Synthesis and Application of Ba0.55Sr0.45TiO3 Film as Light Sensor and Temperature Sensor In Auto Dryer System Model of Agricultural Products Based on Microcontroller ATMega8535
SINTESA DAN PENERAPAN FILM Ba0,55Sr0,45TiO3 SEBAGAI
SENSOR CAHAYA DAN SENSOR SUHU PADA MODEL
SISTEM PENGERING OTOMATIS PRODUK PERTANIAN
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535
RIDWAN SISKANDAR
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Sintesa dan Penerapan
Film Ba0,55Sr0,45TiO3 Sebagai Sensor Cahaya dan Sensor Suhu Pada Model Sistem
Pengering Otomatis Produk Pertanian Berbasis Mikrokontroler ATMega8535
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, 17 Februari 2014
Ridwan Siskandar
NIM G751120021
RINGKASAN
RIDWAN SISKANDAR. Sintesa dan Penerapan Film Ba0,55Sr0,45TiO3 Sebagai
Sensor Cahaya dan Sensor Suhu Pada Model Sistem Pengering Otomatis Produk
Pertanian Berbasis Mikrokontroler ATMega8535. Dibimbing oleh IRZAMAN
dan IRMANSYAH.
Telah dirancang dan direalisasikan suatu model sistem pengering otomatis
berukuran 50 cm x 50 cm dengan model atap louvre untuk proses pengeringan
produk pertanian berbasis mikrokontroler ATMega8535. Sistem ini bekerja
melalui perintah mikrokontroler yang berasal dari sensor. Sensor yang digunakan
adalah film BST yang dibuat dengan metode Chemical Solution Deposition (CSD)
dan spin coating pada kecepatan putar 3000 rpm selama 30 detik dengan
memvariasikan perlakuan substrat (enhancement (tanpa dipanaskan) dan depletion
(dipanaskan pada suhu 800 oC)) dan suhu pemanasan sebesar 800 oC, 850 oC dan
900 oC selama 15 jam. Selanjutnya film yang diperoleh dikarakterisasi sebagai
sensor cahaya dan sensor suhu. Film enhancemant-850 oC (film terbaik hasil
karakterisasi) digunakan sebagai sensor cahaya dan sensor suhu.
Model sistem pengering otomatis ini tersusun dari suatu perangkat keras
dan perangkat lunak. Sensor cahaya, sensor suhu, mikrokontroler ATMega8535,
motor servo, relay dan dryer adalah bagian dari perangkat keras yang digunakan.
Perangkat lunak yang digunakan dibuat menggunakan software Code Vision AVR
C dengan bahasa C sebagai bahasa pemrograman.
Prinsipnya, saat catu daya dihidupkan, catu daya memberikan tegangan
masukan yang dibutuhkan setiap rangkaian elektronika yang digunakan. Sistem
ini menggunakan 2 buah film BST yang digunakan sebagai sensor cahaya dan
sensor suhu. Sensor cahaya BST akan mendeteksi ada atau tidaknya cahaya yang
diterima, sedangkan sensor suhu BST digunakan untuk membaca perubahan suhu
di dalam ruangan sistem pengering otomatis. Data yang diterima dari sensor
cahaya BST dan sensor suhu BST kemudian dikirim ke mikrokontroler.
Mikrokontroler akan mengolah data yang terbaca dari kedua sensor BST.
Apabila data yang terbaca dari sensor cahaya BST adalah terang, maka
mikrokontroler akan memberikan perintah pada masing-masing motor servo untuk
membuka atap bagian kanan dan kiri. Mikrokontroler juga akan memberikan
perintah untuk nonaktifkan driver relay sehingga dryer dalam keadaan mati.
Jika data yang terbaca dari sensor cahaya BST adalah gelap, maka
mikrokontroler akan memberikan perintah pada masing-masing motor servo untuk
menutup atap bagian kanan dan kiri. Mikrokontroler juga akan memberikan
perintah untuk mengaktifkan driver relay sehingga dryer dalam keadaan hidup.
Ketika data yang terbaca dari sensor cahaya BST adalah gelap, jika data
yang terbaca dari sensor suhu BST adalah ≤ 60 oC, mikrokontroler akan
memberikan perintah untuk mengaktifkan driver relay sehingga dryer dalam
keadaan hidup. Jika data yang terbaca dari sensor suhu BST > 60 oC,
mikrokontroler akan memberikan perintah untuk mengnonaktifkan driver relay
sehingga dryer dalam keadaan mati sampai data yang terbaca oleh sensor suhu
BST mencapai 30 oC. Saat data yang terbaca sensor suhu BST < 30 oC maka
mikrokontroler akan memberikan perintah untuk mengaktifkan kembali driver
relay sehingga dryer dalam keadaan hidup.
Kata kunci: Ba0,55Sr0,45TiO3, sensor, operational amplifiers, ATMega8535, liquid
crystal display
SUMMARY
RIDWAN SISKANDAR. Synthesis and Application of Ba0.55Sr0.45TiO3 Film as
Light Sensor and Temperature Sensor In Auto Dryer System Model of
Agricultural Products Based on Microcontroller ATMega8535. Supervised by
IRZAMAN and IRMANSYAH.
An automatic dryer system model has been designed and realized with the
dimension 50 cm x 50 cm with louvre roof models for the drying process of
agricultural products based on microcontroller ATMega8535. The system worked
through a microcontroller commands originating from the sensor. The sensor used
is BST films prepared by Chemical Solution Deposition method (CSD) and spin
coating at 3000 rpm rotational speed for 30 seconds with varying substrate
treatment (enhancement (non-heated) and depletion (heated at 800 °C)) and the
temperature of the heating at 800 °C, 850 °C and 900 °C for 15
hours. Furthermore, films that were obtainedthen were characterized as a light
sensor and a temperature sensor. Film enhancemant-850 °C (best film
characterization) was used as a light sensor and a temperature sensor.
This automatic dryer system model was composed of a hardware and
software. Light sensor, temperature sensor, microcontroller ATMega8535, servo
motors, relays, and dryer are part of the hardware that was used. The software that
was used was made using software Code Vision AVR C language C as the
programming language.
In principle, when the power supply was turned on, the power supply
provided the required input voltage of each electronic circuit that was used. The
system used two pieces of BST films that were used as a light sensor and a
temperature sensor. BST light sensor will detect the presence or absence of light
received, while the BST temperature sensor was used to read the changes in the
room temperature conditioning system automatically. Data received from a light
sensor BST and a temperature sensor BST then sent to the microcontroller. The
microcontroller will process the data that was read from both BST sensor.
When data read from the BST light sensor is bright, the microcontroller will
give the command to each servo motor to open right and left side of the roof. The
microcontroller also will give the command to disable the relay driver so that the
dryer is off.
If the data read from the BST light sensor is dark, then the microcontroller
will give the command to each servo motor to close right and left side of the roof.
The microcontroller also will give the command to activate the relay driver so the
dryer is on.
When the data read from the BST light sensor is dark, if the data read from
the BST temperature sensor is ≤ 60 °C, the microcontroller will give the command
to activate the relay driver so the dryer is on. If the data read from the BST
temperature sensor > 60 °C, the microcontroller will give the command to turned
off the relay driver so that the dryer is turned off until the data is read by the BST
temperature sensor reaches 30°C. When the data read by BST temperature sensor
SENSOR CAHAYA DAN SENSOR SUHU PADA MODEL
SISTEM PENGERING OTOMATIS PRODUK PERTANIAN
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535
RIDWAN SISKANDAR
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Sintesa dan Penerapan
Film Ba0,55Sr0,45TiO3 Sebagai Sensor Cahaya dan Sensor Suhu Pada Model Sistem
Pengering Otomatis Produk Pertanian Berbasis Mikrokontroler ATMega8535
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, 17 Februari 2014
Ridwan Siskandar
NIM G751120021
RINGKASAN
RIDWAN SISKANDAR. Sintesa dan Penerapan Film Ba0,55Sr0,45TiO3 Sebagai
Sensor Cahaya dan Sensor Suhu Pada Model Sistem Pengering Otomatis Produk
Pertanian Berbasis Mikrokontroler ATMega8535. Dibimbing oleh IRZAMAN
dan IRMANSYAH.
Telah dirancang dan direalisasikan suatu model sistem pengering otomatis
berukuran 50 cm x 50 cm dengan model atap louvre untuk proses pengeringan
produk pertanian berbasis mikrokontroler ATMega8535. Sistem ini bekerja
melalui perintah mikrokontroler yang berasal dari sensor. Sensor yang digunakan
adalah film BST yang dibuat dengan metode Chemical Solution Deposition (CSD)
dan spin coating pada kecepatan putar 3000 rpm selama 30 detik dengan
memvariasikan perlakuan substrat (enhancement (tanpa dipanaskan) dan depletion
(dipanaskan pada suhu 800 oC)) dan suhu pemanasan sebesar 800 oC, 850 oC dan
900 oC selama 15 jam. Selanjutnya film yang diperoleh dikarakterisasi sebagai
sensor cahaya dan sensor suhu. Film enhancemant-850 oC (film terbaik hasil
karakterisasi) digunakan sebagai sensor cahaya dan sensor suhu.
Model sistem pengering otomatis ini tersusun dari suatu perangkat keras
dan perangkat lunak. Sensor cahaya, sensor suhu, mikrokontroler ATMega8535,
motor servo, relay dan dryer adalah bagian dari perangkat keras yang digunakan.
Perangkat lunak yang digunakan dibuat menggunakan software Code Vision AVR
C dengan bahasa C sebagai bahasa pemrograman.
Prinsipnya, saat catu daya dihidupkan, catu daya memberikan tegangan
masukan yang dibutuhkan setiap rangkaian elektronika yang digunakan. Sistem
ini menggunakan 2 buah film BST yang digunakan sebagai sensor cahaya dan
sensor suhu. Sensor cahaya BST akan mendeteksi ada atau tidaknya cahaya yang
diterima, sedangkan sensor suhu BST digunakan untuk membaca perubahan suhu
di dalam ruangan sistem pengering otomatis. Data yang diterima dari sensor
cahaya BST dan sensor suhu BST kemudian dikirim ke mikrokontroler.
Mikrokontroler akan mengolah data yang terbaca dari kedua sensor BST.
Apabila data yang terbaca dari sensor cahaya BST adalah terang, maka
mikrokontroler akan memberikan perintah pada masing-masing motor servo untuk
membuka atap bagian kanan dan kiri. Mikrokontroler juga akan memberikan
perintah untuk nonaktifkan driver relay sehingga dryer dalam keadaan mati.
Jika data yang terbaca dari sensor cahaya BST adalah gelap, maka
mikrokontroler akan memberikan perintah pada masing-masing motor servo untuk
menutup atap bagian kanan dan kiri. Mikrokontroler juga akan memberikan
perintah untuk mengaktifkan driver relay sehingga dryer dalam keadaan hidup.
Ketika data yang terbaca dari sensor cahaya BST adalah gelap, jika data
yang terbaca dari sensor suhu BST adalah ≤ 60 oC, mikrokontroler akan
memberikan perintah untuk mengaktifkan driver relay sehingga dryer dalam
keadaan hidup. Jika data yang terbaca dari sensor suhu BST > 60 oC,
mikrokontroler akan memberikan perintah untuk mengnonaktifkan driver relay
sehingga dryer dalam keadaan mati sampai data yang terbaca oleh sensor suhu
BST mencapai 30 oC. Saat data yang terbaca sensor suhu BST < 30 oC maka
mikrokontroler akan memberikan perintah untuk mengaktifkan kembali driver
relay sehingga dryer dalam keadaan hidup.
Kata kunci: Ba0,55Sr0,45TiO3, sensor, operational amplifiers, ATMega8535, liquid
crystal display
SUMMARY
RIDWAN SISKANDAR. Synthesis and Application of Ba0.55Sr0.45TiO3 Film as
Light Sensor and Temperature Sensor In Auto Dryer System Model of
Agricultural Products Based on Microcontroller ATMega8535. Supervised by
IRZAMAN and IRMANSYAH.
An automatic dryer system model has been designed and realized with the
dimension 50 cm x 50 cm with louvre roof models for the drying process of
agricultural products based on microcontroller ATMega8535. The system worked
through a microcontroller commands originating from the sensor. The sensor used
is BST films prepared by Chemical Solution Deposition method (CSD) and spin
coating at 3000 rpm rotational speed for 30 seconds with varying substrate
treatment (enhancement (non-heated) and depletion (heated at 800 °C)) and the
temperature of the heating at 800 °C, 850 °C and 900 °C for 15
hours. Furthermore, films that were obtainedthen were characterized as a light
sensor and a temperature sensor. Film enhancemant-850 °C (best film
characterization) was used as a light sensor and a temperature sensor.
This automatic dryer system model was composed of a hardware and
software. Light sensor, temperature sensor, microcontroller ATMega8535, servo
motors, relays, and dryer are part of the hardware that was used. The software that
was used was made using software Code Vision AVR C language C as the
programming language.
In principle, when the power supply was turned on, the power supply
provided the required input voltage of each electronic circuit that was used. The
system used two pieces of BST films that were used as a light sensor and a
temperature sensor. BST light sensor will detect the presence or absence of light
received, while the BST temperature sensor was used to read the changes in the
room temperature conditioning system automatically. Data received from a light
sensor BST and a temperature sensor BST then sent to the microcontroller. The
microcontroller will process the data that was read from both BST sensor.
When data read from the BST light sensor is bright, the microcontroller will
give the command to each servo motor to open right and left side of the roof. The
microcontroller also will give the command to disable the relay driver so that the
dryer is off.
If the data read from the BST light sensor is dark, then the microcontroller
will give the command to each servo motor to close right and left side of the roof.
The microcontroller also will give the command to activate the relay driver so the
dryer is on.
When the data read from the BST light sensor is dark, if the data read from
the BST temperature sensor is ≤ 60 °C, the microcontroller will give the command
to activate the relay driver so the dryer is on. If the data read from the BST
temperature sensor > 60 °C, the microcontroller will give the command to turned
off the relay driver so that the dryer is turned off until the data is read by the BST
temperature sensor reaches 30°C. When the data read by BST temperature sensor