Alat Ukur Ketinggian Tempat Dari Atas Permukaan Laut Berdasarkan Tekanan Udara Dengan Sensor BMP 085

(1)

ALAT UKUR KETINGGIAN TEMPAT DARI ATAS

PERMUKAAN LAUT BERDASARKAN TEKANAN UDARA

DENGAN SENSOR BMP 085

TUGAS AKHIR

MUHAMMAD IRSAN

112411044

PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

MENGUKUR KETINGGIAN TEMPAT DARI ATAS

PERMUKAAN LAUT BERDASARKAN TEKANAN UDARA

DENGAN

SENSOR BMP 085

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh

Ahli Madya

MUHAMMAD IRSAN

112411044

PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM

(3)

ALAT UKUR KETINGGIAN TEMPAT DARI ATAS

PERMUKAAN LAUT BERDASARKAN TEKANAN UDARA

DENGAN

SENSOR BMP 085

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi dan memenuhi syarat memperoleh

Ahli Madya

MUHAMMAD IRSAN

112411044

PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI

DEPARTEMEN FISIKAFAKULTAS

MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

(4)

PERSETUJUAN

Judul : ALAT UKUR KETINGGIAN TEMPAT DARI ATAS PERMUKAAN LAUT BERDASARKAN TEKANAN UDARA DENGAN SENSOR BMP 085

Kategori : TUGAS AKHIR Nama : MUHAMMAD IRSAN No.Induk Mahasiswa : 112411044

Program Studi : D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI Departemen : FISIKA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Diluluskan di

Medan, 21 Juli 2014

Diketahui/Disetujui Oleh

Ketua Program Studi D3 Metrologi Pembimbing dan Instrumentasi

(Dr. Diana A. Barus, M.Sc) (Drs. Takdir Tamba, M.Eng.Sc) NIP. 196607291992032002 NIP. 196006031986011022

(5)

PERNYATAAN

ALAT UKUR KETINGGIAN TEMPAT DARI ATAS

PERMUKAAN LAUT BERDASARKAN TEKANAN UDARA

DENGAN

SENSOR BMP 085

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 21 Juli 2014

MUHAMMAD IRSAN

112411044

(6)

PENGHARGAAN

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 Laporan Tugas Akhir ini sesuai 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, serta doa dan bimbingan selalu dari kedua Orang Tua tercinta yang telah diberikan kepada penulis selama dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini hingga selesai. Laporan Tugas Akhir ini merupakan slah satu syarat yang harus di penuhi untuk menyelesaikan pendidikan D3 pada Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA).

Penulis menyadari bahwa tersusunnya Tugas Akhir ini juga di bantu 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. Bapak Dr.Sutarman,Msc selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan alam Universitas Sumatera Utara.

2. Ibu Dr. Diana A. Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.

3. Ibu Dra,Ratna Askiah Simatupang,M.Si selaku Sekretaris Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.

4. Bapak Drs. Takdir Tamba, M.Eng.Sc selaku dosen pembimbing penulis, yang dengan penuh kesabaran telah membimbing dan membantu penulis dalam meyelesaikan tugas akhir ini.

(7)

5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universita Sumatera Utara yang telah membantu penulis dalam menyelsaikan tugas akhir ini.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Projek Akhir 1 ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan Tugas Projek ini. Semoga laporan ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.

Amin Yaa Rabbal’alamin.

Medan, 21 Juni 2014 Hormat Kami,

(8)

ABSTRAK

Tugas Akhir ini bertujuan untuk menentukan hasil dari pengukuran yang dilakukan si penulis dengan metode – metode yang telah ditetapkan untuk mencari hasil pengukuran tekanan udara berdasarkan tempat tinggal dari atas permukaan laut dengan menggunakan 1 sensor BMP 085 yang fungsinya adalah sensor untuk mengukur tekanan udara (Barometer) dengan nilai output berupa satuan Pa (Pascal), dengan memanfaatkan tekanan udara berdasarkan ketinggian terhadap permukaan laut, maka sensor ini juga dapat mengukur ketingian (Altimeter). Hasil dari tegangan tersebut diubah kedalam bentuk data digital oleh ADC yang terdapat pada mikrokontroler ATMega 8535. Data hasil pengelolahan mikrokontroler akan ditampilkan ke LCD.

(9)

DAFTAR ISI

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN ii

PENGHARGAAN iii

ABSTRAK v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang Masalah 1

1.2. Batasan Masalah 2

1.3. Tujuan Penulisan 2

1.4. Manfaat Penulisan 2

1.5. Sistematika Penulisan 2

BAB II LANDASAN TEORI 4

2.1. Pengertian Umum Tentang Jarak 4

2.2. Sensor Jarak HC-SR04 5

2.3. Mikrokontroler ATMega16 6

2.4. Konfigurasi PIN ATMega16 8

2.5. Liquid Cristas Display (LCD) 10

2.6. Buzzer 11

BAB III PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN 12

3.1. Diagram Blok Rangkaian 12

3.2. Rangkaian Power Supply 13

(10)

3.5. Rangkaian Buzzer 16

3.6. Rangkaian LCD 17

3.7. Flowchart 18

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA PROGRAM 20

4.1. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega16 20

4.2. Pengujian Rangkaian Power Supply 20

4.3. Pengujian Rangkaian Sensor dan Buzzer 21

4.4. Pengujian Rangkaian Penampil LCD 21

4.5. Pengujian Mengenai Perbandingan Jarak Yang Diukur Sensor Terhada 22 Jarak Sebenarnya.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 24

5.1. Kesimpulan 24

5.2. Saran 24

DAFTAR PUSTAKA 25

(11)

ABSTRAK

(12)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tekanan udara adalah tenaga yang bekerja untuk menggerakkan massa udara dalam satuan wilayah tertentu dari suatu tempat ke tempat lainnya. Tekanan udara sangat dipengaruhi tingkat kepadatan atau kerapatan (densitas) massa udara. Densitas udara adalah massa per satuan volume gas atmosfer . Hal ini dilambangkan dengan huruf Yunani rho (ρ) . Kepadatan udara tergantung pada suhu dan tekanan udara . Satua

massa jenis udara adalah-3).

Udara memiliki massa meskipun sangt kecil. Akan tetapi dengan jumlah mereka yang sangat banyak massa mereka tidak bisa dianggap ringan. Di bumi ada yang namanya berat. Berat udara inilah yang akan menekan permukaan bumi sehingga timbul tekanan udara. Jadi pengertian tekanan udara adalah besarnya berat udara pada satu satuan luas bidanng tekan.

Besarnya tekanan udara di suatu tempat sangat bergantung pada jumlah udara di atasnya. Semakin tinggi suatu tempat maka semakin sedikit jumlah udara di atasnya, semakin sedikit berat udara yang ditahan wilayah tersebut sehingga tekanannya semakin sedikit. Berbanding terbalik dengan daerah atau dataran rendah, mereka mempunyai tekanan udara yang lebih besar. Jadi tekanan udara di suatu wilayah sangat ditentukan oleh ketinggian tempat atau wilayah tersebut dari permukaan air laut.

(13)

a. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Tekanan Udara

ada 2 hal yang sangat mempengaruhi tekanan udara yaitu suhu dan tinggi suatu daerah

1. Tinggi Suatu Tempat, Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya tinggi suatu tempat berbanding terbalik dengan tekanan udara di daerah tersebut.

2. Suhu Udara, sangat mempengaruhi tekanan udaranya. Ketika molekul udara akan mengembang dan volume udara menjadi lebih besar.

Jika

naik, massa udara total akan berkurang, berat udara berkurang, demikian juga dengan tekanan udara. Sebaliknya, ketika suhu rendah makan tekanan udara akan semakin tinggi.

Tekanan udara di berbagai tempat berbeda-beda terutama tergantung pada tinggi daerah tersebut dari permukaan air laut. Perbedaan tekanan udara inilah yang mengakibatkan berbagai fenomena cuaca seperti angin, topan, badai, dan sebagainya.

a. Rumus Tekanan Udara

Bagaimana menetukan tinggi suatu tempat bila diketahui tekanannya? Bagaimana pula menentukan tekanan jika yang kita ketahui adalah tekanannya. Tekanan udara dipermukaan air laut adalah 76 cmHg yang akan jadi patokan dan setiap perubahan tinggi 100 m maka akan terjadi perubahan tekanan sebesaar 1 mmHg.

Ph = (Pu – h/100) cmHg

Ph = tekanan pada ketinggian h

Pu = tekanan udara permukaan air laut

h = tinggi suatu tempat untuk mencari ketinggian

(14)

Jadi, Tekanan udara merupakan alat ukur yang dinamakan barometer yang berasal dari bahasa yunani baros = berat dan metron = udara. Barometer ada beberapa jenis seperti barometer. Alat yang ditemukan oleh Ilmuwan asal Irlandia (Robert Boyle) ini memiliki beberapa jenis seperti barometer air raksa, barometer air, barometer aneroid, dan beberapa jenis barometer lainnya. Pada umumnya dunia menggunakan hektopascal untuk menyatakan nilai tekanan udara. Akan tetapi sobat hitung mungkin masih ada yang menjumpai satuan cmHg pada barometer tua dengan konversi satuan 1 cmHg = 1,103 x 105 Pa = 1 x 1,013 x 103 hektopascal. Penggunaan hektopascal sebagai pengganti milibar. Hektopascal adalah satuan pengukuran langsung dari tekanan udara (gaya/luas alas) seperti halnya newton/cm persegi tetapi dalam satuan metrik. 1 Hektopascal = 100 Pascal sedangkan 1 bar = 100.000 newton/m2 = 100.000 Pa.

Massa jenis udara merupakan salah satu besaran yang diperhitungkan untuk menentukan koreksi dalam proses pengujian alat ukur di laboratorium massa dan volume. Selama ini pada penerapannya di laboratorium massa, volume, dan tekanan, nilai massa jenis udara didapat dengan tiga cara. Yaitu cara pertama, nilai massa jenis udara didapatkan dari perhitungan manual berdasarkan hasil pengukuran termohygrometer dan barometer. Cara kedua, nilai massa jenis udara langsung diasumsikan sama dengan nilai massa jenis udara rata-rata menurut ISA (International Standard Atmosphere) yaitu 1.2 kg/m3. Cara ketiga, nilai massa jenis udara didapat dari pembacaan tabel hubungan antara massa jenis udara dengan ketinggian permukaan tanah yang disusun oleh CSIRO Australia (The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation Australia).

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang tersebut maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:

(15)

a. Bagaimana merancang suatu alat yang dapat mengukur ketinggian tempat berdasaran tekanan udara ?

b. Bagaimana mengukur ketinggian suatu tempat jika tekanan udara berbeda ? c. Bagaimana mengukur tekanan udara di suatu wilayah, jika wilaya sangat ditentukan oleh ketinggian tempat atau wilayah tersebut dari permukaan air laut ?

d. Bagaimana system kerja dari sensor BMP085 ?

1.3 Batasan Masalah

1. ATMEGA16A sebagai pengontrol yang digunakan untuk tekanan udara dari permukaan air laut

2. Pembahasan hanya meliputi rangkaian mikrokontroler ATMEGA16A, sensor BMP085 dan disply ke LCD beserta program.

1.4 Maksud dan Tujuan

Maksud dari penulisan projek akhir II ini antara lain guna membuat prototype alat ukur ketinggian tempat dari permukaan air laut berdasarkan tekanan udara dari berbagai macam wilayah, tekanan udara di suatu wilayah sangat ditentukan oleh ketinggian tempat atau wilayah tersebut dari permukaan air laut, Jadi Besarnya tekanan udara di suatu tempat sangat bergantung pada jumlah udara di atasnya. Semakin tinggi suatu tempat maka semakin sedikit jumlah udara di atasnya, semakin sedikit berat udara yang ditahan wilayah tersebut sehingga tekanannya semakin sedikit. Berbanding terbalik dengan daerah atau dataran rendah.

Tujuan dari penelitian ini adalah merancang dan membuat suatu instrumentasi yaitu: 1. Merancang dan membuat suatu alat yang dapat mengukur ketinggian

tempat berdasarkan tekanan udara

2. Mengetahui sistem kerja dari sensor BMP085 yang digunakan pada alat ukur tekanan udara berbasis mikrokontroler ATMEGA16A

(16)

3. Mengaplikasikan mikrokontroler ATMEGA16A sebagai pusat kontrol alat beserta programnya.

4. Membuat suatu alat yang tepat guna dan berkualitas dalam pengukuran sampai ketelitian yang diperkecil atau mendekati nilai benar.

5. Menampilkan nilai ketinggian tempat berdasarkan tekanan udara.

6. Memenuhi syarat untuk menyelesaikan mata kuliah Projek Akhir dan menyelesaikan pendidikan di program studi D-III Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU.

1.5 Metodologi Penelitian

Metodologi yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

a. Metode pustaka

Mencari data-data yang berkaitan dengan alat yang akan dibuat, dari literatur buku-

buku, jurnal-jurnal, majalah-majalah elektronika dan situs-situs internet untuk mempelajari hal-hal sebagai berikut:

1. Karakterisitik mikrokontroler ATMEGA16A termasuk cara pemrograman dan tampilanya pada LCD.

2. Karakterisitik sensor BMP085 b. Metode perencanaan dan pembuatan alat

Untuk membuat alat ini dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Mencoba-coba alat atau rangkaian sesuai dengan data-data yang telah diperoleh sesuai spesifikasi alat yang diinginkan.

2. Melaksanakan perencanaan tiap-tiap blokdiagram dari hasil coba-coba yang dianggap rangkaian paling efektif yang kemudian digabungkan sehingga menjadi satu sistem.

(17)

1. Mikrokontroler ATMEGA16A sebagai pengendali sistem. Komponen ini dipakai karena mudah diperoleh dipasaran dengan harga yang relatif murah, bisa digunakan untuk berbagai macam keperluan serta mudah memrogramnya karena memiliki fitur ISP (In-System Programming).

2. Pengukuran ketinggian tempat dari permukaan air laut berdasarkan tekanan udara dilakukan dengan mengintegrasi sensor tekanan BMP085 merupakan sinyal digital yang akan diolah oleh mikrokontroler ATMEGA16A untuk menghasilkan tekanan udara. 3. LCD sebagai penampil hasil tekanan udara berdasarkan ketinggian

yang terdapat pada suatu tempat. d. Pembuatan alat

Perakitan tiap-tiap blok dan penggabungan tiap-tiap blok menjadi satu sistem.

e. Pengujian alat

pengujian alat dilakukan untuk mengetahui apakah sistem yang dibuat telah bekerja dengan baik. Pengujian dilakukan pada tiap-tiap blok, kemudian dilakukan pengujian sistem secara keseluruhan.

f. Kalibrasi alat

Membandingkan hasil pengukuran dengan alat ukur standar melalui beberapa tahap percobaan

g. Konsultasi dengan dosen pembimbing serta mencari sumber informasi yang berhubungan dengan pembuatan tugas akhir.

1.6 Tinjauan Pustaka

Studi pustaka dimaksudkan untuk mendapatkan landasan teori, data-data atau informasi sebagai bahan acuan dalam melakukan perencanaan, percobaan, pembuatan dan penyusunan tugas akhir.

(18)

1.7 Sistematika Penulisan

Adapun sistematika penulisan projek akhir II ini adalah sebagai berikut:

BAB 1 : PENDAHULUAN

Bab ini akan membahas latar belakang projek akhir, identifikasi masalah, batasan masalah, maksud dan tujuan, metode penelitian, tinjauan pustaka, dan sistematika penulisan.

BAB 2 : LANDASAN TEORI

Berisi penjelasan dasar teori mengenai konsep yang digunakan dalam pembuatan sistem pengukuran massa jenis udara.

BAB 3 : ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

Akan dibahas secara detail tentang perancangan konstruksi alat, sistem mikrokontroler beserta program untuk mengolah data dari masukan sensor BMP085 penampilan ke LCD.

BAB 4 : IMPLEMENTASI SISTEM

Pada bab ini berisi uraian pengertian implementasi sistem, komponen dalam implementasi sistem, dan instalasi pada sistem projek.

BAB 5 : PENUTUP

Sebagai bab terakhir penulis akan menguraikan beberapa kesimpulan dari uraian bab-bab sebelumnya, dan penulis akan berusaha memberikan saran yang mungkin bermanfaat.

(19)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Tekanan Udara

Pada suatu tekanan udara dalam suhu yang tinggi akan mengakibatkan rendahnya kerapatan udara. Tekanan menggambarkan gaya persatuan luas pada suatu ketinggian tertentu. Alat untuk mengukur tekanan udara adalah barometer. Dimana tekanan udara merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi dan menentukan kerapatan udara selain daripada suhu udara. Ketinggian kerapatan udara (density height) adalah suatu ketinggian dalam atmosfer standar badan penerbangan internasional (ICAO), dimana kerapatan udaranya sesuai dengan kerapatan udara pada suatu tempat tertentu. Pada umumnya makin tinggi suatu ketinggian dari permukaan laut, tekanan udaranya semakin berkurang, karena jumlah molekul dan atom yang ada di atasnya berkurang. Dengan demikian dapat kita katakan bahwa tekanan udara menurun terhadap ketinggian, begitu juga dengan kerapatan udara. Untuk kegiatan take off dan landing, hal ini kurang menguntungkan karena gaya angkat (lift) berkurang.

2.1.1 Suhu Udara

Temperatur udara permukaan bumi merupakan salah satu unsur penting yang diamati oleh pengamat cuaca (Meteorological Station maupunClimatological Station). Suhu udara diukur dengan menggunakan alat thermometer air raksa. Distribusi suhu di dalam atmosfer sangat bergantung terutama pada keadaan radiasi matahari, oleh sebab itu suhu udara selalu mengalami perubahan. Dalam meteorologi yang dimaksud dengan suhu udara permukaan adalah suhu udara pada ketinggian 1.25 sampai dengan 2 meter dari permukaan tanah. Suhu udara berbanding terbalik

(20)

dengan kerapatan udaranya. Pada lapisan troposfer dimana suhu menurun terhadap ketinggian maka besarnya kerapatan udara berbeda untuk setiap ketinggian (level). Hukum Gas Charles (Charles Law), tentang gas menyatakan bahwa kerapatan udara akan berbanding lurus dengan tekanan pada temperatur konstan dan kerapatan udara akan berbanding terbalik dengan temperatur pada tekanan konstan. Dimana ρ = Kerapatan udara (kg/m3), P = Tekanan udara statis (hpa), T = Temperatur absolute 287 (J/K mol), dan R= Konstanta Gas (J/K mol). Tekanan statis (Static Pressure) adalah tekanan udara di sekeliling kita, dalam udara terbuka dan dalam kondisi diam.Tekanan statis ini akan bekerja kesegala arah dengan besar yang sama sedangkan, Tekanan Dinamis (Dynamic Pressure) adalah tekanan udara yang timbul karena pergerakan benda simbolnya adalah q, Dengan ρ = Kerapatan udara, V=Kecepatan (velocity).

2.1.2 Angin

Angin adalah aliran udara yang terjadi diatas permukaan bumi, yang disebabkan oleh perbedaan tekanan udara pada dua arah yang berdekatan. Perbedaan tekanan ini disebabkan oleh suhu udara sebagai akibat perbadaan pemanasan permukaan bumi oleh matahari. Semakin besar tekanan udara maka semakin kencang pula angin yang akan ditimbulkan. Angin lokal contohnya terjadi karena adanya perbedaan tekanan udara di dua tempat yang berdekatan seperti di laut dan di darat. Ada 3 hal yang penting menyangkut sifat angin yaitu : kekuatan angin, arah angin, dan kecepatan angin.

Tekanan udara dipermukaan bumi diakibatkan oleh lapisan udara yang berada pada atmosfer bumi. Semakin bertambah ketinggian suatu tempat, maka makin rendah tekanan udara. Lapisan udara pada permukaan bumi memberikan tekanan sebesar 1033,3 gram/cm2. Ini berarti pada saerah seluas 1 cm2 udara memberikan tekanan sebesar 1033 gram. Tekanan udara pada permukaan bumi oleh lapisan atmosfer adalah sebesar 1 atmosfer. Tekanan udara sebesar 1 atmosfer ini

(21)

Faktor pendorong bergeraknya massa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan udara tekanan tinggi ke tempat yang tekanan udaranya lebih rendah. Jika tidak ada gaya lain yang mempengaruhi, maka angin akan bergerak secara langsung dari udara bertekanan tinggi ke udara bertekanan rendah. Akan tetapi, perputaran bumi pada sumbunya akan menimbulkan gaya yang akan mempengaruhi arah pergerakan angin. Perbedaan tekanan udara menimbulkan aliran udara. Udara yang mengalir disebut angin. Udara mengalir dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Untuk menyatakan arah angin ditentukan dengan derajat = 0 0 atau 360 0 berarti arah utara, 90 0 arahtimur, 180 0 arah selatan, dan 270 0 arah barat. Hukum gerak menyatakan bahwa sebuah benda yang dalam keadaan diam akan bergerak akan tetap bertahan pada keadaannya. Kecuali ada gaya dari luar yang bekerja terhadap benda tersebut, Oleh karena itunya udara yang tenang akan kembali menjadi (angin) bila ada gaya yang bekerja diatmosfer yang menyebabkan terjadinya keadaan tidak seimbang.

Massa udara yang bergerak disebut angin. Angin dapat bergerak secara horizontal maupun secara vertikal dengan kecepatan yang bervariasi dan berfluktuasi secara dinamis. Faktor pendorong bergeraknya massa udara adalah perbedaan tekanan udara antara satu tempat dengan tempat yang lain. Angin selalu bertiup dari tempat dengan tekanan udara tinggi ke yang tekanan udara lebih rendah. Jika tidak ada gaya lain yang mempengaruhi, maka angin akan bergerak secara langsung dari udara bertekanan tinggi ke udara bertekanan rendah. Akan tetapi, perputaran bumi pada sumbunya, akan menimbulkan gaya yang akan mempengaruhi arah pergerakan angin. Pengaruh perputaran bumi terhadap arah angin disebut pengaruh Coriolis. Hubungan antara tekanan udara dan ketinggian tempat ini dimanfaatkan dalam merancang alat pengukuran ketinggian tempat yang disebut Altimeter. Tekanan udara umumnya menurun sebesar 11 mb untuk setiap bertambahnnya ketinggian tempat sebesar 100 meter. Tekanan udara dipengaruhi oleh suhu, suhu udara didaerah tropis menunjukkan fluktasi musiman yang sangat kecil.

(22)

2.2 Sensor BMP180

BMP180 adalah sensor tekanan barometrik (digital barometric pressure sensor) dari Bosch Sensortec yang berkinerja sangat tinggi yang dapat diaplikasikan pada berbagai perangkat bergerak seperti smart phone, komputer tablet, dan peralatan olah raga portabel.

BMP180 adalah upgrade dari BMP085 dengan banyak peningkatan yang signifikan, seperti ukuran yang lebih kecil (lebih hemat energi dengan konsumsi energi sangat rendah, kurang dari 3 μA) dan penambahan antarmuka digital yang baru. BMP180 juga menjadi menojol karena kinerjanya yang sangat stabil terlepas dari pasokan tegangan yang digunakan.

Gambar 2.2 Sensor Tekanan BMP180

2.3. Spesifikasi Sensor Tekanan BMP180

1. Rentang tekanan / pressure range: 300 s.d. 1100 hPa

2. Antarmuka kendali / control interface: I2C (kecepatan transfer hingga 3,4 MHz)

3. Resolusi: 0,06 hPa pada moda hemat energi, 0,02 hPa pada moda resolusi tinggi (dikonversi terhadap ketinggian: 0,5 meter pada moda hemat energi, 17

(23)

4. Akurasi relatif (pada VDD 3,3V): 950~1050 hPa/±0,12 hPa @ 25°C/±1m, 700~900 hPa /±0,12 hPa @ 25~40°C/±1m

5. Akurasi absolut p=300~1100hPa @ 0~+65°C, VDD=3,3V): tekanan -4,0~+2,0 hPa, suhu ±1°C

6. Rata-rata konsumsi arus (sampling 1x / detik): 3μA pada moda hemat energi, 32μA pada moda resolusi tinggi)

7. Tipikal arus puncak / peak current: 650μA (0,65 mA) 8. Konsumsi arus pada moda siaga: 0,1μA (tipikal)

9. Catu daya: 1,6 - 3,6 Volt DC (untuk I/O, VDDIO), 1,8 - 3,6 Volt DC (VDD) 10. Rentang suhu operasional: -40°C s.d. +85°C

11. Waktu pendeteksian tekanan: 5 msec (tipikal pada moda standar)

12. Aplikasi yang ditulis untuk BMP085 dapat digunakan langsung pada chip ini tanpa perubahan.

2.4 Mikrokontroler ATMega16

Mikrokontroler adalah suatu alat atau komponen atau pengendali yang berukuran mikro (kecil). Mikrokontroler lebih dari sekedar sebuah mikroprosesor karena sudah terdapat atau berisikan ROM (Read-Only Memory), RAM (Read-Write Memory), beberapa port masukan maupun keluaran, dan beberapa peripheral seperti pencacah/pewaktu, ADC (Analog to Digital converter), DAC (Digital to Analog converter) dan serial komunikasi. Salah satu mikrokontroler yang banyak digunakan saat ini yaitu mikrokontroler AVR. AVR adalah mikrokontroler RISC (Reduce Instuction Set Compute) 8 bit berdasarkan arsitektur Harvard. Secara umum mikrokontroler AVR dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok, yaitu keluarga

(24)

AT90Sxx, ATMega dan ATtiny. Pada dasarnya yang membedakan masing-masing kelas adalah memori, peripheral, dan fiturnya.

Mikrokontroler yang digunakan dalam pembuatan alat ukur monitoring jarak mobil terhadap suatu benda atau penghalang pada saat parkir mundur ini ialah Mikrokontroler ATMega16. Seperti mikroprosesor pada umumnya, secara internal mikrokontrolerATMega16 terdiri atas unit-unit fungsionalnya Arithmetic and Logical Unit (ALU), himpunan register kerja, register dan dekoder instruksi, dan pewaktu beserta komponen kendali lainnya. Secara garis besar mikrokontroler ATMega16 terdiri dari :

1. Arsitektur RISC dengan throughput mencapai 16 MIPS pada frekuensi 16Mhz. 2. Saluran I/O 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C, dan Port D.

3. Memiliki kapasitas flash memori 16Kbyte, EEPROM 512 Byte, dan SRAM 1Kbyte

4. CPU yang terdiri dari 32 buah register. 5. User interupsi internal dan eksternal

6. Port antarmuka SPI dan Port USART sebagai komunikasi serial 7. Konsumsi daya rendah (DC 5V)

8. Fitur Peripheral yang terdiri dari :

- Dua buah 8-bit timer/counter dengan prescaler terpisah dan mode compare - Satu buah 16-bit timer/counter dengan prescaler terpisah, mode compare, dan

mode capture

(25)

- 8 kanal, 10 bit ADC

- Byte-oriented Two-wire Serial Interface - Watchdog timer dengan osilator internal - Antarmuka SPI

- On-chip Analog Comparator

Selanjutnya untuk blok diagram ATMega16 dapat di lihat pada gambar berikut:

(26)

2.5 Konfigurasi PIN ATMega16

Mikrokontroler ATmega16 mempunyai jumlah pin sebanyak 40 buah, dimana 32 pin digunakan untuk keperluan I/O yang dapat menjadi pin I/O sesuai konfigurasi. Pada 32 pin tersebut terbagi atas 4 bagian (Port) yang masing-masingnya terdiri atas 8 pin. Pin-pin lainnya digunakan untuk keperluan rangkaian osilator, supply tegangan, reset, serta tegangan referensi untuk ADC.

Susunan pin-pin pada mikrokontroler ATMega 16 dapat di lihat pada gambar berikut :

(27)

Konfigurasi pin ATMega16 dengan kemasan 40 pin DIP (Dual In-line Package) dapat dilihat pada Gambar 2.2. Dari gambar di atas dapat dijelaskan fungsi dari masing-masing pin ATMega16 sebagai berikut:

1. Vcc merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya. 2. GND merupakan pin Ground

3. Port A (PA0…7) merupakan pin input/output dua arah dan pin masukan ADC.

4. Port B (PB0…7) merupakan pin input/output dua arah dan pin dengan fungsi khusus seperti SPI, MISO, MOSI, SS, AIN1/OC0, AIN0/INT2, T1, T0 T1/XCK

5. Port C (PC0…7) merupakan pin input/output dua arah dan pin dengan fungsi khusus, seperti TOSC2, TOSC1, TDI, TD0, TMS, TCK, SDA, SCL 6. Port D (PD0…7) merupakan pin input/output dua arah dan pin dengan fungsi

khusus, seperti RXD, TXD, INT0, INT1, OC1B, OC1A, ICP1

7. RESET merupakan pin yang digunakan untuk me-reset mikrokontroler. 8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal

9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC 10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC

2.6 Liquid Crystal Display (LCD)

LCD (Liquid Crystal Display) adalah modul penampil yang banyak digunakan untuk menampilkan output. LCD yang paling banyak digunakan saat ini

(28)

murah. LCD M1632 merupakan modul LCD dengan tampilan 2×16 (2 baris x 16 kolom) dengan konsumsi daya rendah. Modul tersebut dilengkapi dengan mikrokontroler yang didesain khusus untuk mengendalikan LCD. Untuk rangkaian interfacing, LCD tidak banyak memerlukan komponen pendukung. Hanya diperlukan satu variable resistor untuk memberi tegangan kontras pada matriks LCD. Dengan menggunakan CodeVision AVR, pemrograman untuk menampilkan karakter atau string ke LCD sangat mudah karena didukung library yang telah disediakan oleh CodeVision AVR itu sendiri. Kita tidak harus memahami karakteristik LCD secara mendalam, perintah tulis dan inisialisasi sudah disediakan oleh library dari CodeVision AVR.

Gambar 2.6. Liquid Crystal Display (LCD)

2.7 Air Laut

Arus laut adalah gerakan massa air dari suatu tempat (posisi) ke tempat yang lain. Arus laut terjadi dimana saja di laut. Pada hakekatnya, energi yang menggerakkan massa air laut tersebut berasal dari matahari. Adanya perbedaan pemanasan matahari terhadap permukaan bumi menimbulkan pula perbedaan energi

(29)

angin yang menjadi mekanisme untuk menye-imbangkan energi di seluruh muka bumi. Kedua fenomena ini juga saling berkaitan erat satu dengan yang lain. Angin merupakan salah satu gaya utama yang menyebabkan timbulnya arus laut selain gaya yang timbul akibat dari tidak samanya pemanasan dan pendinginan air laut. Arus pada sirkulasi di permukaan laut didominasi oleh arus yang ditimbulkan oleh angin sedangkan sirkulasi di dalam laut didominasi oleh arus termohalin.

Arus termohalin timbul sebagai akibat adanya perbedaan densitas karena berubahnya suhu dan salinitas massa air laut. Perlu diingat bahwa arus termohalin dapat pula terjadi di permukaan laut demikian juga dengan arus yang ditimbulkan oleh angin.Arus laut dapat juga terjadi akibat adanya perbedaan tekanan antara tempat yang satu dengan tempat yang lain. Perbedaan tekanan ini terjadi sebagai hasil adanya variasi densitas air laut dan slope permukaan laut. Densitas air laut bervariasi dengan suhu dan salinitas. Air tawar yang hangat adalah ringan, sementara air laut yang dingin adalah berat.

2.7.1 Permukaan Air Laut

Permukaan laut rata-rata (Mean Sea Level), yang disingkat MLR merupakan permukaan air laut yang dianggap tidak dipengaruhi oleh keadaan pasang surut. Permukaan tersebut umumnya digunakan sebagai referensi ketinggian titik-titik di atas permukaan bumi. Kedudukan permukaan air laut rata-rata setiap saatberubah sesuai dengan perubahan dari posisi benda-benda langit serta kerapatan (density) air laut di tempat tersebut sebagai akibat perubahan suhu air, salinitas dan tekanan atmosfer. Permukaan air laut rata-rata biasanya ditentukan melalui pengamatan terus-menerus kedudukan air laut dalam setiap jam, hari, bulan dan tahun. Macam kedudukan muka laut rata-rata (MLR) disesuaikan dengan lamanya pengamatan yang dipakai untuk menghitung kedudukannya, seperti muka laut rata-rata harian, bulanan dan tahunan. Dalam survei hidrogafi, dikenal istilah MLR sementara dan sejati. MLR sementara dibagi atas MLR sementara harian dan bulanan. MLR sementara harian

(30)

jam selama satu hari, dari jam 00.00 sampai dengan jam 23.00 waktu setempat. MLR sejati dikenal sebagai MLR tahunan dan besarnya ditentukan dari MLR untuk satu tahun. Untuk mendapatkan MLR sejati harus diadakan pengamatan kedudukan permukaan laut selama 18,19 tahun. MLR sejati juga berubah dari tahun ke tahun walaupun perubahannya tidak terlalu besar. Perubahan MLR tahunan antara lain disebabkan olehkenaikan muka laut akibat pemanasan global atau akibat naik atau turunnya daratan akibat aktivitas seismik.

2.7.2

Konsep Umum Alat Ukur

Secara umum konsep alat ukur dapat digambarkan dalam dua kategori pokok utama operasi dan daya guna dilihat dari unsur-unsur fungsional sistem alat ukur kedua, dilihat dari karakteristik statis dan dinamisnya. Unsur fungsional alat ukur atau sistem pengukuran secara umum me liputi unsur penginderan primer, pengukuran konversi peubah (variable), unsure pengubah (manipulator), peubah unsur pengiriman data dan unsur penyajian data dalam bentuk yang dapat ditanggapi oleh indera manusia. Unsur pengindera primer adalah unsur pertama yang menerima energi dari medium yang diukur dan menghasilkan keluaran yang dalam batas-batas tertentu tergantung pada kuantitas yang diukur. Karena itu kuantitas yang diukur selalu terganggu oleh tindakan pengukuran, menyebabkan suatu pengukuran yang sempurna adalah mustahil. Sebagai contoh adalah sistem telementri untuk mengirimkan sinyal dari peluruh kendali kepada peralatan di darat oleh radio mencatat informasi ini pada pita magnetis untuk analisis selanjutnya.

Menempatkan alat ukur pada suatu jarak tertentu dari sumber tekanan, unsure pengiriman data seharusnya berupa pipa kecil. Beberapa alat ukur lainya seperti termometer tekanan, counter digital, pengiriman data lewat satelit dan sebagainya dapat dianalisis dengan cara yang sama. Pendekatan analitik demikian yang dapat mempelajari sistem pengukuran mengembangkan kemampuan menciptakan

(31)

Jadi suatu komponen fisik dapat bertindak sebagai transduser aktif. Secara umum metode umpan balik perolehan-tinggi ini mempuyai kecepatan dan sifat linear yang lebih tinggi dalam hal karakteristik umpan balik suatu alat, persoalan utama yang berkaitan dengan prinsip umpan balik adalah ketidaksetabilan dinamis yang menimbulkan osilasi destruktif.

2.7.3 Karakteristik Kerja Alat Ukur

Karakteristik daya-guna alat ukur secara garis besar dapat dibagi menjadi dua kelompok besar, yaitu karakteristik statis dan dinamis. Secara umum karakteristik statis juga mempengarui kualitas pengukuran dibawah kondisi-kondisi dinamis dalam kenyataannya persamaan-persamaan diferensial daya guna dinamis mengabaikan pengaruh gesekan kering, gerak-balik (blacklash), histerisis, seberan statistik. Walaupun persamaan-persamaan tersebut mempunyai pengaruh pada tingkah laku dinamis tentu saja pendekatan ini merupakan pemikiran, namun sangat berguna.

Dengan kata lain, karakteristik statis suatu alat ukur adalah karakteristik yang harus diperhatikan apabila alat tersebut digunakan untuk mengukur suatu kondisi yang tidak berubah karena waktu atau hanya berubah secara lambat laun. Kalibrasi mengacu kepada sutu keadaan dimana semua masukan (yang dikehendaki, mengganggu dan mengubah) kecuali suatu masuka dipertahankan pada nilai tetap. Masukan yang dipelajari tersebut kemudian diubah sepanjang rentan nilai konstanta yang sama, yang menyebabkan nilai keluaran berubah sepanjang rentan nilai konstanta tertentu. Prosedur yang sama diulangi secara bervariasi jumlah data yang sedikit dapat dihitung secara statistic untuk memperoleh nilai spesifik dari suatu tes signifikasi. Curvefitting yang dibuat nampaknya memegang peranan penting dalam menggambarkan hubungan masukan-keluaran alat ukur, Tidak mungkin melakukan kalibrasi suatu alat ukur dengan ketepatan lebih besar dari standar kalibrasi pembanding. Suatu aturan yang sering diikuti adalah suatu standar kalibrasi yang

(32)

penting bahwa orang yang melakukan kalibrasi alat ukur harus yakin bahwa standar kalibrasi mempunyai ketepatan yang memadai sebagai pembanding.Tekanan adalah gaya tiap satuan luas yang dihasilkan oleh gas, cairan atau benda-benda padat, tekanan dapat diukur sebagai tekanan absolut, tekanan terukur atau tekanan diferensial. Tekanan absolut adalah tekanan total yang dihasilkan oleh medium, sedangkan tekanan diferensial adalah beda antara dua tekanan. Tekanan terukur adalah suatu tipe khusus dari tekanan diferensial. Suatu ruangan hampa dilain pihak didefinisikan sebagai ruangan gas yang tekanannya kurang dari tekanan atmosfer. Jadi bagi semua jenis alat ukur kalibrasi angka nol dan jangga waktunya perlu dilakukan, penting juga bagi pemakaian untuk mengetahui bagaimana kalibrasi dilakukan.

2.8 Tentang Laut Indonesia

Indonesia adalah Negara kepulauan terbesar di dunia yang terletak di daerah katulistiwa. Luas dataran dan lautan negara ini membentang dari Sabang di sebelah barat hingga Marauke di sebelah timur. Posisi yang stategis dan kekayaan alam yang melimpah menjadikan Indonesia sebagai negara yang memiliki masa depan yang cerah dan berpotensi. Indonesia terletak dikawasan perbenturan tiga lempeng tektonik bumi utama yakni lempengan Indo-Australia, lempeng Eurasia dan lempengan Pasifik. Pergeseran dan perbenturan lempengan-lempengan menjadi sumber terjadinya gempa dan tsunami yang dapat menimbulakan bencana alamyang sangat destruktif. Laut Indonesia selain dimanfaatkan untuk berbagai keperluan ternyata dilain pihak mengalami pula kerusakan atau penurunan kualitas lingkungan karena percemaran, atau karena eksploitasi sumber daya secara berlebihan.

Percemaran laut dapat berasal dari darat ataupun dari kegiatan dilaut itu sendiri bisa disebabkan karena minyak, limbah industry (misalnya logam – logam berat), limbah permukiman (bahan organic,bakteri patago), limbah pertania (pupuk,

(33)

pelumpuran akibat pengelolahan dengan cara yang buruk. Mengingat bahwa laut dapat memberikan manfaat yang besar bagi umat manusia, tetapi sekaligus dapat pula menimbulkan bancana maka pengetahuan tentang laut sangat perlu untuk dikembangkan. Perkembangan pengetahuan kelautan umumnya berjalan seiring dengan perkembangan teknologi naiknya permukaan laut pada kala Holosin (kurang lebih 10.000 tahun lalu) dengan banyak mengubah pola hidup masyarakat pesisir perubahan pantai mempercepat perkembangan teknologi pelayaran. Luas seluruh wilayah Indonesia dengan jalur laut 2 mil adalah 5 juta km2 terdiri dari luas dataran 1,9 juta km2, laut territorial 0,3 juta km2 sedangkan perairan seluas 2,8 juta km2. Ini berarti seluruh laut Indonesia berjumlah 3,1 juta km2 atau sekitar 62% dari seluruh wilayah Indonesia.

Indonesia Terdiri 17.508 pulau tetapi baru sekita 6000 pulau yang mempunyai nama sedangkan yang berpenghuni sektar 1000 pulau, jumblah panjang garis pantainya sekitar 81.000 km yang merupaka garis pantai yang amat panjang tidak dimiliki oleh suatu Negara di dunia ini. Dari seluruh luas dataran Indonesia diperkirakan sekitar 97% terdiri dari 13 pulau-pulau besar (Kalimantan, Sumatra, Papua, Sulawasi, Jawa, Madura, Halmahera, Seram, Sumbawa, Timor, Flores, Bali dan Lombok. Dataran lainnya sekitar 13.000 pulau mempunyai luas hanya sekitar 54.000 km2 atau rata-rata 4 km2 tiap pulau.

(34)

BAB III

PERANCANGAN DAN SISTEM KERJA RANGKAIAN

3.1 DIAGRAM BLOK

SENSOR BMP180 ---Suhu & tekanan udara

Microcontroller

LCD

---Suhu + tekanan udara + ketinggian Gambar 3.1 Diagram Blok Kerja Sistem

Keterangan Blok :

1. Sensor BMP 180: sebagai masukan yang akan mendeteksi keadaan suhu maupun tekanan udara disekitarnya. Informasi tersebut dikirim ke microcontroller.

2. Microcontroller: menerima informasi dari sensor BMP180 kemudian dikonversi ke suhu, tekanan dan ketinggian suatu tempat.

3. LCD : menampilkan hasil pembacaan sensor yakni suhu, tekanan dan ketinggian.

(35)

3.2 RANGKAI POWER SUPPLY

Gambar 3.2. Rangkaian Power Supply

Rangkaian power supply berfungsi mensuply arus ke seluruh rangkaian yang ada. Pada rangkaian power supply ini, rangkaian diregulasikan dengan regulator L7805 untuk mengatur agar keluaran tegangan yang dihasilkan agara tetap 5 volt walaupun terjadi perubahan pada tegangan masukkannya. Transistor PNP TIP 32 disini berfungsi untuk memasok arus apabila terjadi kekurangan arus pada rangkaian, sehingga regulator tegangan (LM7805) tidak akan panas ketika rangkaian butuh arus yang cukup besar. LED hanya sebagai indikator apabila PSA dinyalakan.

(36)

3.3 Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler ATMega16

Gambar 3.3. Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler ATMega16

Dari gambar 3.3, Rangkaian tersebut berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh sistem yang ada. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC Mikrokontroler ATMega16. Semua program diisikan pada memori dari IC ini sehingga rangkaian

(37)

12 MHz dan dua buah kapasitor 22 pF. XTAL ini akan mempengaruhi kecepatan mikrokontroler ATMega16 dalam mengeksekusi setiap perintah dalam program. Pin 9 merupakan masukan reset (aktif rendah). Pulsa transisi dari tinggi ke rendah akan me-reset mikrokontroler ini. Untuk men-download file heksadesimal ke mikrokontroler, Mosi, Miso, Sck, Reset, Vcc dan Gnd dari kaki mikrokontroler dihubungkan ke ISP. Dari ISP Programmer inilah dihubungkan ke computer melalui USB.

3.4RANGKAIAN LCD

Gambar 3.4. Rangkaian Skematik LCD

Pada rangkaian LCD, kaki-kaki LCD dihubungkan ke port B0 sampai B7 pada rangkaian sistem minimum Mikrokontroler ATMega16. Display LCD 2x16 berfungsi sebagai penampil nilai kecapatan refferensi dan kecepatan aktual yang dikirim dari mikrokontroler. LCD yang digunakan pada alat ini mempunyai lebar display 2 baris 16 kolom atau biasa disebut sebagai LCD Character 2x16, dengan 16

(38)

pin konektor. Modul LCD terdiri dari sejumlah memory yang digunakan untuk display. Semua teks yang kita tuliskan ke modul LCD akan disimpan didalam memory ini, dan modul LCD secara berturutan membaca memory ini untuk menampilkan teks ke modul LCD itu sendiri. Pada peta memori dibawah, daerah yang berwarna biru (00 s/d 0F dan 40 s/d 4F) adalah display yang tampak. Jumlahnya sebanyak 16 karakter per baris dengan dua baris.

Gambar 3.7. Peta memory LCD character _2x16

3.5 RANGKAIAN SENSOR

(39)

3.6 FLOW CHART

START

BMP180 ---Baca suhu &

tekanan

Microcontroller ---Konversi tekanan ke

ketinggian

STOP Tampil LCD

---Suhu, tekanan

(40)

BAB IV

PENGUJIAN RANGKAIAN DAN ANALISA PROGRAM

4.1. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega16

Pengujian ini dilakukan agar rangkaian mikrokontroler ATMega16 dapat dikenali oleh program downloader. Dimana program yang digunakan adalah pemrograman dengan menggunakan bahasa C dan rangkaian mikrokontroler ini harus dapat diprogram langsung pada papan rangkaian. Pengujian ini berhasil dilakukan dengan dikenalinya jenis mikrokontroler oleh program downloader yaitu ATMega16A. Listing program yang digunakan dalam pengujian rangkaian ini ialah

#include <mega8535.h> #include <delay.h> #include <stdio.h> while (1)

{

// Place your code here PORTC=0x00;

Delay_ms(1000); PORTC=0xFF; Delay_ms(1000);

}

4.2. Pengujian Rangkaian Power Supply

Pengujian rangkaian power supply ini bertujuan untuk mengetahui tegangan yang dikeluarkan oleh rangkaian tersebut, dengan mengukur tegangan keluaran dari

(41)

diperoleh besarnya tegangan keluaran sebesar 5 volt. Dengan begitu dapat dipastikan apakah terjadi kesalahan terhadap rangkaian atau tidak. Jika diukur, hasil dari +5,03 Volt. Hasil tersebut dikarenakan beberapa faktor, diantaranya kualitas dari tiap-tiap komponen yang digunakan nilainya tidak murni. Selain itu, tegangan jala-jala listrik yang digunakan tidak stabil.

4.3. Pengujian Rangkaian Penampil LCD

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah LCD tersebut dapat menampilkan hasil pengukuran terhadap sensor jarak HC-SR04 sesuai dengan proses yang diinginkan atau tidak. Listing program pengetesan LCD ini ialah :

LCD:

#include <mega8535.h> #include <delay.h>

// Alphanumeric LCD Module functions #asm

equ __lcd_port=0x12 ;PORTD //Port D berfungsisebagai output ke LCD

#endasm

#include <lcd.h>

lcd_init(16)

lcd_gotoxy(0,0); // kolom 0 bariske 0

lcd_putsf("MIKROKONTROLLER "); //16 karaktertermasukspasi

(42)

Dengan program tersebut, LCD tersebut dapat berjalan dengan baik, dan menampilkan hasil pengukuran yang ditampilkan pada LCD tersebut.

4.5

Pengujian Mengenai Alat ukur tekanan udara terhadap

ketinggian tempat dari atas permukaan laut dengan pembanding

Kota medan yang memiliki daratan berkisar antara 2,5 m sampai 37,5 . Dimana titik nol atau pusat kota medan berada pada gedung bangunan yang saat ini di kenala sebagai kantor pos kota medan. Yang berdasarkan data dari BMKG bawasanya ketinggian daratan disekitar kantor pos medan berada pada ketinggian 25 m di atar permukaan laut. Data ini sebagai referensi sebagai pembanding apakah alat ukur tekanan udara dan ketinggian daratan dari permukaan laut. Hal ini dikarenakan tidak adanya alat barometer di laboratorium Fisika FMIPA USU.

Setelah melakukan pengujian disekitar kantor pos kota medan alat ukur diperoleh data ketinggian sebesar 24,86 yang menandakan data ini sesuai dengan data referensi yang ada. Langkah selanjudnya mencari tempat yang sesuai untuk melakukan pengujian alat. Berdasrkan hasil survey dari beberapa bangunan di kota medan SunPlaza yang cocok melakukan pengujian. Alasanya adalah :

1. Gedung SunPlaza adalah salah satu gedung tinggi di kota medan 2. Mempermudah akses saya untuk melakukan pengujiaan alat

3. Areal parkir terbuka sehingga alat dapat berfungsi dengan baik

(43)

Pecobaan Data 1 Data 2 Data 3 Data 4 Data 5 Lantai

Dasar

h : 23,11 m p : 100926 Pa

h : 22,77 m p : 100927 Pa

h : 23,26 m p : 100925 Pa

h : 23,03 m p : 100910 Pa Lantai 1 h : 28,14 m

p : 100774 Pa

h : 27, 98 m p : 100776 Pa

h : 26,48 m p : 100769 Pa

h : 26,90 m p : 100730 Pa

h : 26,40 m p : 100773 Pa Lantai 2 h : 32,38 m

p : 100774 Pa

h : 32,30 m p :100820 Pa

h : 31,17 m p : 100815 Pa

h : 32,55 m p : 100816 Pa

h : 32,80 m p : 100812 Pa Lantai 3 h : 40,14 m

p : 100694 Pa

h : 41,25 m p : 100699 Pa

h : 41,67 m p : 100696 Pa

h : 41,17 m p : 100694 Pa

h : 41,50 m p : 100670 Pa Lantai 4 h : 46,02 m

p : 100630 Pa

h : 45,94 m p : 100626 Pa

h : 46,69 m p : 100634 Pa

h : 46,61 m p : 100636 Pa

h : 47,11 m p : 100620 Pa Lantai 5 h : 51,21 m

p : 100698 Pa

h : 49,70 m p : 100599 Pa

h : 49,74 m p : 100609 Pa

h : 49,37 m p : 100605 Pa

h : 49,12 m p : 100600 Pa Lantai 6 h : 63,26 m

p : 100456 Pa

h : 61,35 m p : 100465 Pa

h : 62,85 m p : 100462 Pa

h : 61,02 m p : 100459 Pa

h : 61,51 m p : 100468 Pa Lantai 7 h : 75,61 m

p : 100244 Pa

h : 75,19 m p : 100223 Pa

h : 74,94 m p : 100307 Pa

h : 77,44 m p : 100269 Pa

h : 77,04 m p : 100262 Pa Lantai 8 h : 80,32 m

p : 100226 Pa

h : 84,41 m p : 100276 Pa

h : 81,52 m p : 100171 Pa

h : 80,56 m p : 100232 Pa

h : 83,04m p : 100181 Pa Lantai

Dasar

h : 92, 66 m p : 100042 Pa

h : 92,32 m p : 100103 Pa

h : 100,02 m p : 100109 Pa

h : 95,08 m p : 100095 Pa

h : 97, 49 m p : 100092 Pa

(44)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. KESIMPULAN

Dari pengujian yang telah dilakukan pada alat tersebut dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :

1. Bahwa data pengujian sesuai dengan data referensi sebenarnya

2. Sensor BMP 180 berpengaruh dengan adanya suhu dan tekanan udara 3. Semakin tinggi permukaan dataran maka data yang di hasilkan semakin

akurat dan pembacaan alat tetap setabil 4. Alat ukur tekanan udara ini harus sesuai

5. Pengujin ini harus benar-benar diletakan dengan tempat yang terbuka dan di areal udara yang terbuka

5.2. Saran

1. Untuk labolatorium FMIPA fisika usu harus mempunyai alat ukur tekanan udara yaitu barometer

2. Seharusnya alat ukur ini dibandingkan dengan alat yang sudah dikalibrasi dan standat ISO.

3. Pengujian alat ini harus dengan lokasi yang terbuka dan tidak boleh tertutup sebab daya baca alat tidak setabil.

(45)

4. Masih perlu pengembangan, penyempurnaan atau dengan pengkombinasian komponen yang lain, sehingga sistem kerja pada alat ini

akan lebih baik lagi.

5. Dimasa yang akan datang, pengaplikasian alat ini bisa ditingkatkan lagi, sehingga alat ini bisa bekerja dilevel yang tigkatannya lebih tinggi.

(46)

Grafik h (ketinggian) tempat

Grafik P (Tekanan ) udara

0 10 20 30 40 50 60

1 2 3 4 5

Series1

100450 100500 100550 100600 100650 100700 100750 100800 100850 100900 100950

1 2 3 4 5

(47)

DAFTAR PUSTAKA

Sujarwo. (2006). Pengaruh Suhu udara Terhadap Daya Angkat Pesawat di Bandara Hasanuddin Makassar.Universitas Negeri Makassar. Makassar. Jurnal Teori dan Aplikasi Fisika.

Rosiydah. (2006). Study Kasus Tinjauan Pengaruh Cuaca Terhadap Operasi

Penerbangan Khususnya Di Daerah Cengkareng. Skripsi. Badan Diklat Meteorologi dan Geofisika. Jakarta.

Duxbury, A; B. Alyn; C. Duxbury and K.A. Sverdrup 2002. Fundamentals of Oceanography-4thEd, McGraw-Hill Publishing, New York.

Gross, M. G. 1977. Oceanography a View of the Earth. Prentice-Hall, New Jersey.

Sutanto, 1987 . Teknik Instrumen . Universitas Indonesia . Jakarta, Hal 5 – 24

Nugraha Tutun, PhD, 2012. Energi laut, PT.Pelangi Ilmu nusantara. Hal 3 – 7

Anwar, J, S.J. Damanik, N. Hisyam dan A.J. Whitten, 19984, Ekologi ekosistem Sumatra, Gajah Mada University Press.

Anugerah Nontji, Dr., 1964, Laut Nusantara. PT. Penerbit Djambatan, Jakarta, Hal 5

Wahyuningsih, Utami. 2004. Geografi._{Pabelan, Jakarta.}

Handoko, Ir. 1999. Klimatologi Dasar. FMIPA. IPB, Bogor.

(1)

Dengan program tersebut, LCD tersebut dapat berjalan dengan baik, dan menampilkan hasil pengukuran yang ditampilkan pada LCD tersebut.

4.5

Pengujian Mengenai Alat ukur tekanan udara terhadap

ketinggian tempat dari atas permukaan laut dengan pembanding

1. Gedung SunPlaza adalah salah satu gedung tinggi di kota medan 2. Mempermudah akses saya untuk melakukan pengujiaan alat

3. Areal parkir terbuka sehingga alat dapat berfungsi dengan baik

(2)

Pecobaan Data 1 Data 2 Data 3 Data 4 Data 5

Lantai Dasar