Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Alat Destilasi Air Laut
ALAT DESTILASI AIR LAUT
Oleh :
Mochammad Ramdhon
NIM : 612010703
Skripsi
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh
Ijasah Sarjana Teknik Elektro
Konsentrasi Teknik Elektronika
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2014
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini;
NAMA
: Mochammad Ramdhon
NIM
: 612010703
JUDUL
: ALAT DESTILASI AIR LAUT
Menyatakan bahwa skripsi tersebut diatas bebas plagiat, Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat didalam saya, maka saya bersedia mendapat sanksi
apapun sesuai yang berlaku.
Salatiga, 7 Januari 2014
Mochammad Ramdhon
INTISARI
Skripsi ini merealisasikan alat destilasi air laut dengan tujuan untuk
mendapatkan air tawar dengan menggunakan panas dari matahari dan pemanas
listrik sebagai pemanas tambahan
Dalam realisasi alat destilasi air laut ini menggunakan 3 komponen utama
yaitu : kotak destilator sebagai tempat untuk memproses destilasi dengan ukuran
50 x 50 cm dan tinggi dari alas kotak 40cm, sistem pengendali suhu pemanas
listrik yang menggunakan mikrokontroler untuk mengendalikan pemanas
tambahan dengan daya sebesar 120 watt yang bekerja saat panas matahari sudah
tidak ada, dan sistem pengisi energi listrik dengan menggunakan panel surya
dengan daya 50 watt peak.
Pengujian di lakukan dalam keadaan cuaca cerah di bulan Agustus
dilakukan selama 7 hari. Hasil pengujian dari sistem yang telah di realisasikan
didapatkan jumlah air tawar rata-rata yang dihasilkan adalah ±491,7 ml, dan jika
tanpa menggunakan pemanas tambahan air tawar yang didapat adalah ±460 ml
sehingga prosentase
selisih air yang dihasilkan dengan tanpa menggunakan
pemanas listrik sebanyak ±6,42%
i
ABSTRACT
This thesis realize seawater distillation apparatus in order to obtain fresh
water by using heat from the sun and electric heater as auxiliary heating
In the realization of this sea water distillation apparatus using three main
components: a box as a place for distillation distillation process with size 50 x 50
cm and a height of 40cm pedestal boxes , electric heating temperature control
system that uses a microcontroller to control the auxiliary heating with a power of
120 watts which works when the hot sun is not there , and a system comprising
electrical energy using solar panels with 50 watts of peak power .
Testing is done in a state of sunny weather in August is done for 7 days .
The test results of the system which has been realized in the amount of freshwater
available on average produced is ± 491.7 ml , and if without using additional
heating fresh water obtained is ± 460 ml water so that the percentage difference
produced without using electric heaters as ± 6.42 %
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis terhadap Tuhan YME yang telah memberikan rahmat
dan karunia nya sehingga penulias dapat menyelsaikam skripsi ini, sebagai salah
satu syarat mempeoleh gelar sarjana teknik elektro universitas kreisten satya
wacana salatiga
Pada kesempatan ini penulis inngin menyampaikan ucapan terima kasih
kepaada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan penulisan
skripsi ini antara lain kepada :
1. Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc sebagai pembimbing I yang telah
meluangkan waktu dalam membimbing dan memberikan saran ke arah
yang lebih baik.
2. Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng sebagai pembiimbing II yang telah
memberi masukan saaran dan meluangkan waktunya untuk membimbing
sehingga penulis dapat mennyelesaikan skripsi ini.
3. Kedua orang tua ibu dan bapak yang telang membiayai studi, dan selalu
mendoakan
yang
terbaik
bagi
penulis
sehingga
penulis
dapat
menyelesaikan skripsi ini.
4. Seluruh tenaga pengajar FTEK UKSW yang telah memberikan bekal ilmu
dan pengetahuan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan di UKSW
5. Seluruh teman-teman seangkatan 2003
6. Apsat dan Sandro, S.T yang juga berjuang bersama-sama menyelesaikan
skripsi.
7. Teman-teman kos yang ada di samopuro lor yang terus memberi semangat
untuk menyelesaikan skripsi ini.
8. Pak Bambang, Pak Har serta semua laboran yang telah menyediakan
tempat dan alatnya sehingga dapat membantu menyelesaikan skripsi ini.
9. Buat dokter Wowo, SPM, dan dokter Djoko Luzono, SPM
iii
10. Untuk semua teman-teman Lab skripsi .
11. Untuk mas Erick, mas Filemon, mas Dito, mas Trisno serta semua kakakkakak angkatan yang berjuang bersamam-sama semasa kuliah.
Serta banyak pihak yang penulis tidak bisa menyebutkan satu persatu
dikarenakan keterbatasan ruang dan karena itu penulis mohon maaf yang sebesarbesarnya,
Akhir kata penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam skripsi
ini, oleh karena itu kririk dan saran membangun dari pembaca diharapkan dapat
mengembangkan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi siapapun
yang berkenan membacanya terima kasih.
Salatiga, November 2013
Penulis
iv
DAFTAR ISI
INTISARI……...……………………………………………………….......i
ABSTARCT .................................................................................................ii
KATA PENGANTAR………………………………………………….......iii
DAFTAR ISI.................................................................................................v
DAFTAR GAMBAR....................................................................................vii
DAFTAR TABEL..........................................................................................viii
DAFTAR SINGKATAN ..............................................................................ix
BAB I
PENDAHULUAN.................................................................1
1.1
Latar Belakang masalah .........................................................1
1.2
Spesifikasi Alat.......................................................................2
1.3
Sistematika Penulisan..............................................................2
BAB II
SISTEM ALAT DESTILASI AIR LAUT ..........................3
2.1
Pengantar..................................................................................3
2.2
Dasar sistem alat destilasi air laut ...........................................3
2.3
Mikrokotroler ATMEGA 8535 ...............................................4
2.4
Kotak destilator .......................................................................5
2.5
Sistem pengisi baterai ..............................................................6
2.6
Hubungan antara daya dan kalor .............................................6
BAB III
PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM ................9
3.1
Pengantar .................................................................................9
3.2.
Perancangan perangkat keras .................................................10
3.2.1.
Modul mikrokontroler.................................................10
3.2.2.
Modul sensor suhu .....................................................12
3.2.3.
Perancanga sistem pengisian baterai...........................13
3.2.4.
Panel surya .................................................................13
3.2.5.
modul pengisan baterai ..............................................14
v
3.3.
3.2.6.
baterai..........................................................................15
3.2.7.
kotak destilator............................................................16
3.2.8.
perancangan sistem pemanas......................................18
perancangan perangkat lunak..................................................19
.
BAB IV
PENGUJIAN SISTEM........................................................21
4.1
Pengujian sistem alat destilasi air laut ...................................21
4.2.
Pengujian sensor suhu............................................................26
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN............................................28
5.1
Kesimpulan ............................................................................28
5.2
Saran pengambangan .............................................................28
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................30
LAMPIRAN Dokumentasi alat
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1
Gambar 2.1
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 3.1
Gambar 3.2
Gambar 3.3
Gambar 3.4
Gambar 3.5
Gambar 3.6
Gambar 3.7
Gambar 3.8
Gambar 3.9
Gambar 3.10
Gambar 3.11
Gambar 3.12
Ganbar 3.13
Gambar 3.14
Gambar 4.1
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Gambar 4.4
Gambar 4.5
Gambar 4.6
Gambar 4.7
Gambar 4.8
Gambar 4.9
Diagram sistem ..................................................................1
Diagram proses destilasi ....................................................3
Konfigurasi pin AT MEGA 8535 ......................................4
Kotak destilator ..................................................................5
Diagram sistem suplai daya ................................................6
Diagram kotak perangkat keras ..........................................9
Untai mikrokontroler ..........................................................11
Bentuk LM 35 ....................................................................12
Untail penguat LM 35 ........................................................13
Modul panel surya ..............................................................14
Modul kontrol charging ......................................................14
Diagram modul kontrol charging .......................................15
Baterai tipe BSB .................................................................16
Atap kotak destilator ..........................................................16
Kotak destilator ..................................................................17
Rangka penyangga kotak destilator ....................................17
Inverter ...............................................................................18
Pelat pemanas solenoid yang di bungkus alumunium ........18
Diagram perangkat lunak ....................................................19
Alat destilasi saat pengujian ...............................................21
Grafik hasil percobaan 1 .....................................................22
Grafik hasil percobaan 2 .....................................................22
Grafik hasil percobaan 3 .....................................................23
Grafik hasil percobaan 4 .....................................................23
Grafik hasil percobaan 5 .....................................................24
Grafik hasil percobaan 6 .....................................................24
Grafik hasil percobaan 7 .....................................................25
Grafik hasil air yang di dapat perharinya ............................25
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1
Alokasi port mikrokontroler .........................................................10
Tabel 4.1
hasil pengujian perbnadingan sensor suhu dengan hygrometer ....27
viii
DAFTAR SINGKATAN
LCD
Liquid Crystal Display
PWM
Pulse Width Modulation
ADC
Analog Digital Converter
AH
Ampere Hour
ix
Oleh :
Mochammad Ramdhon
NIM : 612010703
Skripsi
Untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh
Ijasah Sarjana Teknik Elektro
Konsentrasi Teknik Elektronika
PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2014
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini;
NAMA
: Mochammad Ramdhon
NIM
: 612010703
JUDUL
: ALAT DESTILASI AIR LAUT
Menyatakan bahwa skripsi tersebut diatas bebas plagiat, Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat didalam saya, maka saya bersedia mendapat sanksi
apapun sesuai yang berlaku.
Salatiga, 7 Januari 2014
Mochammad Ramdhon
INTISARI
Skripsi ini merealisasikan alat destilasi air laut dengan tujuan untuk
mendapatkan air tawar dengan menggunakan panas dari matahari dan pemanas
listrik sebagai pemanas tambahan
Dalam realisasi alat destilasi air laut ini menggunakan 3 komponen utama
yaitu : kotak destilator sebagai tempat untuk memproses destilasi dengan ukuran
50 x 50 cm dan tinggi dari alas kotak 40cm, sistem pengendali suhu pemanas
listrik yang menggunakan mikrokontroler untuk mengendalikan pemanas
tambahan dengan daya sebesar 120 watt yang bekerja saat panas matahari sudah
tidak ada, dan sistem pengisi energi listrik dengan menggunakan panel surya
dengan daya 50 watt peak.
Pengujian di lakukan dalam keadaan cuaca cerah di bulan Agustus
dilakukan selama 7 hari. Hasil pengujian dari sistem yang telah di realisasikan
didapatkan jumlah air tawar rata-rata yang dihasilkan adalah ±491,7 ml, dan jika
tanpa menggunakan pemanas tambahan air tawar yang didapat adalah ±460 ml
sehingga prosentase
selisih air yang dihasilkan dengan tanpa menggunakan
pemanas listrik sebanyak ±6,42%
i
ABSTRACT
This thesis realize seawater distillation apparatus in order to obtain fresh
water by using heat from the sun and electric heater as auxiliary heating
In the realization of this sea water distillation apparatus using three main
components: a box as a place for distillation distillation process with size 50 x 50
cm and a height of 40cm pedestal boxes , electric heating temperature control
system that uses a microcontroller to control the auxiliary heating with a power of
120 watts which works when the hot sun is not there , and a system comprising
electrical energy using solar panels with 50 watts of peak power .
Testing is done in a state of sunny weather in August is done for 7 days .
The test results of the system which has been realized in the amount of freshwater
available on average produced is ± 491.7 ml , and if without using additional
heating fresh water obtained is ± 460 ml water so that the percentage difference
produced without using electric heaters as ± 6.42 %
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis terhadap Tuhan YME yang telah memberikan rahmat
dan karunia nya sehingga penulias dapat menyelsaikam skripsi ini, sebagai salah
satu syarat mempeoleh gelar sarjana teknik elektro universitas kreisten satya
wacana salatiga
Pada kesempatan ini penulis inngin menyampaikan ucapan terima kasih
kepaada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan penulisan
skripsi ini antara lain kepada :
1. Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc sebagai pembimbing I yang telah
meluangkan waktu dalam membimbing dan memberikan saran ke arah
yang lebih baik.
2. Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng sebagai pembiimbing II yang telah
memberi masukan saaran dan meluangkan waktunya untuk membimbing
sehingga penulis dapat mennyelesaikan skripsi ini.
3. Kedua orang tua ibu dan bapak yang telang membiayai studi, dan selalu
mendoakan
yang
terbaik
bagi
penulis
sehingga
penulis
dapat
menyelesaikan skripsi ini.
4. Seluruh tenaga pengajar FTEK UKSW yang telah memberikan bekal ilmu
dan pengetahuan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan di UKSW
5. Seluruh teman-teman seangkatan 2003
6. Apsat dan Sandro, S.T yang juga berjuang bersama-sama menyelesaikan
skripsi.
7. Teman-teman kos yang ada di samopuro lor yang terus memberi semangat
untuk menyelesaikan skripsi ini.
8. Pak Bambang, Pak Har serta semua laboran yang telah menyediakan
tempat dan alatnya sehingga dapat membantu menyelesaikan skripsi ini.
9. Buat dokter Wowo, SPM, dan dokter Djoko Luzono, SPM
iii
10. Untuk semua teman-teman Lab skripsi .
11. Untuk mas Erick, mas Filemon, mas Dito, mas Trisno serta semua kakakkakak angkatan yang berjuang bersamam-sama semasa kuliah.
Serta banyak pihak yang penulis tidak bisa menyebutkan satu persatu
dikarenakan keterbatasan ruang dan karena itu penulis mohon maaf yang sebesarbesarnya,
Akhir kata penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam skripsi
ini, oleh karena itu kririk dan saran membangun dari pembaca diharapkan dapat
mengembangkan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi siapapun
yang berkenan membacanya terima kasih.
Salatiga, November 2013
Penulis
iv
DAFTAR ISI
INTISARI……...……………………………………………………….......i
ABSTARCT .................................................................................................ii
KATA PENGANTAR………………………………………………….......iii
DAFTAR ISI.................................................................................................v
DAFTAR GAMBAR....................................................................................vii
DAFTAR TABEL..........................................................................................viii
DAFTAR SINGKATAN ..............................................................................ix
BAB I
PENDAHULUAN.................................................................1
1.1
Latar Belakang masalah .........................................................1
1.2
Spesifikasi Alat.......................................................................2
1.3
Sistematika Penulisan..............................................................2
BAB II
SISTEM ALAT DESTILASI AIR LAUT ..........................3
2.1
Pengantar..................................................................................3
2.2
Dasar sistem alat destilasi air laut ...........................................3
2.3
Mikrokotroler ATMEGA 8535 ...............................................4
2.4
Kotak destilator .......................................................................5
2.5
Sistem pengisi baterai ..............................................................6
2.6
Hubungan antara daya dan kalor .............................................6
BAB III
PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM ................9
3.1
Pengantar .................................................................................9
3.2.
Perancangan perangkat keras .................................................10
3.2.1.
Modul mikrokontroler.................................................10
3.2.2.
Modul sensor suhu .....................................................12
3.2.3.
Perancanga sistem pengisian baterai...........................13
3.2.4.
Panel surya .................................................................13
3.2.5.
modul pengisan baterai ..............................................14
v
3.3.
3.2.6.
baterai..........................................................................15
3.2.7.
kotak destilator............................................................16
3.2.8.
perancangan sistem pemanas......................................18
perancangan perangkat lunak..................................................19
.
BAB IV
PENGUJIAN SISTEM........................................................21
4.1
Pengujian sistem alat destilasi air laut ...................................21
4.2.
Pengujian sensor suhu............................................................26
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN............................................28
5.1
Kesimpulan ............................................................................28
5.2
Saran pengambangan .............................................................28
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................30
LAMPIRAN Dokumentasi alat
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1
Gambar 2.1
Gambar 2.2
Gambar 2.3
Gambar 2.4
Gambar 3.1
Gambar 3.2
Gambar 3.3
Gambar 3.4
Gambar 3.5
Gambar 3.6
Gambar 3.7
Gambar 3.8
Gambar 3.9
Gambar 3.10
Gambar 3.11
Gambar 3.12
Ganbar 3.13
Gambar 3.14
Gambar 4.1
Gambar 4.2
Gambar 4.3
Gambar 4.4
Gambar 4.5
Gambar 4.6
Gambar 4.7
Gambar 4.8
Gambar 4.9
Diagram sistem ..................................................................1
Diagram proses destilasi ....................................................3
Konfigurasi pin AT MEGA 8535 ......................................4
Kotak destilator ..................................................................5
Diagram sistem suplai daya ................................................6
Diagram kotak perangkat keras ..........................................9
Untai mikrokontroler ..........................................................11
Bentuk LM 35 ....................................................................12
Untail penguat LM 35 ........................................................13
Modul panel surya ..............................................................14
Modul kontrol charging ......................................................14
Diagram modul kontrol charging .......................................15
Baterai tipe BSB .................................................................16
Atap kotak destilator ..........................................................16
Kotak destilator ..................................................................17
Rangka penyangga kotak destilator ....................................17
Inverter ...............................................................................18
Pelat pemanas solenoid yang di bungkus alumunium ........18
Diagram perangkat lunak ....................................................19
Alat destilasi saat pengujian ...............................................21
Grafik hasil percobaan 1 .....................................................22
Grafik hasil percobaan 2 .....................................................22
Grafik hasil percobaan 3 .....................................................23
Grafik hasil percobaan 4 .....................................................23
Grafik hasil percobaan 5 .....................................................24
Grafik hasil percobaan 6 .....................................................24
Grafik hasil percobaan 7 .....................................................25
Grafik hasil air yang di dapat perharinya ............................25
vii
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1
Alokasi port mikrokontroler .........................................................10
Tabel 4.1
hasil pengujian perbnadingan sensor suhu dengan hygrometer ....27
viii
DAFTAR SINGKATAN
LCD
Liquid Crystal Display
PWM
Pulse Width Modulation
ADC
Analog Digital Converter
AH
Ampere Hour
ix