Rancang Bangun Alat Pengukur Kadar Air Pada Buah Menggunakan Sensor YL-69 Dan Tampilan LCD Berbasis Arduino Uno
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kadar Air
Kadar air dalam bahan makanan sangat mempengaruhi kualitas dan daya simpan dari
pangan tersebut. Oleh karena itu, penentuan kadar air dari suatu bahan pangan sangat penting
agar dalam proses pengolahan maupun pendistribusian mendapat penanganan yang tepat.
Penentuan kadar air dalam makanan dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu metode
pengeringan (dengan oven biasa), metode destilasi, metode kimia, metode khusus
(Anonim,2003).
Kriteria ikatan air dalam aspek daya awet bahan pangan dapat ditinjau dari kadar air,
konsentrasi larutan, tekanan osmotik, kelembaban relatif berimbang dan aktivitas air.
Kandungan air dalam bahan pangan akan berubah-ubah sesuai dengan lingkungannya, dan hal
ini sangat erat hubungannya dengan daya awet bahan pangan tersebut. Hal ini merupakan
pertimbangan utama dalam pengolahan dan pengelolaan pasca olah bahan pangan
(Purnomo,1995). Selain air, bahan pangan juga mengandung zat-zat lain yang bermanfaat
bagi kesehatan atau biasa disebut dengan zat-zat gizi. Zat gizi tersebut telah dibuktikan
bermanfaat dalam menjaga atau mengobati satu atau lebih penyakit atau meningkatkan
performa fisiologisnya (Winarno 1990).
Kandungan air dari suatu bahan pangan perlu diketahui terutama untuk menentukan
persentase zat-zat gizi secara keseluruhan. Jumlah kadar air yang terdapat di dalam suatu
bahan pagan sangat berpengaruh atas seluruh susunan persentase zat-zat gizi secara
keseluruhan. Dengan diketahuinya kandungan air dari suatu bahan pangan, maka dapat
diketahui berat kering dari bahan tersebut yang biasanya konstan.
Penentuan kadar air suatu bahan pangan bergantung pada sifat bahan pangan itu
sendiri. Penentuan ini terkadang tidak mudah dilakukan karena terdapat bahan yang mudah
menguap pada beberapa jenis bahan pangan, dan adanya air yang terurai pada bahan pangan,
serta oksidasi lemak pada bahan pangan tersebut. Faktor lain yang mempengaruhi penentuan
kadar air yang tepat yaitu air yang ada dalam bahan pangan terikat secara fisik dan ada yang
secara kimia.
Pengukuran kadar air memiliki manfaat yang besar dan merupakan salah satu faktor yang
sangat penting dalam hal peningkatan kualitas. Beberapa manfaat pengukuran kadar air yang
sangat umum kita rasakan diantaranya adalah sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
Menghindari pembusukan selama penyimpanan maupun selama pengiriman yang
disebabkan oleh jamur dan bakteri yang hidup pada lingkungan yang lembab.
misalnya bada biji bijian seperti jagung, beras, kakao, kopi dan berbagai macam biji
bijian lainya
Meningkatkan kualitas dan daya tahan, dengan kadar air yang sesuai, bahan seperti
beras, jagung dan bahan lainya dapat disimpan lebih lama tanpa mengalami penurunan
kualitas.
Tingkat kadar air yang sesuai pada bahan kayu dapat menjaga kualitas bangunan dari
perubahan bentuk fisik yang tidak diinginkan yang disebabkan oleh tingginya
kandungan air pada kayu sebelum diproses.
Kadar air yang terlalu tinggi pada dinding akan merugikan dari sisi kesehatan maupun
ketahanan bangunan, dengan mengukur kadar air yang sesuai untuk dinding banyak
keuntungan yang didapat misalnya : cat akan lebih kuat dan tahan lama melekat pada
dinding dan nyaman dilihat dari segi kesehatan.
Dan masih banyak keuntungan dan manfaat pengukuran kadar air tergantung dari jenis
dan bahan yang diukur.
2.2 Defenisi Buah
Buah (fruktus) adalah organ pada tumbuhan berbunga yang merupakan perkembangan
lanjutan dari bakal buah (ovarium).Buah terbentuk setelah terjadi setelah terjadi peristiwa
penyerbukan. Jika penyerbukan berhasil, dimana serbuk sari berhasil mencapai bakal buah.
Maka akan terbentuk buah dan biji. Buah biasanya membungkus dan melindungi biji. Aneka
rupa dan bentuk buah tidak terlepas kaitannya dengan fungsi utama buah, yakni sebagai
pemencar biji tumbuhan.
Buah adalah suatu hasil dari proses akhir yang mulai dari penyerbukan atau persarian.
Pada hakikatnya buah hanya dibedakan kedalam 2 jenis, yang pertama adalah buah semu dan
yang kedua adalah buah sejati. Tak lepas dari penamaan buah tersebut menjadi buah sejati dan
buah semu dapat dilihat dari struktur buah dan bagian – bagian buah yang ada pada buah.
Misalnya dikatakan buah sejati atau buah sebenarnya adalah ketika bentuk buah tidak
terhalangi oleh bagian – bagian buah yang ada, pengecualian tetap ada, seperti pada buah
jambu mete terlihat tangkai bunga yang membesar seperti buah, padahal bagianyang
membesar itu bukan buah tapi tangkai buah.
Universitas Sumatera Utara
Menurut para ahli, air meliputi sekitar 60% dari keseluruhan berat tubuh kita dan
bahkan otak kita hampir 75% nya adalah air. Anda pasti sudah akrab dengan anjuran minum
sekurangnya 8 gelas per hari. Mungkin kedengarannya agak banyak tapi Anda tidak perlu
khawatir, tidak semua air yang dibutuhkan harus diminum. Anda pun bisa mendapat banyak
air dengan memakan buah-buahan dan sayuran yang memiliki kandungan air yang
tinggi.Semua bahan makanan mengandung air dalam jumlah yang berbeda-beda, baik itu
bahan makanan hewani maupun nabati. Air berperan sebagai pembawa zat-zat makanan dan
sisa-sisa metabolisme, sebagai media reaksi yang menstabilkan pembentukan boiopolimer,
dan sebagainya.Bahan pangan kita baik yang berupa buah, sayuran, daging, maupun susu,
telah banyak berjasa dalam memenuhi kebutuhan air manusia.
Baik buah-buahan maupun sayuran mengandung cairan dalam jumlah besar. Apabila
Anda mengonsumsinya, tubuh juga menyerap cairan. Di bawah ini dijabarkan jenis-jenis buah
dan sayur yang paling banyak mengandung air.
Semangka
Kandungan air dalam semangka—yang mencapai 92 persen—termasuk di antara yang
tertinggi untuk kategori buah-buahan. Meskipun semangka nikmat disantap kapanpun,
namun waktu yang paling baik untuk menikmatinya adalah saat cuaca sedang terik di musim
panas, saat dimana semangka mencapai puncak kemanisannya serta saat paling berair.
Jeruk Bali
Salah satu jenis jeruk ini mendapat tuduhan yang tidak adil akibat rasanya yang terlalu asam
atau pahit, tanpa mempertimbangkan kandungan airnya yang istimewa. Begitu Anda mulai
menggigit isi jeruk bali yang berwarna kemerahan, Anda mulai merasakan segarnya jeruk bali
karena kadar airnya mencapai 91%. Jika tidak sanggup menahan rasa masamnya, cobalah
menaburkan sedikit gula di atasnya.
Tomat
Kandungan air dalam semangka masih kalah dibandingkan dengan tomat merah yang
mencapai 94%. Anda boleh jadi terkejut ketika membacanya, tapi itulah faktanya. Bahkan
persentase kadar air dalam tomat hijau pun lebih tinggi, sekitar 93%. Ini artinya air meliputi
115 gram dari total berat tomat yang berkisar 123 gram.
Universitas Sumatera Utara
Timun
Bahan dasar acar ini memiliki kandungan air yang sebanding dengan selada. Jadi dalam 53
gram timun, terdapat 50 gram kandungan air. Hidangkan salad bersama irisan-irisan timun
supaya Anda bisa memperoleh manfaatnya. Atau, Anda bisa membuat jus timun bersama
campuran bayam atau sayur kale. Tambahkan sedikit gula dan garam untuk menetralisir cita
rasanya.
(a)Buah Semangka
(c)Tomat
(b) Buah Jeruk
(d)Mentimun
Gambar 2.1 Buah Semangka (a) ; Buah Jeruk (b) ; Tomat(c) ; dan Mentimun (d)
2.3 Sensor Moisture YL-69
Sensor adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan lingkungan
fisik atau kimia.Variabel keluaran dari sensor yang diubah menjadi besaran listrik disebut
Transduser.Pada saat ini, sensor tersebut telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde
nanometer.
Gambar 2.2 Sensor Moisture
Universitas Sumatera Utara
(sumber: https://randomnerdtutorials.com/guide-for-soil-moisture-sensor-yl-69-or-hl-69-with-the-arduino/)
Pada pembahasan ini, penulis menggunakan Sensor Mositure, sensor ini sebenarnya
digunakan untuk mengukur kadar air didalam tanah, atau juga bisa untuk menedeteksi cuaca
yang terjadi hari kemarin dan hari ini melalui media tanah, namun penulis memanafaatkan
fungsi utama pada sensor yaitu untuk mengukur kadar air sebagai sensor utama pada
pembuatan alat pengukur kualitas kelembapan air pada buah.
Prinsip kerja sensor ini sangat simple yaitu ada dua buah lempengan yang mana jika
kedua buah lempengan terkena media penghantar maka elektron akan berpindah dari kutub +
ke kutub - sehingga terjadilah arus yang akan menimbulkan tegangan. pergerakan elektron
dimanfaatkan untuk mendeteksi apakah ada air pada media percobaan ataukah tidak, jika
media basah berarti tanah media tersebut mengandung aliran penghantar, namun jika kering
maka tidak mengandung media penghantar elektron.
Spesifikasi Produk Soil Moisture Sensor YL69:
Sensitivitas dapat diatur lewat potensiometer
Catu daya yang fleksibel antara 3,3V hingga 5V DC
Keluaran tipe analog dapat dibaca sebagai representasi linear akurat dari tingkat
kelembapan yang terdeteksi
Keluaran tipe digital akan bernilai logika HIGH saat kelembapan rendah (tanah
kering), atau sebaliknya bernilai LOW saat kelembapan terdeteksi melewati ambang
batas / moisture threshold.
Module dual output mode, digital output, analog output more accurate.
Tersedia lubang sekrup untuk memudahkan pemasangan papan pemroses
Ukuran PCB modul yang kecil sebesar 30 x 16 mm
Tersedia indikator LED untuk kondisi nyala (power indicator, LED berwarna merah)
dan status keluaran (digital switching output indicator, LED berwana hijai)
Pemroses menggunakan IC komparator LM393 yang stabil, akurat, dan cepat dalam
memroses data.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Spesifikasi YL-69
Gambar 2.3 Program Sensor Moisture
2.4 Liquid Crystal Display(LCD)
Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai
tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD (Liquid Cristal Display) adalah
salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja
Universitas Sumatera Utara
dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya
terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit.LCD (Liquid Cristal Display)
berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun
grafik.Material LCD (Liquid Cristal Display) LCD adalah lapisan dari campuran organik
antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan
seven-segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang.
Gambar 2.4Liquid Crystal Display(LCD)
(sumber: http://micropinguino.blogspot.co.id/2011_04_01_archive.html)
Pada Gambar 2.4dijelaskan bahwa konfigurasi dan deskripsi dari pin-pin LCD antara lain:
1. Pin 1 dihubungkan ke Gnd
2. Pin 2 dihubungkan ke Vcc +5V
3. Pin 3 dihubungkan ke bagian tegangan potensiometer 10KOhm sebagai pengatur kontras.
4.Pin 4 untuk membritahukan LCD bahwa sinyal yang dikirim adalah data, jika Pin 4 ini
diset ke logika 1 (high, +5V), atau memberitahukan bahwa sinyal yang dikirim adalah
perintah jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V).
5. Pin 5 digunakan untuk mengatur fungsi LCD. Jika di set ke logika 1 (high, +5V) maka
LCD berfungsi untuk menerima data (membaca data). Dan fungsi untuk mengeluarkan
data, jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V). Namun kebanyakan aplikasi hanya digunakan
untuk menerima data, sehingga pin 5 ini selalu dihubungkan ke Gnd.
6. Pin 6 adalah terminal enable. Berlogika 1 setiap kali pengiriman atau pembaca data.
7.Pin 7 – Pin 14 adalah data 8 bit data bus (Aplikasi ini menggunakan 4 bit MSB saja,
sehingga pin data yang digunkan hanya Pin 11 – Pin 14).
8. Pin 15 dan Pin 16 adalah tegangan untuk menyalakan lampu LCD.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Pin - Pin Pada LCD
No.Pin
Nama Pin
I/O
Keterangan
1
VSS
Power
Catu daya, ground (0v)
2
VDD
Power
Catu daya positif
V0
Power
Pengatur kontras, menurut datasheet, pin iniperlu dihubungkan
dengan pin vss melalui resistor 5kΩ. namun, dalam praktik,
resistor yang digunakan sekitar2,2kΩ
3
Register Select
4
5
RS
R/W
Input
Input
-
RS = HIGH : untuk mengirim data
-
RS = LOW : untuk mengirim instruksi
Read/Write control bus
-
R/W = HIGH : mode untuk membaca data di LCD
Tabel 2.3 Deskripsi Pin Pada LCD
Dari tabel 2.3, cara kerja LCD (Liquid Crystal Display) pada aplikasi umumnya RW
diberi logika rendah ―0‖. Bus data terdiri dari 4-bit atau 8-bit.Jika jalur data 4-bit maka yang
digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7.Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface
LCD merupakan sebuah parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam
Universitas Sumatera Utara
pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8-bit
dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu.
Gambar 2.5Program Liquid Crystal Display(LCD)
2.5 Trimpot / Resistor Variabel
Trimpot adalah sebuah resistor variabel kecil yang biasanya digunakan pada rangkaian
elektronika sebagai alat tuning atau bisa juga sebagai re-kalibrasi. Seperti potensio juga,
Trimpot juga mempunyai 3kaki selain kesamaan tersebut sistem kerja/cara kerjanya juga
meyerupai potensio hanya saja kalau potensio mempunyai gagang atau handle untuk memutar
atau menggeser sedangkan Trimpot tidak. Lalu bagaimana cara merubah nilai resistansi
sebuah Trimpot?, jawabannya adalah dengan cara mengetrimnya menggunakan obeng
pengetriman. Dalam rangkaian elektronika Trimpot disimbolkan dengan huruf VR.Fungsi
daripada Trimpot juga memiliki kesamaan layaknya Potensio, namun adakalanya berbeda
karena Trimpot seringnya dipasang pada pcb langsung. Trimpot dibagi dua jenis Tipe, yaitu
:Single Turn Trimpot dan Multi turn Trimpot. Single Turn Trimpot merupakan tipe yang
sering sekalidigunakan karena harganya yang murah sedangkan Multi turn Trimpot digunakan
untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat pada resolusi yang tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6 Trimpot atau Resistor Variabel
(sumber:http://www.diystompboxes.com/smfforum/index.php?topic=107566.0)
2.6 Arduino Uno
Arduino Uno adalah salah satu varian dari produk board mikrokontroller keluaran
Arduino. Arduino Uno adalah board Arduino terkecil, menggunakan mikrokontroller Atmega
328 untuk Arduino Uno 3. Mikrokontroler berbasis ATmega 328(datasheet).Arduino Uno
Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai
output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP
header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup
hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB
atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.
Arduino Uno berbeda dari semua papan sebelumnya dalam hal itu tidak menggunakan
FTDI chip driver USB-to-serial. Sebaliknya, fitur Atmega 16U2 (Atmega8U2 hingga
versiR2) deprogram sebagai converter USB-to-serial. Revisi 2 dari dewan Uno memiliki
resistor menarik garis 8U2 HWB ke tanah, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke
dalam mode DFU. ArduinoUno dapat di aktif kan melalui koneksi USB atau dengan satu daya
eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis.Eksternal(non-USB) dapat di ambil baik
berasaldari AC ke adaptor DC atau baterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan
menancapkan plug jack pusat-positif ukuran 2.1mm konektor POWER. Ujung kepala dari
baterai dapat dimasukkan kedalam Gnd dan Vin pin header dari konektor POWER.Kisaran
kebutuhan daya yang disarankan untuk board Uno adalah7 sampai dengan 12 volt, jika diberi
daya kurang dari 7 volt kemungkinan pin 5v Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil
kemudian jikadiberi daya lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak
board Uno VIN. Tegangan masukan kepada board Arduino ketika itu menggunakan sumber
daya eksternal (sebagai pengganti dari 5 volt koneksi USB atau sumber daya lainnya).5V.
Catu daya digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya3v3. Sebuah pasokan
3,3 volt dihasilkan oleh regulator on-board. GND. Ground pin.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.7 Arduino Uno R3
(Sumber: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/61952/3/Chapter%20II.pdf)
Pada Gambar 2.7 dibawah dapat dilihat sebuah papan Arduino dengan beberapa bagian
komponen didalamnya. Pada hardware arduino terdiri dari 20 pin yang meliputi:
a. 14 pin I/O Digital (pin 0–13)
Sejumlah pin digital dengan nomor 0–13 yang dapat dijadikan input atau output yang
diatur dengan cara membuat program IDE.
b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)
Sejumlah pin analog bernomor 0–5 yang dapat digunakan untuk membaca nilai input
yang memiliki nilai analog dan mengubahnya ke dalam angka antara 0 dan 1023.
c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)
Sejumlah pin yang sebenarnya merupakan pin digital tetapi sejumlah pin tersebut
dapat diprogram kembali menjadi pin output analog dengan cara membuat
programnya pada IDE.
Papan Arduino Uno dapat mengambil daya dari USB port pada komputer dengan
menggunakan USB charger atau dapat pula mengambil daya dengan menggunakan suatu AC
adapter dengan tegangan 9 volt.
Jika tidak terdapat power supply yang melalui AC adapter, maka papan Arduino akan
mengambil daya dari USB port. Tetapi apabila diberikan daya melalui AC adapter secara
bersamaan dengan USB port maka papan Arduino akan mengambil daya melalui AC adapter
secara otomatis.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Deskripsi Arduino-UNO
Dari tabel 2.4 dijelaskan bahwaArduino menyediakan 20 pin I/O, yang terdiri dari 6
pin input analog dan 14 pin digital input/output. Untuk 6 pin analog sendiri bisa juga
difungsikan sebagai output digital jika diperlukan output digital tambahan selain 14 pin yang
sudah tersedia. Untuk mengubah pin analog menjadi digital cukup mengubah konfigurasi pin
pada program. Dalam board kita bisa lihat pin digital diberi keterangan 0-13, jadi untuk
menggunakan pin analog menjadi output digital, pin analog yang pada keterangan board 0-5
kita ubah menjadi pin 14-19. dengan kata lain pin analog 0-5 berfungsi juga sebagi pin output
digital 14-16. Sifat open source arduino juga banyak memberikan keuntungan tersendiri untuk
kita dalam menggunakan board ini, karena dengan sifat open source komponen yang kita
pakai tidak hanya tergantung pada satu merek, namun memungkinkan kita bisa memakai
semua komponen yang ada dipasaran.
2.7 Software Arduino UNO
Software arduino yang digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada beberapa
software lain yang sangat berguna selama pengembangan arduino. IDE atau Integrated
Development Environment suatu program khusus untuk suatu komputer agar dapat membuat
suatu rancangan atau sketsa program untuk papan Arduino.IDE arduino merupakan software
yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan java. IDE arduino terdiri dari:
1. Editor Program
Universitas Sumatera Utara
Sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam
bahasa processing
2. Compiler
Sebuah modul yang mengubah kode program menjadi kode biner bagaimanapun
sebuah mikrokontroler tidak akan bisa memahami bahasa processing.
3. Uploader
Sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory di dalam
papan Arduino
Dalam bahasa pemrograman arduino ada tiga bagian utama yaitu :
a. Struktur Program Arduino
Kerangka Program
Kerangka program arduino sangat sederhana, yaitu terdiri atas dua blok. Blok pertama
adalah void setup() dan blok kedua adalah void loop.
Blok Void setup () : Berisi kode program yang hanya dijalankan sekali sesaat setelah arduino
dihidupkan atau di-reset. Merupakan bagian persiapan atau instalasi program.
Blok void loop() : Berisi kode program yang akan dijalankan terus menerus. Merupakan
tempat untuk program utama.
Sintaks Program
Baik blok void setup loop () maupun blok function harus diberi tanda kurung kurawal
buka ―{― sebagai tanda awal program di blok itu dan kurung kurawal tutup ―}‖ sebagai tanda
akhir program.
b. Variabel : Sebuah program secara garis besar dapat didefinisikan sebagai instruksi untuk
memindahkan angka dengan cara yang cerdas dengan menggunakan sebuah varibel.
c. Fungsi :Pada bagian ini meliputi fungsi input output digital, input output analog, advanced
I/O, fungsi waktu, fungsi matematika serta fungsi komunikasi. Pada proses Uploader
dimana pada proses ini mengubah bahasa pemrograman yang nantinya dicompile oleh avrgcc (avr-gcc compiler) yang hasilnya akan disimpan kedalam papan arduino. Avr-gcc
compiler merupakan suatu bagian penting untuk software bersifat open source. Dengan
adanya avr-gcc compiler, maka akan membuat bahasa pemrogaman dapat dimengerti oleh
mikrokontroler. Proses terakhir ini sangat penting, karena dengan adanya proses ini maka
akan membuat proses pemrogaman mikrokontroler menjadi sangat mudah. Berikut ini
merupakan gambaran siklus yang terjadi dalam melakukan pemrogaman Arduino:
Universitas Sumatera Utara
1. Koneksikan papan Arduino dengan komputer melalui USB port.
2. Tuliskan sketsa rancangan suatu program yang akan dimasukkan ke dalam papan
Arduino. Upload sketsa program ke dalam papan Arduino melalui kabel USB dan
kemudian tunggu beberapa saat untuk melakukan restart pada papan Arduino.
3. Papan Arduino akan mengeksekusi rancangan sketsa program yang telah dibuat dan
di-upload ke papan Arduino.
2.8 Hardware Arduino
Papan Arduino merupakan papan mikrokontroler yang berukuran kecil atau dapat
diartikan juga dengan suatu rangkaian berukuran kecil yang didalamnya terdapat komputer
berbentuk suatu chip yang kecil.Arduino didefinisikan sebagai sebuah platform elektronik
yang open source, berbasis pada software dan hardware yang fleksibel dan mudah digunakan,
yang ditujukan untuk seniman, desainer, hobbies dan setiap orang yang tertarik dalam
membuat objek atau lingkungan yang interaktif. Arduino pada awalnya dikembangkan di
Ivrea, Italia.
Bahasa pemrograman arduino adalah bahasa pemrograman yang umum digunakan untuk
membuat perangkat lunak yang ditanamkan pada arduino board.Pada Gambar dibawah dapat
dilihat sebuah papan Arduino dengan beberapa bagian komponen didalamnya.
Gambar 2.8 Hardware Arduino
Pada hardware arduino terdiri dari 20 pin yang meliputi:
a. 14 pin IO Digital (pin 0–13)
Sejumlah pin digital dengan nomor 0–13 yang dapat dijadikan input atau output yang
diatur dengan cara membuat program IDE.
b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)
Universitas Sumatera Utara
Sejumlah pin analog bernomor 0–5 yang dapat digunakan untuk membaca nilai input yang
memiliki nilai analog dan mengubahnya ke dalam angka antara 0 dan 1023.
c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)
Sejumlah pin yang sebenarnya merupakan pin digital tetapi sejumlah pin tersebut dapat
diprogram kembali menjadi pin output analog dengan cara membuat programnya pada
IDE.
Papan Arduino Uno dapat mengambil daya dari USB port pada komputer dengan
menggunakan USB charger atau dapat pula mengambil daya dengan menggunakan suatu AC
adapter dengan tegangan 9 volt. Jika tidak terdapat power supply yang melalui AC adapter,
maka papan Arduino akan mengambil daya dari USB port. Tetapi apabila diberikan daya
melalui AC adapter secara bersamaan dengan USB port maka papan Arduino akan
mengambil daya melalui AC adapter secara otomatis.
2.9 Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino
Arduino uno dapat diberi daya melalui koneksi USB (Universal Serial Bus) atau
melalui power supply eksternal. Jika arduino uno dihubungkan ke kedua sumber daya tersebut
secara bersamaan maka arduino uno akan memilih salah satu sumber daya secara otomatis
untuk digunakan. Power supplay external (yang bukan melalui USB) dapat berasal dari
adaptor AC ke DC atau baterai.Adaptor dapat dihubungkan ke soket power pada arduino uno.
Jika menggunakan baterai, ujung kabel yang dibubungkan ke baterai dimasukkan kedalam pin
GND dan Vin yang berada pada konektor POWER.
Arduino uno dapat beroperasi pada tegangan 6 sampai 20 volt. Jika arduino uno diberi
tegangan di bawah 7 volt, maka pin 5V akan menyediakan tegangan di bawah 5 volt dan
arduino uno munkin bekerja tidak stabil. Jika diberikan tegangan melebihi 12 volt, penstabil
tegangan kemungkinan akan menjadi terlalu panas dan merusak arduino uno. Tegangan
rekomendasi yang diberikan ke arduino uno berkisar antara 7 sampai 12 volt.
2.10 Power
ArduinoUno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan satu daya eksternal.
Sumber daya dipilih secara otomatis.Eksternal(non-USB) dapat di ambil baik berasaldari AC
ke adaptor DC ataubaterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan menancapkan plug jack
Universitas Sumatera Utara
pusat-positif ukuran 2.1mm konektor POWER. Ujung kepala dari baterai dapat dimasukkan
kedalam Gnd dan Vin pin header dari konektor POWER.Kisaran kebutuhan daya yang
disarankan untuk board Uno adalah7 sampai dengan 12 volt, jika diberi daya kurang dari 7
volt kemungkinan pin 5v Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil kemudian jikadiberi daya
lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak board Uno.
VIN. Tegangan masukan kepada board Arduino ketika itu menggunakan sumber daya
eksternal (sebagai pengganti dari 5 volt koneksi USB atau sumber daya lainnya).5V. Catu
daya digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya3v3. Sebuah pasokan 3,3
volt dihasilkan oleh regulator on-board. GND. Ground pin.
2.11Kabel Jumper Male to Female
Kabel jumper adalah suatu istilah kabel yang ber-diameter kecil yang di dalam dunia
elektronika digunakan untuk menghubungkan dua titik atau lebih dan dapat juga untuk
menghubungkan 2 komponen atau lebih komponen elektronika. Kabel yang dipakai dalam
rangkaian ini adalah kabel jumper jenis Male to Female, jumper jenis ini digunakan untuk
koneksi male to female dengan salah satu ujung kabel dikoneksi male dan satu ujungnya lagi
dengan koneksi female.
Gambar 2.9 Kabel Jumper Male to Female
(sumber: http://www.adhitsblog.com/2014/12/apa-arti-fungsi-dan-cara-setting-jumper.html)
2.12Pin Header
Header Male adalah lawan dari konektor black housing, dapat kita andaikan saja jika
Black housing adalah Wanita, maka Header adalah Pria. ; Header Female adalah komponen
yang berbentuk reperti Black Housing, tetapi jika black housing adalah komponen yang dapat
Universitas Sumatera Utara
berpindah karena tidak direkatkan pada PCB, sedangkan Header Female adalah komponen
tetap, yang menyatu dengan papan sirkuit.
Gambar 2.10Pin Header
(sumber: https://en.wikipedia.org/wiki/Pin_header)
2.13 Push Button Switch (Saklar Tombol Tekan)
Push button switch (saklar tombol tekan) adalah perangkat / saklar sederhana yang
berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem kerja
tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja sebagai
device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan, dan saat tombol tidak
ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada kondisi normal.
Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memiliki 2
kondisi, yaitu On dan Off (1 dan 0). Istilah On dan Off ini menjadi sangat penting karena
semua perangkat listrik yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi
On dan Off.
Karena sistem kerjanya yang unlock dan langsung berhubungan dengan operator, push
button switch menjadi device paling utama yang biasa digunakan untuk memulai dan
mengakhiri kerja mesin di industri. Secanggih apapun sebuah mesin bisa dipastikan sistem
kerjanya tidak terlepas dari keberadaan sebuah saklar seperti push button switch atau
perangkat lain yang sejenis yang bekerja mengatur pengkondisian On dan Off.
Berdasarkan fungsi kerjanya yang menghubungkan dan memutuskan, push button switch
mempunyai 2 tipe kontak yaitu NC (Normally Close) dan NO (Normally Open).
NO (Normally Open), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya terbuka
(aliran arus listrik tidak mengalir). Dan ketika tombol saklar ditekan, kontak yang NO
ini akan menjadi menutup (Close) dan mengalirkan atau menghubungkan arus listrik.
Kontak NO digunakan sebagai penghubung atau menyalakan sistem circuit (Push
Button ON).
NC (Normally Close), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya tertutup
(mengalirkan arus litrik). Dan ketika tombol saklar push button ditekan, kontak NC ini
Universitas Sumatera Utara
akan menjadi membuka (Open), sehingga memutus aliran arus listrik. Kontak NC
digunakan sebagai pemutus atau mematikan sistem circuit (Push Button Off).
Gambar 2.11 Push Switch ON/OFF
(Sumber: https://www.google.com/search?q=fungsi+tombol+on+off+pada+suatu+rangkaian)
2.14 Pemograman C
Akar dari bahasa C adalah bahasa BCPL yang dikembangkan oleh Martin Richards
pada tahun 1967. Bahasa ini memberikan ide pada Ken Thompson yang kemudian
mengembangkan bahasa yang disebut dengan B pada tahun 1970. Perkembangan selanjutnya
dari bahasa C yang ditulis oleh Dennis Ritchie sekitar tahun 1970-an di Bell Telephone
Laboratories Inc. (sekarang adalah AT&T Bell Laboratories). Bahasa C pertama kali
digunakan pada komputer Digital Equipment Corporation PDP-11 yang menggunakan sistem
operasi UNIX.
Standar bahasa C yang asli adalah standar dari UNIX. Sistem operasi, kompiler C dan
seluruh program aplikasiUNIX yang esensial ditulis dalam bahasa C. Kepopuleran bahasa C
membuat versi – versi dari bahasa ini banyak dibuat untuk komputer mikro. Untuk membuat
versi – versi tersebut menjadi standar, ANSI (American National Standard Institutes)
membentuk suatu komite (ANSI Committee X3J11) pada tahun 1983 yang kemudian
menetapkan standar ANSI untuk bahasa C. Standar ANSI ini didasarkan kepada standar
UNIX yang diperluas.
Bahasa C mempunyai kemampuan lebih dibanding dengan bahasa pemograman yang
lain. Bahasa C merupakan bahasa pemograman yang bersifat portabel, yaitu suatu program
yang dibuat dengan bahasa C pada suatu komputer akan dapat dijalankan pada komputer lain
dengan sedikit (atau tanpa) ada perubahan yang berarti.
Universitas Sumatera Utara
Bahasa C merupakan bahasa yang biasa digunakan untuk keperluan pemograman
sistem, antara lain untuk membuat :
1.Assembler
2.Interpreter
3.Compiler
4.Sistem Operasi
5.Program bantu (utility)
6.Editor
7.Paket program aplikasi
2.14.1 Kelebihan dan Kelemahan Bahasa C
Bahasa C mempunyai beberapa kelebihan dibanding dengan bahasa pemograman yang
lain, yaitu:
Kelebihan Bahasa C
1. C mempunyai operator yang lengkap untuk memanipulasi data
2. Berbagai struktur data dan pengendalian proses disediakan dalam C, sehingga
memungkinkan dibuat program yang terstruktur, bahkan program yang berorientasi pada
objek OOP (Object Orientied Programming).
3. Dibanding dengan bahasa mesin atau rakitan (assembly), C jauh lebih mudah dipahami dan
pemogram tidak perlu tahu detail mesin komputer yang digunakan sehingga tidak menyita
waktu dalam menyelesaikan masalah ke dalam bentuk program. C merupakan bahasa yang
berorientasi pada permasalahan(objek),dan bukan berorientasi pada mesin.
4. Kecepatan eksekusi C mendekati kecepatan eksekusi program yang dibuat dengan bahasa
tingkat rendah, namun kemudahan dalam memprogram setara dengan bahasa tingkat tinggi.
5. C memungkinkan memanipulasi data dalam bentuk bit maupun byte secara efisien.
Disamping itu juga memungkinkan untuk melakukan manipulasi alamat dari suatu data yang
dalam C dinamakan pointer.
Kelemahan Bahasa C
1.
Banyaknya operator serta fleksibilitas penulisan program kadang-kadang
membingungkan pemakai, yang jika belum familiar akan menimbulkan
masalah.
Universitas Sumatera Utara
2.
Para pemrogram C tingkat pemula umumnya belum pernah mengenal pointer
dan tidak terbiasa menggunakannya, padahal keampuhan bahasa C justru
terletak pada pointer.
Namun kesulitan diatas biasanya hanya bersifat sementara saja.
2.14.2 Fungsi Penyusunan Bahasa C
Fungsi main( )
Pada program bahasa C, main ( ) merupakan fungsi yang istimewa, karena fungsi main
harus selalu ada dalam program, sebab fungsi inilah yang menjadi titik awal dan titik
akhir eksekusi program. Tanda { di awal fungsi menyatakan awal tubuh fungsi dan
sekaligus awal program, sedangkan tanda } di akhir tubuh fungsi menyatakan akhir
dari tubuh fungsi sekaligus akhir eksekusi program. Jika program lebih dari satu
fungsi, fungs main ( ) biasa ditempatkan pada posisi yang paling atas dalam
pendefinisian fungsi, untuk memudahkan pencarian program utama.
Fungsi printf( )
Fungsi printf( ) merupakan fungsi yang umum digunakan untuk menampilkan suatu
keluaran program pada layar penampil (monitor). Untuk menampilkan tulisan Selamat
Datang maka pernyataan yang diperlukan berupa:
Printf(―Selamat Datang‖);
Pernyataan di atas berupa pemanggilan fungsi printf( ) dengan argument atau parameter
berupa string ―Selamat Datang‖. Dalam C suatu konstanta sering ditulis dengan diawali dan
diakhiri tanda petik ganda (―). Pernyataan dalam bahasa C selalu diakhiri dengan titik koma (
; ), yang dipakai sebagai pemberhentian pernyataan dan bukanlah sebagai pemisah antara dua
pernyataan.
Contoh berikut adalah contoh program yang agak lengkap :
#include
main( )
{
Printf(―Selamat datang di program bahasa C‖);
}
Jika program dieksekusi maka akan menghasilkan keluaran string Selamat Datang di
program bahasa C.
Praprosesor #include
Universitas Sumatera Utara
Pada contoh program sebelumnya terdapat baris yang berisi #include :
1. #include merupakan salah satu jenis pengarah praprosesor yang digunakan untuk
memberitahu kompiler agar dalam proses linking membaca file yang dinamakan file judul
(header file), yaitu file yang diantaranya berisi deklarasi fungsi dan definisi konstanta.
2. Bahasa C menyediakan beberapa file judul yang ditandai dengan ekstensi .h. Misal, pada
program di atas, #include menyatakan pada kompiler agar membaca file bernama stdio.h
saat melakukan kompilasi.
3. Bentuk umum #include: #include atau #include ―namafile‖
4. Bentuk pertama ( #include ) mengisyaratkan bahwa pencarian file dilakukan pada
direktori khusus (direktori file include), yang merupakan default direktori file – file judul
yang disediakan oleh bahasa pemograman.
5. Bentuk kedua (#include ―namefile‖ ) menyatakan bahwa pencarian file dilakukan
pertama kali pada direktori aktif tempat program sumber, dan seandainya tidak ditemukan
pencarian akan dilanjutkan pada direktori lainnya sesuai dengan perintah pada sistem
operasi (yaitu path).
6. Kebanyakan program melibatkan file stdio.h, yaitu file judul I/O standar yang
disediakan dalam C, yang diperlukan untuk program – program yang menggunakan
pustaka fungsi I/O standar seperti printf().
2.14.3 Kondisi dalam bahasa C
Kondisi dalam bahasa C ada dua macam yaitu if dan switch. Pernyataan if mempunyai
bentuk :
If(kondisi)
pernyataan;
Bentuk ini menyatakan :
Jika kondisi yang diseleksi adalah benar (bernilai logika = 1), maka pernyataan
yang mengikutinya akan diproses.
Sebaliknya, jika kondisi yang diseleksi tidak benar (bernilai logika = 0), maka
pernyataan yang mengikutinya tidak akan diproses.
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kadar Air
Kadar air dalam bahan makanan sangat mempengaruhi kualitas dan daya simpan dari
pangan tersebut. Oleh karena itu, penentuan kadar air dari suatu bahan pangan sangat penting
agar dalam proses pengolahan maupun pendistribusian mendapat penanganan yang tepat.
Penentuan kadar air dalam makanan dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu metode
pengeringan (dengan oven biasa), metode destilasi, metode kimia, metode khusus
(Anonim,2003).
Kriteria ikatan air dalam aspek daya awet bahan pangan dapat ditinjau dari kadar air,
konsentrasi larutan, tekanan osmotik, kelembaban relatif berimbang dan aktivitas air.
Kandungan air dalam bahan pangan akan berubah-ubah sesuai dengan lingkungannya, dan hal
ini sangat erat hubungannya dengan daya awet bahan pangan tersebut. Hal ini merupakan
pertimbangan utama dalam pengolahan dan pengelolaan pasca olah bahan pangan
(Purnomo,1995). Selain air, bahan pangan juga mengandung zat-zat lain yang bermanfaat
bagi kesehatan atau biasa disebut dengan zat-zat gizi. Zat gizi tersebut telah dibuktikan
bermanfaat dalam menjaga atau mengobati satu atau lebih penyakit atau meningkatkan
performa fisiologisnya (Winarno 1990).
Kandungan air dari suatu bahan pangan perlu diketahui terutama untuk menentukan
persentase zat-zat gizi secara keseluruhan. Jumlah kadar air yang terdapat di dalam suatu
bahan pagan sangat berpengaruh atas seluruh susunan persentase zat-zat gizi secara
keseluruhan. Dengan diketahuinya kandungan air dari suatu bahan pangan, maka dapat
diketahui berat kering dari bahan tersebut yang biasanya konstan.
Penentuan kadar air suatu bahan pangan bergantung pada sifat bahan pangan itu
sendiri. Penentuan ini terkadang tidak mudah dilakukan karena terdapat bahan yang mudah
menguap pada beberapa jenis bahan pangan, dan adanya air yang terurai pada bahan pangan,
serta oksidasi lemak pada bahan pangan tersebut. Faktor lain yang mempengaruhi penentuan
kadar air yang tepat yaitu air yang ada dalam bahan pangan terikat secara fisik dan ada yang
secara kimia.
Pengukuran kadar air memiliki manfaat yang besar dan merupakan salah satu faktor yang
sangat penting dalam hal peningkatan kualitas. Beberapa manfaat pengukuran kadar air yang
sangat umum kita rasakan diantaranya adalah sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
Menghindari pembusukan selama penyimpanan maupun selama pengiriman yang
disebabkan oleh jamur dan bakteri yang hidup pada lingkungan yang lembab.
misalnya bada biji bijian seperti jagung, beras, kakao, kopi dan berbagai macam biji
bijian lainya
Meningkatkan kualitas dan daya tahan, dengan kadar air yang sesuai, bahan seperti
beras, jagung dan bahan lainya dapat disimpan lebih lama tanpa mengalami penurunan
kualitas.
Tingkat kadar air yang sesuai pada bahan kayu dapat menjaga kualitas bangunan dari
perubahan bentuk fisik yang tidak diinginkan yang disebabkan oleh tingginya
kandungan air pada kayu sebelum diproses.
Kadar air yang terlalu tinggi pada dinding akan merugikan dari sisi kesehatan maupun
ketahanan bangunan, dengan mengukur kadar air yang sesuai untuk dinding banyak
keuntungan yang didapat misalnya : cat akan lebih kuat dan tahan lama melekat pada
dinding dan nyaman dilihat dari segi kesehatan.
Dan masih banyak keuntungan dan manfaat pengukuran kadar air tergantung dari jenis
dan bahan yang diukur.
2.2 Defenisi Buah
Buah (fruktus) adalah organ pada tumbuhan berbunga yang merupakan perkembangan
lanjutan dari bakal buah (ovarium).Buah terbentuk setelah terjadi setelah terjadi peristiwa
penyerbukan. Jika penyerbukan berhasil, dimana serbuk sari berhasil mencapai bakal buah.
Maka akan terbentuk buah dan biji. Buah biasanya membungkus dan melindungi biji. Aneka
rupa dan bentuk buah tidak terlepas kaitannya dengan fungsi utama buah, yakni sebagai
pemencar biji tumbuhan.
Buah adalah suatu hasil dari proses akhir yang mulai dari penyerbukan atau persarian.
Pada hakikatnya buah hanya dibedakan kedalam 2 jenis, yang pertama adalah buah semu dan
yang kedua adalah buah sejati. Tak lepas dari penamaan buah tersebut menjadi buah sejati dan
buah semu dapat dilihat dari struktur buah dan bagian – bagian buah yang ada pada buah.
Misalnya dikatakan buah sejati atau buah sebenarnya adalah ketika bentuk buah tidak
terhalangi oleh bagian – bagian buah yang ada, pengecualian tetap ada, seperti pada buah
jambu mete terlihat tangkai bunga yang membesar seperti buah, padahal bagianyang
membesar itu bukan buah tapi tangkai buah.
Universitas Sumatera Utara
Menurut para ahli, air meliputi sekitar 60% dari keseluruhan berat tubuh kita dan
bahkan otak kita hampir 75% nya adalah air. Anda pasti sudah akrab dengan anjuran minum
sekurangnya 8 gelas per hari. Mungkin kedengarannya agak banyak tapi Anda tidak perlu
khawatir, tidak semua air yang dibutuhkan harus diminum. Anda pun bisa mendapat banyak
air dengan memakan buah-buahan dan sayuran yang memiliki kandungan air yang
tinggi.Semua bahan makanan mengandung air dalam jumlah yang berbeda-beda, baik itu
bahan makanan hewani maupun nabati. Air berperan sebagai pembawa zat-zat makanan dan
sisa-sisa metabolisme, sebagai media reaksi yang menstabilkan pembentukan boiopolimer,
dan sebagainya.Bahan pangan kita baik yang berupa buah, sayuran, daging, maupun susu,
telah banyak berjasa dalam memenuhi kebutuhan air manusia.
Baik buah-buahan maupun sayuran mengandung cairan dalam jumlah besar. Apabila
Anda mengonsumsinya, tubuh juga menyerap cairan. Di bawah ini dijabarkan jenis-jenis buah
dan sayur yang paling banyak mengandung air.
Semangka
Kandungan air dalam semangka—yang mencapai 92 persen—termasuk di antara yang
tertinggi untuk kategori buah-buahan. Meskipun semangka nikmat disantap kapanpun,
namun waktu yang paling baik untuk menikmatinya adalah saat cuaca sedang terik di musim
panas, saat dimana semangka mencapai puncak kemanisannya serta saat paling berair.
Jeruk Bali
Salah satu jenis jeruk ini mendapat tuduhan yang tidak adil akibat rasanya yang terlalu asam
atau pahit, tanpa mempertimbangkan kandungan airnya yang istimewa. Begitu Anda mulai
menggigit isi jeruk bali yang berwarna kemerahan, Anda mulai merasakan segarnya jeruk bali
karena kadar airnya mencapai 91%. Jika tidak sanggup menahan rasa masamnya, cobalah
menaburkan sedikit gula di atasnya.
Tomat
Kandungan air dalam semangka masih kalah dibandingkan dengan tomat merah yang
mencapai 94%. Anda boleh jadi terkejut ketika membacanya, tapi itulah faktanya. Bahkan
persentase kadar air dalam tomat hijau pun lebih tinggi, sekitar 93%. Ini artinya air meliputi
115 gram dari total berat tomat yang berkisar 123 gram.
Universitas Sumatera Utara
Timun
Bahan dasar acar ini memiliki kandungan air yang sebanding dengan selada. Jadi dalam 53
gram timun, terdapat 50 gram kandungan air. Hidangkan salad bersama irisan-irisan timun
supaya Anda bisa memperoleh manfaatnya. Atau, Anda bisa membuat jus timun bersama
campuran bayam atau sayur kale. Tambahkan sedikit gula dan garam untuk menetralisir cita
rasanya.
(a)Buah Semangka
(c)Tomat
(b) Buah Jeruk
(d)Mentimun
Gambar 2.1 Buah Semangka (a) ; Buah Jeruk (b) ; Tomat(c) ; dan Mentimun (d)
2.3 Sensor Moisture YL-69
Sensor adalah sesuatu yang digunakan untuk mendeteksi adanya perubahan lingkungan
fisik atau kimia.Variabel keluaran dari sensor yang diubah menjadi besaran listrik disebut
Transduser.Pada saat ini, sensor tersebut telah dibuat dengan ukuran sangat kecil dengan orde
nanometer.
Gambar 2.2 Sensor Moisture
Universitas Sumatera Utara
(sumber: https://randomnerdtutorials.com/guide-for-soil-moisture-sensor-yl-69-or-hl-69-with-the-arduino/)
Pada pembahasan ini, penulis menggunakan Sensor Mositure, sensor ini sebenarnya
digunakan untuk mengukur kadar air didalam tanah, atau juga bisa untuk menedeteksi cuaca
yang terjadi hari kemarin dan hari ini melalui media tanah, namun penulis memanafaatkan
fungsi utama pada sensor yaitu untuk mengukur kadar air sebagai sensor utama pada
pembuatan alat pengukur kualitas kelembapan air pada buah.
Prinsip kerja sensor ini sangat simple yaitu ada dua buah lempengan yang mana jika
kedua buah lempengan terkena media penghantar maka elektron akan berpindah dari kutub +
ke kutub - sehingga terjadilah arus yang akan menimbulkan tegangan. pergerakan elektron
dimanfaatkan untuk mendeteksi apakah ada air pada media percobaan ataukah tidak, jika
media basah berarti tanah media tersebut mengandung aliran penghantar, namun jika kering
maka tidak mengandung media penghantar elektron.
Spesifikasi Produk Soil Moisture Sensor YL69:
Sensitivitas dapat diatur lewat potensiometer
Catu daya yang fleksibel antara 3,3V hingga 5V DC
Keluaran tipe analog dapat dibaca sebagai representasi linear akurat dari tingkat
kelembapan yang terdeteksi
Keluaran tipe digital akan bernilai logika HIGH saat kelembapan rendah (tanah
kering), atau sebaliknya bernilai LOW saat kelembapan terdeteksi melewati ambang
batas / moisture threshold.
Module dual output mode, digital output, analog output more accurate.
Tersedia lubang sekrup untuk memudahkan pemasangan papan pemroses
Ukuran PCB modul yang kecil sebesar 30 x 16 mm
Tersedia indikator LED untuk kondisi nyala (power indicator, LED berwarna merah)
dan status keluaran (digital switching output indicator, LED berwana hijai)
Pemroses menggunakan IC komparator LM393 yang stabil, akurat, dan cepat dalam
memroses data.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Spesifikasi YL-69
Gambar 2.3 Program Sensor Moisture
2.4 Liquid Crystal Display(LCD)
Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai
tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD (Liquid Cristal Display) adalah
salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja
Universitas Sumatera Utara
dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya
terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit.LCD (Liquid Cristal Display)
berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka ataupun
grafik.Material LCD (Liquid Cristal Display) LCD adalah lapisan dari campuran organik
antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan
seven-segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang.
Gambar 2.4Liquid Crystal Display(LCD)
(sumber: http://micropinguino.blogspot.co.id/2011_04_01_archive.html)
Pada Gambar 2.4dijelaskan bahwa konfigurasi dan deskripsi dari pin-pin LCD antara lain:
1. Pin 1 dihubungkan ke Gnd
2. Pin 2 dihubungkan ke Vcc +5V
3. Pin 3 dihubungkan ke bagian tegangan potensiometer 10KOhm sebagai pengatur kontras.
4.Pin 4 untuk membritahukan LCD bahwa sinyal yang dikirim adalah data, jika Pin 4 ini
diset ke logika 1 (high, +5V), atau memberitahukan bahwa sinyal yang dikirim adalah
perintah jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V).
5. Pin 5 digunakan untuk mengatur fungsi LCD. Jika di set ke logika 1 (high, +5V) maka
LCD berfungsi untuk menerima data (membaca data). Dan fungsi untuk mengeluarkan
data, jika pin ini di set ke logika 0 (low, 0V). Namun kebanyakan aplikasi hanya digunakan
untuk menerima data, sehingga pin 5 ini selalu dihubungkan ke Gnd.
6. Pin 6 adalah terminal enable. Berlogika 1 setiap kali pengiriman atau pembaca data.
7.Pin 7 – Pin 14 adalah data 8 bit data bus (Aplikasi ini menggunakan 4 bit MSB saja,
sehingga pin data yang digunkan hanya Pin 11 – Pin 14).
8. Pin 15 dan Pin 16 adalah tegangan untuk menyalakan lampu LCD.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Pin - Pin Pada LCD
No.Pin
Nama Pin
I/O
Keterangan
1
VSS
Power
Catu daya, ground (0v)
2
VDD
Power
Catu daya positif
V0
Power
Pengatur kontras, menurut datasheet, pin iniperlu dihubungkan
dengan pin vss melalui resistor 5kΩ. namun, dalam praktik,
resistor yang digunakan sekitar2,2kΩ
3
Register Select
4
5
RS
R/W
Input
Input
-
RS = HIGH : untuk mengirim data
-
RS = LOW : untuk mengirim instruksi
Read/Write control bus
-
R/W = HIGH : mode untuk membaca data di LCD
Tabel 2.3 Deskripsi Pin Pada LCD
Dari tabel 2.3, cara kerja LCD (Liquid Crystal Display) pada aplikasi umumnya RW
diberi logika rendah ―0‖. Bus data terdiri dari 4-bit atau 8-bit.Jika jalur data 4-bit maka yang
digunakan ialah DB4 sampai dengan DB7.Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface
LCD merupakan sebuah parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam
Universitas Sumatera Utara
pembacaan dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8-bit
dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu.
Gambar 2.5Program Liquid Crystal Display(LCD)
2.5 Trimpot / Resistor Variabel
Trimpot adalah sebuah resistor variabel kecil yang biasanya digunakan pada rangkaian
elektronika sebagai alat tuning atau bisa juga sebagai re-kalibrasi. Seperti potensio juga,
Trimpot juga mempunyai 3kaki selain kesamaan tersebut sistem kerja/cara kerjanya juga
meyerupai potensio hanya saja kalau potensio mempunyai gagang atau handle untuk memutar
atau menggeser sedangkan Trimpot tidak. Lalu bagaimana cara merubah nilai resistansi
sebuah Trimpot?, jawabannya adalah dengan cara mengetrimnya menggunakan obeng
pengetriman. Dalam rangkaian elektronika Trimpot disimbolkan dengan huruf VR.Fungsi
daripada Trimpot juga memiliki kesamaan layaknya Potensio, namun adakalanya berbeda
karena Trimpot seringnya dipasang pada pcb langsung. Trimpot dibagi dua jenis Tipe, yaitu
:Single Turn Trimpot dan Multi turn Trimpot. Single Turn Trimpot merupakan tipe yang
sering sekalidigunakan karena harganya yang murah sedangkan Multi turn Trimpot digunakan
untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat pada resolusi yang tinggi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.6 Trimpot atau Resistor Variabel
(sumber:http://www.diystompboxes.com/smfforum/index.php?topic=107566.0)
2.6 Arduino Uno
Arduino Uno adalah salah satu varian dari produk board mikrokontroller keluaran
Arduino. Arduino Uno adalah board Arduino terkecil, menggunakan mikrokontroller Atmega
328 untuk Arduino Uno 3. Mikrokontroler berbasis ATmega 328(datasheet).Arduino Uno
Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai
output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP
header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup
hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB
atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.
Arduino Uno berbeda dari semua papan sebelumnya dalam hal itu tidak menggunakan
FTDI chip driver USB-to-serial. Sebaliknya, fitur Atmega 16U2 (Atmega8U2 hingga
versiR2) deprogram sebagai converter USB-to-serial. Revisi 2 dari dewan Uno memiliki
resistor menarik garis 8U2 HWB ke tanah, sehingga lebih mudah untuk dimasukkan ke
dalam mode DFU. ArduinoUno dapat di aktif kan melalui koneksi USB atau dengan satu daya
eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis.Eksternal(non-USB) dapat di ambil baik
berasaldari AC ke adaptor DC atau baterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan
menancapkan plug jack pusat-positif ukuran 2.1mm konektor POWER. Ujung kepala dari
baterai dapat dimasukkan kedalam Gnd dan Vin pin header dari konektor POWER.Kisaran
kebutuhan daya yang disarankan untuk board Uno adalah7 sampai dengan 12 volt, jika diberi
daya kurang dari 7 volt kemungkinan pin 5v Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil
kemudian jikadiberi daya lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak
board Uno VIN. Tegangan masukan kepada board Arduino ketika itu menggunakan sumber
daya eksternal (sebagai pengganti dari 5 volt koneksi USB atau sumber daya lainnya).5V.
Catu daya digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya3v3. Sebuah pasokan
3,3 volt dihasilkan oleh regulator on-board. GND. Ground pin.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.7 Arduino Uno R3
(Sumber: http://repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/61952/3/Chapter%20II.pdf)
Pada Gambar 2.7 dibawah dapat dilihat sebuah papan Arduino dengan beberapa bagian
komponen didalamnya. Pada hardware arduino terdiri dari 20 pin yang meliputi:
a. 14 pin I/O Digital (pin 0–13)
Sejumlah pin digital dengan nomor 0–13 yang dapat dijadikan input atau output yang
diatur dengan cara membuat program IDE.
b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)
Sejumlah pin analog bernomor 0–5 yang dapat digunakan untuk membaca nilai input
yang memiliki nilai analog dan mengubahnya ke dalam angka antara 0 dan 1023.
c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)
Sejumlah pin yang sebenarnya merupakan pin digital tetapi sejumlah pin tersebut
dapat diprogram kembali menjadi pin output analog dengan cara membuat
programnya pada IDE.
Papan Arduino Uno dapat mengambil daya dari USB port pada komputer dengan
menggunakan USB charger atau dapat pula mengambil daya dengan menggunakan suatu AC
adapter dengan tegangan 9 volt.
Jika tidak terdapat power supply yang melalui AC adapter, maka papan Arduino akan
mengambil daya dari USB port. Tetapi apabila diberikan daya melalui AC adapter secara
bersamaan dengan USB port maka papan Arduino akan mengambil daya melalui AC adapter
secara otomatis.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Deskripsi Arduino-UNO
Dari tabel 2.4 dijelaskan bahwaArduino menyediakan 20 pin I/O, yang terdiri dari 6
pin input analog dan 14 pin digital input/output. Untuk 6 pin analog sendiri bisa juga
difungsikan sebagai output digital jika diperlukan output digital tambahan selain 14 pin yang
sudah tersedia. Untuk mengubah pin analog menjadi digital cukup mengubah konfigurasi pin
pada program. Dalam board kita bisa lihat pin digital diberi keterangan 0-13, jadi untuk
menggunakan pin analog menjadi output digital, pin analog yang pada keterangan board 0-5
kita ubah menjadi pin 14-19. dengan kata lain pin analog 0-5 berfungsi juga sebagi pin output
digital 14-16. Sifat open source arduino juga banyak memberikan keuntungan tersendiri untuk
kita dalam menggunakan board ini, karena dengan sifat open source komponen yang kita
pakai tidak hanya tergantung pada satu merek, namun memungkinkan kita bisa memakai
semua komponen yang ada dipasaran.
2.7 Software Arduino UNO
Software arduino yang digunakan adalah driver dan IDE, walaupun masih ada beberapa
software lain yang sangat berguna selama pengembangan arduino. IDE atau Integrated
Development Environment suatu program khusus untuk suatu komputer agar dapat membuat
suatu rancangan atau sketsa program untuk papan Arduino.IDE arduino merupakan software
yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan java. IDE arduino terdiri dari:
1. Editor Program
Universitas Sumatera Utara
Sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengedit program dalam
bahasa processing
2. Compiler
Sebuah modul yang mengubah kode program menjadi kode biner bagaimanapun
sebuah mikrokontroler tidak akan bisa memahami bahasa processing.
3. Uploader
Sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory di dalam
papan Arduino
Dalam bahasa pemrograman arduino ada tiga bagian utama yaitu :
a. Struktur Program Arduino
Kerangka Program
Kerangka program arduino sangat sederhana, yaitu terdiri atas dua blok. Blok pertama
adalah void setup() dan blok kedua adalah void loop.
Blok Void setup () : Berisi kode program yang hanya dijalankan sekali sesaat setelah arduino
dihidupkan atau di-reset. Merupakan bagian persiapan atau instalasi program.
Blok void loop() : Berisi kode program yang akan dijalankan terus menerus. Merupakan
tempat untuk program utama.
Sintaks Program
Baik blok void setup loop () maupun blok function harus diberi tanda kurung kurawal
buka ―{― sebagai tanda awal program di blok itu dan kurung kurawal tutup ―}‖ sebagai tanda
akhir program.
b. Variabel : Sebuah program secara garis besar dapat didefinisikan sebagai instruksi untuk
memindahkan angka dengan cara yang cerdas dengan menggunakan sebuah varibel.
c. Fungsi :Pada bagian ini meliputi fungsi input output digital, input output analog, advanced
I/O, fungsi waktu, fungsi matematika serta fungsi komunikasi. Pada proses Uploader
dimana pada proses ini mengubah bahasa pemrograman yang nantinya dicompile oleh avrgcc (avr-gcc compiler) yang hasilnya akan disimpan kedalam papan arduino. Avr-gcc
compiler merupakan suatu bagian penting untuk software bersifat open source. Dengan
adanya avr-gcc compiler, maka akan membuat bahasa pemrogaman dapat dimengerti oleh
mikrokontroler. Proses terakhir ini sangat penting, karena dengan adanya proses ini maka
akan membuat proses pemrogaman mikrokontroler menjadi sangat mudah. Berikut ini
merupakan gambaran siklus yang terjadi dalam melakukan pemrogaman Arduino:
Universitas Sumatera Utara
1. Koneksikan papan Arduino dengan komputer melalui USB port.
2. Tuliskan sketsa rancangan suatu program yang akan dimasukkan ke dalam papan
Arduino. Upload sketsa program ke dalam papan Arduino melalui kabel USB dan
kemudian tunggu beberapa saat untuk melakukan restart pada papan Arduino.
3. Papan Arduino akan mengeksekusi rancangan sketsa program yang telah dibuat dan
di-upload ke papan Arduino.
2.8 Hardware Arduino
Papan Arduino merupakan papan mikrokontroler yang berukuran kecil atau dapat
diartikan juga dengan suatu rangkaian berukuran kecil yang didalamnya terdapat komputer
berbentuk suatu chip yang kecil.Arduino didefinisikan sebagai sebuah platform elektronik
yang open source, berbasis pada software dan hardware yang fleksibel dan mudah digunakan,
yang ditujukan untuk seniman, desainer, hobbies dan setiap orang yang tertarik dalam
membuat objek atau lingkungan yang interaktif. Arduino pada awalnya dikembangkan di
Ivrea, Italia.
Bahasa pemrograman arduino adalah bahasa pemrograman yang umum digunakan untuk
membuat perangkat lunak yang ditanamkan pada arduino board.Pada Gambar dibawah dapat
dilihat sebuah papan Arduino dengan beberapa bagian komponen didalamnya.
Gambar 2.8 Hardware Arduino
Pada hardware arduino terdiri dari 20 pin yang meliputi:
a. 14 pin IO Digital (pin 0–13)
Sejumlah pin digital dengan nomor 0–13 yang dapat dijadikan input atau output yang
diatur dengan cara membuat program IDE.
b. 6 pin Input Analog (pin 0–5)
Universitas Sumatera Utara
Sejumlah pin analog bernomor 0–5 yang dapat digunakan untuk membaca nilai input yang
memiliki nilai analog dan mengubahnya ke dalam angka antara 0 dan 1023.
c. 6 pin Output Analog (pin 3, 5, 6, 9, 10 dan 11)
Sejumlah pin yang sebenarnya merupakan pin digital tetapi sejumlah pin tersebut dapat
diprogram kembali menjadi pin output analog dengan cara membuat programnya pada
IDE.
Papan Arduino Uno dapat mengambil daya dari USB port pada komputer dengan
menggunakan USB charger atau dapat pula mengambil daya dengan menggunakan suatu AC
adapter dengan tegangan 9 volt. Jika tidak terdapat power supply yang melalui AC adapter,
maka papan Arduino akan mengambil daya dari USB port. Tetapi apabila diberikan daya
melalui AC adapter secara bersamaan dengan USB port maka papan Arduino akan
mengambil daya melalui AC adapter secara otomatis.
2.9 Sumber Daya dan Pin Tegangan Arduino
Arduino uno dapat diberi daya melalui koneksi USB (Universal Serial Bus) atau
melalui power supply eksternal. Jika arduino uno dihubungkan ke kedua sumber daya tersebut
secara bersamaan maka arduino uno akan memilih salah satu sumber daya secara otomatis
untuk digunakan. Power supplay external (yang bukan melalui USB) dapat berasal dari
adaptor AC ke DC atau baterai.Adaptor dapat dihubungkan ke soket power pada arduino uno.
Jika menggunakan baterai, ujung kabel yang dibubungkan ke baterai dimasukkan kedalam pin
GND dan Vin yang berada pada konektor POWER.
Arduino uno dapat beroperasi pada tegangan 6 sampai 20 volt. Jika arduino uno diberi
tegangan di bawah 7 volt, maka pin 5V akan menyediakan tegangan di bawah 5 volt dan
arduino uno munkin bekerja tidak stabil. Jika diberikan tegangan melebihi 12 volt, penstabil
tegangan kemungkinan akan menjadi terlalu panas dan merusak arduino uno. Tegangan
rekomendasi yang diberikan ke arduino uno berkisar antara 7 sampai 12 volt.
2.10 Power
ArduinoUno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan satu daya eksternal.
Sumber daya dipilih secara otomatis.Eksternal(non-USB) dapat di ambil baik berasaldari AC
ke adaptor DC ataubaterai. Adaptor ini dapat dihubungkan dengan menancapkan plug jack
Universitas Sumatera Utara
pusat-positif ukuran 2.1mm konektor POWER. Ujung kepala dari baterai dapat dimasukkan
kedalam Gnd dan Vin pin header dari konektor POWER.Kisaran kebutuhan daya yang
disarankan untuk board Uno adalah7 sampai dengan 12 volt, jika diberi daya kurang dari 7
volt kemungkinan pin 5v Uno dapat beroperasi tetapi tidak stabil kemudian jikadiberi daya
lebih dari 12V, regulator tegangan bisa panas dan dapat merusak board Uno.
VIN. Tegangan masukan kepada board Arduino ketika itu menggunakan sumber daya
eksternal (sebagai pengganti dari 5 volt koneksi USB atau sumber daya lainnya).5V. Catu
daya digunakan untuk daya mikrokontroler dan komponen lainnya3v3. Sebuah pasokan 3,3
volt dihasilkan oleh regulator on-board. GND. Ground pin.
2.11Kabel Jumper Male to Female
Kabel jumper adalah suatu istilah kabel yang ber-diameter kecil yang di dalam dunia
elektronika digunakan untuk menghubungkan dua titik atau lebih dan dapat juga untuk
menghubungkan 2 komponen atau lebih komponen elektronika. Kabel yang dipakai dalam
rangkaian ini adalah kabel jumper jenis Male to Female, jumper jenis ini digunakan untuk
koneksi male to female dengan salah satu ujung kabel dikoneksi male dan satu ujungnya lagi
dengan koneksi female.
Gambar 2.9 Kabel Jumper Male to Female
(sumber: http://www.adhitsblog.com/2014/12/apa-arti-fungsi-dan-cara-setting-jumper.html)
2.12Pin Header
Header Male adalah lawan dari konektor black housing, dapat kita andaikan saja jika
Black housing adalah Wanita, maka Header adalah Pria. ; Header Female adalah komponen
yang berbentuk reperti Black Housing, tetapi jika black housing adalah komponen yang dapat
Universitas Sumatera Utara
berpindah karena tidak direkatkan pada PCB, sedangkan Header Female adalah komponen
tetap, yang menyatu dengan papan sirkuit.
Gambar 2.10Pin Header
(sumber: https://en.wikipedia.org/wiki/Pin_header)
2.13 Push Button Switch (Saklar Tombol Tekan)
Push button switch (saklar tombol tekan) adalah perangkat / saklar sederhana yang
berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem kerja
tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja sebagai
device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan, dan saat tombol tidak
ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada kondisi normal.
Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memiliki 2
kondisi, yaitu On dan Off (1 dan 0). Istilah On dan Off ini menjadi sangat penting karena
semua perangkat listrik yang memerlukan sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi
On dan Off.
Karena sistem kerjanya yang unlock dan langsung berhubungan dengan operator, push
button switch menjadi device paling utama yang biasa digunakan untuk memulai dan
mengakhiri kerja mesin di industri. Secanggih apapun sebuah mesin bisa dipastikan sistem
kerjanya tidak terlepas dari keberadaan sebuah saklar seperti push button switch atau
perangkat lain yang sejenis yang bekerja mengatur pengkondisian On dan Off.
Berdasarkan fungsi kerjanya yang menghubungkan dan memutuskan, push button switch
mempunyai 2 tipe kontak yaitu NC (Normally Close) dan NO (Normally Open).
NO (Normally Open), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya terbuka
(aliran arus listrik tidak mengalir). Dan ketika tombol saklar ditekan, kontak yang NO
ini akan menjadi menutup (Close) dan mengalirkan atau menghubungkan arus listrik.
Kontak NO digunakan sebagai penghubung atau menyalakan sistem circuit (Push
Button ON).
NC (Normally Close), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya tertutup
(mengalirkan arus litrik). Dan ketika tombol saklar push button ditekan, kontak NC ini
Universitas Sumatera Utara
akan menjadi membuka (Open), sehingga memutus aliran arus listrik. Kontak NC
digunakan sebagai pemutus atau mematikan sistem circuit (Push Button Off).
Gambar 2.11 Push Switch ON/OFF
(Sumber: https://www.google.com/search?q=fungsi+tombol+on+off+pada+suatu+rangkaian)
2.14 Pemograman C
Akar dari bahasa C adalah bahasa BCPL yang dikembangkan oleh Martin Richards
pada tahun 1967. Bahasa ini memberikan ide pada Ken Thompson yang kemudian
mengembangkan bahasa yang disebut dengan B pada tahun 1970. Perkembangan selanjutnya
dari bahasa C yang ditulis oleh Dennis Ritchie sekitar tahun 1970-an di Bell Telephone
Laboratories Inc. (sekarang adalah AT&T Bell Laboratories). Bahasa C pertama kali
digunakan pada komputer Digital Equipment Corporation PDP-11 yang menggunakan sistem
operasi UNIX.
Standar bahasa C yang asli adalah standar dari UNIX. Sistem operasi, kompiler C dan
seluruh program aplikasiUNIX yang esensial ditulis dalam bahasa C. Kepopuleran bahasa C
membuat versi – versi dari bahasa ini banyak dibuat untuk komputer mikro. Untuk membuat
versi – versi tersebut menjadi standar, ANSI (American National Standard Institutes)
membentuk suatu komite (ANSI Committee X3J11) pada tahun 1983 yang kemudian
menetapkan standar ANSI untuk bahasa C. Standar ANSI ini didasarkan kepada standar
UNIX yang diperluas.
Bahasa C mempunyai kemampuan lebih dibanding dengan bahasa pemograman yang
lain. Bahasa C merupakan bahasa pemograman yang bersifat portabel, yaitu suatu program
yang dibuat dengan bahasa C pada suatu komputer akan dapat dijalankan pada komputer lain
dengan sedikit (atau tanpa) ada perubahan yang berarti.
Universitas Sumatera Utara
Bahasa C merupakan bahasa yang biasa digunakan untuk keperluan pemograman
sistem, antara lain untuk membuat :
1.Assembler
2.Interpreter
3.Compiler
4.Sistem Operasi
5.Program bantu (utility)
6.Editor
7.Paket program aplikasi
2.14.1 Kelebihan dan Kelemahan Bahasa C
Bahasa C mempunyai beberapa kelebihan dibanding dengan bahasa pemograman yang
lain, yaitu:
Kelebihan Bahasa C
1. C mempunyai operator yang lengkap untuk memanipulasi data
2. Berbagai struktur data dan pengendalian proses disediakan dalam C, sehingga
memungkinkan dibuat program yang terstruktur, bahkan program yang berorientasi pada
objek OOP (Object Orientied Programming).
3. Dibanding dengan bahasa mesin atau rakitan (assembly), C jauh lebih mudah dipahami dan
pemogram tidak perlu tahu detail mesin komputer yang digunakan sehingga tidak menyita
waktu dalam menyelesaikan masalah ke dalam bentuk program. C merupakan bahasa yang
berorientasi pada permasalahan(objek),dan bukan berorientasi pada mesin.
4. Kecepatan eksekusi C mendekati kecepatan eksekusi program yang dibuat dengan bahasa
tingkat rendah, namun kemudahan dalam memprogram setara dengan bahasa tingkat tinggi.
5. C memungkinkan memanipulasi data dalam bentuk bit maupun byte secara efisien.
Disamping itu juga memungkinkan untuk melakukan manipulasi alamat dari suatu data yang
dalam C dinamakan pointer.
Kelemahan Bahasa C
1.
Banyaknya operator serta fleksibilitas penulisan program kadang-kadang
membingungkan pemakai, yang jika belum familiar akan menimbulkan
masalah.
Universitas Sumatera Utara
2.
Para pemrogram C tingkat pemula umumnya belum pernah mengenal pointer
dan tidak terbiasa menggunakannya, padahal keampuhan bahasa C justru
terletak pada pointer.
Namun kesulitan diatas biasanya hanya bersifat sementara saja.
2.14.2 Fungsi Penyusunan Bahasa C
Fungsi main( )
Pada program bahasa C, main ( ) merupakan fungsi yang istimewa, karena fungsi main
harus selalu ada dalam program, sebab fungsi inilah yang menjadi titik awal dan titik
akhir eksekusi program. Tanda { di awal fungsi menyatakan awal tubuh fungsi dan
sekaligus awal program, sedangkan tanda } di akhir tubuh fungsi menyatakan akhir
dari tubuh fungsi sekaligus akhir eksekusi program. Jika program lebih dari satu
fungsi, fungs main ( ) biasa ditempatkan pada posisi yang paling atas dalam
pendefinisian fungsi, untuk memudahkan pencarian program utama.
Fungsi printf( )
Fungsi printf( ) merupakan fungsi yang umum digunakan untuk menampilkan suatu
keluaran program pada layar penampil (monitor). Untuk menampilkan tulisan Selamat
Datang maka pernyataan yang diperlukan berupa:
Printf(―Selamat Datang‖);
Pernyataan di atas berupa pemanggilan fungsi printf( ) dengan argument atau parameter
berupa string ―Selamat Datang‖. Dalam C suatu konstanta sering ditulis dengan diawali dan
diakhiri tanda petik ganda (―). Pernyataan dalam bahasa C selalu diakhiri dengan titik koma (
; ), yang dipakai sebagai pemberhentian pernyataan dan bukanlah sebagai pemisah antara dua
pernyataan.
Contoh berikut adalah contoh program yang agak lengkap :
#include
main( )
{
Printf(―Selamat datang di program bahasa C‖);
}
Jika program dieksekusi maka akan menghasilkan keluaran string Selamat Datang di
program bahasa C.
Praprosesor #include
Universitas Sumatera Utara
Pada contoh program sebelumnya terdapat baris yang berisi #include :
1. #include merupakan salah satu jenis pengarah praprosesor yang digunakan untuk
memberitahu kompiler agar dalam proses linking membaca file yang dinamakan file judul
(header file), yaitu file yang diantaranya berisi deklarasi fungsi dan definisi konstanta.
2. Bahasa C menyediakan beberapa file judul yang ditandai dengan ekstensi .h. Misal, pada
program di atas, #include menyatakan pada kompiler agar membaca file bernama stdio.h
saat melakukan kompilasi.
3. Bentuk umum #include: #include atau #include ―namafile‖
4. Bentuk pertama ( #include ) mengisyaratkan bahwa pencarian file dilakukan pada
direktori khusus (direktori file include), yang merupakan default direktori file – file judul
yang disediakan oleh bahasa pemograman.
5. Bentuk kedua (#include ―namefile‖ ) menyatakan bahwa pencarian file dilakukan
pertama kali pada direktori aktif tempat program sumber, dan seandainya tidak ditemukan
pencarian akan dilanjutkan pada direktori lainnya sesuai dengan perintah pada sistem
operasi (yaitu path).
6. Kebanyakan program melibatkan file stdio.h, yaitu file judul I/O standar yang
disediakan dalam C, yang diperlukan untuk program – program yang menggunakan
pustaka fungsi I/O standar seperti printf().
2.14.3 Kondisi dalam bahasa C
Kondisi dalam bahasa C ada dua macam yaitu if dan switch. Pernyataan if mempunyai
bentuk :
If(kondisi)
pernyataan;
Bentuk ini menyatakan :
Jika kondisi yang diseleksi adalah benar (bernilai logika = 1), maka pernyataan
yang mengikutinya akan diproses.
Sebaliknya, jika kondisi yang diseleksi tidak benar (bernilai logika = 0), maka
pernyataan yang mengikutinya tidak akan diproses.
Universitas Sumatera Utara