Cover Merancang Alat Ukur Suhu dan Kelembaban Menggunakan Sensor SHT11 Berbasis Atmega8
MERANCANG ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
MENGGUNAKAN SENSOR SHT-11
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8
TUGAS AKHIR
JESSY RIMNA TARIGAN
122411024
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
MERANCANG ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
MENGGUNAKAN SENSOR SHT-11
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
JESSY RIMNA TARIGAN
122411024
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Merancang Alat Ukur Suhu dan Kelembaban Menggunakan
Sensor SHT-11 Berbasis Mikrokontroler Atmega8
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: JESSY RIMNA TARIGAN
Nomor Induk Mahasiswa
: 122411024
Program Studi
: D3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)
Universitas Sumatera Utara
Diluluskan di
Medan,
Juli 2015
Ketua Program Studi
D3 Metrologi dan Instrumentasi
Dosen Pembimbing
Tugas Akhir
Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP. 196607291992032002
Dr. Kerista Sebayang, M.S
NIP. 195806231986011001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
MERANCANG ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
MENGGUNAKAN SENSOR SHT-11 BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8
Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2015
Jessy Rimna Tarigan
122411024
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dirancang dan dibuat sebuah alat untuk mengukur suhu dan kelembaban pada daerah
tertentu yang sangat sensitif terhadap perubahan suhu dan kelembaban. Daerah yang
dimaksud ialah seperti rumah kaca, gudang penyimpanan, ruang server komputer, dan lain
sebagainya. Pada laboratorium tertentu yang menyimpan alat ukur standar juga sangat
dibutuhkan alat yang dapat mengukur kelembaban dan suhu. Alat ini menggunakan sensor
SHT-11 sebagai sensor suhu dan kelembaban serta mikrokontroler sebagai pusat kendalinya,
dan penampilnya menggunakan LCD (liquid Crystal Display).
Suhu dan kelembaban yang terukur untuk ruangan laboratorium massa di BSML
Medan pada hari dan jam tertentu sebesar 25,40 0C dan 46,1 %RH.
Kata Kunci : Sensor SHT-11, Microcontroller atmega8
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Has designed and created a tool to measure the temperature and humidity in certain areas that
are very sensitive to changes in temperature and humidity. The area in question is like a
greenhouse, warehouse storage, computer server rooms and so forth. At certain laboratories
that store standard measuring devices are also needed a tool that can measure humidity and
temperature. This tool uses a sensor SHT - 11 as a temperature and humidity sensor and the
microcontroller as the control center , and performers using LCD ( Liquid Crystal Display ) .
Temperature and humidity are measured for mass laboratory room in BSML Medan
on certain days and hours of 25.40 and 46.1 % RH 0C .
Keywords : Sensor SHT - 11 , Microcontroller Atmega8
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Segala hormat dan puji syukur hanya bagi Tuhan yang telah memberikan kekuatan dan berkat
bagi penulis, karena kemurahanNya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan tugas akhir ini.
Laporan tugas akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar
Ahli Madya pada Program Studi Diploma-3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Adapun judul
yang diambil penulis pada Tugas Akhir “Merancang Alat Ukur Suhu dan Kelembaban
Menggunakan Sensor SHT-11 Berbasis Mikrokontroler Atmega8”
Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis menyadari bahwa tersusunnya tugas
akhir ini tidak lepas dari perhatian, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak baik bantuan
moril maupun material. Maka dengan keikhlasan dan kerendahan hati, pada kesempatan ini
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung dan
membantu.
Untuk itu, izinkanlah Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Orang Tua penulis bapak Drs.Alexander Tarigan dan ibu Dra.Daniwaty br Sukatendel
yang sudah membesarkan dan memberikan dukungan serta semangat bagi penulis
sehingga bias menyelesaikan tugas akhir ini.
2.
Buat adikku terkasih Adrian Liasta Tarigan, terimakasih untuk dukungannya baik lewat
doa dan perhatiannya
3.
Dr. Kerista Sebayang M.S, selaku Dosen Pembimbing bagi penulis terima kasih karena
bapak telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian laporan ini
4.
Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara
5.
Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
6.
Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi dan
Instrumentasi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
7.
Seluruh dosen yang berada di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara, khususnya yang mengajar di jurusan Metrologi dan
Instrumentasi, yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu.
8.
Buat sahabat-sahabat saya yang terkasih dan terakrab, terima kasih banyak untuk kalian
semua karena kalian selalu memotivasi dan memberikan semangat kepada penulis
Universitas Sumatera Utara
9.
Seluruh mahasiswa Metrologi dan Instrumentasi stambuk 2012, terima kasih untuk
semua hal selama 3 tahun ini, suka duka sudah banyak kita lalui. Semoga kita semua
tetap berteman baik walaupun sudah tamat nanti.
10. Adik-adik stambuk 2013 dan 2014, terima kasih juga buat kalian karena selalu
memberikan perhatian, dukungan dan memberikan penulis semangat.
Penulis menyadari dengan bahwa dengan keterbatasan ilmu dan kemampuan yang penulis
miliki, penyusunan laporan ini masih jauh dari kata sempurna. Untuk itu penulis menerima
segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak yang dapat menjadi bahan
masukan bagi penulis.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih. Semoga karya ini dapat
bermanfaat bagi pembaca dan semoga kita bisa menjadi insane pendidikan yang cerdas
seutuhnya. Kiranya Tuhan senantiasa melimpahkan kasih dan anugerahNya bagi kita semua.
Medan, Juli 2015
Penulis
(JESSY RIMNA TARIGAN)
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
ABSTRAK
PENGHARGAAN
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Tujuan Penulisan
1.3 Batasan Masalah
1.4 Sistematika Penulisan
BAB 2 DASAR TEORI
2.1
Perangkat Keras
2.1.1 SHT-11
2.1.2 Rangkaian Sistem Minimum AVR Atmega8
2.1.2.1 Arsitektur Mikrokontroller AVR
2.1.2.2 Penjelasan Fungsi PIN Mikrokontroller AVR
2.1.3 Modul LCD (Liquid Crystal Display) M1632
2.1.3.1 Kaki-kaki Modul M1632
2.1.3.2 Akses ke register
2.1.3.3 Struktur Memori LCD
2.2
Perangkat lunak
2.2.1 Bahasa basic menggunakan Code Vision AVR
BAB 3 RANCANGAN SISTEM
3.1
Diagram Blok Rangkaian
3.2
Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler Atmega8
3.3
Rangkaian LCD (Liquid Crystal Display)
3.4
Rangkaian Sensor SHT-11
3.5
Diagram Alir Pemrograman
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 PENGUJIAN RANGKAIAN
4.1
Data Pengukuran
4.2
Perhitungan Nilai Kesalahan Alat (Ralat)
4.3
Pengujian Rangkaian Atmega8
4.4
Pengujian sensor SHT-11
4.5
Pengujian LCD
4.6
Pengujian bahasa pemrograman
4.7
Pengujian secara keseluruhan
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
1. RANGKAIAN LENGKAP ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
2. DATA SHEET SHT-11
3. DATA SHEET ATMEGA8
4. DATA SHEET IC REGULATOR 7805
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sensor SHT-11 .............................................................................................. 3
Gambar 2.2 Blok diagram umum sensor .......................................................................... 4
Gambar 2.3 Akurasi RH dan Temperatur pada berbagai tipe ........................................... 5
Gambar 2.4 Sistem Minimum AVR ATmega8 ................................................................ 6
Gambar 2.5 Skematik Blok Sistem Mikrokontroller AVR ............................................... 7
Gambar 2.6 Pin Atmega8 ................................................................................................ 8
Gambar 2.7 Timing penulisan data ke register perintah mode 4 bit interface .................. 12
Gambar 2.8 Timing diagram pembacaan register perintah mode 4 bit interface.............. 13
Gambar 2.9 Timing diagram penulisan data ke register data mode 4 bit interface .......... 13
Gambar 2.10 Timing diagram pembacaan data dari register data mode 4 bit .................... 14
Gambar 3.1 Diagram blok sistem ..................................................................................... 16
Gambar 3.2 Rangkaian Skematik Sistem Minimum Mikrokontroler ATmega8 .............. 17
Gambar 3.3 Rangkaian Skematik Konektor yang dihubungkan dari LCD ke mikrokontroler ... 18
Gambar 3.4 Pengaplikasian SHT-11 ke mikrokontroler................................................... 18
Gambar 3.5 Diagram alir program .................................................................................... 19
Gambar 4.1 Informasi Signature Mikrokontroller ............................................................ 21
Gambar 4.2 Gambar SHT-11 kemikrokontroller .............................................................. 22
Gambar 4.3 Tampilan hasil dari LCD (Liquid Crystal Display) ...................................... 22
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Konfigurasi pin sensor SHT-11
Tabel 2.2.Konfigurasi pin port B Atmega 8
Tabel 2.3.Konfigurasi Pin Port D Atmega8
Universitas Sumatera Utara
MENGGUNAKAN SENSOR SHT-11
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8
TUGAS AKHIR
JESSY RIMNA TARIGAN
122411024
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
MERANCANG ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
MENGGUNAKAN SENSOR SHT-11
BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
JESSY RIMNA TARIGAN
122411024
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2015
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Merancang Alat Ukur Suhu dan Kelembaban Menggunakan
Sensor SHT-11 Berbasis Mikrokontroler Atmega8
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: JESSY RIMNA TARIGAN
Nomor Induk Mahasiswa
: 122411024
Program Studi
: D3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)
Universitas Sumatera Utara
Diluluskan di
Medan,
Juli 2015
Ketua Program Studi
D3 Metrologi dan Instrumentasi
Dosen Pembimbing
Tugas Akhir
Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP. 196607291992032002
Dr. Kerista Sebayang, M.S
NIP. 195806231986011001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
MERANCANG ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
MENGGUNAKAN SENSOR SHT-11 BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8
Saya mengakui bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2015
Jessy Rimna Tarigan
122411024
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dirancang dan dibuat sebuah alat untuk mengukur suhu dan kelembaban pada daerah
tertentu yang sangat sensitif terhadap perubahan suhu dan kelembaban. Daerah yang
dimaksud ialah seperti rumah kaca, gudang penyimpanan, ruang server komputer, dan lain
sebagainya. Pada laboratorium tertentu yang menyimpan alat ukur standar juga sangat
dibutuhkan alat yang dapat mengukur kelembaban dan suhu. Alat ini menggunakan sensor
SHT-11 sebagai sensor suhu dan kelembaban serta mikrokontroler sebagai pusat kendalinya,
dan penampilnya menggunakan LCD (liquid Crystal Display).
Suhu dan kelembaban yang terukur untuk ruangan laboratorium massa di BSML
Medan pada hari dan jam tertentu sebesar 25,40 0C dan 46,1 %RH.
Kata Kunci : Sensor SHT-11, Microcontroller atmega8
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Has designed and created a tool to measure the temperature and humidity in certain areas that
are very sensitive to changes in temperature and humidity. The area in question is like a
greenhouse, warehouse storage, computer server rooms and so forth. At certain laboratories
that store standard measuring devices are also needed a tool that can measure humidity and
temperature. This tool uses a sensor SHT - 11 as a temperature and humidity sensor and the
microcontroller as the control center , and performers using LCD ( Liquid Crystal Display ) .
Temperature and humidity are measured for mass laboratory room in BSML Medan
on certain days and hours of 25.40 and 46.1 % RH 0C .
Keywords : Sensor SHT - 11 , Microcontroller Atmega8
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Segala hormat dan puji syukur hanya bagi Tuhan yang telah memberikan kekuatan dan berkat
bagi penulis, karena kemurahanNya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan
laporan tugas akhir ini.
Laporan tugas akhir ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar
Ahli Madya pada Program Studi Diploma-3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara. Adapun judul
yang diambil penulis pada Tugas Akhir “Merancang Alat Ukur Suhu dan Kelembaban
Menggunakan Sensor SHT-11 Berbasis Mikrokontroler Atmega8”
Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis menyadari bahwa tersusunnya tugas
akhir ini tidak lepas dari perhatian, bimbingan dan dukungan dari berbagai pihak baik bantuan
moril maupun material. Maka dengan keikhlasan dan kerendahan hati, pada kesempatan ini
penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah mendukung dan
membantu.
Untuk itu, izinkanlah Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1.
Orang Tua penulis bapak Drs.Alexander Tarigan dan ibu Dra.Daniwaty br Sukatendel
yang sudah membesarkan dan memberikan dukungan serta semangat bagi penulis
sehingga bias menyelesaikan tugas akhir ini.
2.
Buat adikku terkasih Adrian Liasta Tarigan, terimakasih untuk dukungannya baik lewat
doa dan perhatiannya
3.
Dr. Kerista Sebayang M.S, selaku Dosen Pembimbing bagi penulis terima kasih karena
bapak telah membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian laporan ini
4.
Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara
5.
Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Departemen Fisika Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara
6.
Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi dan
Instrumentasi Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
7.
Seluruh dosen yang berada di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara, khususnya yang mengajar di jurusan Metrologi dan
Instrumentasi, yang tidak dapat disebutkan namanya satu per satu.
8.
Buat sahabat-sahabat saya yang terkasih dan terakrab, terima kasih banyak untuk kalian
semua karena kalian selalu memotivasi dan memberikan semangat kepada penulis
Universitas Sumatera Utara
9.
Seluruh mahasiswa Metrologi dan Instrumentasi stambuk 2012, terima kasih untuk
semua hal selama 3 tahun ini, suka duka sudah banyak kita lalui. Semoga kita semua
tetap berteman baik walaupun sudah tamat nanti.
10. Adik-adik stambuk 2013 dan 2014, terima kasih juga buat kalian karena selalu
memberikan perhatian, dukungan dan memberikan penulis semangat.
Penulis menyadari dengan bahwa dengan keterbatasan ilmu dan kemampuan yang penulis
miliki, penyusunan laporan ini masih jauh dari kata sempurna. Untuk itu penulis menerima
segala saran dan kritik yang bersifat membangun dari semua pihak yang dapat menjadi bahan
masukan bagi penulis.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih. Semoga karya ini dapat
bermanfaat bagi pembaca dan semoga kita bisa menjadi insane pendidikan yang cerdas
seutuhnya. Kiranya Tuhan senantiasa melimpahkan kasih dan anugerahNya bagi kita semua.
Medan, Juli 2015
Penulis
(JESSY RIMNA TARIGAN)
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
ABSTRAK
PENGHARGAAN
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR TABEL
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Tujuan Penulisan
1.3 Batasan Masalah
1.4 Sistematika Penulisan
BAB 2 DASAR TEORI
2.1
Perangkat Keras
2.1.1 SHT-11
2.1.2 Rangkaian Sistem Minimum AVR Atmega8
2.1.2.1 Arsitektur Mikrokontroller AVR
2.1.2.2 Penjelasan Fungsi PIN Mikrokontroller AVR
2.1.3 Modul LCD (Liquid Crystal Display) M1632
2.1.3.1 Kaki-kaki Modul M1632
2.1.3.2 Akses ke register
2.1.3.3 Struktur Memori LCD
2.2
Perangkat lunak
2.2.1 Bahasa basic menggunakan Code Vision AVR
BAB 3 RANCANGAN SISTEM
3.1
Diagram Blok Rangkaian
3.2
Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler Atmega8
3.3
Rangkaian LCD (Liquid Crystal Display)
3.4
Rangkaian Sensor SHT-11
3.5
Diagram Alir Pemrograman
Universitas Sumatera Utara
BAB 4 PENGUJIAN RANGKAIAN
4.1
Data Pengukuran
4.2
Perhitungan Nilai Kesalahan Alat (Ralat)
4.3
Pengujian Rangkaian Atmega8
4.4
Pengujian sensor SHT-11
4.5
Pengujian LCD
4.6
Pengujian bahasa pemrograman
4.7
Pengujian secara keseluruhan
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
1. RANGKAIAN LENGKAP ALAT UKUR SUHU DAN KELEMBABAN
2. DATA SHEET SHT-11
3. DATA SHEET ATMEGA8
4. DATA SHEET IC REGULATOR 7805
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Sensor SHT-11 .............................................................................................. 3
Gambar 2.2 Blok diagram umum sensor .......................................................................... 4
Gambar 2.3 Akurasi RH dan Temperatur pada berbagai tipe ........................................... 5
Gambar 2.4 Sistem Minimum AVR ATmega8 ................................................................ 6
Gambar 2.5 Skematik Blok Sistem Mikrokontroller AVR ............................................... 7
Gambar 2.6 Pin Atmega8 ................................................................................................ 8
Gambar 2.7 Timing penulisan data ke register perintah mode 4 bit interface .................. 12
Gambar 2.8 Timing diagram pembacaan register perintah mode 4 bit interface.............. 13
Gambar 2.9 Timing diagram penulisan data ke register data mode 4 bit interface .......... 13
Gambar 2.10 Timing diagram pembacaan data dari register data mode 4 bit .................... 14
Gambar 3.1 Diagram blok sistem ..................................................................................... 16
Gambar 3.2 Rangkaian Skematik Sistem Minimum Mikrokontroler ATmega8 .............. 17
Gambar 3.3 Rangkaian Skematik Konektor yang dihubungkan dari LCD ke mikrokontroler ... 18
Gambar 3.4 Pengaplikasian SHT-11 ke mikrokontroler................................................... 18
Gambar 3.5 Diagram alir program .................................................................................... 19
Gambar 4.1 Informasi Signature Mikrokontroller ............................................................ 21
Gambar 4.2 Gambar SHT-11 kemikrokontroller .............................................................. 22
Gambar 4.3 Tampilan hasil dari LCD (Liquid Crystal Display) ...................................... 22
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Konfigurasi pin sensor SHT-11
Tabel 2.2.Konfigurasi pin port B Atmega 8
Tabel 2.3.Konfigurasi Pin Port D Atmega8
Universitas Sumatera Utara