Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Alat Penghitung Jumlah Ethanol Dengan Menggunakan Sensor Alir
ALAT PENGHITUNG JUMLAH ETHANOL DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR ALIR
Oleh
Nofan Haryanto
NIM: 612007061
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Januari 2015
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan dibawah ini:
NAMA
: Nofan Haryanto
NIM
: 612007061
JUDUL SKRIPSI
: Alat Penghitung
Menggunakan
Jumlah
Ethanol
Dengan
Sensor Alir
Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan
sanksi apapun sesuai aturan yang berlaku.
Salatiga, 16 Maret 2015
Materai Rp,
6000,Tanda Tangan
Nofan Haryanto
INTISARI
PT. Indoacidatama Tbk. merupakan perusahaan yang bergerak di bidang
industri kimia. Bidang usaha dari perusahaan ini adalah produksi senyawa karbon
seperti ethanol (alkohol), asam asetat (asamcuka) dan etil asetat serta hasil dari
pengolahan limbah yaitu berupa pupuk tanaman.
Untuk
mencukupi
permintaan
pasar
yang
begitu
besar
maka
PT.Indoacidatama Tbk. haruslah memaksimalkan mesin dan tenaga kerjanya
untuk menunjang proses produksi. Recording product merupakan salah satu alat
yang berfungsi untuk menunjang proses produksi tersebut. Dengan kemampuan
menghitung debit maksimal sebesar 120 liter/menit, alat ini akan menghitung
jumlah ethanol sebelum dan setelah diproduksi, data yang keluar dari alat ini
berupa data waktu dan jumlah ethanol akan disimpan ke dalam MMC setiap 8jam,
tenaga kerja tidak perlu menghabiskan waktu dan tenaga untuk menuju kilang
penyimpanan dan produksi, sehingga akan ada efisiensi waktu dan tenaga.
ABSTRACT
PT. Indoacidatama Tbk. is a company which is move in chemical industry
field. The main product of this company is producing carbon compounds such as
ethanol, acetate, ethyl acetate, and a product of waste cultivation to a plant
fertilizer.
To suffice large market demand PT.Indoacidatama Tbk. might optimize
machine and tha labor to support the production. One of several machine to
support those process is recording product with capability to count maximum
water discharge about 120 litre/minute. This device will count the amount of
ethanol before and after production process. The output data of this device which
is saved to MMC every 8 hours is countain of time and amount of ethanol. With
the result of that process the labor should not waste time and energy to wards to
storage building so there is an efficiency of time and energy.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Bapa Tuhan Yang Maha
Kuasa atas segala rahmat karunia yang senantiasa penulis terima dalam
menyelesaikan perancangan serta penulisan skripsi sebagai syarat untuk
menyelesaikan studi di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas
Kristen Satya Wacana.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada
berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis
dalam menyelesaikan skripsi ini :
1. Yesus Kristus atas kasih karunia yang diberikan sehingga penulis bisa
mengerjakan skripsi dengan baik, penyertaan-Mu sungguh ada dan nyata
dalam pengerjaan skripsi ini.
2. Ayah penulis Sumadi, ibu penulis Sunarti yang selalu menjadi panutan
dan inspirasi penulis serta senantiasa mendoakan agar selalu punya
semangat untuk maju dan menjadi lebih baik lagi dari sebelumnya.
3. PT.Indoacidatama Tbk. terkhusus kepada bapak Suyatno yang selalu
membimbing penulis.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc. Eng dan Daniel Santoso, M.S.
selaku pembimbing I dan pembimbing II, terima kasih atas
bimbingannya, dan mendengarkan keluh kesah penulis selama
pengerjaan skripsi ini.
5. Adik penulis Meliana Kusumawati yang tak kenal lelah memberikan
semangat kepada penulis.
6. Lisa Melani Sulyanto yang setia menemani setiap saat dan senantiasa
membantu serta mengarahkan penulis selama menempuh studi.
7. Mbah Ginah dan Cak Roto terimakasih wejangannya.
8. Sahabat penulis saudara Herminingwang terimakasih untuk semuanya.
9. Teman-teman “Prapto Kos” yang telah mancurahkan tenaga,waktu dan
pikiran, tak ada makna tanpa kalian.
10. Teman-teman lab skripsi yang telah 24 jam siap sedia menemani,
membantu dan memberisolusi dalam pengerjaan alat ini.
11. Seluruh staff dosen, karyawan yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
12. Pak Budi, Pak Harto, Pak Bambang, dan Mas Hari. Yang telah memberi
kami pelayanan yang baik selama menjalani praktikum.
13. Teman-teman “Gunung” terimakasih refreshingnya.
14. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis
mengucapkan terima kasih.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, oleh
karena itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca
sekalian sehingga skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.
Salatiga, Januari 2015
Penulis
DAFTAR ISI
INTISARI ....................................................................................................... i
ABSTRACT ................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .................................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................................. v
DAFTAR TABEL .......................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii
BAB I
PENDAHULUAN .......................................................................... 1
1.1. Tujuan ................................................................................... 1
1.2. Latar Belakang ....................................................................... 1
1.3. Spesifikasi Sistem .................................................................. 2
1.4. Sitematika penulisan .............................................................. 2
BAB II
LANDASAN TEORI ...................................................................... 4
2.1. Ethanol .................................................................................. 4
2.2. Mikrokontroler ATMEGA32 ................................................. 4
2.3. RTC DS 1307 ........................................................................ 6
2.4. Sensor Alir (Flow Meter) ....................................................... 7
2.5. LCD (Liquid Crystal Display) ................................................ 8
2.6. Recording .............................................................................. 10
BAB III PERANCANGAN SISTEM............................................................ 11
3.1. Cara Kerja Sistem .................................................................. 11
3.2. Perancangan Perangkat Keras ................................................ 12
3.2.1. Box (Meja Tempat Keseluruhan Alat) ........................ 12
3.2.2. Mikrokontroler ........................................................... 14
3.2.3. RTC DS1307 .............................................................. 16
3.2.4. LCD (Liquid Crystal Display) .................................... 16
3.2.5. Modul MMC .............................................................. 17
3.2.6. Sensor Alir (Flow Meter) ............................................ 18
3.2. Perancangan Perangkat Lunak ............................................... 19
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ...................................................... 21
4.1. Pengujian Sensor Alir (Flow Sensor) ..................................... 21
4.1.1.
Pulsa Saat Debit 1,20 Liter/Menit ............................. 21
4.1.2.
Pulsa Saat Debit 2,04 Liter/Menit ............................. 22
4.1.3.
Pulsa Saat Debit 4,46 Liter/Menit ............................. 22
4.2. Pengujian Volume ................................................................. 23
4.3. Pengujian MMC .................................................................... 24
BAB V
PENUTUP ...................................................................................... 27
5.1. Kesimpulan ............................................................................ 27
5.2. Saran Pengembangan ............................................................. 27
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 28
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Konfigurasi Pin ATMEGA32 .................................................................... 5
Gambar 2.2. Pinout RTC DS 1307 ............................................................................... 6
Gambar 2.3. Skema RTC DS 1307 ............................................................................... 7
Gambar 2.4. Sensor alir (JYQ-2 Oval Gear Diesel Fuel Flow Meter) ............................ 8
Gambar 2.5. LCD (Liquid Crystal Display) Karakter 4 baris x 20 kolom. ..................... 9
Gambar 2.6. SD-MMC Card Data Logger Module ....................................................... 10
Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem ............................................................................... 11
Gambar 3.2. Meja dan Keseluruhan Alat ...................................................................... 13
Gambar 3.3. Meja Tempat Keseluruhan Alat ................................................................ 13
Gambar 3.4. Pompa Air ................................................................................................ 14
Gambar 3.5. Untai Modul Mikrokontroler .................................................................... 15
Gambar 3.6. Rangkaian RTC DS1307 .......................................................................... 16
Gambar 3.7. LCD 4 baris x 20 kolom dan Skematik LCD ............................................ 17
Gambar 3.8. Modul MMC ............................................................................................ 17
Gambar 3.9. JYQ-2 Oval Gear Diesel Fuel Flow Meter ................................................ 18
Gambar 3.10. Sensor Alir Yang Sudah Dibongkar dan Sudah Terpasang
Pada Box Mikrokontroler ......................................................................... 18
Gambar 3.11. Diagram alir Perangkat Lunak .................................................................. 19
Gambar 4.1. Pulsa Saat Debit 1,20 Liter/Menit ............................................................. 21
Gambar 4.2. Pulsa Saat Debit 2,04 Liter/Menit ............................................................. 22
Gambar 4.3. Pulsa Saat Debit 4,46 Liter/Menit ............................................................. 22
Gambar 4.4. Skema Aliran Ethanol .............................................................................. 23
Gambar 4.5. Tampilan LCD Saat MMC Belum Dimasukkan Modul MMC .................. 25
Gambar 4.6. Data Yang Tertampil Pada LCD ............................................................... 25
Gambar 4.7. Data Yang Tertampil Pada MMC ............................................................. 26
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
Konfigurasi Pin LCD 4 baris x 20 kolom.................................................. 9
Tabel 3.1.
Konfigurasi Penggunaan PIN Atmega 32 ................................................. 15
Tabel 4.1.
Pengujian Volume ................................................................................... 24
MENGGUNAKAN SENSOR ALIR
Oleh
Nofan Haryanto
NIM: 612007061
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
Januari 2015
PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
Saya, yang bertanda tangan dibawah ini:
NAMA
: Nofan Haryanto
NIM
: 612007061
JUDUL SKRIPSI
: Alat Penghitung
Menggunakan
Jumlah
Ethanol
Dengan
Sensor Alir
Menyatakan bahwa skripsi tersebut di atas bebas plagiat. Apabila ternyata
ditemukan unsur plagiat di dalam skripsi saya, maka saya bersedia mendapatkan
sanksi apapun sesuai aturan yang berlaku.
Salatiga, 16 Maret 2015
Materai Rp,
6000,Tanda Tangan
Nofan Haryanto
INTISARI
PT. Indoacidatama Tbk. merupakan perusahaan yang bergerak di bidang
industri kimia. Bidang usaha dari perusahaan ini adalah produksi senyawa karbon
seperti ethanol (alkohol), asam asetat (asamcuka) dan etil asetat serta hasil dari
pengolahan limbah yaitu berupa pupuk tanaman.
Untuk
mencukupi
permintaan
pasar
yang
begitu
besar
maka
PT.Indoacidatama Tbk. haruslah memaksimalkan mesin dan tenaga kerjanya
untuk menunjang proses produksi. Recording product merupakan salah satu alat
yang berfungsi untuk menunjang proses produksi tersebut. Dengan kemampuan
menghitung debit maksimal sebesar 120 liter/menit, alat ini akan menghitung
jumlah ethanol sebelum dan setelah diproduksi, data yang keluar dari alat ini
berupa data waktu dan jumlah ethanol akan disimpan ke dalam MMC setiap 8jam,
tenaga kerja tidak perlu menghabiskan waktu dan tenaga untuk menuju kilang
penyimpanan dan produksi, sehingga akan ada efisiensi waktu dan tenaga.
ABSTRACT
PT. Indoacidatama Tbk. is a company which is move in chemical industry
field. The main product of this company is producing carbon compounds such as
ethanol, acetate, ethyl acetate, and a product of waste cultivation to a plant
fertilizer.
To suffice large market demand PT.Indoacidatama Tbk. might optimize
machine and tha labor to support the production. One of several machine to
support those process is recording product with capability to count maximum
water discharge about 120 litre/minute. This device will count the amount of
ethanol before and after production process. The output data of this device which
is saved to MMC every 8 hours is countain of time and amount of ethanol. With
the result of that process the labor should not waste time and energy to wards to
storage building so there is an efficiency of time and energy.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Bapa Tuhan Yang Maha
Kuasa atas segala rahmat karunia yang senantiasa penulis terima dalam
menyelesaikan perancangan serta penulisan skripsi sebagai syarat untuk
menyelesaikan studi di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas
Kristen Satya Wacana.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada
berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis
dalam menyelesaikan skripsi ini :
1. Yesus Kristus atas kasih karunia yang diberikan sehingga penulis bisa
mengerjakan skripsi dengan baik, penyertaan-Mu sungguh ada dan nyata
dalam pengerjaan skripsi ini.
2. Ayah penulis Sumadi, ibu penulis Sunarti yang selalu menjadi panutan
dan inspirasi penulis serta senantiasa mendoakan agar selalu punya
semangat untuk maju dan menjadi lebih baik lagi dari sebelumnya.
3. PT.Indoacidatama Tbk. terkhusus kepada bapak Suyatno yang selalu
membimbing penulis.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc. Eng dan Daniel Santoso, M.S.
selaku pembimbing I dan pembimbing II, terima kasih atas
bimbingannya, dan mendengarkan keluh kesah penulis selama
pengerjaan skripsi ini.
5. Adik penulis Meliana Kusumawati yang tak kenal lelah memberikan
semangat kepada penulis.
6. Lisa Melani Sulyanto yang setia menemani setiap saat dan senantiasa
membantu serta mengarahkan penulis selama menempuh studi.
7. Mbah Ginah dan Cak Roto terimakasih wejangannya.
8. Sahabat penulis saudara Herminingwang terimakasih untuk semuanya.
9. Teman-teman “Prapto Kos” yang telah mancurahkan tenaga,waktu dan
pikiran, tak ada makna tanpa kalian.
10. Teman-teman lab skripsi yang telah 24 jam siap sedia menemani,
membantu dan memberisolusi dalam pengerjaan alat ini.
11. Seluruh staff dosen, karyawan yang tidak bisa disebutkan satu persatu.
12. Pak Budi, Pak Harto, Pak Bambang, dan Mas Hari. Yang telah memberi
kami pelayanan yang baik selama menjalani praktikum.
13. Teman-teman “Gunung” terimakasih refreshingnya.
14. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis
mengucapkan terima kasih.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna, oleh
karena itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca
sekalian sehingga skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.
Salatiga, Januari 2015
Penulis
DAFTAR ISI
INTISARI ....................................................................................................... i
ABSTRACT ................................................................................................... ii
KATA PENGANTAR .................................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................................. v
DAFTAR TABEL .......................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... viii
BAB I
PENDAHULUAN .......................................................................... 1
1.1. Tujuan ................................................................................... 1
1.2. Latar Belakang ....................................................................... 1
1.3. Spesifikasi Sistem .................................................................. 2
1.4. Sitematika penulisan .............................................................. 2
BAB II
LANDASAN TEORI ...................................................................... 4
2.1. Ethanol .................................................................................. 4
2.2. Mikrokontroler ATMEGA32 ................................................. 4
2.3. RTC DS 1307 ........................................................................ 6
2.4. Sensor Alir (Flow Meter) ....................................................... 7
2.5. LCD (Liquid Crystal Display) ................................................ 8
2.6. Recording .............................................................................. 10
BAB III PERANCANGAN SISTEM............................................................ 11
3.1. Cara Kerja Sistem .................................................................. 11
3.2. Perancangan Perangkat Keras ................................................ 12
3.2.1. Box (Meja Tempat Keseluruhan Alat) ........................ 12
3.2.2. Mikrokontroler ........................................................... 14
3.2.3. RTC DS1307 .............................................................. 16
3.2.4. LCD (Liquid Crystal Display) .................................... 16
3.2.5. Modul MMC .............................................................. 17
3.2.6. Sensor Alir (Flow Meter) ............................................ 18
3.2. Perancangan Perangkat Lunak ............................................... 19
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS ...................................................... 21
4.1. Pengujian Sensor Alir (Flow Sensor) ..................................... 21
4.1.1.
Pulsa Saat Debit 1,20 Liter/Menit ............................. 21
4.1.2.
Pulsa Saat Debit 2,04 Liter/Menit ............................. 22
4.1.3.
Pulsa Saat Debit 4,46 Liter/Menit ............................. 22
4.2. Pengujian Volume ................................................................. 23
4.3. Pengujian MMC .................................................................... 24
BAB V
PENUTUP ...................................................................................... 27
5.1. Kesimpulan ............................................................................ 27
5.2. Saran Pengembangan ............................................................. 27
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 28
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Konfigurasi Pin ATMEGA32 .................................................................... 5
Gambar 2.2. Pinout RTC DS 1307 ............................................................................... 6
Gambar 2.3. Skema RTC DS 1307 ............................................................................... 7
Gambar 2.4. Sensor alir (JYQ-2 Oval Gear Diesel Fuel Flow Meter) ............................ 8
Gambar 2.5. LCD (Liquid Crystal Display) Karakter 4 baris x 20 kolom. ..................... 9
Gambar 2.6. SD-MMC Card Data Logger Module ....................................................... 10
Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem ............................................................................... 11
Gambar 3.2. Meja dan Keseluruhan Alat ...................................................................... 13
Gambar 3.3. Meja Tempat Keseluruhan Alat ................................................................ 13
Gambar 3.4. Pompa Air ................................................................................................ 14
Gambar 3.5. Untai Modul Mikrokontroler .................................................................... 15
Gambar 3.6. Rangkaian RTC DS1307 .......................................................................... 16
Gambar 3.7. LCD 4 baris x 20 kolom dan Skematik LCD ............................................ 17
Gambar 3.8. Modul MMC ............................................................................................ 17
Gambar 3.9. JYQ-2 Oval Gear Diesel Fuel Flow Meter ................................................ 18
Gambar 3.10. Sensor Alir Yang Sudah Dibongkar dan Sudah Terpasang
Pada Box Mikrokontroler ......................................................................... 18
Gambar 3.11. Diagram alir Perangkat Lunak .................................................................. 19
Gambar 4.1. Pulsa Saat Debit 1,20 Liter/Menit ............................................................. 21
Gambar 4.2. Pulsa Saat Debit 2,04 Liter/Menit ............................................................. 22
Gambar 4.3. Pulsa Saat Debit 4,46 Liter/Menit ............................................................. 22
Gambar 4.4. Skema Aliran Ethanol .............................................................................. 23
Gambar 4.5. Tampilan LCD Saat MMC Belum Dimasukkan Modul MMC .................. 25
Gambar 4.6. Data Yang Tertampil Pada LCD ............................................................... 25
Gambar 4.7. Data Yang Tertampil Pada MMC ............................................................. 26
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1.
Konfigurasi Pin LCD 4 baris x 20 kolom.................................................. 9
Tabel 3.1.
Konfigurasi Penggunaan PIN Atmega 32 ................................................. 15
Tabel 4.1.
Pengujian Volume ................................................................................... 24