Rancang Bangun Otomasi Kandang Day Old Chicks (DOC) Berbasis Microcontroller.

RANCANG BANGUN OTOMASI KANDANG DAY OLD CHICKS
(DOC) BERBASIS MICROCONTROLLER
Harianto1)
Ira Puspa Sari2)
1) 2) S1/Jurusan Sistem Komputer, Sekolah Tinggi Manajemen Informatika & Teknik Komputer Surabaya
email: [email protected],[email protected]

Abstract : Computer technology that based on microcontroller system can be implemented on the farm, that system
could helped the farmer to controlled feeding and breeding the chicken automatically. The user must give input to
the system first. The input can be schedule for feeding, drinking, cleaning the vases and setting the ranch
temperature, then the input is processed by microcontroller. After processing, automatically the system can be
working by gave the DOC feeding, drinking, cleaning up the ranch floor from the vases, and also controlling the
ranch temperature well.
Keywords : Microcontroller, DOC, RTC.
ULIR MAKANAN

Anak ayam yang baru menetas biasa disebut Day
Old Chicks (DOC), sangat membutuhkan perawatan
yang cukup menyita waktu dan tenaga manusia (Failah).
Karena membutuhkan ketekunan dan ketelitian yang
tinggi agar mendapatkan hasil yang memuaskan. Saat

ini peternak pada umumnya melakukan pemberian
makan ayam dengan cara manual dengan waktu yang
tidak tentu. Dengan komputerisasi diterapkan pemberian
makan dapat terjadwal dengan baik. Selain itu
pemberian minum dan vitamin dapat terjamin
kebersihannya karena menggunakan pipa dan nipple
sebagai tempat minum. Selain itu juga dibuat sistem
penjadwalan proses pembersih kotoran, agar lantai
kandang selalu bersih. Agar temperatur dalam kandang
dapat stabil sepanjang hari maka dibuat sistem
pengendali temperatur kandang secara otomatis.
Berdasarkan latar belakang masalah diatas,
didapatkan rumusan masalah bagaimana merancang dan
membuat sistem terjadwal berbasis mikrokontroler
untuk mengontrol sistem feeding dan breeding pada
ternak ayam.
Tujuan dari perancangan dan pembuatan sistem ini
adalah untuk membuat sistem pembesaran DOC pada
periode starter dengan pemberian makan, minum,
pembersih tinja dan pengaturan suhu ruangan secara

otomatis.
METODE
Keseluruhan sistem yang dibuat pada penelitian ini
sesuai dengan blok diagram pada Gambar 1.

TAKARAN
MAKANAN
SENSOR
SUHU

SENSOR
OPTOCOUPLER

SENSOR
LIMIT
SWITCH

POMPA
VITAMIN
POMPA AIR

MINUM

Minimum
Sistem

KONVEYOR
PEMBERSIH
KOTORAN
DRIVER
AKTUATOR
POMPA
PEMBERSIH
KOTORAN
LAMPU
PEMANAS

KEYPAD

DISPLAY
LCD


FAN
LAMPU
PENERANGAN

SELENOID

Gambar 1. Blok Diagram Sistem secara keseluruhan

Perancangan Perangkat Keras
Perancangan perangkat keras membahas dasar–
dasar prinsip kerja dari sistem perangkat keras tersebut.
Dalam Sistem Pembesaran DOC dengan menggunakan
RTC Berbasis Microcontroller, menggunakan satu
mikrokontrol untuk mengelolah sistem ini.

Minimum Sistem
Minimum sistem adalah pusat pemrosesan
yang berhubungan dengan Programmable Controller
(Putra).

Basis
perancangan
minimum sistem
menggunakan microcontroller MCS-51, selain itu
minimum sistem juga membutuhkan komponen yang
lain untuk mendukung kerjanya. Komponen yang
dimaksud di antaranya adalah dekoder menggunakan IC
74LS138, Latch Address menggunakan IC 74HCT573.
SNASTI 2010, ICCS - 19

Seperti terlihat pada gambar 2 diagram blok, minimum
sistem memiliki modul AT89S8253, PP1 82C55, RTC,
ADC 0808. Pada gambar diagram blok terdapat Bus
Latch System yang berfungsi sebagai bus komunikasi
antara mikrokontrol dengan modul yang lainnya.

start

aktifkan_kolom


PPI
82C55
Microcontroller
AT89S8253

baca_baris
ADC
0808

Decoder
3 to 8

LATCH

terjadi_penekan
tombol?

RTC
DS12887


Tidak

YA
Port LCD

Gambar 2. Blok Diagram Minimum Sistem

terjadi_penekanan
tombol

tidak_terjadi
penekanan_tombol

RTC
IC ini merupakan acuan waktu untuk sistem
penjadwalan mulai dari pemberian makan, minum,
vitamin dan pembersihan tempat kotoran yang akan
diproses oleh mikrokontroler.

stop


Gambar 3 Diagram Alir Pembacaan Keypad

Perangkat Lunak
Driver Aktuator
Pada intinya Driver Aktuator berfungsi sebagai
penggerak dari sebuah aktuator. Di mana aktuator dapat
berupa motor, selenoid ataupun lampu. Pada project ini
penulis menggunakan relay sebagai switching untuk
menggerakan aktuator. Disebabkan arus pada relay
masih dinilai cukup tinggi bagi CPU, sehingga
digunakanlah penguat untuk menggerakkan relay-relay
tersebut. Penguat yang digunakan adalah IC ULN2803.
ULN2803 memiliki array penguat sebanyak 8 buah,
yang berjenis penguat inverting (terbalik).

Diagram alir perangkat lunak pada program sistem
utama terdapat pada gambar 4.
start


init
status menu=0

status menu==0

YA

tampilan awal()

A

status menu==6/7

YA

menu setting rtc()

F

YA


menu setting suhu()

G

TDK

TDK

Sensor Suhu
Untuk mengetahui kondisi temperatur ruangan
kandang, dibutuhkanlah sensor suhu. Sensor suhu yang
dipilih oleh penulis adalah IC bertipe LM35 DZ. Sensor
ini membutuhkan tegangan mulai 4 Volt sampai dengan
20 Volt. Pada tegangan output yang dihasil oleh LM35
DZ sebesar 10 mV menghasilkan 1 derajat celcius,
sedangkan ADC0808 memerlukan 20 mV untuk setiap
kenaikan 1 bit pada keluaran ADC. Sehingga dari
keluaran sensor LM35 DZ perlu dikuatkan kurang lebih
2 kali lipat, agar setiap kenaikan 1 derajat celsius sama

dengan 1 bit pada keluaran ADC (Nalwan).

status menu==1

status menu==2

status menu==8

B

TDK

YA

menu jadwal()

C

status menu==9/10/11/12

YA

H

menu jadwal tahap()

TDK
TDK

status menu==3

YA

menu setting()

D
status menu==13

YA

input pin()

I

TDK

status menu==5

SNASTI 2010, ICCS - 20

menu()

TDK

Keypad
Agar user dapat berinteraksi dengan sistem,
dibutuhkan keypad sebagai user interface. Keypad
digunakan untuk pengesetan data-data pada sistem
menu, seperti data jadwal, setting dan password. Datadata tersebut akan menjadi acuan mikrokontroler dan
pewaktu untuk menjalankan sistem otomatis ini.
Diagram alir perangkat pembacaan tombol keypad
terdapat pada gambar 3.

YA

YA

menu setting kap vit()

E
TDK

TDK

Gambar 4 Diagram Alir Keseluruhan Sistem
Diagram alir perangkat lunak pada program menu
jadwal terletak pada gambar 5.

G

C

refresh display=1
selesai=0
posisi menu=1

posisi menu=1
selesai=0
tampilkan text menu jadwal pd LCD

refresh
display==1

tdk ada penekanan
keypad

YA

YA

YA

posisi menu==1

tulis ke LCD setting suhu min
refresh display=0

TDK

sleep(100)

Y
tulis ke LCD setting suhu max
refresh display=0

TDK

TDK

tombol F1

YA

posisi menu !=1

YA

posisi menu==1

posisi menu --

TDK

YA

status menu=9
selesai=1

YA

tombol tercatat ==0

scan keypad

TDK

TDK

posisi menu=4

TDK

tombol tercatat
>='0'

posisi menu==2

YA

tulis ke LCD
refresh display=1

YA

status menu=10
selesai=1
TDK

tombol F2

YA

YA

posisi menu !=4

posisi menu ++
TDK

tombol F1
ditekan

YA

YA

posisi menu ! =1

posisi menu -refresh display=1

TDK
posisi menu==3

posisi menu=1

TDK

YA

TDK

status menu=11
selesai=1

TDK
tombol F3

status menu=1
selesai=1

YA

posisi menu=2
refresh display=1

TDK

tombol F3
ditekan

status menu=12
selesai=1

TDK

TDK

ada penekanan
keypad

YA

tombol enter

status menu=3
selesai=1

YA

Y

YA

sleep(100)

TDK

YA

selesai == 1

stop

TDK

TDK

ada penekanan
tombol

YA

sleep(100)

Gambar 7 Diagram Alir Pengaturan Suhu

TDK

TDK

selesai==1

YA

stop

Diagram alir perangkat lunak pada program
pengaturan RTC terdapat pada gambar 8.

Gambar 5 Diagram Air Menu Jadwal

F

Diagram alir perangkat lunak pada program menu
setting pada gambar 6.

tombol tercatat=0
selesai=0

status menu==6

D

posisi menu=1
selesai=0
tampilkan text menu jadwal pd LCD

YA

tampilkan time
RTC ke LCD

TDK

tampilkan date
RTC ke LCD
tdk ada penekanan
keypad

YA

sleep(100)

Q

TDK

TDK

selesai==0
tombol F1

YA

posisi menu !=1

YA

posisi menu --

posisi menu==1

YA

stop

status menu=6
selesai=1

YA
TDK

TDK

posisi menu=4

TDK

posisi menu==2

tombol F2

YA

posisi menu !=4

YA

YA

tombol
tercatat==0

status menu=7
selesai=1

YA

scan keypad

posisi menu ++

TDK

TDK
TDK
posisi menu=1

TDK

posisi menu==3

YA

status menu=5
selesai=1

tombol tercatat
>= '0'

YA

tulis ke LCD
status menu=3
selesai=1

TDK
tombol F3

status menu=1
selesai=1

YA

TDK
status menu=8
selesai=1

tombol F3
ditekan

TDK

YA

tombol enter

YA

status menu=3
selesai=1

Q

TDK
TDK

ada penekanan
keypad
ada penekanan
tombol

YA

YA

sleep(100)

sleep(100)

TDK
TDK

TDK

selesai==1

YA

stop

Gambar 8 Diagram alir pengaturan RTC
Gambar 6 Diagram Alir Menu Setting
Diagram alir perangkat lunak pada program
pengaturan suhu terdapat pada gambar 7.

SNASTI 2010, ICCS - 21

Diagram alir
memasukan
jadwal

perangkat lunak untuk
terdapat
pada
gambar

START

jadwal makan ==
waktu RTC

YA

status load makan =1

Pengujian Kandang Otomatis
Tabel 2. dibawah ini merupakan hasil pengujian
dari kandang otomatis selama 14 hari dengan jumlah
DOC 10 ekor.
Tabel 2. Hasil Pengujian Kandang Otomatis
ari
ke-

ati

TDK

jadwal minum ==
waktu RTC

YA

status load minum =1

TDK

jadwal vitamin ==
waktu RTC

YA

status load vitamin =1

TDK

0
jadwal pembersihan
== waktu RTC

YA

status load pembersih =1

1
2

TDK

3
STOP

9

4

P
akan Per
Hari (gr)
1
20
1
60
2
00
2
40
2
80
3
40
3
80
4
20
4
60
5
00
5
40
5
80
6
20
6
60

Ra
ta-rata Berat
Badan (gr)
56
73
84
10
2
12
2
14
1
17
0
19
2
22
9
26
4
31
6
34
6
38
2
43
8

S
uhu
(Celcius)
3
4
3
4
3
4
3
3
3
3
3
3
3
2
3
2
3
2
3
1
3
1
3
0
3
0
2
9

Gambar 9 Diagram Alir Memasukan Jadwal

SIMPULAN
PENGUJIAN SISTEM
Pengujian Sensor Suhu
Tabel 1. dibawah ini merupakan hasil dari
perbandingan antara sensor suhu dan termometer
ruangan digital. Dalam hal ini digunakan 4 buah sensor
suhu yang diletakkan di dalam satu kandang dengan
posisi yang berbeda dan digunakan sebuah termometer
digital sebagai pembandingnya.
Tabel 1. Hasil Perbandingan Sensor Suhu dan
Termometer Ruangan Digital
Termometer
Tampilan pada
Step
0
( Celcius)
LCD
1
34,4
34,6
2
33,3
33,5
3
32,3
32,2
4
31,3
31,2
5
30,2
30,1
6
29,8
29,8
7
29
29

SNASTI 2010, ICCS - 22

Setelah melakukan percobaan ini penulis dapat
menarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Setelah dilakukan pengujian didapat hasil
pembacaan sensor suhu yang memiliki nilai rata-rata
yang hampir sama dengan nilai termometer digital,
hal ini menandakan bahwa sensor suhu dapat bekerja
dengan baik.
2. Dalam proses penjadwalan, sistem bekerja sesuai
dengan data yang telah diinputkan pada menu
jadwal.
3. Dari data yang diperoleh pada kandang otomatis
dapat dilihat bahwa sistem telah berjalan dengan
baik untuk proses feeding dan breading pada ternak
ayam. Berat badan rata-rata pada DOC hampir sama
dengan standard performance yang dianjurkan dan
tingkat kematian pada pengujian ini tidak ada (0 %).
DAFTAR RUJUKAN
Fadilah, R. 2005. Panduan Mengelola Peternakan
Ayam Broiler. Jakarta : AgroMedia.
Nalwan, P. A. 2003. Panduan Praktis Teknik
Antarmuka dan Pemrograman Mikrokontroler
AT89C51. Jakarta : PT Elek Media Komputindo.
Putra, A. E. 2002. Belajar Mikrokontroler
AT89C51/52/55 Teori dan Aplikasi. Yogyakarta :
Gava Media.