Perancangan Sistem Membuka Dan Menutup Gerbang Otomatis Dengan Menggunakan Radio Frequency Identification Berbasis Atmega 328
PERANCANGAN SISTEM MEMBUKA DAN MENUTUP
GERBANG OTOMATIS DENGAN MENGGUNAKAN RADIO
FREQUENCY IDENTIFICATION BERBASIS ATMEGA 328
LAPORAN TUGAS AKHIR
CHAIRUL IRFANSYAH
132408043
PROGRAM STUDI D-III FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
1
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Kekeruhan air disebabkan oleh zat padat yang terlarut, baik yang bersifat
anorganik maupun bersifat organik. Untuk mengetahui tingkat kekeruhan air
digunakan sensor warna sebagai sensor pendeteksi kekeruhan air untuk
mengetahui seberapa sensitive sensor warna sebagai sensor kekeruhan air. Air
dikatakan keruh jika pengujian air diakuarium kondisi airnya 50 % dan tegangan
outputnya 2,8 Volt, Semakin tinggi persen (%) pada kondisi air maka kondisi air
akan semakin keruh. Maka dibuatlah sistem pendeteksi kekeruhan air di
akuarium dengan pemberitahuan jarak jauh melalui radio frekuensi (RF) lalu
diberikan buzzer (alarm sebagai peringatan) ketika buzzer berbunyi itu tandanya
air dinyatakan keruh.
i
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,atas
berkat dan karunia-Nyalah sehingga perakitan dan penulisan tugas akhir dengan
“SISTEM
judul
KENDALI
GERBANG
OTOMATIS
DENGAN
MENGGUNAKAN RFID BERBASIS ATMEGA328”, dapat diselesaikan
dengan baik.
Dalam melakukan toeri/perancangan tugas akhir ini, penulis banyak
mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Dr.Krista sebayang, M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dr.Susilawati M.Si, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika
D3 FMIPA Universitas Sumatera Utara.
3
Bapak Dr.Perdinan Sinuhaji M.S, selaku Sekretaris Program Studi
Pendidikan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara.
4
Bapak Prof Dr. Nasruddin MN, M. Eng. Sc selaku dosen pembimbing
yang telah banyak membimbing penulis sehingga laporan ini dapat
diselesaikan dengan baik.
5
Seluruh Dosen/Staf pengajar pada program studi D3 Fisika
Instrumentasi.
6
Orang tua yang sangat saya sayangi,yang telah memberikan dukungan
moril dan materil pada penulis.
ii
Universitas Sumatera Utara
7
Seluruh teman-teman yang telah banyak membantu saya, dan terutama
untuk abang fatuhrahman
yang telah banyak membantu dalam
mnyelesaikan tugas akhir ini.
Dalam perancangan projek tugas akhir ini masih terdapat hal-hal yang
perlu disempurnakan. Tim perancang sangat mengharapkan kritik dan saran yang
konstruktif bagi rakitan proyek ini sehingga menjadi peralatan yang lebih
sempurna dan modern bagi dunia sains dan teknologi.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak
yang membantu dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Semoga Tuhan
selalu memberkati.
Medan, Juni 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ...........................................................................
ABSTRAK .................................................................................................... i
PENGHARGAAN ........................................................................................ ii
DAFTAR ISI ................................................................................................ iv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... vi
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 2
1.3 Tujuan Penulisan ............................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah ............................ ....................................................3
1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................ 3
BAB II LANDASAN TEORI .................................................................... 5
2.1 Defenisi dan Aplikasi RFID ................................................................ 5
2.1.1 Aplikasi RFID Sebagai Inventory Control ........................... 7
2.1.2 Aplikasi RFID Dalam Bidang Transpotasi ............................... 7
2.1.3 Aplikasi RFID Dalam Bidang Akses Control ........................... 8
2.2
Mikrokontroler ATMega328 .............................................................. 8
2.2.1 Konfigurasi Pin ATMega328 .................................................... 9
2.2.2
Fitur ATMega328................................................................. 12
2.2.3 Kontruksi Mikrokontroler ATMega328 ................................ 12
2.3 LCD (Liquid Crystal Display) ......................................................... 14
2.4 Driver Motor L298 ........................................................................... 16
2.5 Pengenalan Bahasa c ........................................................................ 20
2.6 Proses Kompilasi dan Linking Program C ....................................... 21
2.7 Struktur Penulisan Program C .......................................................... 21
2.8 Tipe Data Bahasa C.......................................................................... 22
iv
Universitas Sumatera Utara
2.9 Pengenalan Fungsi-Fungsi Dasar Pemrograman C .......................... 23
2.10 Pengenalan Praprossesor #include ................................................... 24
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN .................................. 26
3.1 Diagram Blok Sistem ...................................................................... 26
3.1.1 Fungsi-fungsi diagram blok .................................................... 26
3.2 Rangkaian Regulator 7805 ............................................................... 27
3.3 Rangkaian mikrokontroler atmega8 ................................................. 27
3.4 Rangkaian LCD ................................................................................ 28
3.5 Rangkaian RFID............................................................................... 29
3.6 Rangkaian Driver Relay dan Lampu ................................................ 30
3.7 Flowchat Sistem ............................................................................... 32
BAB IV PENGUJIAN DAN HASIL ........................................................ 33
4.1 Pengujian program Regulator 7805 ................................................. 33
4.2 Pengujian program Mikrokontroler.................................................. 33
4.3 Pengujian program LCD .................................................................. 34
4.4 Pengujian program Driver relay ....................................................... 35
4.5 Pengujian program Driver Motor L298 ........................................... 37
BAB V PENUTUP ...................................................................................... 38
5.1 Kesimpulan....................................................................................... 38
5.2 Saran ................................................................................................. 39
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Modul Tag RFID ........................................................................ 7
Gambar 2.2 Pin Mikrokontroler ATMega328 ............................................. 10
Gambar 2.3 Struktur Memori LCD ............................................................. 15
Gambar 2.4 Bentuk Fisik IC L298 ............................................................... 17
Gambar 2.5 Driver Motor ............................................................................ 17
Gambar 2.6 Diagram Blok IC L298 ............................................................. 18
Gambar 2.7 Konfigurasi Pin L298 ............................................................... 18
Gambar 2.8 Proses Kompilasi-Linking dari program .................................. 21
Gambar 3.1. Diagram blok system ............................................................. 26
Gambar 3.2. Rangkaian Regulator 7805 .................................................... 27
Gambar 3.3. Rangkaian Mikrokontroler atmega8...................................... 28
Gambar 3.4. Rangkaian LCD ..................................................................... 29
Gambar 3.5. Rangkaian RFID .................................................................... 29
Gambar 3.6. Rangkaian Driver Motor ......................................................... 30
Gambar 3.7. Flowchar Sistem .................................................................... 32
Gambar 4.1
Informasi Signature Mikrokontroler ..................................... 33
vi
Universitas Sumatera Utara
GERBANG OTOMATIS DENGAN MENGGUNAKAN RADIO
FREQUENCY IDENTIFICATION BERBASIS ATMEGA 328
LAPORAN TUGAS AKHIR
CHAIRUL IRFANSYAH
132408043
PROGRAM STUDI D-III FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2016
1
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Kekeruhan air disebabkan oleh zat padat yang terlarut, baik yang bersifat
anorganik maupun bersifat organik. Untuk mengetahui tingkat kekeruhan air
digunakan sensor warna sebagai sensor pendeteksi kekeruhan air untuk
mengetahui seberapa sensitive sensor warna sebagai sensor kekeruhan air. Air
dikatakan keruh jika pengujian air diakuarium kondisi airnya 50 % dan tegangan
outputnya 2,8 Volt, Semakin tinggi persen (%) pada kondisi air maka kondisi air
akan semakin keruh. Maka dibuatlah sistem pendeteksi kekeruhan air di
akuarium dengan pemberitahuan jarak jauh melalui radio frekuensi (RF) lalu
diberikan buzzer (alarm sebagai peringatan) ketika buzzer berbunyi itu tandanya
air dinyatakan keruh.
i
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa,atas
berkat dan karunia-Nyalah sehingga perakitan dan penulisan tugas akhir dengan
“SISTEM
judul
KENDALI
GERBANG
OTOMATIS
DENGAN
MENGGUNAKAN RFID BERBASIS ATMEGA328”, dapat diselesaikan
dengan baik.
Dalam melakukan toeri/perancangan tugas akhir ini, penulis banyak
mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Dr.Krista sebayang, M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dr.Susilawati M.Si, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika
D3 FMIPA Universitas Sumatera Utara.
3
Bapak Dr.Perdinan Sinuhaji M.S, selaku Sekretaris Program Studi
Pendidikan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara.
4
Bapak Prof Dr. Nasruddin MN, M. Eng. Sc selaku dosen pembimbing
yang telah banyak membimbing penulis sehingga laporan ini dapat
diselesaikan dengan baik.
5
Seluruh Dosen/Staf pengajar pada program studi D3 Fisika
Instrumentasi.
6
Orang tua yang sangat saya sayangi,yang telah memberikan dukungan
moril dan materil pada penulis.
ii
Universitas Sumatera Utara
7
Seluruh teman-teman yang telah banyak membantu saya, dan terutama
untuk abang fatuhrahman
yang telah banyak membantu dalam
mnyelesaikan tugas akhir ini.
Dalam perancangan projek tugas akhir ini masih terdapat hal-hal yang
perlu disempurnakan. Tim perancang sangat mengharapkan kritik dan saran yang
konstruktif bagi rakitan proyek ini sehingga menjadi peralatan yang lebih
sempurna dan modern bagi dunia sains dan teknologi.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak
yang membantu dalam menyelesaikan laporan tugas akhir ini. Semoga Tuhan
selalu memberkati.
Medan, Juni 2016
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR PENGESAHAN ...........................................................................
ABSTRAK .................................................................................................... i
PENGHARGAAN ........................................................................................ ii
DAFTAR ISI ................................................................................................ iv
DAFTAR GAMBAR ................................................................................... vi
BAB I PENDAHULUAN .......................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................. 2
1.3 Tujuan Penulisan ............................................................................... 2
1.4 Batasan Masalah ............................ ....................................................3
1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................ 3
BAB II LANDASAN TEORI .................................................................... 5
2.1 Defenisi dan Aplikasi RFID ................................................................ 5
2.1.1 Aplikasi RFID Sebagai Inventory Control ........................... 7
2.1.2 Aplikasi RFID Dalam Bidang Transpotasi ............................... 7
2.1.3 Aplikasi RFID Dalam Bidang Akses Control ........................... 8
2.2
Mikrokontroler ATMega328 .............................................................. 8
2.2.1 Konfigurasi Pin ATMega328 .................................................... 9
2.2.2
Fitur ATMega328................................................................. 12
2.2.3 Kontruksi Mikrokontroler ATMega328 ................................ 12
2.3 LCD (Liquid Crystal Display) ......................................................... 14
2.4 Driver Motor L298 ........................................................................... 16
2.5 Pengenalan Bahasa c ........................................................................ 20
2.6 Proses Kompilasi dan Linking Program C ....................................... 21
2.7 Struktur Penulisan Program C .......................................................... 21
2.8 Tipe Data Bahasa C.......................................................................... 22
iv
Universitas Sumatera Utara
2.9 Pengenalan Fungsi-Fungsi Dasar Pemrograman C .......................... 23
2.10 Pengenalan Praprossesor #include ................................................... 24
BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN .................................. 26
3.1 Diagram Blok Sistem ...................................................................... 26
3.1.1 Fungsi-fungsi diagram blok .................................................... 26
3.2 Rangkaian Regulator 7805 ............................................................... 27
3.3 Rangkaian mikrokontroler atmega8 ................................................. 27
3.4 Rangkaian LCD ................................................................................ 28
3.5 Rangkaian RFID............................................................................... 29
3.6 Rangkaian Driver Relay dan Lampu ................................................ 30
3.7 Flowchat Sistem ............................................................................... 32
BAB IV PENGUJIAN DAN HASIL ........................................................ 33
4.1 Pengujian program Regulator 7805 ................................................. 33
4.2 Pengujian program Mikrokontroler.................................................. 33
4.3 Pengujian program LCD .................................................................. 34
4.4 Pengujian program Driver relay ....................................................... 35
4.5 Pengujian program Driver Motor L298 ........................................... 37
BAB V PENUTUP ...................................................................................... 38
5.1 Kesimpulan....................................................................................... 38
5.2 Saran ................................................................................................. 39
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Modul Tag RFID ........................................................................ 7
Gambar 2.2 Pin Mikrokontroler ATMega328 ............................................. 10
Gambar 2.3 Struktur Memori LCD ............................................................. 15
Gambar 2.4 Bentuk Fisik IC L298 ............................................................... 17
Gambar 2.5 Driver Motor ............................................................................ 17
Gambar 2.6 Diagram Blok IC L298 ............................................................. 18
Gambar 2.7 Konfigurasi Pin L298 ............................................................... 18
Gambar 2.8 Proses Kompilasi-Linking dari program .................................. 21
Gambar 3.1. Diagram blok system ............................................................. 26
Gambar 3.2. Rangkaian Regulator 7805 .................................................... 27
Gambar 3.3. Rangkaian Mikrokontroler atmega8...................................... 28
Gambar 3.4. Rangkaian LCD ..................................................................... 29
Gambar 3.5. Rangkaian RFID .................................................................... 29
Gambar 3.6. Rangkaian Driver Motor ......................................................... 30
Gambar 3.7. Flowchar Sistem .................................................................... 32
Gambar 4.1
Informasi Signature Mikrokontroler ..................................... 33
vi
Universitas Sumatera Utara