan sensor akan bekerja lagi apabila sensor membaca tanah kering.

3.4 Perancangan Konstruksi Alat

Gambar sketsa dibawah ini adalah gambaran bentuk konstruksi yang dirancang.

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Pengujian Blok Rangkaian

4.1.1. Pengujian Mirokontroler Arduino dan LCD

Pengujian Arduino dan LCD dapat dilakukan dengan mengupload salah satu program ke Arduino. Jika program tersebut berjalan lancar maka dapat dipastikan Arduino dan LCD dalam keadaan baik. Dalam pengujian Arduino dan blok LCD ini dilakukan dengan mengupload kode program berikut seperti pada gambar dan hasilnya terlihat pada Gambar 4.2.

Gambar. 4.1 Kode Program Pengujian Blok LCD

4.1.2. Pengujian Sensor

Tujuan dari pengujian sensor Soil Moisture ialah untuk mengetahui apakah sensor membaca kadar air dengan baik dan dapat digunakan dalam pembuatan sistem kontrol penyiram air otomatis. Pengujian sensor dilakukan dengan mengupload Souurce code ke Arduino, input nilai resistansi yang diterima oleh sensor yang terhubung dengan pin Analaog pada Arduino akan diubah menjadi tegangan.

Source Code :

#include <LiquidCrystal.h>

LiquidCrystal lcd(12, 11, 10, 9, 8, 7); float moistureSensor1 = A7;

float moistureSensor2 = A6; float mositureSensor3 = A5; void setup()

{

// put your setup code here, to run once: lcd.begin(16, 2);

Serial.begin(9600); servo1.attach(0); servo2.attach(1); servo3.attach(2); lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print("Nuril Akhyar"); delay(5000);

lcd.clear(); delay(1000); }

{

// put your main code here, to run repeatedly: x1 = analogRead(Sensor1); //baca nilai tegangan

x2 = analogRead(Sensor2); x3 = analogRead(Sensor3); y1 = ((x1*5.0)/1023); y2 = ((y2*5.0)/1023); y3 = ((y3*5.0)/1023); z1 = 5 - y1;

z2 = 5 - y2; z3 = 5 - y3;

float p1 = (z1 / 4.92)*2000; float p2 = (z2 / 4.92)*2000; float p3 = (z3 / 4.92)*2000; lcd.setCursor(0, 0); lcd.print(p1); lcd.setCursor(0, 1); lcd.print(p2); lcd.setCursor(8, 0); lcd.print(p3);

if (p1 < 60) {

for (pos1 = 180; pos1 <=180; pos1 +=1) {

servo1.write(pos1); delay(15);

} }

//kalikan hasil pembacaan nilai tegangan ke variabel

//kurangkan hasil pembacaan variabel sehingga didapat nilai

//kurangkan nilai dengan Data sebelumnya kemudian kalika 100%

//nilai pembacaan servo

if (p1 > 80) {

for (pos1 = 180; pos1 >=180; pos1 -=1) {

servo2.write(pos1); delay(15);

}

if (p2 < 60) {

for (pos2 = 180; pos2 <=180; pos2 +=1) {

servo2.write(pos2); delay(15);

} }

if (p2 > 80) {

for (pos2 = 180; pos2 >=180; pos2 -=1) {

servo2.write(pos2); delay(15);

}

if (p3 <60) {

for (pos3 = 180; pos3 <=180; pos3 +=1) {

servo3.write(pos3); delay(15);

} }

if (p3 > 80) {

for (pos3 = 180; pos3 >=180; pos3 -=1) {

servo3.write(pos3); delay(15);

} } } }

Hasil dari upload program diatas, sensor dapat mengeluarkan nilai seperti gambar berikut ini.

4.2.Pengujian dan Analisa Rangkaian Sensor Soil Moisture

Pada Gambar 3.3 tentang rangkaian Sensor Soil Moisture untuk menganalisa rangkaian dapat dilihat pada pembahasan di bawah ini

Tabel 4.1. Pengujian Rangkain Sensor Soil Moisture

Pengujian ke

Lama Waktu Pengujian Sebelum Penyiraman

Lama Waktu Pengujian Sesudah Penyiraman 5 Menit 10 Menit 15 Menit 20 Menit 5 Menit 10 Menit 15 Menit 20 Menit

1 62 59 58 56 85 84 82 80 2 65 64 62 62 84 84 82 81 3 62 61 59 58 87 86 80 80 4 58 58 56 55 86 84 84 82 5 59 59 55 55 82 81 78 78

Rata-rata 61 60 58 57 84 84 81 80

Pengujian ini dia ambil menggunakan satu sensor untuk mengetahui data yang diambil akan stabil. Pengujian sensor soil moisture dilakukan dengan memasukkan sensor ke dalam tanah dengan kondisi dengan kondisi tertentu. Untuk mengetahui kepekaan sensor dilakukan dengan cara melakukan pengujian sebanyak 5 kali dan rentan waktu selama 5 menit, 10 menit, 15 menit dan 20 menit.

Dari hasil pengujian dapat membuktikan bahwa sensor soil moisture bekerja berdasarkan kempampuan sensor membaca kriteria tanah. Dengan cara membaca resistansi kadar air.

Dapat disimpulkan bahwa cara kerja sensor ini ketika dimasukkan ke dalam tanah yang memilik kadar air tertentu akan menimbulkan tegangan sebesar resistansi yang diberikan.

4.3.Pengujian Alat Secara Keseluruhan

Pada pengujian ini yang akan dilakukan yaitu pengujian alat yang akan dibandingkan dengan alat standar Halogen. Pengujian ini bertujuan untuk mengkalibrasi alat yang telah dirancang yang dibandingkan dengan alat standar

halogen (pengukur kadar air). Pengujian ini bertujuan untuk mendapatkan nilai rata-rata kadar air tanah. Adapun data yang diproleh dari hasil percobaan alat ini yaitu terlihat pada table dan grafik berikut ini

Tabel 4.2. Pengujian Secara Keseluruhan

SUHU RUANG AN SENSOR PERCOBAAN RATA-RATA (% Kadar Air)

Pembacaan Pada Alat Standar (% Kadar Air) Ralat %

I II III IV V

26ᴼ

1 69% 65% 66% 66% 65% 66.2% 66% 0.05_%

2 69% 64% 67% 66% 65% 66.2% 66% 0.08_%

3 69% 65% 67% 66% 67% 66.8% 66% 0.05_%

31ᴼ

1 65% 63% 61% 60% 60% 61.8% 62% 0.05_%

2 64% 63% 61% 60% 62% 62% 62% 0.03_%

3 65% 63% 62% 62% 62% 62.8 62% 0.05_%

34ᴼ

1 62% 60% 59% 60% 58% 59.8% 60% 0.03_%

2 62% 60% 60% 61% 57% 60% 60% 0.03_%

3 63% 60% 58% 59% 57% 59.4% 60% 0.05_%

Berdasarkan hasil pengujian diketahui error terbesar pada pengujian suhu 26ᴼ sensor ke 2 yaitu 0.08%.Sementara error terkecil sebesar 0.03% pada saat pengujian 31ᴼ sensor ke 2, pengujian 34ᴼ pada sensor pertama dan ke 2.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1.Kesimpulan

Setelah dilakukan pengujian hasil pengukuran dapat diambil beberapa kesimpulan :

1. Telah berhasil dirancang sebuah Sistem Penyiram Tanaman Otomatis menggunakan mikrokontroler

2. Telah diketahui dan dipahami mikrokontroler arduino secara umum, sensor yang digunakan, serta komponen yang terdapat pada pembuatan alat

3. Hasil dari pengujian untuk mendapatkan nilai kadar air pada tanah dengan cara membandingkan alat yang diuji dengan alat standar dengan persen rata-rata % ralat 0,05%.

5.2.Saran

1. Diharapkan dengan beberapa pengembangan sistem dari alat ini akan mendapatkan hasil yang lebih baik lagi

2. Diharapkan penggunaan alat selanjutnya lebih baik diluar ruangan 3. Sebaiknya pada penelitian selanjutnya menggunakan sensor yang

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kadar Air

Kadar air tanah dinyatakan dalam persen volume yaitu persentase volume air terhadap volume tanah. Air mempunyai fungsi yang penting dalam tanah, antara lain pada proses pelapukan mineral dan bahan organik tanah, yaitu reaksi yang mempersiapkan hara larut bagi pertumbuhan tanaman. Selain itu, air juga berfungsi sebagai media gerak hara ke akar-akar tanaman.Akan tetapi, jika air terlalu banyak tersedia, hara-hara dapat tercuci dari daerah-daerah perakaran atau bila evaporasi tinggi, garam-garam terlarut mungkin terangkat kelapisan tanah atas.Air yang berlebihan juga membatasi pergerakan udara dalam tanah, merintangi akar tanaman memperoleh O2 sehingga dapat mengakibatkan tanaman mati.

Dua fungsi yang saling berkaitan dalam penyediaan air bagi tanaman yaitu memperoleh air dalam tanah dan pengaliran air yang disimpan ke akar-akar tanaman.Jumlah air yang diperoleh tanah sebagian bergantung pada kemampuan tanah yang menyerap air cepat dan meneruskan air yang diterima dipermukaan tanah ke bawah. Akan tetapi jumlah ini juga dipengaruhi oleh faktor-faktor luar seperti jumlah curah hujan tahunan dan sebaran hujan sepanjang tahun

2.2.Sensor Soil Moisture

Moisture sensor adalah sensor yang dapat mendeteksi kadar air dalam tanah. Sensor ini sangat sederhana, tetapi ideal untuk memantau tanaman, atau tingkat air pada tanaman/tumbuhan pekarangan anda.

Sensor ini terdiri dua probe untuk melewatkan arus melalui tanah, kemudian membaca resistansinya untuk mendapatkan nilai tingkat kadar air. Semakin banyak air membuat tanah lebih mudah menghantarkan listrik (resistansi kecil), sedangkan tanah yang kering sangat sulit menghantarkan listrik (resistansi besar).

Sensor ini sangat membantu Anda untuk mengingatkan tingkat kadar air pada tanaman anda atau memantau kadar air tanah di kebun anda.

Gambar 2.1 Sensor Soil Moisture

2.3. Arduino Nano

Arduino Nano adalah salah satu dari produk board mikrokontroller keluaran Arduino. Arduino Nano adalah board Arduino terkecil, menggunakan mikrokontroller Atmega 328 untuk Arduino Nano 3.x dan Atmega168 untuk Arduino Nano 2.x. Varian ini mempunyai rangkaian yang sama dengan jenis Arduino Duemilanove, tetapi dengan ukuran dan desain PCB yang berbeda. Arduino Nano tidak dilengkapi dengan soket catudaya, tetapi terdapat pin untuk catu daya luar atau dapat menggunakan catu daya dari mini USB port.Arduino Nano didesain dan diproduksi oleh Gravitech.

Arduino Nano dapat diaktifkan melalui koneksi USB Mini-B, atau melalui catu daya eksternal dengan tegangan belum teregulasi antara 6-20 Volt yang dihubungkan melalui pin 30 atau pin VIN, atau melalui catu daya eksternal dengan tegangan teregulasi 5 volt melalui pin 27 atau pin 5V. Sumber daya akan secara otomatis dipilih dari sumber tegangan yang lebih tinggi. Chip FTDI FT232L pada Arduino Nano akan aktif apabila memperoleh daya melalui USB, ketika Arduino Nano diberikan daya dari luar (Non-USB) maka Chip FTDI tidak aktif dan pin 3.3V pun tidak tersedia (tidak mengeluarkan tegangan), sedangkan LED TX dan RX pun berkedip apabila pin digital 0 dan 1 berada pada posisi HIGH

Skema dan desain board Arduino Nano

Skema rangkaian Arduino Nano dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2.2 Skematik Arduino Nano

Gambar di bawah ini menunjukan layout board Arduino Nano serta keterangan pin-pin yang terdapat pada board Arduino Nano.

Gambar 2.3 Gambar Konfigurasi Pin Arduino Nano

Arduino Nano dapat menggunakan catudaya langsung dari mini-USB port atau menggunakan catudaya luar yang dapat diberikan pada pin30 (+) dan pin 29 (-) untuk tegangan kerja 7 – 12 V atau pin 28 (+) dan pin 29 (-) untuk tegangan 5V.

2.3.1 Memori

Atmega 168 dilengkapi dengan flash memori sebesar 16 kbyte yang dapat digunakan untuk menyimpan kode program utama. Flash memori ini sudah terpakai 2 kbyte untuk program boatloader sedangkan Atmega328 dilengkapi dengan flash memori sebesar 32 kbyte dan dikurangi sebesar 2 kbyte untuk boatloader. Selain dilengkapi dengan flash memori, mikrokontroller ATmega168 dan ATmega328 juga dilengkapi dengan SRAM dan EEPROM.SRAM dan EEPROM dapat digunakan untuk menyimpan data selama program utama bekerja. Besar SRAM untuk ATmega168 adalah 1 kb dan untuk ATmega328 adalah 2 kb sedangkan besar EEPROM untuk ATmega168 adalah 512 b dan untuk ATmega328 adalah 1 kb.

2.3.2 Input dan Output

Arduino Nano mempunyai 14 pin digital yang dapat digunakan sebagai pin input atau output. Pin ini akan mengeluarkan tegangan 5V untuk mode HIGH (logika 1) dan 0V untuk mode LOW (logika 0) jika dikonfigurasikan sebagai pin output. Jika di konfigurasikan sebagai pin input, maka ke 14 pin ini dapat menerima tegangan 5V untuk mode HIGH (logika1) dan 0V untuk mode LOW (logika 0). Besar arus listrik yang diijinkan untuk melewati pin digital I/O adalah 40 mA. Pin digital I/O ini juga sudah dilengkapi dengan resistor pull-up sebesar 20-50 kΩ. Ke 14 pin digital I/O ini selain berfungsi sebagai pin I/O juga mempunyai fungsi khusus yaitu :

Pin D0 dan pin D1 juga berfungsi sebagai pin TX dan RX untuk komunikasi data serial. Kedua pin ini terhubung langsung ke pin IC FTDI USB-TTL. Pin D2 dan pin D3 juga berfungsi sebagai pin untuk interupsi eksternal. Kedua pin ini dapat dikonfigurasikan untuk pemicu interupsi dari sumber eksternal. Interupsi dapat terjadi ketika timbul kenaikan atau penurunan tegangan pada pin D2 atau pin D3. Pin D4, pin D5, pin D6, pin D9, pin D10 dan pin D11 dapat digunakan sebagai pin PWM (pulse width modulator). Pin D10, pin D11, pin D12 dan pin D13, ke empat pin ini dapat digunakan untuk komunikasi mode SPI. Pin D13 terhubung ke sebuah LED.

Arduino Nano juga dilengkapi dengan 8 buah pin analog, yaitu pin A0, A1, A2, A3, A4, A5, A6 dan A7. Pin analog ini terhubung ke ADC (analog to digital converter) internal yang terdapat di dalam mikrokontroller. Pada kondisi awal, pin analog ini dapat mengukur variasi tegangan dari 0V sampai 5 V pada arus searah dengan besar arus maksimum 40 mA. Lebar range ini dapat diubah dengan memberikan sebuah tegangan referensi dari luar melalui pin Vref. Pin analog selain dapat digunakan untuk input data analog, juga dapat digunakan sebagai pin digital I/O, kecuali pin A6dan A7 yang hanya dpat digunakan untuk input data analog saja. Fungsi khusus untuk pin analog antara lain : Pin A4untuk pin SDA, pin A5 untuk pin SCL, pin ini dapat digunakan untuk komunikasi I2C. Pin Aref digunakan sebagai pin tegangan referensi dari luar untuk mengubah range ADC. Pin reset, pin ini digunakan untuk mereset board Arduino Nano, yaitu dengan menghubungkan pin ini ke ground selama beberapa milidetik. Board Arduino Nano selain dapat direset melalui pin reset, juga dapat direset dengan menggunakan tombol reset yang terpasang pada board Arduino Nano.

2.3.3 Komunikasi

Arduino Nano sudah dilengkapi dengan beberapa fasilitas untuk komunikasi yang dapat digunakan untuk berkomunikasi dengan komputer (PC atau Laptop), atau dengan board mikrokontroller lainnya. ATmega168 dan ATmega328 dilengkapi dengan komunikasi serial UART TTL (5V), yang terdapat pada pin D0 dan pin D1. Board juga dilengkapi dengan sebuah IC FTDI 232 Rl yang dapat dihubungkan langsung ke komputer untuk menghasilkan sebuah virtual com-port pada operating sistem.

Software Arduino (sketch) yang digunakan sebagai IDE Arduino juga dilengkapi dengan serial monitor yang memungkinkan programmer untuk menampilkan data serial sederhana yang dapat dikirim atau diterima dari board Arduino Nano. Led RX dan TX yang terpasang pada board Arduino Nano akan berkedip jika terjadi komunikasi data serial antara PC dengan Arduino Nano.Selain dapat berkomunikasi dengan menggunakan data serial melalui virtual com-port, Arduino Nano juga dilengkapi dengan mode komunikasi I2C (TWI) dan SPI untuk komunikasi antar hardware.

2.3.4 Pemograman

Arduino Nano dapat diprogram dengan menggunakan software Arduino (sketch). Pada menu program, pilih tool – board kemudian pilih jenis board yang akan diprogram. Untuk memprogram board Arduino dapat memilih tipe board Arduino diecimila atau duemilanove atau langsung memilih Nano W/atmega168 atau Nano W/atmega328.

Arduino Nano sudah dilengkapi dengan program boatloader, sehingga programmer dapat langsung meng-up-load kode program langsung ke board Arduino Nano tanpa melalui board perantara atau hardware lain. Komunikasi ini menggunakan protokol STK500 keluaran ATMEL.

Programmer juga dapat mem-up-load program ke board Arduino Nano tanpa menggunakan boatloader, tetapi melalui ICSP (in-circuit serial programming) header yang sudah tersedia di board Arduino Nano. Pemograman melalui ICSP tidak akan dibahas pada buku ini.

2.4.Pemograman Arduino Nano

Arduino Nano dapat diprogram dengan menggunakan software Arduino.Software ini bisa didapatkan secara gratis dari website resmi Arduino.Software Arduino yang akan digunakan adalah driver dan IDE. IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java IDE Arduino terdiri dari:

1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam Bahasa processing.

2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa

Processing) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah microcontroller tidak akan bisa memahami bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh microcontroller adalah kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini.

3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory di dalam papan Arduino.

Visual Basic adalah salah satu bahasa pemrograman komputer.Bahasa pemrograman adalah perintah-perintah yang dimengerti oleh komputer untuk melakukan tugas-tugas tertentu. Bahasa pemrograman Visual Basic, yang dikembangkan oleh Microsoft sejak tahun 1991, merupakan pengembangan dari pendahulunya yaitu bahasa pemrograman BASIC (Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code) yang dikembangkan pada era 1950-an. Visual Basic merupakan salah satu Development Tool yaitu alat bantu untuk membuat berbagai macam program komputer, khususnya yang menggunakan sistem operasiWindows. Visual Basic merupakan salah satu bahasa pemrograman komputer yang mendukung object (Object Oriented Programming = OOP).

2.5.LCD (Liquid Crystal Display)

Layar LCD merupakan suatu media penampilan data yang sangat efektif dan efisien dalam penggunaannya.Untuk menampilkan sebuah karakter pada layar LCD diperlukan beberapa rangkaian tambahan.Untuk lebih memudahkan para pengguna, maka beberapa perusahaan elektronik menciptakan modul LCD.

Gambar 2.4LCD (Liquid Crystal Display)

LCD dibagi menjadi dua bagian yaitu bagian depan panel LCD yang terdiri dari banyak dot atau titik LCD dan mikrokontroler yang menempel pada bagian belakang panel LCD yang berfungsi untuk mengatur titik-titik LCD sehingga dapat menampilkan huruf, angka, dan simbol khusus yang dapat terbaca. Fungsi Pin-Pin LCD

Modul LCD berukuran 16 karakter x 2 baris dengan fasilitas backlighting memiliki 16 pin yang terdiri dari 8 jalur data, 3 jalur kontrol dan jalur-jalur catu

daya, dengan fasilitas pin yang tersedia maka lcd 16x2 dapat digunakan secara maksimal untuk menampilkan data yang dikeluarkan oleh mikrokontroler, secara ringkas fungsi pin-pin pada LCD dituliskan pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1Konfigurasi Pin LCD 16x2

Sedangkan secara umum pin-pin LCD diterangkan sebagai berikut :

1. Pin 1 dan 2 Merupakan sambungan catu daya, Vss dan Vdd. Pin Vdd dihubungkan dengan tegangan positif catu daya, dan Vss pada 0V atau ground. Meskipun data menentukan catu 5 Vdc (hanya pada beberapa mA), menyediakan 6V dan 4.5V yang keduanya bekerja dengan baik, bahkan 3V cukup untuk beberapa modul.

2. Pin 3 merupakan pin kontrol Vee, yang digunakan untuk mengatur kontras display. Idealnya pin ini dihubungkan dengan tegangan yang bisa diubah untuk memungkinkan pengaturan terhadap tingkatan kontras display sesuai dengan kebutuhan, pin ini dapat dihubungkan dengan variable resistor sebagai pengatur kontras.

3. Pin 4 merupakan Register Select (RS), masukan yang pertama dari tiga command control input. Dengan membuat RS menjadi high, data karakter dapat ditransfer dari dan menuju modulnya.

4. Pin 5Read/Write (R/W), untuk memfungsikan sebagai perintah write maka R/W low atau menulis karakter ke modul. R/W high untuk membaca data karakter atau informasi status dari register-nya.

5. Pin 6Enable (E), input ini digunakan untuk transfer aktual dari perintah-perintah atau karakter antara modul dengan hubungan data. Ketika menulis ke display, data ditransfer hanya pada perpindahan high atau low. Tetapi ketika membaca dari display, data akan menjadi lebih cepat tersedia setelah perpindahan dari low ke high dan tetap tersedia hingga sinyal low lagi.

6. Pin 7 sampai 14 adalah delapan jalur data/data bus (D0 sampai D7) dimana data dapat ditransfer ke dan dari display.

7. Pin 16 dihubungkan kedalam tegangan 5 Volt untuk memberi tegangan dan menghidupkan lampu latar/Back Light LCD.

2.6.Keypad

Keypad merupakan komponen elektronik yang digunakan sebagai masukan, disususun dari beberapa tombol/switch dengan teknik matrix. Berdasarkan penjelasan tersebut, bahwa sebenarnya keypad merupakan tombol-tombol yang dirangkai menjadi sebuah paket dengan teknik menghubungkan satu tombol dengan tombol yang lain dengan teknik matrix. Teknik matrix adalah bisa dikatakan array, memiiki kolom dan baris lebih dari satu.Berikut secara ilusrasi penghubungan tombol-tombol pada keypad.

Gambar 2.5Rangkaian Mariks 4x4

Keypad Matriks adalah tombol-tombol yang disusun secara maktriks (baris x kolom) sehingga dapat mengurangi penggunaan pin input. Sebagai

contoh, Keypad Matriks 4x4 cukup menggunakan 8 pin untuk 16 tombol. Hal tersebut dimungkinkan karena rangkaian tombol disusun secara horizontal membentuk baris dan secara vertikal membentuk kolom.

Namun demikian, sebagai konsekuensi dari penggunaan bersama satu jalur (semisal baris satu (B1)), maka tidak dimungkinkan pengecekkan dua tombol sekaligus dalam satu slot waktu.

Proses pengecekkan dari tombol yang dirangkai secara maktriks adalah dengan teknik scanning, yaitu proses pengecekkan yang dilakukan dengan cara memberikan umpan data pada satu bagian dan mengecek feedback (umpan balik) nya pada bagian yang lain.Dalam hal ini, pemberian umpan data dilakukan pada bagian baris dan pengecekkan umpan balik pada bagian kolom.Pada saat pemberian umpan data pada satu baris, maka baris yang lain harus dalam kondisi inversinya. Tombol yang ditekan dapat diketahui dengan melihat asal data dan di kolom mana data tersebut terdeteksi:

Gambar 2.6Rangkaian Umpan Balik Mariks 4x4

Pada contoh Gambar2.5.Rangkaian Umpan Balik Mariks 4x4 di atas, tombol yang ditekan adalah tombol “5”.Seperti terlihat bahwa B2 bernilai nol, sedangkan B1, B3, dan B4 adalah satu.Kemudian dengan mengetahui bahwa asal data dari B2, dan umpan baliknya terdeteksi pada K2, maka dapat disimpulkan bahwa tombol yang ditekan adalah tombol “5”.

Flowhcart berikut memperlihatkan proses scanning Keypad Matriks 4×4 secara lengkap:

Gambar 2.7FlowchartMariks 4x4

2.7.Motor Servo

Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor. motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan potensiometer. Serangkaian gear yang melekat pada poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai penentu batas posisi putaran poros motor servo.

Gambar 2.8Gambar Bentuk Fisik Motor Servo

Dalam bentuk fisik motor servo terdapat komponen dalam yang dapat dilihat dari gambar dibawah ini, yang terdiri dari output spline, drive gears, servo case, control circuit, motor dan ppotensiometer.

Gambar 2.9Komponen Dalam Motor Servo

Penggunaan sistem kontrol loop tertutup pada motor servo berguna untuk mengontrol gerakan dan posisi akhir dari poros motor servo. Penjelasan sederhananya begini, posisi poros output akan di sensor untuk mengetahui posisi poros sudah tepat seperti yang di inginkan atau belum, dan jika belum, maka kontrol input akan mengirim sinyal kendali untuk membuat posisi poros tersebut tepat pada posisi yang diinginkan. Untuk lebih jelasnya mengenai sistem kontrol loop tertutup, perhatikan contoh sederhana beberapa aplikasi lain dari sistem kontrol loop tertutup, seperti penyetelan suhu pada AC, kulkas, setrika dan lain sebagainya.

Motor servo biasa digunakan dalam aplikasi-aplikasi di industri, selain itu juga digunakan dalam berbagai aplikasi lain seperti pada mobil mainan radio kontrol, robot, pesawat, dan lain sebagainya.Ada dua jenis motor servo, yaitu motor servo AC dan DC. Motor servo AC lebih dapat menangani arus yang tinggi atau beban berat, sehingga sering diaplikasikan pada mesin-mesin industri.

Sedangkan motor servo DC biasanya lebih cocok untuk digunakan pada aplikasi-aplikasi yang lebih kecil. Dan bila dibedakan menurut rotasinya, umumnya terdapat dua jenis motor servo yang dan terdapat di pasaran, yaitu motor servo rotation 180⁰ dan servo rotation continuous.

• Motor servo standard (servo rotation 180⁰) adalah jenis yang paling umum dari motor servo, dimana putaran poros outputnya terbatas hanya 90⁰ kearah kanan dan 90⁰ kearah kiri. Dan total putarannya hanya setengah lingkaran atau 180⁰.

• Motor servo rotation continuous merupakan jenis motor servo yang sebenarnya sama dengan jenis servo standard, hanya saja perputaran porosnya tanpa batasan atau dengan kata lain dapat berputar terus, baik ke arah kanan maupun kiri.

2.7.1. Prinsip Kerja Motor Servo

Motor servo dikendalikan dengan memberikan sinyal modulasi lebar pulsa (Pulse Wide Modulation/PWM) melalui kabel kontrol. Lebar pulsa sinyal kontrol yang diberikan akan menentukan posisi sudut putaran dari poros motor servo. Sebagai contoh, lebar pulsa dengan waktu 1,5 ms (mili detik) akan memutar poros motor servo ke posisi sudut 90⁰. Bila pulsa lebih pendek dari 1,5 ms maka akan berputar ke arah posisi 0⁰ atau ke kiri (berlawanan dengan arah jarum jam), sedangkan bila pulsa yang diberikan lebih lama dari 1,5 ms maka poros motor servo akan berputar ke arah posisi 180⁰ atau ke kanan (searah jarum jam). Lebih jelasnya perhatikan gambar dibawah ini.

Gambar 2.10Pulsa Masukan pada Motor Servo

Ketika lebar pulsa kendali telah diberikan, maka poros motor servo akan bergerak atau berputar ke posisi yang telah diperintahkan, dan berhenti pada posisi tersebut dan akan tetap bertahan pada posisi tersebut. Jika ada kekuatan eksternal yang mencoba memutar atau mengubah posisi tersebut, maka motor servo akan mencoba menahan atau melawan dengan besarnya kekuatan torsi yang dimilikinya (rating torsi servo). Namun motor servo tidak akan mempertahankan posisinya untuk selamanya, sinyal lebar pulsa kendali harus diulang setiap 20 ms (mili detik) untuk menginstruksikan agar posisi poros motor servo tetap bertahan pada posisinya.

2.8 Relay

Relay adalah saklar mekanik yang dikendalikan atau dikontrol secara elektronik (elektro magnetik). Saklar pada relay akan terjadi perubahan posisi OFF ke ON pada saat diberikan energi elektro magnetik pada armatur relay tersebut. Relay pada dasarnya terdiri dari 2 bagian utama yaitu saklar mekanik dan sistem pembangkit elektromagnetik (induktor inti besi). saklar atau kontaktor relay dikendalikan menggunakan tegangan listrik yang diberikan ke induktor pembangkit magnet untuk menrik armatur tuas saklar atau kontaktor relay. Relay yang ada dipasaran terdapat berbagai bentuk dan ukuran dengan tegangan kerja dan jumlah saklar yang berfariasi, berikut adalah salah satu bentuk relay yang ada dipasaran. Contoh Relay Elektro Mekanik Relay dibutuhkan dalam rangkaian elektronika sebagai eksekutor sekaligus interface antara beban dan sistem kendali elektronik yang berbeda sistem power supplynya. Secara fisik antara saklar atau kontaktor dengan elektromagnet relay terpisah sehingga antara beban dan sistem kontrol terpisah. Bagian utama relay elektro mekanik adalah sebagai berikut. Kumparan elektromagnet Saklar atau kontaktor Swing Armatur Spring (Pegas).

Konstruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NC (Normally Close)

Gambar 2.11 Konstruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NC (Normally Close)

Dari konstruksi relai elektro mekanik diatas dapat diuraikan sistem kerja atau proses relay bekerja. Pada saat elektromagnet tidak diberikan sumber tegangan maka tidak ada medan magnet yang menarik armature, sehingga skalar relay tetap terhubung ke terminal NC (Normally Close) seperti terlihat pada gambar konstruksi diatas. Kemudian pada saat elektromagnet diberikan sumber tegangan maka terdapat medan magnet yang menarik armature, sehingga saklar relay terhubung ke terminal NO (Normally Open) seperti terlihat pada gambar dibawah.

Konstruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NO (Normally Open)

Relay elektro mekanik memiliki kondisi saklar atau kontaktor dalam 3 posisi. Ketiga posisi saklar atau kontaktor relay ini akan berubah pada saat relay mendapat tegangan sumber pada elektromagnetnya. Ketiga posisi saklar relay tersbut adalah :

• Posisi Normally Open (NO), yaitu posisi saklar relay yang terhubung ke terminal NO (Normally Open). Kondisi ini akan terjadi pada saat relay mendapat tegangan sumber pada elektromagnetnya.

• Posisi Normally Colse (NC), yaitu posisi saklaar relay yang terhubung ke terminal NC (Normally Close). Kondisi ini terjadi pada saat relay tidak mendapat tegangan sumber pada elektromagnetnya.

• Posisi Change Over (CO), yaitu kondisi perubahan armatur sakalr relay yang berubah dari posisi NC ke NO atau sebaliknya dari NO ke NC. Kondisi ini terjadi saat sumber tegangan diberikan ke elektromagnet atau saat sumber tegangan diputus dari elektromagnet relay.

Relay yang ada dipasaran terdapat bebarapa jenis sesuai dengan desain yang ditentukan oleh produsen relay. Dilihat dari desai saklar relay maka relay dibedakan menjadi :

• Single Pole Single Throw (SPST), relay ini memiliki 4 terminal yaitu 2 terminal untuk input kumaparan elektromagnet dan 2 terminal saklar. Relay ini hanya memiliki posisi NO (Normally Open) saja.

• Single Pole Double Throw (SPDT), relay ini memiliki 5 terminal yaitu terdiri dari 2 terminal untuk input kumparan elektromagnetik dan 3 terminal saklar. relay jenis ini memiliki 2 kondisi NO dan NC.

• Double Pole Single Throw (DPST), relay jenis ini memiliki 6 terminal yaitu terdiri dari 2 terminal untuk input kumparan elektromagnetik dan 4 terminal saklar untuk 2 saklar yang masing-masing saklar hanya memilki kondisi NO saja.

• Double Pole Double Throw (DPDT), relay jenis ini memiliki 8 terminal yang terdiri dari 2 terminal untuk kumparan elektromagnetik dan 6 terminal untuk 2 saklar dengan 2 kondisi NC dan NO untuk masing-masing saklarnya.

Relay dapat digunakan untuk mengontrol motor AC dengan rangkaian kontrol DC atau beban lain dengan sumber tegangan yang berbeda antara tegangan rangkaian kontrol dan tegangan beban. Diantara aplikasi relay yang dapat ditemui diantaranya adalah :

 Relay sebagai kontrol ON/OF beban dengan sumber tegang berbeda.  Relay sebagai selektor atau pemilih hubungan.

 Relay sebagai eksekutor rangkaian delay (tunda).

 Relay sebagai protektor atau pemutus arus pada kondisi tertentu.

2.9 Pompa Air

Pompa adalah mesin atau peralatan mekanis yang digunakan untuk menaikkan cairan dari dataran rendah ke dataran tinggi atau untuk mengalirkan cairan dari daerah bertekanan rendah ke daerah yang bertekanan tinggi dan juga sebagai penguat laju aliran pada suatu sistem jaringan perpipaan. Hal ini dicapai dengan membuat suatu tekanan yang rendah pada sisi masuk atau suction dan tekanan yang tinggi pada sisi keluar atau dischargedari pompa. Pompa juga dapat digunakan pada proses-proses yang membutuhkan tekanan hidraulik yang besar. Hal ini bisa dijumpai antara lain pada peralatan-peralatan berat. Dalam operasi, mesin-mesin peralatan berat membutuhkan tekanan discharge yang besar dan tekanan isap yang rendah. Akibat tekanan yang rendah pada sisi isap pompa maka fluida akan naik dari kedalaman tertentu, Sedangkan akibat tekanan yang tinggi pada sisi discharge akan memaksa fluida untuk naik sampai pada ketinggian yang diinginkan dan pada penggunaan pompa pada saat ini adalah pompa Air Aquarium yang di gunakan untuk daerah indor saja.

Pada dasarnya setiap pompa air aquarium dilengkapi dengan peralatan otomatis ketika kita membeli mesin pompa air aquarium di toko, ini bergunaa untuk memudahkan kita pada saat pengoperasian, sehingga waktu kita menjadi lebih efektif dan efisien dan tidak memerlukan aktifitas menghidupkan ataupun mematikan pompa, sebab sudah ada sensor otomatisnya.

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Petani merupakan sektor yang sangat penting bagi kehidupan masyarakat Indonesia.Pertanian berperan sebagai penunjang ketersediaan bahan pangan bagi masyarakat.Dikarenakan masih kurangnya yang lebih modern yang dapat meningkatkan produktifitas hasil panen. Teknologi yang digunakan petani saat ini masih teknologi manual, sehingga akan menambah biaya produksi pembuatan bibit sayur dan lebih membutuhkan waktu penyiraman lebih lama. Dengan cara manual dimungkinkan saat penyiraman bibit bisa membuat bibit itu mati karena kelebihan atau kekurangan air. Padahal dalam pembuatan bibit sayur itu air sangat berpengaruh terhadap pertumbuhan bibit yang ditebar dalam tempat pembibitan.Untuk meningkatkan persemian bibit dibutuhkan alat peyiram secara otomatis.Sehingga petani dapat meningkatkan hasil produksi. Dan biasa juga digunakan di taman-taman yang umumnya masih menggunakan sistem penyiraman dengan cara menyiram tanaman itu dengan mobil tangki air keliling atau dengan menyiram dengan melakukan alat semprot air yang biasanya cukup memakan waktu yang lama dalam penyiraman.

Saat ini penyiraman tanaman yang tradisional dirasa ketinggalan zaman dikarenakan lamanya dalam penyiraman tanaman.Tak hanya itu penyiraman tanaman tradisional membutuhkan banyak tenaga kerja dalam melakukan penyiraman tanaman.Sistem penyiraman tanaman otomatis lebih efisien dan lebih mempersingkat waktu dalam penyiraman tanaman.

Oleh karena itu dirancanglah sistem penyiraman air otomatis untuk mempermudah pekerjaan dalam hal penyiraman yang dapat dimonitoring melalui LCD 16x2 dalam mengetahui tingkat kadar air pada tanah. Pada Skripsi ini penulis merancang sistem yang mampu melakukan penyiraman secara otomatis. Untuk sensor kadar airmenggunakan Soil Mouisture Sensor karena merupakan modul sensor kadar air yang memiliki beberapa kelebihan yaitu dapat membaca

digunakanATMega 328, kemudian data hasilnya ditampilkan ke LCD 16x2.Penulis menamakan alat tersebut “SISTEM PENYIRAM AIR OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR SOIL MOUISTURE BERBASIS MIKROKONTROLERATMEGA 328 DENGANCOMPILERARDUINO NANO”.

1.2. Rumusan Masalah

Penelitian ini diarahkan pada permasalahan sebagai berikut :

1. Bagaimana sistem kerja dari Sistem Penyiram Tanaman Otomatis. 2. Apa saja kelebihan dan kekurangan Sistem Penyiram Tanaman

Otomatis.

3. Mengolah data sensor ke dalam mikrokontroler Arduino Nano sehingga data yang dibaca dapat ditampilkan secara langsung.

1.3. Tujuan Penelitian

Penelitian ini memiliki tujuan antara lain :

1. Merancang sebuah Sistem Penyiram Tanaman Otomatis menggunakan mikrokontroler ATMega 328 dengan Compiler Arduino Nano.

2. Mengetahui dan memahami mikrokontroler secara umum, sensor yang digunakan, serta komponen yang terdapat pada pembuatan alat.

3. Menentukan tingkat kadar air pada tanah yang sesuai dengan kriteria tanah.

1.4. Batasan Masalah

Dalam melakukan penelitian ini terdapat batasan-batasan masalah karena adanya keterbatasan waktu, fasilitas dan faktor-faktor lain yang berada diluar jangkauan peneliti, adapun batasan-batasan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Perancangan dan pembuatan alat ini berbasis Mikrokontroler ATMega 328 dengan compiler Arduino Nano.

2. Alat ini bekerja dengan mengukur kadar air di dalam tanah berdasarkan resistansi tanah.

3. Untuk mendeteksi kadar air didalam tanah, digunakan sensor Soil Mouisture.

1.5.Manfaat Penelitian

Manfaat yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah :

1. Bagi penulis, penelitian ini merupakan kesempatan untuk memahami ilmu instrumentasi industri secara teori dan praktik.

2. Secara teoritis, penelitian ini dapat meringankan tugas petani dan masyarakat dalam bercocok tanam.

3. Secara praktisi, alat ini dapat menjaga kadar air di dalam tanah sesuai dengan kriteria tumbuhan yang tertanam dan mempermudah penyiraman.

4. Bagi Penulis selanjutnya, sebagai bahan refrensi dan perbandingan yang berminat mengembangkan alat yang sama di masa mendatang.

1.6.Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah dalam memberi gambaran serta memahami tentang sistematika kerja dari SISTEM PENYIRAM AIR OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR SOIL MOUISTURE BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 328 DENGAN COMPILER ARDUINO NANO maka penulis menulis skripsi ini dengan sistematika sebagai berikut :

Bab 1 Pendahuluan

Bab ini berisikan pembahasan mengenai Latar Belakang, Rumusan Masalah, Tujuan Penelitian, Batasan Masalah, Manfaat Penelitian dan Sistematika Penulisan.

Bab 2 Tinjauan Pustaka

Bab ini akan membahas teori-teori yang berhubungan dengan seperangkat alat pembuatan Perancangan Sistem penyiram Air Otomatis Menggunakan Sensor Soil Moisture Berbasis Sistem Mikrokontroler ATMega 328

dengan Compiler Arduino Nano. (Arduino, Sensor Soil Moisture, LCD, Pompa Air).

Bab 3 Metodologi Penelitian dan Perancangan Sistem

Bab ini akan membahas tentang metode penlitian dan perancangan sistem, yaitu berupa Diagram Blok Rangkaian, Skematik Rangkaian dan Prinsip Kerja Setiap Rangkaian.

Bab 4 Data dan Analisa Data

Bab ini akan membahas tentang Pengujian Alat, Data Yang Diperoleh dan Analisa Data dari hasil pengujian alat.

Bab 5 Kesimpulan dan Saran

Bab ini merupakan bab penutup yang berisi kesimpulan dan saran yang berkaitan dengan seluruh proses perancangan, penelitian dan pembuatan skripsi

ABSTRAK

Saat ini penyiraman tanaman secara tradisional sudah kurang efisien dikarenakan memerlukan waktu yang lebih lama.Selain itu, penyiraman tanaman secara tradisional membutuhkan sangat banyak tenaga yang cukup tinggi. Hal ini menyebabkan pemilik tersebut tidak dapat melakukan aktivitas lain dalam waktu yang lama, karena tanaman dapat kekurangan air. Karena itu, alat ini bertujuan untuk membantu pemilik tanaman untuk menyiram tanaman tanpa harus disiram secara manual. Perancangan sistem penyiraman otomatis ini menggunakan sistem minimum Arduino Nano yang akan memproses Sensor Soil Moisture yang digunakan sebagai pengukur kadar air tanah, sensor ini terdiri dua probe untuk melewatkan arus melalui tanah, kemudian membaca resistansinya untuk mendapatkan nilai tegangan keluarannya yang nantinya akan diubah menjadi nilai digital, dan penambahan LCD 16x2 sebagai penampil hasil dari masukan sensor. Dari hasil pengujian, keseluruhan bagian sistem dapat bekerja dengan baik sesuai dengan rancangan.Sistem ini dapat melakukan penyiraman secara otomatis jika nilai refrensi sesuai dengan nilai refrensi yang sudah diatur pada sistem. Alat ini dapat bekerja disaat penghuni rumah tidak berada di rumah, sehingga tanaman akan tetap terawat.

ABSTRACT

This Time watering plats have traditionally been less efficienr because it requires a longer time. In additional, watering a plant traditionally requires very energy. This led to the owner is not able to leave the plant in a long time, because plants can be watering the plats without having to be watered annually. Desing of the Automatic watering system uses minimum system Arduino Nano processing Sensor Soil Moisture are used as measuring water content of the soil, it consists of two sensor probe to pass current through the ground, then read the value to get the value of the output voltage will be converted into digital value, and get the value of the output voltage will be converted into digital values, and the additional of LCD 16x2 as a result of viewer feedback sensor. From the test results, the overall systemcan work well in accordance with the draft. This system can do the watering automatically if the value of the references according to the references whices regerences whichis set up on the system. This tool can work when occupants are not at home, so the plants will remain well preserved.

SISTEM PENYIRAM AIR OTOMATIS MENGGUNAKAN

SENSOR SOIL MOUISTURE BERBASIS

MIKROKONTROLER

ATMEGA 328 DENGANCOMPILER

ARDUINO NANO

SKRIPSI

NURIL AKHYAR

140821020

DEPARTEMEN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

MEDAN

2016

SISTEM PENYIRAM AIR OTOMATIS MENGGUNAKAN

SENSOR SOIL MOUISTURE BERBASIS

MIKROKONTROLER

ATMEGA 328 DENGAN COMPILER

ARDUINO NANO

SKRIPSI

Diajukan Untuk Melengkapai Tugas dan Memenuhi Syarat

Mencapai Gelar Sarjana Sains

NURIL AKHYAR

140821020

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2016

PERSETUJUAN

Judul : Sistem Penyiram Air Otomatis Menggunakan Sensor Soil Mouisture Berbasis Mikrokontroler ATMega 328 Dengan Compiler Arduino Nano

Kategori : Skripsi

Nama : Nuril Akhyar

Nomor Induk Mahasiswa : 140821020

Program Studi : Sarjana (S1) Fisika

Departemen : Fisika

Fakultas : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, Juli 2016

Pembimbing I Pembimbing II

Dr.Marhaposan Situmorang Junedi Ginting, S. Si, M. Si

NIP.195510301980031003 NIP.197306222003121001

Diketahui/disetuji oleh Departemen Fisika FMIPA USU

Ketua,

Dr.Marhaposan Situmorang NIP.195510301980031003

PERNYATAAN

SISTEM PENYIRAM AIR OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR SOIL MOUISTURE BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 328

DENGANCOMPILERARDUINO NANO

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi iniadalah karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2016

Nuril Akhyar 140821020

PENGHARGAAN

Alhamdulillahirabbil’alamiin, puji dan syukur kepada Allah SWT, atas segala nikmat, karunia dan kesempatan yang telah diberikan sehingga penulis mampu menyelesaikan skripsi ini dengan judul Perancangan Kontrol Pencahayaan Pada Ruang Baca Berbasis Mikrokontroler Arduino dan Sensor Cahaya. Shalawat dan salam kepada junjungan kita Rasulullah Muhammad SAW, semoga kita mendapatkan syafa’atnya dikemudian hari kelak. Aamiin.

Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan rasa hormat maupun ucapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada pihak yang telah membantu hingga terselesaikannya skripsi ini. Terimakasih penulis ucapkan terkhusus untuk kedua orang tua tercinta Ayahanda Suherman dan Ibunda Esti Maharani, atas do’a, kepercayaan, dukungan, semangat, dan materi yang telah diberikan kepada penulis selama penulis mengenyam pendidikan di bangku perkuliahan hingga terselesaikanya skripsi ini. Kepada adik-adik tersayang Paranita Herdian, Yuni Adinda dan Handika Rahman, atas do’a, dukungan dan semangat yang telah diberikan kepada penulis selama penulis menyelesaikan skripsi ini. Dan tak lupa pula penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Dr.Marhaposan Situmorang, sebagai dosen pembimbing yang telah bekontribusi membantu penulis dalam memberikan ide, saran, kritik dan bimbingannya kepada penulis selama penulis mengerjakan skripsi ini

2. Bapak dosen penguji, Drs.Kurnia Brahmana,M.Si, Drs.Takdir Tamba, M.Eng.SC, Drs.Herli Ginting,MS, atas saran dan masukkannya dalam pengerjaan skripsi ini.

3. Ibu Dr.Susilawati,M.Si, selaku dosen di Departmen Fisika FMIPA USU yang telah memberikan saran dan masukkan kepada penulis selama ini

4. Bang Johaiddin Saragih, S.Si,M.Si, selaku staf pegawai departemen Fisika FMIPA USU yang telah memberikan saran dan masukkan kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini

5. Unit Kegiatan Mahasiswa (UKM) Robotik SIkonek USU, sebagai tempat penulis belajar mengenai ilmu elektronika, programming, dan semua teman-teman UKM Robotik yang telah memberikan semangat dan bantuannya kepada penulis selama penulis menyelesaikan skripsi ini

6. Bang Oki Handinata,S.Si, Dolly H Manik, Nuril Akhyar, yang telah membantu penulis dalam berdiskusi ketika penulis mengalami kebingungan, yang telah membantu dalam bagian elektronika, mekanik dan program dari skripsi yang penulis kerjakan

7. Teman-teman sejawat dan seperjuangan Faqih Harseno Sabil, Jepri Purwanto, Nuril Akhyar, M.Irsan, Abdullah Nasution, Juli suhartika, Russell Ong, Septia, Anie, Nisa, Yuni, Hamdan, Raihan, Nadira, Astrid, Iki, Desy Annisa, Mestika

8. Lingkaran Halaqoh Hafizhotunnisaa, kak Titin sebagai Murabbi tercinta, terimakasih banyak kak atas nasihat-nasihatnya selama ini. Dian, Septia, Wanda, Aida, Eka, Ilin, Etika, Sisy terimakasih atas semangat dan dukunganya.

9. Serta pihak-pihak lain yang telah ikut serta membantu penulis yang tidak bisa disebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan dari para pembaca.Semoga hasil skripsi ini menjadi Ibadah bagi penulis dan bermanfaat bagi pembaca.

Aamiin Ya Rabbal’alamin.

Medan, Juli 2016 Penulis

ABSTRAK

Saat ini penyiraman tanaman secara tradisional sudah kurang efisien dikarenakan memerlukan waktu yang lebih lama.Selain itu, penyiraman tanaman secara tradisional membutuhkan sangat banyak tenaga yang cukup tinggi. Hal ini menyebabkan pemilik tersebut tidak dapat melakukan aktivitas lain dalam waktu yang lama, karena tanaman dapat kekurangan air. Karena itu, alat ini bertujuan untuk membantu pemilik tanaman untuk menyiram tanaman tanpa harus disiram secara manual. Perancangan sistem penyiraman otomatis ini menggunakan sistem minimum Arduino Nano yang akan memproses Sensor Soil Moisture yang digunakan sebagai pengukur kadar air tanah, sensor ini terdiri dua probe untuk melewatkan arus melalui tanah, kemudian membaca resistansinya untuk mendapatkan nilai tegangan keluarannya yang nantinya akan diubah menjadi nilai digital, dan penambahan LCD 16x2 sebagai penampil hasil dari masukan sensor. Dari hasil pengujian, keseluruhan bagian sistem dapat bekerja dengan baik sesuai dengan rancangan.Sistem ini dapat melakukan penyiraman secara otomatis jika nilai refrensi sesuai dengan nilai refrensi yang sudah diatur pada sistem. Alat ini dapat bekerja disaat penghuni rumah tidak berada di rumah, sehingga tanaman akan tetap terawat.

ABSTRACT

This Time watering plats have traditionally been less efficienr because it requires a longer time. In additional, watering a plant traditionally requires very energy. This led to the owner is not able to leave the plant in a long time, because plants can be watering the plats without having to be watered annually. Desing of the Automatic watering system uses minimum system Arduino Nano processing Sensor Soil Moisture are used as measuring water content of the soil, it consists of two sensor probe to pass current through the ground, then read the value to get the value of the output voltage will be converted into digital value, and get the value of the output voltage will be converted into digital values, and the additional of LCD 16x2 as a result of viewer feedback sensor. From the test results, the overall systemcan work well in accordance with the draft. This system can do the watering automatically if the value of the references according to the references whices regerences whichis set up on the system. This tool can work when occupants are not at home, so the plants will remain well preserved.

DAFTAR ISI

Persetujuan ... i

Pernyataan ... ii

Penghargaan ... iii

Abstrak ... v

Abstract ... vi

Daftar Isi ... vii

Daftar Tabel ... ix

Daftar Gambar ... x

Daftar Lampiran ... xi

Daftar Singkatan ... xii

Bab 1 Pendahuluan ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 2

1.3. Tujuan Penelitian ... 2

1.4. Batasan Masalah ... 2

1.5. Manfaat Penelitian ... 3

1.6.Sistematika Penulisan ... 4

Bab 2 Tinjauan Pustaka ... 5

2.1. Kadar Air ... 5

2.2. Sensor Soil Moisture ... 5

2.3.Arduino Nano ... 6

2.3.1. Memori ... 8

2.3.2. Input dan Output ... 8

2.3.3. Komunikasi ... 9

2.3.4. Pemograman ... 10

2.4.Pemograman Arduino Nano ... 10

2.5.LCD (Liquid Crystal Display) ... 11

2.6. Keypad ... 13

2.7. Motor Servo ... 16

2.7.1. Prinsip Kerja Motor Servo ... 17

2.8. Relay ... 18

2.9. Pompa Air ... 21

Bab 3 Metodologi Penelitian dan Perancangan Alat ... 23

3.1. Diagram Blok ... 23

3.2. Perancangan Pengendalian Sistem ... 25

3.4. Perancangan Kontruksi Alat ... 31

Bab 4 Hasil dan Pembahasan ... 32

4.1. Pengujian Blok Rangkaian ... 32

4.1.1. Pengujian Mikrokontroler Arduino dan LCD ... 32

4.1.2. Pengujian Sensor ... 33

4.2. Pengujian dan Analisa Rangkaian Sensoir Soil Moisture ... 37

4.3. Pengujian Alat Secara Keseluruhan ... 37

Bab 5 Kesimpulan dan Saran ... 39

5.1. Kesimpulan ... 39

5.2. Saran ... 39

Daftar Pustaka ... 40 Lampiran

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Konfigurasi Pin LCD ... 12 Tabel 4.1. Pengujian Rangkaian Sensor Soil Moisture ... 37 Tabel 4.2. Pengujian Secara Keseluruhan ... 38

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Sensor Soil Moisture ... 6

Gambar 2.2. Skematik Arduino Nano ... 7

Gambar 2.3. Gambar Konfirugarasi Pin Arduino Nano ... 7

Gambar 2.4. LCD (Liquid Crystal Display) ... 11

Gambar 2.5. Rangkaian Matriks 4x4 ... 14

Gambar 2.6. Rangkaian Umpan Balik Matriks 4x4 ... 15

Gambar 2.7. Flowchart Matriks 4x4 ... 15

Gambar 2.8. Gambar Bentuk Fisik Motor Servo ... 16

Gambar 2.9. Komponen Dalam Motor Servo ... 16

Gambar 2.10. Pulsa Masukan pada Motor Servo ... 18

Gambar 2.11. Kontruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NC (Normally Close) . 19 Gambar 2.12. Kontruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NO (Normally Open) .. 20

Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem ... 23

Gambar 3.2. Gambaran Rangkaian Keseluruhan ... 25

Gambar 3.3. Sistem Kerja Rangkaian Sensor Soil Moisture ... 26

Gambar 3.4. Rangkaian Skematik Sistem Minimum ATMega 328 (Arduino Nano ... 26

Gambar 3.5. Sistem Kerja Rangkaian Motor Servo ... 28

Gambar 3.6. Diagram Alir (Flowchart) ... 29

Gambar 3.9. Gambar Kontruksi Penyiram Air Otomatis ... 31

Gambar 4.1. Kode Program Pengujian Blok LCD ... 32

Gambar 4.2. Pengujian Blok LCD ... 32

DAFTAR SINGKATAN LCD = Liquid Crystal Display

LED = Light Emiting Diode USB = Universal Serial Bus SRAM = Statik RAM

EEPROM = Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory IC = Integrated Circuit

PWM = Pulse Width Modulator ADC = Analog to Digital Converter PC = Personal Computer

IDE = Integrated Development Environment TWI = Two Wire Interface

SPI = Serial Pheripheral Interface ICSP = In-Circuit Serial Programming OOP = Object Oriented Programming

BASIC = Beginner’s All-purpose Symbol Instruction Code DB = Data Bus

RS = Register Select DC = Direct Current AC = Alternating Current NC = Normally Close NO = Noemally Open CO = Change Over

SPST = Single Pole Throw

SPDT = Single Pole Double Throw DPST = Double Pole Single Throw DPDT = Double Pole Single Throw

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Skematik Keseluruhan Rangkaian ... 42 Lampiran 2 Kode Program Dengan Software Arduino IDE ... 43 Lampiran 3 Gambar Alat Secara Keseluruhan dan Saat Pengujian ... 46 Lampiran 4 Datasheet Arduino Nano

DAFTAR ISI

Persetujuan ... i

Pernyataan ... ii

Penghargaan ... iii

Abstrak ... v

Abstract ... vi

Daftar Isi ... vii

Daftar Tabel ... ix

Daftar Gambar ... x

Daftar Lampiran ... xi

Daftar Singkatan ... xii

Bab 1 Pendahuluan ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 2

1.3. Tujuan Penelitian ... 2

1.4. Batasan Masalah ... 2

1.5. Manfaat Penelitian ... 3

1.6.Sistematika Penulisan ... 4

Bab 2 Tinjauan Pustaka ... 5

2.1. Kadar Air ... 5

2.2. Sensor Soil Moisture ... 5

2.3.Arduino Nano ... 6

2.3.1. Memori ... 8

2.3.2. Input dan Output ... 8

2.3.3. Komunikasi ... 9

2.3.4. Pemograman ... 10

2.4.Pemograman Arduino Nano ... 10

2.5.LCD (Liquid Crystal Display) ... 11

2.6. Keypad ... 13

2.7. Motor Servo ... 16

2.7.1. Prinsip Kerja Motor Servo ... 17

2.8. Relay ... 18

2.9. Pompa Air ... 21

Bab 3 Metodologi Penelitian dan Perancangan Alat ... 23

3.1. Diagram Blok ... 23

3.2. Perancangan Pengendalian Sistem ... 25

3.3.Flowchart Program ... 28

3.4. Perancangan Kontruksi Alat ... 31

Bab 4 Hasil dan Pembahasan ... 32

4.1. Pengujian Blok Rangkaian ... 32

4.1.1. Pengujian Mikrokontroler Arduino dan LCD ... 32

4.1.2. Pengujian Sensor ... 33

4.2. Pengujian dan Analisa Rangkaian Sensoir Soil Moisture ... 37

4.3. Pengujian Alat Secara Keseluruhan ... 37

Bab 5 Kesimpulan dan Saran ... 39

5.1. Kesimpulan ... 39

5.2. Saran ... 39

Daftar Pustaka ... 40 Lampiran

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Konfigurasi Pin LCD ... 12 Tabel 4.1. Pengujian Rangkaian Sensor Soil Moisture ... 37 Tabel 4.2. Pengujian Secara Keseluruhan ... 38

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Sensor Soil Moisture ... 6

Gambar 2.2. Skematik Arduino Nano ... 7

Gambar 2.3. Gambar Konfirugarasi Pin Arduino Nano ... 7

Gambar 2.4. LCD (Liquid Crystal Display) ... 11

Gambar 2.5. Rangkaian Matriks 4x4 ... 14

Gambar 2.6. Rangkaian Umpan Balik Matriks 4x4 ... 15

Gambar 2.7. Flowchart Matriks 4x4 ... 15

Gambar 2.8. Gambar Bentuk Fisik Motor Servo ... 16

Gambar 2.9. Komponen Dalam Motor Servo ... 16

Gambar 2.10. Pulsa Masukan pada Motor Servo ... 18

Gambar 2.11. Kontruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NC (Normally Close) . 19 Gambar 2.12. Kontruksi Relai Elektro Mekanik Posisi NO (Normally Open) .. 20

Gambar 3.1. Diagram Blok Sistem ... 23

Gambar 3.2. Gambaran Rangkaian Keseluruhan ... 25

Gambar 3.3. Sistem Kerja Rangkaian Sensor Soil Moisture ... 26

Gambar 3.4. Rangkaian Skematik Sistem Minimum ATMega 328 (Arduino Nano ... 26

Gambar 3.5. Sistem Kerja Rangkaian Motor Servo ... 28

Gambar 3.6. Diagram Alir (Flowchart) ... 29

Gambar 3.9. Gambar Kontruksi Penyiram Air Otomatis ... 31

Gambar 4.1. Kode Program Pengujian Blok LCD ... 32

Gambar 4.2. Pengujian Blok LCD ... 32

DAFTAR SINGKATAN LCD = Liquid Crystal Display

LED = Light Emiting Diode USB = Universal Serial Bus SRAM = Statik RAM

EEPROM = Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory IC = Integrated Circuit

PWM = Pulse Width Modulator ADC = Analog to Digital Converter PC = Personal Computer

IDE = Integrated Development Environment TWI = Two Wire Interface

SPI = Serial Pheripheral Interface ICSP = In-Circuit Serial Programming OOP = Object Oriented Programming

BASIC = Beginner’s All-purpose Symbol Instruction Code DB = Data Bus

RS = Register Select DC = Direct Current AC = Alternating Current NC = Normally Close NO = Noemally Open CO = Change Over

SPST = Single Pole Throw

SPDT = Single Pole Double Throw DPST = Double Pole Single Throw DPDT = Double Pole Single Throw

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Skematik Keseluruhan Rangkaian ... 42 Lampiran 2 Kode Program Dengan Software Arduino IDE ... 43 Lampiran 3 Gambar Alat Secara Keseluruhan dan Saat Pengujian ... 46 Lampiran 4 Datasheet Arduino Nano