Perancangan dan Pembuatan Alat Penyiram Tanaman Otomatis Dengan Smartphone Android Berbasis Arduino
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM
TANAMAN OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
KHAIRUN NISA
142406003
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK INFORMATIKA
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM
TANAMAN OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat
memperoleh Ahli Madya
KHAIRUN NISA
142406003
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK INFORMATIKA
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM TANAMAN
OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Juli 2017
KHAIRUN NISA
142406003
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan
karunia-Nya dalam mengerjakan Tugas Akhir ini. Karena berkat rahmat dan
ridho-Nya pula penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul
Perancangan dan Pembuatan Alat Penyiram Tanaman Otomatis Dengan
Smartphone Android Berbasis Arduino.
Terima kasih kepada Bapak Drs. Rosman Siregar, M.Si sebagai Dosen
Pembimbing yang telah membimbing penulis dan meluangkan waktunya selama
penyusunan Tugas Akhir ini. Terima kasih kepada Ibu Dra. Normalina
Napitupulu, M.Sc. dan Bapak Drs. James Piter Marbun, M.Kom selaku Ketua
dan Sekretaris Program Studi
D3 Teknik Informatika FMIPA USU Medan,
Dekan dan Wakil Dekan FMIPA USU, seluruh Staf dan Dosen Program Studi D3
Teknik Informatika FMIPA USU, pegawai FMIPA USU dan rekan-rekan kuliah.
Akhirnya tidak terlupakan kepada Bapak, Ibu dan keluarga yang selama ini
memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha
Esa akan membalasnya.
Medan,
Juli 2017
Penulis,
KHAIRUN NISA
142406003
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM TANAMAN
OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID BERBASIS ARDUINO
ABSTRAK
Perkembangan pada zaman ini semakin meningkat, manusia mengharapkan
sebuah alat atau teknologi yang dapat membantu pekerjaan manusia, sehingga
teknologi menjadi kebutuhan bagi manusia. Penyiraman tanaman merupakan hal
yang penting agar tanaman dapat tumbuh dengan subur. Namun dari alat
sebelumnya masih terdapat kekurangan yaitu jumlah air untuk menyiram bisa
kurang atau bahkan terlalu banyak. Alat ini dibuat agar dapat melakukan
pekerjaan menyiram tanaman secara otomatis, mengontrol penggunaan air dan
menghemat waktu dalam melakukan penyiraman tanaman sehingga alat ini sangat
efektif dan efisien yang bertujuan untuk menggantikan pekerjaan manual menjadi
otomatis.
Kata kunci: Teknologi, Penyiraman Tanaman, Arduino, Otomatis
.
Universitas Sumatera Utara
DESIGN AND MANUFACTURE OF AUTOMATIC PLANTS AREA WITH
ANDROID SMARTPHONE BASED ON ARDUINO
ABSTRACT
The development of this era is increasing, people expect a tool or technology that
can help human work, so that technology becomes a necessity for humans.
Watering the plants is essential for the plant to grow fertile. But from the previous
tool there is still a shortage of the amount of water to water can be less or even too
much. This tool is made in order to do the job of watering plants automatically,
control the use of water and save time in watering plants so that this tool is very
effective and efficient which aims to replace manual work to be automatic.
Keywords: Technology, Watering Plants, Arduino, Automatic
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1.2. Rumusan Masalah
1.3. Batasan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
1.6. Metodologi
1.7. Sistematika Penulisan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian Arduino
2.1.1. Pengertian Arduino Uno
2.1.2. Software Arduino
2.2. Jenis-jenis Papan Arduino
2.3. Bagian-bagian Papan Arduino
2.4. Pengertian Sistem Operasi Android
2.5. Sejarah Perkembangan Sistem Operasi
2.6. Pengertian Adaptor
6
6
7
8
8
9
11
12
14
2.7.
2.8.
Pengertian Relay
Pengertian Sensor Kelembaban Tanah YL69
15
15
2.9.
2.10.
2.11.
2.12.
Pengertian Real Time Clock (RTC)
Pengertian Motor Servo
Data Flow Diagram
Flowchart
16
16
17
19
BAB 3
PERANCANGAN SISTEM
3.1. Perancangan Sistem
1
1
2
2
3
3
3
4
24
24
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
BAB 5
3.2. Perancangan Alat
3.3. Data Flow Diagram
3.4.1. Flowchart Alur Sensor Kelembaban Tanah
3.4.2. Flowchart Alur Real Time Clock (RTC)
3.4.3. Flowchart Alur Wireless Fidelity (Wifi)
24
25
25
26
27
3.5.
28
Perancangan Antarmuka (Interface)
IMPLEMENTASI SISTEM
4.1. Implementasi Sistem
4.2. Tujuan Implementasi Sistem
4.3. Komponen Dalam Implementasi Sistem
31
31
31
4.3.1. Kebutuhan Alat dan Bahan
4.3.2. Kebutuhan Perangkat Keras (Hardware)
4.3.3. Kebutuhan Perangkat Lunak (Software)
4.3.4. Kebutuhan Brainware
4.4. Rangkaian Pembuatan Alat
4.5. Pengujian Alat
31
34
35
35
36
38
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
41
41
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel
2.1
Judul
Simbol-simbol Flowchart
Halaman
19
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
2.1
Bagian-bagian Papan Arduino
10
2.2
Flow Direction Symbols
20
2.3
Processing Symbols
21
2.4
Input – Output Symbols
22
3.1
Data Flow Diagram Alat
24
3.2
Flowchart Alur Sensor Kelembaban Tanah
25
3.3
Flowchart Alur RTC
26
3.4
Flowchart Alur Wifi
27
3.5
Perancangan Halaman Utama di Smartphone Android
28
3.6
Perancangan Halaman Antarmuka Tampilan Tombol
29
4.1
Arduino
31
4.2
Relay
31
4.3
Servo
32
4.4
Wifi
32
4.5
RTC (Real Time Clock)
32
4.6
Sensor kelembaban tanah (sensor soil moisture)
33
4.7
Kabel male to female
33
4.8
Pompa Air
33
4.9
Pipa Bening
34
4.10
Kabel ekstensi USB
34
4.11
Rangkaian Alat
37
4.12
Komponen Alat yang telah Dirangkai
38
4.13
Uji Coba Alat
39
4.14
Alat Berhasil Hidup
39
Universitas Sumatera Utara
4.15
Alat Berputar Sebesar 1800
40
4.16
Tampilan Halaman Button Pada Smartphone Android
40
Universitas Sumatera Utara
TANAMAN OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
KHAIRUN NISA
142406003
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK INFORMATIKA
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM
TANAMAN OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID
BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat
memperoleh Ahli Madya
KHAIRUN NISA
142406003
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK INFORMATIKA
DEPARTEMEN MATEMATIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM TANAMAN
OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Juli 2017
KHAIRUN NISA
142406003
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan
karunia-Nya dalam mengerjakan Tugas Akhir ini. Karena berkat rahmat dan
ridho-Nya pula penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan judul
Perancangan dan Pembuatan Alat Penyiram Tanaman Otomatis Dengan
Smartphone Android Berbasis Arduino.
Terima kasih kepada Bapak Drs. Rosman Siregar, M.Si sebagai Dosen
Pembimbing yang telah membimbing penulis dan meluangkan waktunya selama
penyusunan Tugas Akhir ini. Terima kasih kepada Ibu Dra. Normalina
Napitupulu, M.Sc. dan Bapak Drs. James Piter Marbun, M.Kom selaku Ketua
dan Sekretaris Program Studi
D3 Teknik Informatika FMIPA USU Medan,
Dekan dan Wakil Dekan FMIPA USU, seluruh Staf dan Dosen Program Studi D3
Teknik Informatika FMIPA USU, pegawai FMIPA USU dan rekan-rekan kuliah.
Akhirnya tidak terlupakan kepada Bapak, Ibu dan keluarga yang selama ini
memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan Yang Maha
Esa akan membalasnya.
Medan,
Juli 2017
Penulis,
KHAIRUN NISA
142406003
Universitas Sumatera Utara
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENYIRAM TANAMAN
OTOMATIS DENGAN SMARTPHONE ANDROID BERBASIS ARDUINO
ABSTRAK
Perkembangan pada zaman ini semakin meningkat, manusia mengharapkan
sebuah alat atau teknologi yang dapat membantu pekerjaan manusia, sehingga
teknologi menjadi kebutuhan bagi manusia. Penyiraman tanaman merupakan hal
yang penting agar tanaman dapat tumbuh dengan subur. Namun dari alat
sebelumnya masih terdapat kekurangan yaitu jumlah air untuk menyiram bisa
kurang atau bahkan terlalu banyak. Alat ini dibuat agar dapat melakukan
pekerjaan menyiram tanaman secara otomatis, mengontrol penggunaan air dan
menghemat waktu dalam melakukan penyiraman tanaman sehingga alat ini sangat
efektif dan efisien yang bertujuan untuk menggantikan pekerjaan manual menjadi
otomatis.
Kata kunci: Teknologi, Penyiraman Tanaman, Arduino, Otomatis
.
Universitas Sumatera Utara
DESIGN AND MANUFACTURE OF AUTOMATIC PLANTS AREA WITH
ANDROID SMARTPHONE BASED ON ARDUINO
ABSTRACT
The development of this era is increasing, people expect a tool or technology that
can help human work, so that technology becomes a necessity for humans.
Watering the plants is essential for the plant to grow fertile. But from the previous
tool there is still a shortage of the amount of water to water can be less or even too
much. This tool is made in order to do the job of watering plants automatically,
control the use of water and save time in watering plants so that this tool is very
effective and efficient which aims to replace manual work to be automatic.
Keywords: Technology, Watering Plants, Arduino, Automatic
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
x
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK
ABSTRACT
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
1.2. Rumusan Masalah
1.3. Batasan Masalah
1.4. Tujuan Penelitian
1.5. Manfaat Penelitian
1.6. Metodologi
1.7. Sistematika Penulisan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pengertian Arduino
2.1.1. Pengertian Arduino Uno
2.1.2. Software Arduino
2.2. Jenis-jenis Papan Arduino
2.3. Bagian-bagian Papan Arduino
2.4. Pengertian Sistem Operasi Android
2.5. Sejarah Perkembangan Sistem Operasi
2.6. Pengertian Adaptor
6
6
7
8
8
9
11
12
14
2.7.
2.8.
Pengertian Relay
Pengertian Sensor Kelembaban Tanah YL69
15
15
2.9.
2.10.
2.11.
2.12.
Pengertian Real Time Clock (RTC)
Pengertian Motor Servo
Data Flow Diagram
Flowchart
16
16
17
19
BAB 3
PERANCANGAN SISTEM
3.1. Perancangan Sistem
1
1
2
2
3
3
3
4
24
24
Universitas Sumatera Utara
BAB 4
BAB 5
3.2. Perancangan Alat
3.3. Data Flow Diagram
3.4.1. Flowchart Alur Sensor Kelembaban Tanah
3.4.2. Flowchart Alur Real Time Clock (RTC)
3.4.3. Flowchart Alur Wireless Fidelity (Wifi)
24
25
25
26
27
3.5.
28
Perancangan Antarmuka (Interface)
IMPLEMENTASI SISTEM
4.1. Implementasi Sistem
4.2. Tujuan Implementasi Sistem
4.3. Komponen Dalam Implementasi Sistem
31
31
31
4.3.1. Kebutuhan Alat dan Bahan
4.3.2. Kebutuhan Perangkat Keras (Hardware)
4.3.3. Kebutuhan Perangkat Lunak (Software)
4.3.4. Kebutuhan Brainware
4.4. Rangkaian Pembuatan Alat
4.5. Pengujian Alat
31
34
35
35
36
38
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
5.2. Saran
41
41
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor Tabel
2.1
Judul
Simbol-simbol Flowchart
Halaman
19
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
2.1
Bagian-bagian Papan Arduino
10
2.2
Flow Direction Symbols
20
2.3
Processing Symbols
21
2.4
Input – Output Symbols
22
3.1
Data Flow Diagram Alat
24
3.2
Flowchart Alur Sensor Kelembaban Tanah
25
3.3
Flowchart Alur RTC
26
3.4
Flowchart Alur Wifi
27
3.5
Perancangan Halaman Utama di Smartphone Android
28
3.6
Perancangan Halaman Antarmuka Tampilan Tombol
29
4.1
Arduino
31
4.2
Relay
31
4.3
Servo
32
4.4
Wifi
32
4.5
RTC (Real Time Clock)
32
4.6
Sensor kelembaban tanah (sensor soil moisture)
33
4.7
Kabel male to female
33
4.8
Pompa Air
33
4.9
Pipa Bening
34
4.10
Kabel ekstensi USB
34
4.11
Rangkaian Alat
37
4.12
Komponen Alat yang telah Dirangkai
38
4.13
Uji Coba Alat
39
4.14
Alat Berhasil Hidup
39
Universitas Sumatera Utara
4.15
Alat Berputar Sebesar 1800
40
4.16
Tampilan Halaman Button Pada Smartphone Android
40
Universitas Sumatera Utara