Rancang Bangun Alat Ukur Kekentalan Oli Berbasis Mikrokontroler Arduino-Unodengan Tampilan Lcd
TUGAS AKHIR II
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KEKENTALAN OLI BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO-UNODENGAN TAMPILAN LCD
DIAJUKAN OLEH:
CHANDRA H TAMBA
132411074
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KEKENTALAN OLI BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO-UNODENGAN TAMPILAN LCD
TUGAS AKHIR II
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
CHANDRA H TAMBA
132411074
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
2
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Rancang bangunn alat ukur kekentalan oli berbasis
arduino uno dengan tampilan Lcd
Kategori
: Projek II
Nama
: Chandra h tamba
Nomor Induk Mahasiswa
:132411074
Program Studi
: Diploma (D3) Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
Disetujui di
Medan,27 Juli 2016
Disetujui Oleh
Program Studi D3 Metrologi dan
Instrumentasi FMIPA USU
Ketua,
Pembimbing,
Dr. Diana Alemin Barus, M.ScDr. Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP. 196607291992032002NIP. 196607291992032002
i
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KEKENTALAN OLI BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO-UNODENGAN TAMPILAN LCD
PROJEK II
Saya mengakui bahwa laporan projek II ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,25 juni 2016
CHANDRA H TAMBA
132411074
ii
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha
Penyayang, dengan limpah karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas
akhir ini dengan judul Alat Pengukur Kekentalan Cairan pada oli berbasis arduino uno
dengan ttampilan lcd
Terimakasih penulis sampaikan kepada Dr. Diana A. Barus, M.Sc selaku
pembimbing yang telah meluangkan waktunya selama penyusunan tugas akhir ini.
Terimakasih kepada Dr. Diana A. Barus, M.Sc selaku Ketua Program Studi D-III
Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU, Dekan dan Pembantu Dekan FMIPA USU,
seluruh Staff dan Dosen Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU, pegawai FMIPA
USU dan rekan-rekan kuliah. Akhirnya tidak terlupakan kepada Bapak, Ibu dan keluarga
yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan
Yang Maha Esa akan membalasnya.
Medan,26Juli 2016
Hormat Kami,
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The factorof oil thickness and viscosity is the quantities must be udjusted to
engine type thus, the type of lubricant oil can be classified according to type,
performance, use. The machine works at hight speeds require lower viscosity and vice
versa. This study almed to develop a measurement model to display the value of oil
viscosity,
include the control system will execute input data timer to convert in
viscosity unit (km/ms).
Keywords: Microcontroller, oil, viscosity
iv
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Faktor kekentalan dan viskositas bahan dasar oli merupakan besaran yang harus
disesuaikan dengan klasifikasi mesin. Dengan demikian oli pelumas yang digunaka
dapat di klasifikasikan menurut tipe, performa, maupun kebutuhan penggunaannya.
Mesin yang bekerja pada kecepatan yang tinggi memerlukan alat viskositas yang
rendah dan begitu juga sebaliknya. Penelitian ini di tunjukan untuk membuat simulasi
alat ukur untuk menampilkan nilai viskosita oli dengan sistem kontrol yang akan
mengeksekusi data masukan yang berupa timer untuk dijadikan satuan viskosita
(km/ms).
Kata kunci: mikrokontroler, oli, viscositas
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman Sampul
Halaman Sampul Dalam
Lembar Persetujuan............................................................................................................ i
Lembar Pernyataan .......................................................................................................... .ii
Lembar Penghargaan........................................................................................................ iii
Abstrak ............................................................................................................................. iv
Abstract ............................................................................................................................. v
Daftar Isi ......................................................................................................................... .vi
Daftar Tabel .................................................................................................................... vii
Daftar Gambar................................................................................................................ viii
Daftar Lampiran. .............................................................................................................. ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ......................................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah… ................................................................................................ 2
1.3 Maksud dan Tujuan Penulisan ................................................................................... 2
1.4 Manfaat ...................................................................................................................... 3
1.5 Metodologi Penelitian ................................................................................................. 3
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................................. 4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Kekentalan atau viskositas .......................................................................................... 6
2.2 Sensor .......................................................................................................................... 7
2.2.1 Sensor reed switch. ......................................................................................... 8
2.3 Pengkondisi sinyal .................................................................................................. 11
2.3.1 Linearisasi..................................................................................................... 11
2.3.2 Konversi ....................................................................................................... 12
2.3.3 Filter dan Penyesuaian Impledensi ............................................................... 12
2.4 Arduino unu R3 ...................................................................................................... 13
2.5 Mikrokontroler ATMega 328p ................................................................................. 14
2.5.1 Arsitektur ATMega 328p ............................................................................. 15
vi
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Konfigurasi Pin ATMega 328p .................................................................... 16
2.5.3 Peta Memori ATMega 328p ......................................................................... 18
2.5.4 Memori Data................................................................................................. 18
2.5.5 Memori Data EEPROM ............................................................................... 18
2.5.6 ADC .............................................................................................................. 19
2.6 Bahasa C ................................................................................................................... 20
2.7 Software Arduino IDE 1.0.5 ..................................................................................... 24
2.7.1 Buzzer Pada Arduino .................................................................................... 24
2.8 LCD ........................................................................................................................... 25
2.9 Cara Kerja LCD ........................................................................................................ 27
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Diagram Blok Rangkaian Alat .................................................................................. 29
3.2 Rangkaian Arduino Uno 328 .................................................................................... 29
3.3 Rangkaian LCD ........................................................................................................ 30
3.4 Sensor Reed Switch ................................................................................................. 31
3.5 Rangkaian Buzzer ..................................................................................................... 32
3.6 Rangkaian Perancangan Alat Keseluruhan .............................................................. 33
3.7 Flowchart Rangkaian Sistem .................................................................................... 34
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengujian Rangkaian Arduino Uno .......................................................................... 35
4.2Pengujian Sensor Reed Switch ................................................................................. .36
4.3 Pengujian Rangkaian LCD 2x16 .............................................................................. 36
4.4 Pengujian Keseluruhan ............................................................................................. 37
4.5 Data Hasil Percobaan ................................................................................................ 43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................... 44
5.2 Saran ......................................................................................................................... 44
DAFTAR PUSTAKA… ................................................................................................. 45
LAMPIRAN
vii
Universitas Sumatera Utara
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KEKENTALAN OLI BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO-UNODENGAN TAMPILAN LCD
DIAJUKAN OLEH:
CHANDRA H TAMBA
132411074
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KEKENTALAN OLI BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO-UNODENGAN TAMPILAN LCD
TUGAS AKHIR II
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
CHANDRA H TAMBA
132411074
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
2
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Rancang bangunn alat ukur kekentalan oli berbasis
arduino uno dengan tampilan Lcd
Kategori
: Projek II
Nama
: Chandra h tamba
Nomor Induk Mahasiswa
:132411074
Program Studi
: Diploma (D3) Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
Disetujui di
Medan,27 Juli 2016
Disetujui Oleh
Program Studi D3 Metrologi dan
Instrumentasi FMIPA USU
Ketua,
Pembimbing,
Dr. Diana Alemin Barus, M.ScDr. Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP. 196607291992032002NIP. 196607291992032002
i
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
RANCANG BANGUN ALAT UKUR KEKENTALAN OLI BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO-UNODENGAN TAMPILAN LCD
PROJEK II
Saya mengakui bahwa laporan projek II ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,25 juni 2016
CHANDRA H TAMBA
132411074
ii
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha
Penyayang, dengan limpah karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas
akhir ini dengan judul Alat Pengukur Kekentalan Cairan pada oli berbasis arduino uno
dengan ttampilan lcd
Terimakasih penulis sampaikan kepada Dr. Diana A. Barus, M.Sc selaku
pembimbing yang telah meluangkan waktunya selama penyusunan tugas akhir ini.
Terimakasih kepada Dr. Diana A. Barus, M.Sc selaku Ketua Program Studi D-III
Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU, Dekan dan Pembantu Dekan FMIPA USU,
seluruh Staff dan Dosen Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU, pegawai FMIPA
USU dan rekan-rekan kuliah. Akhirnya tidak terlupakan kepada Bapak, Ibu dan keluarga
yang selama ini memberikan bantuan dan dorongan yang diperlukan. Semoga Tuhan
Yang Maha Esa akan membalasnya.
Medan,26Juli 2016
Hormat Kami,
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The factorof oil thickness and viscosity is the quantities must be udjusted to
engine type thus, the type of lubricant oil can be classified according to type,
performance, use. The machine works at hight speeds require lower viscosity and vice
versa. This study almed to develop a measurement model to display the value of oil
viscosity,
include the control system will execute input data timer to convert in
viscosity unit (km/ms).
Keywords: Microcontroller, oil, viscosity
iv
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Faktor kekentalan dan viskositas bahan dasar oli merupakan besaran yang harus
disesuaikan dengan klasifikasi mesin. Dengan demikian oli pelumas yang digunaka
dapat di klasifikasikan menurut tipe, performa, maupun kebutuhan penggunaannya.
Mesin yang bekerja pada kecepatan yang tinggi memerlukan alat viskositas yang
rendah dan begitu juga sebaliknya. Penelitian ini di tunjukan untuk membuat simulasi
alat ukur untuk menampilkan nilai viskosita oli dengan sistem kontrol yang akan
mengeksekusi data masukan yang berupa timer untuk dijadikan satuan viskosita
(km/ms).
Kata kunci: mikrokontroler, oli, viscositas
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman Sampul
Halaman Sampul Dalam
Lembar Persetujuan............................................................................................................ i
Lembar Pernyataan .......................................................................................................... .ii
Lembar Penghargaan........................................................................................................ iii
Abstrak ............................................................................................................................. iv
Abstract ............................................................................................................................. v
Daftar Isi ......................................................................................................................... .vi
Daftar Tabel .................................................................................................................... vii
Daftar Gambar................................................................................................................ viii
Daftar Lampiran. .............................................................................................................. ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ......................................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah… ................................................................................................ 2
1.3 Maksud dan Tujuan Penulisan ................................................................................... 2
1.4 Manfaat ...................................................................................................................... 3
1.5 Metodologi Penelitian ................................................................................................. 3
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................................. 4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Kekentalan atau viskositas .......................................................................................... 6
2.2 Sensor .......................................................................................................................... 7
2.2.1 Sensor reed switch. ......................................................................................... 8
2.3 Pengkondisi sinyal .................................................................................................. 11
2.3.1 Linearisasi..................................................................................................... 11
2.3.2 Konversi ....................................................................................................... 12
2.3.3 Filter dan Penyesuaian Impledensi ............................................................... 12
2.4 Arduino unu R3 ...................................................................................................... 13
2.5 Mikrokontroler ATMega 328p ................................................................................. 14
2.5.1 Arsitektur ATMega 328p ............................................................................. 15
vi
Universitas Sumatera Utara
2.5.2 Konfigurasi Pin ATMega 328p .................................................................... 16
2.5.3 Peta Memori ATMega 328p ......................................................................... 18
2.5.4 Memori Data................................................................................................. 18
2.5.5 Memori Data EEPROM ............................................................................... 18
2.5.6 ADC .............................................................................................................. 19
2.6 Bahasa C ................................................................................................................... 20
2.7 Software Arduino IDE 1.0.5 ..................................................................................... 24
2.7.1 Buzzer Pada Arduino .................................................................................... 24
2.8 LCD ........................................................................................................................... 25
2.9 Cara Kerja LCD ........................................................................................................ 27
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Diagram Blok Rangkaian Alat .................................................................................. 29
3.2 Rangkaian Arduino Uno 328 .................................................................................... 29
3.3 Rangkaian LCD ........................................................................................................ 30
3.4 Sensor Reed Switch ................................................................................................. 31
3.5 Rangkaian Buzzer ..................................................................................................... 32
3.6 Rangkaian Perancangan Alat Keseluruhan .............................................................. 33
3.7 Flowchart Rangkaian Sistem .................................................................................... 34
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengujian Rangkaian Arduino Uno .......................................................................... 35
4.2Pengujian Sensor Reed Switch ................................................................................. .36
4.3 Pengujian Rangkaian LCD 2x16 .............................................................................. 36
4.4 Pengujian Keseluruhan ............................................................................................. 37
4.5 Data Hasil Percobaan ................................................................................................ 43
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ............................................................................................................... 44
5.2 Saran ......................................................................................................................... 44
DAFTAR PUSTAKA… ................................................................................................. 45
LAMPIRAN
vii
Universitas Sumatera Utara