SENSOR LATAR BELAKANG LANDASAN TEORI

2.1.4 Panel Genset

Pada genset terdapat dua panel utama yaitu panel mesin dan panel generator.Panel mesin pada genset dibuat untuk memperlihat kondisi maupun baigian-bagian mesin seperti indicator temperature mesin, tekanan oli, control bahan bakar, hour meter dan indicator pengisisan batere. Gambar 2.2 indicator panel genset Panel generator dibuat untuk memperlihatkan kondisi keluaran listrik generator. Panel ini dilengkapi beberapa alat ukur yaitu : - Volt meter diigunakan untuk menampilkan tegangan keluaran dari generator sesuai yang tertera pada pelat nama generator. - Frekuensi meter Di gunakan untuk memperlihatkan frekuensi keluaran generator. - Ampere meter digunakan untuk menampilkan seberapa besar arus yang disalurkan ke beban terpasang. Pada panel generator ditambahkan sebuah alat ukur daya listrik KWH. Selain dilengkapi beberapa alat ukur panel generator dilengkapi juga dengan lampu indikator, alat pengaman generator dan instalasi listrik seperti MCCB moulded case circuit breaker atau MCB mini circuit breaker .

2.2 SENSOR

Secara umum sensor didefenisikan sebagai alat yang mampu menangkap fenomena fisika atau kimia kemudian mengubahnya menjadi sinyal elektrik baik arus listrik ataupun tegangan. Fenomena fisik yang mampu menstimulus sensor untuk menghasilkan sinyal elektrik meliputi temperatur, tekanan, gaya, medan magnet cahaya, pergerakan dan sebagainya. Menurut Dedy 2001, Sensor berfungsi untuk melakukan sensing atau “merasakan dan menangkap” adanya perubahan energi eksternal yang akan masuk ke bagian masukan dari transducer, sehingga perubahan kapasitas energi yang ditangkap segera dikirim kepada bagian konvertoer dari transducer untuk dirubah menjadi energi listrik. Gambar 2.3 Blok diagram sensor Input merupakan suatu proses yang mengubah energi fisik physical energy menjadi sinyal listrik ataupun resistansi yang kemudian juga dikonversikan ke tegangan atau sinyal listrik. Sedangkan output merupakan suatu proses yang mengubah sinyal listrik menjadi bentuk energi fisik Physical Energy. Pada perancangan sistem pengisian bahan bakar pada genset menggunakan mikrokontroler ATMega 328 ini menggunakan sensor ultrasonik HCSR04 yang digunakan untuk mendeteksi ketinggian dari bahan bakar yang terdapat pada tangki bahan bakar genset.

2.3 PERANGKAT KERAS HARDWARE

Perangkat keras atau hardware adalah komponen dari sebuah sistem yang mempunyai sifat bisa dilihat dan diraba secara langsung. Dibawah ini akan dijelaskan perangkat keras yang digunakan dalam penelitian ini beserta spesifikasinya.

2.3.1 Sensor Ultrasonik HC-SR04

Sensor Ultrasonikadalah alat elektronika yang kemampuannya bisa mengubah dari energy listrik menjadi energy mekanik dalam bentuk gelombang suara ultrasonik. Sensor ini terdiri dari rangkaian pemancar Ultrasonic yang dinamakan transmitter dan penerima ultrasonik yang disebut receiver. Alat ini digunakan untuk mengukur gelombang ultrasonik. Gelombang ultrasonik adalah gelombang mekanik yang memiliki ciri-ciri longitudinal dan biasanya memiliki frekuensi di atas 20 Khz. Gelombong Utrasonik dapat merambat melalui zat padat, cair maupun gas. Gelombang Ultrasonik adalah gelombang rambatan energi dan momentum mekanik sehingga merambat melalui ketiga element tersebut sebagai interaksi dengan molekul dan sifat enersia medium yang dilaluinya. Gelombang ultrasonik merambat melalui udara dengan kecepatan 344 meter per detik, mengenai obyek dan memantul kembali ke sensor ultrasonik. Seperti yang telah umum diketahui, gelombang ultrasonik hanya bisa didengar oleh makhluk tertentu seperti kelelawar dan ikan paus. Kelelawar menggunakan gelombang ultrasonik untuk berburu di malam hari sementara paus menggunakanya untuk berenang di kedalaman laut yang gelap. Perhitungan waktu yang diperlukan modul sensor Ping untuk menerima pantulan pada jarak tertentu mempunyai rumus S= tIN x V 2 ..........………………………………………………… 1 Rumus diatas mempunyai keterangan sebagai berikut : - S adalah jarak antara sensor ultrasonik dengan obyekyang terdeteksi. - V adalah cepat rambat gelombang ultrasonik di udara 344 meter per detik - tIN adalah selisih waktu pemancaran dan penerimaan pantulan gelombang. Ada 3 prnsip kerja dari sensor ultrasonik yaitu, sinyal dipancarkan melalui pemancar gelombang ultrasonik. Sinyal yang dipancarkan akan merambat sebagai gelombang bunyi dengan kecepatan bunyi berkisar 344 ms. Dan yang terakhir sinyal yang sudah diterima akan diproses untuk menghitung jaraknya. Gambar 2.4 Prinsip Kerja Sensor Ultrasonik Spesifikasi dari sensor ini adalah sebagai berikut : - Jangkauan deteksi: 2cm sampai kisaran 400 -500cm - Sudut deteksi terbaik adalah 15 derajat - Tegangan kerja 5V DC - Resolusi 1cm - Frekuensi Ultrasonik 40 kHz Gambar 2.5 Tampilan fisik Sensor Ultrasonik HC-SR04

2.3.2 DHT 11

DHT11 adalah sensor untuk mengukur Suhu dan Kelembaban udara, DHT11 memiliki keluaran sinyal digital sehingga penggunaan sensor hanya dengan menyambungkan dengan mikroprosesor tanpa tambahan perangkat lain dimana pada penelitian ini menggunakan ATMega 328. Spesifikasi dari sensor DHT 11 adalah sebagai berikut : • Pasokan Voltage: 5 V • Rentang temperatur:0-50 ° C kesalahan ± 2 ° C • Kelembaban:20-90 RH ± 5 RH error • Interface: Digital Gambar 2.6Tampilan fisik Sensor DHT11

2.3.3 GSM Module SIM800l

SIM800L merupakan suatu modul GSM yang dapat mengakses GPRS untuk pengiriman data ke internet dengan sistem M2M. AT-Command yang digunakan pada SIM800L mirip dengan AT-Command untuk modulmodul GSM sebelumnya. Sehingga jika diinginkan, modul ini dapat diganti dengan modul gsm lain yang mempunyai komunikasi data serial TTL untuk antarmuka dengan mikrokontroler. SIM800L merupakan keluaran versi terbaru dari SIM900. Gambar 2.7 Tampilan Modul SIM800l Spesifikasi umum SIM800l • Quad band 85090018001900 MHz • Gprs multi--slot class 1210 • Gprs kelas mobile station b • Compliant ke gsm fase 22 +-Kelas 4 2 w 850900 MHz-Kelas 1 1 w 18001900 MHz • Fm: 76 ~ 109 MHz band di seluruh dunia dengan 50 KHz tala langkah • Dimensi: 15.817.82.4mm • Berat: 1.35g • Kontrol melalui perintah pada 3GPP ts 27.007, 27.005 dan SIMCOM ditingkatkan pada perintah • Rentang tegangan power supply 3.4 ~ 4.4 v • Konsumsi daya yang rendah • Suhu operasi:-40 ° C ~ 85 ° c Spesifikasi untuk data gprs • Gprs class 12: max. 85.6 kbps downlinkuplink • Pbcch dukungan • Skema cs 1, 2, 3, 4 • Ppp-tumpukan • CSD hingga 14.4 kbps • USSD • Modus non transparan 2.3.4Converter Step Down DC to DC Converter step down ini digunakan untuk modul GSM SIM800l dimana modul sim800l hanya dapat menerima input tegangan max 4.2 VDC .sehingga input dari Arduino akan di step down menggunakan LM2596. Spesifikasi dari LM2596 stepdown DC to DC ini adalah sebagai berikut : • Vinput : max DC 48V • Voutput : min DC 3V • Setting tegangan output : adjustable • Daya : 10W • Dimensi : panjang 4.25 cm x lebar 2 cm x tinggi 1.25 cm • Berat : 50 gr

2.3.5 Relay 12 VDC

Relay adalah komponen elektronika berupa saklar elektronik yang digerakkan oleh arus listrik. Secara prinsip relay merupakan tuas saklar dengan lilitan kawat pada batang besi solenoid di dekatnya. Ketika solenoid dialiri arus listrik, tuas akan tertarik karena adanya gaya magnet yang terjadi pada solenoid sehingga kontak saklar akan menutup. Pada saat arus dihentikan, gaya magnet akan hilang, tuas akan kembali ke posisi semula dan kontak saklar kembali terbuka. Gambar 2.8Tampilan fisik Relay Relay biasanya digunakan untuk menggerakkan arustegangan yang besar misalnya peralatan listrik 4 ampere AC 220 V dengan memakai arustegangan yang kecil misalnya 0.1 ampere 12 Volt DC. Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik. Secara sederhana relay elektromekanis ini didefinisikan sebagai berikut : • Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka kontak saklar. • Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh dayaenergi listrik. Dalam pemakaian biasanya relay yang digerakkan dengan arus DC dilengkapi dengan sebuah dioda yang di-paralel dengan lilitannya dan dipasang terbaik yaitu anoda pada tegangan - dan katoda pada tegangan +. Ini bertujuan untuk mengantisipasi sentakan listrik yang terjadi pada saat relay berganti posisi dari on ke off agar tidak merusak komponen di sekitarnya. NO normally open dan NC normally close adalah penamaan kondisi atau keadaan switch saat switch belum dipasang atau belum in-service atau belum ada aksi dari parameter yang dideteksinya. Selain NOnormally open dan NCnormally close ada istilah lain untuk dunia per- switch-an, NE Normally Energize dan ND Normally De-energize adalah istilah lain tersebut. NE adalah keadaan switch yang close ketika parameter yang dideteksinya sedang dalam keadaan normal, switch akan open jika parameter yang dideteksinya menjadi tidak normal pressure low atau high, sebagai contohnya. Sedangkan ND adalah keadaan switch yang open ketika parameter yang dideteksinya sedang dalam keadaan normal, switch akan close jika parameter yang dideteksinya menjadi tidak normal pressure low atau high, sebagai contohnya perhatikan gambar berikut : Gambar 2.9 Normal Open dan Normal Close pada relay Pada gambar diatas sebuah LS level switch dipasang untuk mendeteksi ketinggian cairan yang berada di dalam sebuah tangki. LS tersebut misalnya dipakai untuk mendeteksi level high LSH=Level Switch High. Gambar A menunjukkan level dalam keadaan normal atau dalam keadaan tidak high. Terminal Common C akan terhubung ke terminal NC, atau C-NC dalam keadaan energize, dan C-NO dalam keadaan deenergize. Gambar B menunjukkan level dalam keadaan tidak normal atau dalam keadaan high. Terminal Common C akan terhubung ke terminal NO, atau C-NO dalam keadaan energize, dan C-NC dalam keadaan deenergize Penggunaan relay perlu memperhatikan tegangan pengontrolnya serta kekuatan relay men-switch arustegangan. Biasanya ukurannya tertera pada body relay. Misalnya relay 12VDC4 A 220V, artinya tegangan yang diperlukan sebagai pengontrolnya adalah 12Volt DC dan mampu men-switch arus listrik maksimal sebesar 4 ampere pada tegangan 220 Volt. Sebaiknya relay difungsikan 80 saja dari kemampuan maksimalnya agar aman, lebih rendah lagi lebih aman. Relay jenis lain ada yang namanya reedswitch atau relay lidi. Relay jenis ini berupa batang kontak terbuat dari besi pada tabung kaca kecil yang dililitkan kawat. Pada saat lilitan kawat dialiri arus, kontak besi tersebut akan menjadi magnet dan saling menempel sehingga menjadi saklar yang on. Ketika arus pada lilitan dihentikan medan magnet hilang dan kontak kembali terbuka off.

2.3.6 Pompa Air 12 VDC

Mesin pompa air 12 VDC ini digunakan sebagai media untuk menarik bahan bakar dari drum bahan bakar ke dalam tangki pada genset. Gambar 2.10 Tampilan Fisik Pompa Air 12 VCD Pada mesin pompa air ada saluran hisap dan ada saluran buang, alat otomatis atau sensornya menggunakan sensor tekanan atau disebut juga Pressure Switch dan dipasang pada tabung pada saluran keluaran pompa, ketika pompa dihidupkan atau dihubungkan dengan tegangan jala-jala, maka pompa akan berputar sehingga dibagian dalam pompa terjadi vaccum karena adanya perbedaan tekanan, sehingga air yang ada didalam profil tank akan terhisap . Gambar 2.11 Rangkaian Mesin Pompa Air 12 VCD Keterangan : • Ac 220 volt adlah tegangan sumber yang digunakan • Protector, berfungsi sebagai pelindung motor agar tidak terbakar jika terjadi panas yang berlebihan pada gulungan mtor akibat kelebihan beban. • Capasitor berfungsi sebagai starting pada saat motor atau pompa dihidupkan • Main coil atau gulungan utama berfungsi untuk membangkitkan putaran motor • Sub coil atau gulungan bantu berfungsi untuk membantu membangkitkan putaran motor pada saat awal motorpompa dihidupkan.

2.3.7 Mikrokontroler Atmega 328

A. Pengertian Mikrokontroler ATmega328 Mikrokontroler ATmega328 memiliki 14 input digital output pin6 output PWM, 6 input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi serial, ICSP header, dan tombol reset. Ini berisi semua fitur yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, cukup hubungkan ke komputer dengan kabel USB to Serial atau listrik AC yang ke adaptor DCbaterai untuk memulai. Gambar 2.12 Konfigurasi Pin ATmega328 Datasheet ATmega328 ATmega328 memiliki 28 pin yang masing-masing pin-nya memiliki fungsi yang berbeda-beda baik sebagai port ataupun sebagai fungsi yang lain. Berikut akan dijelaskan tentang kegunaan dari masing-masing kaki pada ATmega328. • VCC : Merupakan supply tegangan untuk digital. • GND : Merupakan grounduntuk semua komponen yang membutuhkan grounding. • Port B : Di dalam port B terdapat XTAL1, XTAL2, TOSC1, TOSC2. Jumlah port B adalah 8 buah pin mulai dari pin B.0 sampai dengan pin B.7. Tiap pin dapat digunakan sebagai input dan juga output. Port B merupakan sebuah 8-bit bi-directional IO port dengan internal pull-up resistor. Sebagai input, pin-pin yang terdapat pada port B yang secara eksternal diturunkan, maka akan mengeluarkan arus jika pull-up resistor diaktifkan. Jika ingin menggunakan tambahan kristal, maka cukup menghubungkan kaki dari kristal ke kaki pada pin port B. Namun jika tidak digunakan, maka cukup dibiarkan saja. Penggunaan kegunaan dari masing-masing kaki ditentukan dari clock fuse setting-nya. • Port C : Port C merupakan sebuah 7-bit bi-directional IO port yang di dalam masing-masing pin terdapat pull-up resistor. Jumlah pin-nya hanya 7 buah mulai dari pin C.0 sampai dengan pin C.6. Sebagai keluaran output, port C memiliki karakteristik yang sama dalam hal kemampuan menyerap arus sink ataupun mengeluarkan arus source. • Reset PC6 : Jika RSTDISBL Fuse diprogram, maka PC6 akan berfungsi sebagai pin IO. Untuk diperhatikan juga bahwa pin ini memiliki karakteristik yang berbeda dengan pin-pin yang terdapat pada port C. Namun jika RSTDISBL Fuse tidak diprogram, maka pin ini akan berfungsi sebagai input reset. Dan jika level tegangan yang masuk ke pin ini rendah dan pulsa yang ada lebih pendek dari pulsa minimum, maka akan menghasilkan suatu kondisi reset meskipun clock-nya tidak bekerja. • Port D : Port D merupakan 8-bit bi-directional IO dengan internal pull-up resistor. Fungsi dari port ini sama dengan port-port yang lain. Hanya saja pada port ini tidak terdapat kegunaan-kegunaan yang lain. Pada port ini hanya berfungsi sebagai masukan dan keluaran saja atau biasa disebut dengan IO. • AVCC : Pada pin ini memiliki fungsi sebagai supply tegangan untuk ADC. Untuk pin ini harus dihubungkan secara terpisah dengan VCC karena pin ini digunakan untuk analog saja. Bahkan jika ADC pada AVR tidak digunakan, tetap saja disarankan untuk menghubungkan secara terpisah dengan VCC. Cara menghubungkan AVCC adalah melewati low-pass filter setelah itu dihubungkan dengan VCC. • AREF : Merupakan pin referensi analog jika menggunakan ADC. Gambar 2.13 Blok diagram ATmega328 Datasheet ATmega328 Pada AVR status register mengandung beberapa informasi mengenai hasil dari kebanyakan hasil eksekusi instruksi aritmatik. Informasi ini dapat digunakan untuk altering arus program sebagai kegunaan untuk meningkatkan performa pengoperasian. Perlu diketahui bahwa register ini diupdate setelah semua operasi ALU Arithmetic Logic Unit. Hal tersebut seperti yang telah tertulis dalam datasheet khususnya pada bagian Instruction Set Reference. Dalam hal ini untuk beberapa kasus dapat membuang kebutuhan penggunaan instruksi perbandingan yang telah didedikasikan serta dapat menghasilkan peningkatan dalam hal kecepatan dan kode yang lebih sederhana dan singkat. Register ini tidak secara otomatis tersimpan ketika memasuki sebuah rutin interupsi dan juga ketika menjalankan sebuah perintah setelah kembali dari interupsi. Namun hal tersebut harus dilakukan melalui software. Berikut adalah gambar status register. Gambar 2.14 Status Register ATmega328 Datasheet ATmega328 Masing - masing bit yang terlihat di atas adalah berfungsi sebagai berikut : • Bit 7 I Merupakan bit Global Interrupt Enable. Bit ini harus di-set supaya semua perintah interupsi dapat dijalankan. Untuk fungsi interupsi individual akan dijelaskan pada bagian yang lain. Jika bit ini di-reset, maka semua perintah interupsi baik yang individual maupun yang secara umum akan diabaikan. Bit ini akan dibersihkan atau cleared oleh hardware setelah sebuah interupsi dijalankan dan akan di-set kembali oleh perintah RETI. Bit ini juga dapat di-set dan di-reset melalui aplikasi dengan instruksi SEI dan CLI. • Bit 6 T Merupakan bit Copy Storage. Instruksi bit Copy Instructions BLD Bit LoaD dan BST Bit STore menggunakan bit ini sebagai asal atau tujuan untuk bit yang telah dioperasikan. Sebuah bit dari sebuah register dalam register file dapat disalin ke dalam bit ini dengan menggunakan instruksi BST, dan sebuah bit di dalam bit ini dapat disalin ke dalam sebuah bit di dalam register pada register file dengan menggunakan perintah BLD. • Bit 5 H Merupakan bit Half Carry Flag. Bit ini menandakan sebuah Half Carry dalam beberapa operasi aritmatika. Bit ini berfungsi dalam aritmatik BCD. • Bit 4 S Merupakan Sign bit. Bit ini selalu merupakan sebuah eksklusif di antara Negative Flag N dan Two’s Complement Overflow Flag V. S = N V. • Bit 3 V Merupakan bit Two’s Complement Overflow Flag. Bit ini menyediakan fungsi aritmatika dua komplemen. • Bit 2 N Merupakan bit Negative Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah hasil negative di dalam sebuah fungsi logika atau aritmatika. • Bit 1 Z Merupakan bit Zero Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah hasil nol “0” dalam sebuah fungsi aritmatika atau logika. • Bit 0 C Merupakan bit Carry Flag. Bit ini mengindikasikan sebuah carry atau sisa dalam sebuah fungsi aritmatika atau logika. B. Daya Mikrokontroler ATmega328 dapat diaktifkan dengan catu daya eksternal. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan menancapkan plug positif 2.1mm ke colokan listrik. Dari baterai dapat dimasukkan dalamGnd dan Vin pin header dari konektor POWER. Mikrokontroler ATmega328 ini dapat beroperasi pada pasokan tegangan eksternal 6 sampai 20 volt. Jika diberikan dengan kurang dari 7V, pin yang keluaran 5V mungkin pasokannya kurang dari 5 volt dan mikrokontroler ATmega328 mungkin tidak stabil. Jika menggunakan lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan merusak IC mikro. Kisaran yang disarankan adalah 7 - 12 volt.Pin sumber daya dalam mikrokontroler ATmega328 ini adalah sebagai berikut: • VIN : Tegangan masukan pada mikrokontroler ATmega328menggunakan sumber daya eksternal. • 5V : Catu daya 5 volt ini digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya pada board mikrokontroler ATmega328. Hal ini dapat terjadi dilakukan dari pin VIN melalui regulator on-board, atau melalui port USB atau sumber tegangan lainnya seperti adaptor. • GND : merupakan pin Ground C. Memori Mikrokontroler ATmega328 memiliki 32 KB memori flash untuk menyimpan kode sedangkan 2 KB digunakan untuk bootloader. Mikrokontroler ATmega328 memiliki 2 KB dari SRAM dan 1 KB dari EEPROM yang dapat dibaca dan ditulis. D. Komunikasi Mikrokontroler ATmega328 memiliki sejumlah fasilitas untuk berkomunikasi dengan komputer, atau mikrokontroler lainnya. Mikrokontroler ATmega328 memiliki UART TTL 5V komunikasi serial, yang tersedia di pin digital 0 RX dan 1 TX.Sebuah library Softwear Serial memungkinkan untuk komunikasi serial pada salah satu pin mikrokontroler ATmega328 digital. Mikrokontroler ATmega328 juga mendukung I2C TWI dan komunikasi SPI.

2.3.8 Arduino Uno

Arduino Uno adalah arduino board yang menggunakan mikrokontroler ATmega328. Arduino Uno memiliki 14 pin digital 6 pin dapat digunakan sebagai output PWM, 6 input analog, sebuah 16 MHz osilator kristal, sebuah koneksi USB, sebuah konektor sumber tegangan, sebuah header ICSP, dan sebuah tombol reset. Arduino Uno memuat segala hal yang dibutuhkan untuk mendukung sebuah mikrokontroler. Hanya dengan menhubungkannya ke sebuah komputer melalui USB atau memberikan tegangan DC dari baterai atau adaptor AC ke DC sudah dapat membuanya bekerja. Arduino Uno menggunakan ATmega16U2 yang diprogram sebagai USB-to-serial converter untuk komunikasi serial ke computer melalui port USB. Tampak atas dari arduino uno dapat dilihat pada Gambar dibawah. Adapun data teknis board Arduino UNO R3 adalah sebagai berikut: • Mikrokontroler : ATmega328 • Tegangan Operasi : 5V 9 • Tegangan Input recommended : 7 - 12 V • Tegangan Input limit : 6-20 V • Pin digital IO : 14 6 diantaranya pin PWM • Pin Analog input : 6 • Arus DC per pin IO : 40 mA • Arus DC untuk pin 3.3 V : 150 mA • Flash Memory : 32 KB dengan 0.5 KB digunakan untuk bootloader • SRAM : 2 KB • EEPROM : 1 KB • Kecepatan Pewaktuan : 16 Mhz Gambar 2.15 Tampilan Arduino Uno Pin Masukan dan Keluaran Arduino Uno Masing-masing dari 14 pin digital arduino uno dapat digunakan sebagai masukan atau keluaran menggunakan fungsi pinMode, digitalWrite dan digitalRead. Setiap pin beroperasi pada tegangan 5 volt. Setiap pin mampu menerima atau menghasilkan arus maksimum sebasar 40 mA dan memiliki 10 resistor pull-up internal diputus secara default sebesar 20-30 KOhm. Sebagai tambahan, beberapa pin masukan digital memiliki kegunaan khusus yaitu: • Komunikasi serial: pin 0 RX dan pin 1 TX, digunakan untuk menerimaRX dan mengirimTX data secara serial. • External Interrupt: pin 2 dan pin 3, pin ini dapat dikonfigurasi untuk memicu sebuah interrupt pada nilai rendah, sisi naik atau turun, atau pada saat terjadi perubahan nilai. • Pulse-width modulation PWM: pin 3,5,6,9,10 dan 11, menyediakan keluaran PWM 8- bit dangan menggunakan fungsi analogWrite. • Serial Peripheral Interface SPI: pin 10 SS, 11 MOSI, 12 MISO dan 13 SCK, pin ini mendukung komunikasi SPI dengan menggunakan SPI library. • LED: pin 13, terdapat built-in LED yang terhubung ke pin digital 13. Ketika pin bernilai HIGH maka LED menyala, sebaliknya ketika pin bernilai LOW maka LED akan padam. Arduino Uno memiliki 6 masukan analog yang diberi label A0 sampai A5, setiap pin menyediakan resolusi sebanyak 10 bit 1024 nilai yang berbeda. Secara default pin mengukur nilai tegangan dari ground 0V hingga 5V, walaupun begitu dimungkinkan untuk mengganti nilai batas atas dengan menggunakan pin AREF dan fungsi analogReference. Sebagai tambahan beberapa pin masukan analog memiliki fungsi khusus yaitu pin A4 SDA dan pin A5 SCL yang digunakan untuk komunikasi Two Wire Interface TWI atau Inter Integrated Circuit I2C dengan menggunakan Wire library. Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino Uno Arduino uno dapat diberi daya melalui koneksi USB Universal Serial Bus atau melalui power supply eksternal. Jika arduino uno dihubungkan ke kedua sumber daya tersebut secara bersamaan maka arduino uno akan memilih salah satu sumber daya secara otomatis untuk digunakan. Power supplay external yang bukan melalui USB dapat berasal dari adaptor AC ke DC atau baterai. Adaptor dapat dihubungkan ke soket power pada arduino uno. Jika menggunakan baterai, ujung kabel yang dibubungkan ke baterai dimasukkan kedalam pin GND dan Vin yang berada pada konektor POWER. Arduino uno dapat beroperasi pada tegangan 6 sampai 20 volt. Jika arduino uno diberi tegangan di bawah 7 volt, maka pin 5V akan menyediakan tegangan di bawah 5 volt dan arduino uno mungkin bekerja tidak stabil. Jika diberikan tegangan melebihi 12 volt, penstabil tegangan kemungkinan akan menjadi terlalu panas dan merusak arduino uno. Tegangan rekomendasi yang diberikan ke arduino uno berkisar antara 7 sampai 12 volt.

2.4 PERANGKAT LUNAK SOFTWARE

Software atau perangkat lunak adalah suatu interface dari seperangkat instruksi yang disusun menjadi sebuah program untuk memerintahkan mikrokontroler atau perangkat hardware melakukan suatu pekerjaan. Pada penelitian ini software yang digunakan adalah Arduino IDE.

2.4.1 Pengenalan Arduino IDE

Arduino IDE adalah sebuah editor yang digunakan untuk menulis program, mengcompile ke mikrokontroler keluarga AVR. Program ini memungkinkan penggunanya memprogram AVR dengan bahasa CC++ yang relatif lebih familiar dibandingkan bahasa pemrograman lainnya. Dalam penggunaan, arduino hanya perlu mendefinisikan dua fungsi untuk membuat program runable, yaitu: • Setup : fungsi dijalankan sekali pada awal program yang dapat menginisialisasi pengaturan. • Loop : fungsi yang disebut berulang-ulang sampai mikrokontoler off. Arduino IDE menggunakan GNU toolchain dan AVR libc untuk mengkompilasi program-program, dan menggunakan avrdude untuk mengupload program Berikut dapat dilihat pada tabel 2.4 beberapa instruksi-instruksi dasar yang dapat digunakan pada mikrokontroler ATmega32. Tabel 2.1 Beberapa instruksi dasar Arduino IDE Instruksi Keterangan do...while Perulangan pinMode Mengatur, apakah sebuah pin berfungsi sebagai input atau output If...else Percabangan for... Perulangan delay Waktu tunda milidetik digitalWrite Digunakan untuk memberikan nilai digital High atau Low pada pin output digitalRead Digunakan untuk memberikan nilai digital High atau Low pada pin input analogWrite Digunakan untuk memberikan nilai analog pada pin output tertentu analogRead Digunakan untuk memberikan nilai analog pada pin inputtertentu Gambar 2.16 Tampilan Software Arduino IDE

2.4.2 Membuat program pada Arduino IDE

Dalam pembuatan program pada Arduino IDE ada beberapa langkah yang harus dilakukan yaitu: 1. Mendeklarasikan Variable, konstanta. 2. Mendefinisikan beberapa fungsi yang akan digunakan pada program utama. 3. Mendefinisikan fungsi setup. 4. Mendefinisikan fungsi loop. Setelah program dibuat maka program harus di compile guna mengetahui kebenaran dari program yang telah di buat serta di upload ke mikrokontroler ATMega 328. PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANG

Pada Era modern ini, energi listrik menjadi sangat penting bagi kehidupan manusia. Berbagai peralatan modern melibatkan penggunaan energi listrik dirancang untuk membantu menjalankan pekerjaan manusia. Dengan berkembangnya teknologi ini diharapkan manusia dapat mengerjakan pekerjaannya dengan lebih efisien. Salah satu peralatan yang membutuhkan energi listrik yang digunakan pada Badan Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika BMKG adalah Radio Detection and RangingRADAR cuaca. Alat ini membutuhkan pasokkan energi listrik secara kontinyu. Perusahan Listrik Negara PLN merupakan salah satu pemasok energi listrik yang dipakai di negara Indonesia. Namun pasokan energi dari PLN ini tidak selamanya bersifat kontinyu dikarenakan beberapa hal seperti matinya PLN atau terdapat permasalahan pada gardu PLN di sekitar kantor yang dapat mengakibatkan sebagian besar aktifitas manusia menjadi terganggu dan terhenti. Oleh karena itu, sangat diperlukan adanya sumber energi listrik cadangan, seperti genset. Genset sudah dapat bekerja secara otomatis, baik ketika terjadi pemadaman listrik maupun ketika listrik kembali menyala. Namun melihat kondisi beberapa Stasiun Meteorologi Klimatologi dan Geofisika yang menempatkan genset dengan jarak yang cukup jauh dari stasiun dan masalah sumber daya listrik dari PLN yang terkadang sering mati dengan waktu yang lama pada malam hari,sehingga monitoringuntuk suhu mesin genset dan air pendingin radiator pada genset menjadi sangat penting untuk menjamin operasional genset yang kontinyu ketika terjadi masalah sumber daya listrik dari PLN. Alat ini dirancang untuk membantu menyelesaikan permasalahan yang terjadi di kantor Meteorologi Klimatologi dan Geofisika yaitu masih dibutuhkannya teknisi atau pegawai yang bertugas untuk memonitor suhu genset dan air radiator pada genset saat sedang beroperasi atau mati lampu. ketika air radiator pada tangki habis maka harus diisi secara manual padahal sering sekali terjadi mati lampu pada saat malam hari dimana seharusnya malam hari merupakan waktu beristirahat untuk manusia. Alat yang dirancang ini dapat mengisi air radiator genset secara otomatis apabila isi tangki sudah mulai habis dengan bantuan pompa air dan akan berhenti mengisi secara otomatis ketika air radiator genset telah hampir penuh dan akan mengirim sms keadaan suhu pada mesin genset.Dengan adanya sistem pengisian air radiator dan monitoring suhu genset secara otomatis ini diharapkan dapat membantu pekerjaan manusia tanpa harus terus – menerus memonitor suhu dan air radiator genset setiap saat pada saat genset beroperasi guna keamanan dan kelancaran operasional genset tersebut.

1.2. PERUMUSAN MASALAH