Sistem Penyiraman Tanaman Otomatis Dengan Menggunakan Sensor Kelembaban Tanah Berbasis Arduino
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
WENY AMANDA SARI
142411089
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ahli
madya
WENY AMANDA SARI
142411089
PROGRAM STUDI D-3METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Sistem Penyiraman Tanaman Otomatis Dengan
Menggunakan Sensor Kelembaban Tanah
Berbasis ARDUINO
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Weny Amanda Sari
Nomor Induk Mahasiswa
: 142411089
Program Studi
: D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Desetujui
Medan, Juli 2017
Ketua Program Studi
Dosen Pembimbing
D3 Metrologi Dan Instrumentasi
Dr.Diana Alemin Barus,M.Sc
Dr.Diana Alemin Barus,M.Sc
NIP. 19660729 199203 2 002
NIP. 19660729 199203 2 002
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa projek akhir 2 ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2017
WENY AMANDA SARI
142411089
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’ alamin,
Segala puji dan syukur bagi Allah Subhanahuwata’ ala yang telah melimpahkan
barokah, rahmat, hidayah-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran
sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas proyek ini sesuia waktu
yang telah ditetapkan. Sholawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada
Rasulullah Sallallahu’ alaihiwassalam sang pembawa petunjuk dan selalu
menjadi inspirasi dan teladan bagi penulis.
Projek II ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli
Madya pada Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan Instrumentasi
Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah :
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas Akhir ini dari Do’ a, perhatian,
bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan
dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua penulis dan serta saudara kandung yang telah
memberikan bantuan moril maupun materil, semangat dan do’ a yang
begitu besar kepada penulis.
2. Ibu Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc selaku Ketua Program Diploma Tiga
Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan
Alam.
Universitas Sumatera Utara
3. Ibu Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc selaku dosen pembimbing, yang telah
banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi
dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
5. Semua pihak yang turut membantu dalam pengerjakan Laporan Tugas
Akhir yang tidak dapat disebutkan satu persatu
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini
masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran
dari pembaca yang bersifatnya membangun dalam penyempurnaan Tugas Proyek
ini.
Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu
yang bermanfaat bagi pembaca.
Amin Yaa Rabbal’ alamin
Medan,
Juli 2017
Hormat kami,
WENY AMANDA SARI
Universitas Sumatera Utara
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
ABSTRAK
Tulisan ini membahas tentang penyiraman otomatis dengan menggunakan sensor
kelembaban tanah berbasis ARDUINO. Pengendali utama pada alat ini
menggunakan Mikrokontroler ATMEGA328. Alat ini bekerja secara otomatis
dengan merespon berapa besar persen kelembaban tanah yang dideteksi oleh
sensor kelembaban tanah dan akan tersiram secara otomatis, Mikrokontroler
kemudian memproses tingkat kelembaban tanah tersebut dan memberikan output
yang telah diprogram sebelumnya.
Kata-Kunci : Sensor, Mikrokontroler Atmega328, Tanah.
Universitas Sumatera Utara
AUTOMATIC PLANT WATERING SYSTEM USING GROUND -BASED
SENSOR ARDUINO
ABSTRACT
This paper discusses the automatic watering using a soil moisture sensor based
ARDUINO . The main controller of this tool using Microcontroller ATMEGA328
. This tool works automatically to respond to how much percent of soil moisture is
detected by the sensor and the soil moisture will be doused automatically ,
Microcontroller then processing the soil moisture levels and provides preprogrammed output .
Key words : Sensors, Microcontroller Atmega328, Land.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
HALAMAN PERSETUJUAN.......................................................................... i
SURAT PERNYATAAN .................................................................................. ii
PENGHARGAAN ............................................................................................. iii
ABSTRAK ......................................................................................................... v
ABSTRACT ....................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ...................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL.............................................................................................. x
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 3
1.3 Batasan Masalah............................................................................................ 3
1.4 Tujuan Penulisan ........................................................................................... 3
1.5 Sistematika Penulisan ................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI
2.1 Pengenalan Tanah ......................................................................................... 5
Universitas Sumatera Utara
2.2 Sensor Kelembapan Tanah ............................................................................ 6
2.3 Pengertian Arduino .......................................................................................7
2.3.1 Spesifikasi Arduino ..............................................................................7
2.4 Mikrokontroller ATMEGA328 .....................................................................8
2.4.1 Konfigurasi Pin ATMEGA328 ............................................................10
2.5 Sensor Kelembaban Tanah Soil Moisture Sensor .........................................11
2.6 Pompa Air .....................................................................................................13
2.7 Relay .............................................................................................................14
2.8 Bahasa C........................................................................................................15
BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PEMBUATAN SISTEM
3.1 Perancangan Sistem ......................................................................................17
3.2 Perancangan Catu Daya ................................................................................18
3.3 Rangkaian Pada Arduino Promini .................................................................18
3.4 Rangkaian Sensor YL69 ...............................................................................19
3.5 Rangkaian Relay ...........................................................................................20
3.6 Perancangan Rangkaian Sistem ....................................................................21
3.7 Flowchart....................................................................................................... 22
BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN
Universitas Sumatera Utara
4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller ATMEGA328P................................ 23
4.2 Pengujian Dan Analisa Rangkaian Sensor Kelembaban Tanah ....................25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ..................................................................................................28
5.2 Saran..............................................................................................................28
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Arduino Uno ....................................................................................... 8
Tabel 4.1Data Hasil Uji Coba Penyiraman Kelembaban Tanah……………… 26
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Board Arduino …………………………………………………… 7
Gambar 2.2 Mikrokontroller ATMEGA328P ………………………………… 9
Gambar 2.4 Sensor Soil Moisture Kelembaban Tanah ….………………….... 12
Gambar 2.5 Pompa Air ……………………………………………………….. 14
Gambar.2.6 Relay ……….……………………………………………………. 14
Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian ………………………………………. 17
Gambar 3.2. Rangkaian Catu Daya …………………………….…………….. 18
Gambar 3.3 Arduino Promini …………………………………………………. 19
Gambar 3.4. Skematik Rangkaian dan Gambar Sensor Tanah ………………... 20
Gambar 3.5 Rangkaian System Penyiraman Otomatis………………………… 21
Gambar 3.6 Flowchart………………………………………………………….. 22
Universitas Sumatera Utara
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
WENY AMANDA SARI
142411089
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ahli
madya
WENY AMANDA SARI
142411089
PROGRAM STUDI D-3METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Sistem Penyiraman Tanaman Otomatis Dengan
Menggunakan Sensor Kelembaban Tanah
Berbasis ARDUINO
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Weny Amanda Sari
Nomor Induk Mahasiswa
: 142411089
Program Studi
: D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Desetujui
Medan, Juli 2017
Ketua Program Studi
Dosen Pembimbing
D3 Metrologi Dan Instrumentasi
Dr.Diana Alemin Barus,M.Sc
Dr.Diana Alemin Barus,M.Sc
NIP. 19660729 199203 2 002
NIP. 19660729 199203 2 002
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa projek akhir 2 ini adalah hasil karya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2017
WENY AMANDA SARI
142411089
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil’ alamin,
Segala puji dan syukur bagi Allah Subhanahuwata’ ala yang telah melimpahkan
barokah, rahmat, hidayah-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta kelancaran
sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tugas proyek ini sesuia waktu
yang telah ditetapkan. Sholawat dan salam semoga senantiasa tercurahkan kepada
Rasulullah Sallallahu’ alaihiwassalam sang pembawa petunjuk dan selalu
menjadi inspirasi dan teladan bagi penulis.
Projek II ini disusun untuk melengkapi persyaratan dalam mencapai gelar Ahli
Madya pada Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi Dan Instrumentasi
Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara. Adapun judul Tugas Akhir ini adalah :
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas Akhir ini dari Do’ a, perhatian,
bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga dengan keikhlasan
dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua orang tua penulis dan serta saudara kandung yang telah
memberikan bantuan moril maupun materil, semangat dan do’ a yang
begitu besar kepada penulis.
2. Ibu Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc selaku Ketua Program Diploma Tiga
Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan
Alam.
Universitas Sumatera Utara
3. Ibu Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc selaku dosen pembimbing, yang telah
banyak membantu dan mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi
dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
5. Semua pihak yang turut membantu dalam pengerjakan Laporan Tugas
Akhir yang tidak dapat disebutkan satu persatu
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini
masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran
dari pembaca yang bersifatnya membangun dalam penyempurnaan Tugas Proyek
ini.
Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu
yang bermanfaat bagi pembaca.
Amin Yaa Rabbal’ alamin
Medan,
Juli 2017
Hormat kami,
WENY AMANDA SARI
Universitas Sumatera Utara
SISTEM PENYIRAMAN TANAMAN OTOMATIS DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR KELEMBABAN TANAH BERBASIS
ARDUINO
ABSTRAK
Tulisan ini membahas tentang penyiraman otomatis dengan menggunakan sensor
kelembaban tanah berbasis ARDUINO. Pengendali utama pada alat ini
menggunakan Mikrokontroler ATMEGA328. Alat ini bekerja secara otomatis
dengan merespon berapa besar persen kelembaban tanah yang dideteksi oleh
sensor kelembaban tanah dan akan tersiram secara otomatis, Mikrokontroler
kemudian memproses tingkat kelembaban tanah tersebut dan memberikan output
yang telah diprogram sebelumnya.
Kata-Kunci : Sensor, Mikrokontroler Atmega328, Tanah.
Universitas Sumatera Utara
AUTOMATIC PLANT WATERING SYSTEM USING GROUND -BASED
SENSOR ARDUINO
ABSTRACT
This paper discusses the automatic watering using a soil moisture sensor based
ARDUINO . The main controller of this tool using Microcontroller ATMEGA328
. This tool works automatically to respond to how much percent of soil moisture is
detected by the sensor and the soil moisture will be doused automatically ,
Microcontroller then processing the soil moisture levels and provides preprogrammed output .
Key words : Sensors, Microcontroller Atmega328, Land.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
HALAMAN PERSETUJUAN.......................................................................... i
SURAT PERNYATAAN .................................................................................. ii
PENGHARGAAN ............................................................................................. iii
ABSTRAK ......................................................................................................... v
ABSTRACT ....................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ...................................................................................................... vii
DAFTAR TABEL.............................................................................................. x
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... x
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang .............................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................... 3
1.3 Batasan Masalah............................................................................................ 3
1.4 Tujuan Penulisan ........................................................................................... 3
1.5 Sistematika Penulisan ................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI
2.1 Pengenalan Tanah ......................................................................................... 5
Universitas Sumatera Utara
2.2 Sensor Kelembapan Tanah ............................................................................ 6
2.3 Pengertian Arduino .......................................................................................7
2.3.1 Spesifikasi Arduino ..............................................................................7
2.4 Mikrokontroller ATMEGA328 .....................................................................8
2.4.1 Konfigurasi Pin ATMEGA328 ............................................................10
2.5 Sensor Kelembaban Tanah Soil Moisture Sensor .........................................11
2.6 Pompa Air .....................................................................................................13
2.7 Relay .............................................................................................................14
2.8 Bahasa C........................................................................................................15
BAB III PERANCANGAN ALAT DAN PEMBUATAN SISTEM
3.1 Perancangan Sistem ......................................................................................17
3.2 Perancangan Catu Daya ................................................................................18
3.3 Rangkaian Pada Arduino Promini .................................................................18
3.4 Rangkaian Sensor YL69 ...............................................................................19
3.5 Rangkaian Relay ...........................................................................................20
3.6 Perancangan Rangkaian Sistem ....................................................................21
3.7 Flowchart....................................................................................................... 22
BAB IV PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN
Universitas Sumatera Utara
4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller ATMEGA328P................................ 23
4.2 Pengujian Dan Analisa Rangkaian Sensor Kelembaban Tanah ....................25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ..................................................................................................28
5.2 Saran..............................................................................................................28
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Arduino Uno ....................................................................................... 8
Tabel 4.1Data Hasil Uji Coba Penyiraman Kelembaban Tanah……………… 26
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Board Arduino …………………………………………………… 7
Gambar 2.2 Mikrokontroller ATMEGA328P ………………………………… 9
Gambar 2.4 Sensor Soil Moisture Kelembaban Tanah ….………………….... 12
Gambar 2.5 Pompa Air ……………………………………………………….. 14
Gambar.2.6 Relay ……….……………………………………………………. 14
Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian ………………………………………. 17
Gambar 3.2. Rangkaian Catu Daya …………………………….…………….. 18
Gambar 3.3 Arduino Promini …………………………………………………. 19
Gambar 3.4. Skematik Rangkaian dan Gambar Sensor Tanah ………………... 20
Gambar 3.5 Rangkaian System Penyiraman Otomatis………………………… 21
Gambar 3.6 Flowchart………………………………………………………….. 22
Universitas Sumatera Utara