Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Sistem Meteran Air Digital dengan Komunikasi Data Wireless
SISTEM METERAN AIR DIGITAL
DENGAN KOMUNIKASI DATA WIRELESS
Oleh
Samuel Setya Nugraha
NIM: 612007066
Skripsi
Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektronika
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Januari 2015
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini:
NAMA
: Samuel Setya Nugraha
NIM
: 612007066
JUDUL SKRIPSI
: SISTEM METERAN AIR DIGITAL
DENGAN KOMUNIKASI DATA WIRELESS
Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan sanksi
apapun sesuai aturan yang berlaku.
Salatiga, 6 April 2015
Materai
Rp, 6000,-
Samuel Setya Nugraha
INTISARI
Pada skripsi ini akan dibuat sebuah sistem meteran air digital dengan data yang
dapat dipancarkan ke perangkat android menggunakan media koneksi wireless. Alat ini
lebih efektif penggunaanya karena pelanggan bisa melihat secara langsung melalui
tampilan LCD berapa volume air yang dikeluarkan dan biaya melalui konversi harga
dalam rupiah. Selain itu mempermudah monitoring data oleh petugas pencatat air jika
meteran air yang dipasang penempatanya sulit dijangkau karena petugas bisa
menggunakan perangkat android untuk mengambil data dari jarak jangkauan wireless.
Sistem yang telah direalisasikan menggunakan satu alat meteran air digital,
Pengujian telah dilakukan beberapakali dengan hasil volume air yang tercatat pada alat
ini tidak jauh berbeda dari hasil yang terukur dalam gelas ukur dengan ralat ukur 5%.
ABSTRACT
This thesis will be made a digital water meter system with data that can be
transmitted to the android device using a wireless connection media. This tool is more
effective use is because customers can see directly through the LCD display how the
volume of water released through the conversion price and the cost in rupiah.
Additionally facilitate the monitoring of data by the registrar of water if the water meter
installed placed difficult to reach because the officer could use android device to
retrieve data from the distance wireless.
The system has been realized using a water meter digital tools, testing has been
done several times the volume of water with the results recorded in this tool is not much
different from those measured in the measuring cup to measure 5% misprint.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas rahmat
dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesai kan perancangan dan penulisan
skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada
berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini :
1. Kedua Orang tua yang tak pernah lelah memberi dukungan baik moril maupun
material serta doa kepada penulis.
2. Bapak Lukas B. Setyawan, M.Sc dan Bapak Deddy Susilo,M.Eng selaku
pembimbing I dan pembimbing II, terima kasih atas bimbingannya selama
penulis menyelesaikan skripsi ini.
3. Seluruh staff dosen, karyawan dan laboran FTEK.
4. Teman-teman angkatan 2007.
5. Pihak-pihak lainnya yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis
mengucapkan terimakasih.
Penulis menyadari dalam skripsi ini mungkin terjadi kesalahan yang tidak
disengaja oleh penulis karena keterbatasan dan kekurangan dari penulis, maka penulis
mengharapkan adanya tanggapan baik kritik maupun saran yang bersifat membangun
dan dapat menjadi tolak ukur dalam kemajuan dibidang teknik elektronika kedepannya.
Salatiga, Januari 2015
Penulis
DAFTAR ISI
INTISARI ....................................................................................... i
ABSTRACT ................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................. iv
DAFTAR TABEL .......................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................... vii
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Masalah ......................................................... 1
1.2. Spesifikasi Sistem .................................................................. 2
1.3. Sitematika penulisan .............................................................. 2
BAB II
KONSEP DASAR METERAN AIR DIGITAL DENGAN
KOMUNIKASI DATA WIRELESS ............................................... 4
2.1. GambaranSistem .................................................................... 4
2.2. Perinsip Kerja Sistem ........................................................... .... 5
2.3. Metode Pengukuran Volume .................................................. 5
2.4. Komponen Pembentuk Sistem ................................................ 6
BAB III
PERANCANGAN SISTEM ........................................................... 9
3.1. Perancangan Perangkat Keras ................................................. 9
3.1.1. Perancangan Box Alat .............................................. .... 9
3.1.2. Perancangan Board Utama .......................................... 10
3.1.2.1. Mikrontroler .................................................
3.1.2.2. Water Flow Sensor .......................................
3.1.2.3 Modul Wifi ..................................................
3.1.2.4. RTC (Real Time Clock) ...............................
3.1.2.5. Modul Memori Eksternal Micro SD ..............
3.1.2.6. Selenoid Valve ..............................................
3.1.2.7. Modul Charger Baterai .................................
3.1.2.8. Rangkaian Regulator ....................................
3.1.2.9. LCD (Liquid Crystal Display) ......................
3.1.3. Smartphone Android ...................................................
10
11
12
13
14
15
15
16
16
18
3.2. Perancangan Perangkat Lunak ................................................ 18
3.2.1. Perancangan Perangkat Lunak Mikrokontroler ........... 18
3.2.2. Perancangan Perangkat Lunak Aplikasi Smartphone
Andriod ...................................................................... 20
3.2.2.1. Layout .......................................................... 20
3.2.2.2. Diagram Alir Aplikasi .................................. 21
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISIS ........................................................ 23
4.1. Pengujian Seluruh.............................................................. ....... 23
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 27
5.1. Kesimpulan ............ ................................................................ 27
5.2. Saran ...................................................................................... 28
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................... 29
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Konfigurasi pin pada ATmega32 pada board utama ......................... 11
Tabel 3.2 Konfigurasi pin pada USR-WIFI232B .............................................. 13
Tabel 3.3 Konfigurasi pin pada RTC(DS1307) ................................................. 14
Tabel 3.4 Konfigurasi pin modul memori ......................................................... 15
Tabel 3.5 Konfigurasi pin LCD ........................................................................ 17
Tabel 4.1 Hasil pulsa untuk volume air ............................................................ 23
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Meteran Air Digital ................................................. 23
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Konsep Proses Sistem........................................................................ 4
Gambar 2.2
Diagram Komponen Pembentuk Sistem............................................. 7
Gambar 3.1
Perancangan box alat ......................................................................... 9
Gambar 3.2
Pinout ATmega32 ........................................................................... 10
Gambar 3.3
Water flow sensor dan Pin ............................................................... 12
Gambar 3.4
USR-WIFI232B .............................................................................. 12
Gambar 3.5
Pinout USR-WIFI232B ................................................................... 13
Gambar 3.6
RTC(DS1307). ................................................................................ 13
Gambar 3.7
Modul Memori ................................................................................ 14
Gambar 3.8
File txt di Memori ........................................................................... 14
Gambar 3.9
Selenoid valve ................................................................................. 15
Gambar 3.10 Modul Charger ................................................................................ 16
Gambar 3.11 Skematik untai regulator modul wireless ......................................... 16
Gambar 3.12 Modul LCD ..................................................................................... 16
Gambar 3.13
Simulasi alat pada softwere Proteus ................................................ 17
Gambar 3.14
Realisasi Alat ................................................................................. 18
Gambar 3.15
Smartphone Android ...................................................................... 18
Gambar 3.16
Diagram alir mikrokontroler ........................................................... 19
Gambar 3.17
Layout main ................................................................................... 20
Gambar 3.18
Diagram alir aplikasi ...................................................................... 21
Gambar 4.1
Grafik Perbandingan Volume Sebenarnya dengan Volume yang
Terbaca Flow Sensor ....................................................................... 24
Gambar 4.2
Hasil file txt di Micro SD................................................................ 25
DENGAN KOMUNIKASI DATA WIRELESS
Oleh
Samuel Setya Nugraha
NIM: 612007066
Skripsi
Untuk Melengkapi Salah Satu Syarat Memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektronika
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Januari 2015
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan di bawah ini:
NAMA
: Samuel Setya Nugraha
NIM
: 612007066
JUDUL SKRIPSI
: SISTEM METERAN AIR DIGITAL
DENGAN KOMUNIKASI DATA WIRELESS
Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan sanksi
apapun sesuai aturan yang berlaku.
Salatiga, 6 April 2015
Materai
Rp, 6000,-
Samuel Setya Nugraha
INTISARI
Pada skripsi ini akan dibuat sebuah sistem meteran air digital dengan data yang
dapat dipancarkan ke perangkat android menggunakan media koneksi wireless. Alat ini
lebih efektif penggunaanya karena pelanggan bisa melihat secara langsung melalui
tampilan LCD berapa volume air yang dikeluarkan dan biaya melalui konversi harga
dalam rupiah. Selain itu mempermudah monitoring data oleh petugas pencatat air jika
meteran air yang dipasang penempatanya sulit dijangkau karena petugas bisa
menggunakan perangkat android untuk mengambil data dari jarak jangkauan wireless.
Sistem yang telah direalisasikan menggunakan satu alat meteran air digital,
Pengujian telah dilakukan beberapakali dengan hasil volume air yang tercatat pada alat
ini tidak jauh berbeda dari hasil yang terukur dalam gelas ukur dengan ralat ukur 5%.
ABSTRACT
This thesis will be made a digital water meter system with data that can be
transmitted to the android device using a wireless connection media. This tool is more
effective use is because customers can see directly through the LCD display how the
volume of water released through the conversion price and the cost in rupiah.
Additionally facilitate the monitoring of data by the registrar of water if the water meter
installed placed difficult to reach because the officer could use android device to
retrieve data from the distance wireless.
The system has been realized using a water meter digital tools, testing has been
done several times the volume of water with the results recorded in this tool is not much
different from those measured in the measuring cup to measure 5% misprint.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa atas rahmat
dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesai kan perancangan dan penulisan
skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada
berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini :
1. Kedua Orang tua yang tak pernah lelah memberi dukungan baik moril maupun
material serta doa kepada penulis.
2. Bapak Lukas B. Setyawan, M.Sc dan Bapak Deddy Susilo,M.Eng selaku
pembimbing I dan pembimbing II, terima kasih atas bimbingannya selama
penulis menyelesaikan skripsi ini.
3. Seluruh staff dosen, karyawan dan laboran FTEK.
4. Teman-teman angkatan 2007.
5. Pihak-pihak lainnya yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis
mengucapkan terimakasih.
Penulis menyadari dalam skripsi ini mungkin terjadi kesalahan yang tidak
disengaja oleh penulis karena keterbatasan dan kekurangan dari penulis, maka penulis
mengharapkan adanya tanggapan baik kritik maupun saran yang bersifat membangun
dan dapat menjadi tolak ukur dalam kemajuan dibidang teknik elektronika kedepannya.
Salatiga, Januari 2015
Penulis
DAFTAR ISI
INTISARI ....................................................................................... i
ABSTRACT ................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................. iv
DAFTAR TABEL .......................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR ..................................................................... vii
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................... 1
1.1. Latar Belakang Masalah ......................................................... 1
1.2. Spesifikasi Sistem .................................................................. 2
1.3. Sitematika penulisan .............................................................. 2
BAB II
KONSEP DASAR METERAN AIR DIGITAL DENGAN
KOMUNIKASI DATA WIRELESS ............................................... 4
2.1. GambaranSistem .................................................................... 4
2.2. Perinsip Kerja Sistem ........................................................... .... 5
2.3. Metode Pengukuran Volume .................................................. 5
2.4. Komponen Pembentuk Sistem ................................................ 6
BAB III
PERANCANGAN SISTEM ........................................................... 9
3.1. Perancangan Perangkat Keras ................................................. 9
3.1.1. Perancangan Box Alat .............................................. .... 9
3.1.2. Perancangan Board Utama .......................................... 10
3.1.2.1. Mikrontroler .................................................
3.1.2.2. Water Flow Sensor .......................................
3.1.2.3 Modul Wifi ..................................................
3.1.2.4. RTC (Real Time Clock) ...............................
3.1.2.5. Modul Memori Eksternal Micro SD ..............
3.1.2.6. Selenoid Valve ..............................................
3.1.2.7. Modul Charger Baterai .................................
3.1.2.8. Rangkaian Regulator ....................................
3.1.2.9. LCD (Liquid Crystal Display) ......................
3.1.3. Smartphone Android ...................................................
10
11
12
13
14
15
15
16
16
18
3.2. Perancangan Perangkat Lunak ................................................ 18
3.2.1. Perancangan Perangkat Lunak Mikrokontroler ........... 18
3.2.2. Perancangan Perangkat Lunak Aplikasi Smartphone
Andriod ...................................................................... 20
3.2.2.1. Layout .......................................................... 20
3.2.2.2. Diagram Alir Aplikasi .................................. 21
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISIS ........................................................ 23
4.1. Pengujian Seluruh.............................................................. ....... 23
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................ 27
5.1. Kesimpulan ............ ................................................................ 27
5.2. Saran ...................................................................................... 28
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................... 29
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Konfigurasi pin pada ATmega32 pada board utama ......................... 11
Tabel 3.2 Konfigurasi pin pada USR-WIFI232B .............................................. 13
Tabel 3.3 Konfigurasi pin pada RTC(DS1307) ................................................. 14
Tabel 3.4 Konfigurasi pin modul memori ......................................................... 15
Tabel 3.5 Konfigurasi pin LCD ........................................................................ 17
Tabel 4.1 Hasil pulsa untuk volume air ............................................................ 23
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Meteran Air Digital ................................................. 23
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Konsep Proses Sistem........................................................................ 4
Gambar 2.2
Diagram Komponen Pembentuk Sistem............................................. 7
Gambar 3.1
Perancangan box alat ......................................................................... 9
Gambar 3.2
Pinout ATmega32 ........................................................................... 10
Gambar 3.3
Water flow sensor dan Pin ............................................................... 12
Gambar 3.4
USR-WIFI232B .............................................................................. 12
Gambar 3.5
Pinout USR-WIFI232B ................................................................... 13
Gambar 3.6
RTC(DS1307). ................................................................................ 13
Gambar 3.7
Modul Memori ................................................................................ 14
Gambar 3.8
File txt di Memori ........................................................................... 14
Gambar 3.9
Selenoid valve ................................................................................. 15
Gambar 3.10 Modul Charger ................................................................................ 16
Gambar 3.11 Skematik untai regulator modul wireless ......................................... 16
Gambar 3.12 Modul LCD ..................................................................................... 16
Gambar 3.13
Simulasi alat pada softwere Proteus ................................................ 17
Gambar 3.14
Realisasi Alat ................................................................................. 18
Gambar 3.15
Smartphone Android ...................................................................... 18
Gambar 3.16
Diagram alir mikrokontroler ........................................................... 19
Gambar 3.17
Layout main ................................................................................... 20
Gambar 3.18
Diagram alir aplikasi ...................................................................... 21
Gambar 4.1
Grafik Perbandingan Volume Sebenarnya dengan Volume yang
Terbaca Flow Sensor ....................................................................... 24
Gambar 4.2
Hasil file txt di Micro SD................................................................ 25