Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Alat Pengering Cengkeh Berbasis Mikrokontroler T1 612007041 BAB II
BAB II
KONSEP DASAR
ALAT PENGERING CENGKEH BERBASIS MIKROKONTROLER
Konsep dasar dari alat pengering cengkeh berbasis mikrokontroler ini terdiri
dari dua komponen mendasar yang saling berkaitan. Komponen pertama yaitu
terdapat pengguna yang dapat memberi masukan berupa nilai suhu dan kadar air
yang diinginkan untuk melakukan proses pengeringan. Komponen kedua adalah
suatu sistem yang dapat mengontrol suhu dan kadar air secara otomatis untuk
melakukan proses pengeringan. Komponen kedua ini kemudian dibagi lagi
menjadi dua bagian yaitu bagian hardware dan bagian software. Pada bab ini
akan dibahas kedua komponen utama tersebut sehingga dapat membentuk sistem
secara keseluruhan. Selain itu juga akan dibahas prinsip kerja dari sistem serta
bagian pembentuk sistem.
2.1. Gambaran Sistem
Alat pengering cengkeh ini merupakan suatu alat yang terdiri dari bagian
pemanas, motor, blower fan, sensor suhu dan kelembaban seperti ditunjukkan
Gambar 2.1. Alat ini mempunyai pengendali utama menggunakan mikrokontroler
yang kemudian diprogram sedemikian rupa sehingga dapat mengendalikan bagian
pemanas, motor dan blower fan. Adapun blok diagram alat ditunjukkan oleh
Gambar 2.2.
Gambar 2.1. Gambar Alat Pengering Cengkeh
4
SHT 11
PEMANAS
LCD
MIKROKONTROLER
MOTOR
KEYPAD
BLOWER VAN
Gambar 2.2. Blok Diagram Sistem
Perancangan alat pengering juga pernah dibuat oleh mahasiswa Fakultas
Teknik Elekronika dan Komputer UKSW. Pada tahun 2012, Tri Sangadi Yanto
(612004063) mengerjakan skripsi dengan judul “Alat Pengering Gabah Berbasis
Mikrokontroller” [2] dan pada tahun 2014, Fendy Christianto (612008015) juga
mengerjakan
skripsi
dengan
judul
“Alat
Pengering
Mikrokontroller”[3] seperti yang ditunjukkan Gambar 2.3.
Gambar 2.3. Alat Pengering Jagung [3]
5
Jagung
Berbasis
Untuk lebih jelasnya, perbedaan spesifikasi dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Perbandingan Spesifikasi Sistem
No.
Kategori
Sistem yang
Sistem yang
Sistem
yang
dibangun oleh Tri dibangun oleh
dibangun
pada
Sangadi Yanto
Fendy
skripsi ini.
(Alat Pengering
Christianto (Alat
Gabah).
Pengering
Jagung).
1.
Pengontrol on/off
Ya.
Ya.
Ya.
2.
Menggunakan
Ya.
Ya.
Ya.
Terdapat fitur untuk Tidak.
Tidak/Sudah
Ya.
mengatur kadar air
ditentukan
yang diinginkan
17%.
mikrokontroller
3.
4.
Kapasitas
20kg.
5.
Sumber / supply alat Listrik 220V.
yakni
15kg.
50Kg.
Listrik 220V.
Listrik 220V.
Menggunakan
Terdapat
pemanas
6.
7.
8.
Mekanisme
Menggunakan
Pengeringan
pengaduk
Bagian Kontrol
Sensor suhu
dalam pengaduk
dalam sekat
sekatdalam
tabung pengering.
tabung pengering.
tabung pengering.
Terdapat tombol-
Terdapat tombol-
Terdapat keypad
tombol untuk
tombol untuk
untuk menjalankan
menjalankan
menjalankan
perintah.
perintah.
perintah.
Ya.
Ya.
6
Ya.
2.2. Prinsip Kerja Sistem
Alat pengering cengkeh ini pada dasarnya adalah alat yang digunakan untuk
mempercepat proses pengeringan cengkeh. Proses yang dilakukan pada alat ini
adalah mengatur suhu dan kadar air.
Pertama-tama, sensor SHT 11 akan langsung membaca suhu dan kelembaban
di dalam ruang pengering. Setelah itu, pengguna harus memasukkan nilai suhu
dan kadar air yang dibutuhkan. Dalam proses pengeringan suhu dan kadar air
diatur melalui bagian interface yang berupa keypad dan LCD.
Setelah pengguna memberi masukan nilai suhu dan kadar air, sistem secara
otomatis akan mengatur suhu dan kadar air sehingga sesuai dengan masukan yang
diberikan oleh pengguna. Suhu yang akan diatur oleh sistem adalah suhu yang
sesuai dengan yang diinput oleh pengguna. Cara kerja dari pengaturan suhu yang
dilakukan oleh sistem adalah dengan mengaktifkan elemen pemanas dan blower
fan. Mula-mula sensor SHT 11 akan membaca suhu di dalam ruangan
pengeringan. Jika suhu yang diukur ternyata lebih rendah dari suhu yang
diinginkan oleh pengguna, maka elemen pemanas akan aktif. Demikian juga
sebaliknya jika suhu yang diukur terlalu tinggi dibandingkan suhu yang
diinginkan, maka elemen pemanas akan mati. Demikian juga dengan pengaturan
kadar air dari cengkeh tersebut. Apabila nilai kadar air dari cengkeh tersebut tidak
sesuai dengan yang diatur, maka alat pengering akan bekerja sampai nilai kadar
air tersebut sesuai dengan yang diinginkan. Apabila nilai kadar air sudah sesuai
dengan yang diinginkan, maka alat pengering akan mati. Aktif atau tidaknya alat
pengering cengkeh ini dipicu oleh mikrokontroler yang kemudian akan memberi
sinyal high atau low yang akan diteruskan ke saklar untuk mengaktifkan alat
tersebut.
2.3. Komponen Pembentuk Sistem
Untuk membentuk suatu alat pengering ini, dibutuhkan beberapa komponen
utama. Sensor suhu dan kelembaban adalah salah satu komponen utama yang
digunakan karena untuk mengatur suhu dan kadar air yang diinginkan, diperlukan
suatu sensor yang dapat mengukur suhu dan kadar air secara bersamaan. Data
hasil pengukuran oleh sensor kemudian akan diolah oleh mikrokontroler.
7
Mikrokontroler adalah komponen yang berfungsi untuk mengolah data dan
sebagai pengendali utama dalam mengaktifkan beberapa komponen-komponen
pendukung lainnya seperti elemen pemanas, motor, blower fan, dan bagian
interface.
Setelah data diolah oleh mikrokontroler, kemudian hasilnya akan ditampilkan
oleh bagian interface yang terdiri dari LCD dan keypad. LCD berfungsi untuk
menampilkan hasil dari pengukuran suhu dan kadar air oleh sensor. Selain itu
LCD juga berfungsi menampilkan menu untuk memberi masukan yang diinginkan
oleh pengguna. Untuk menginput nilai dari masukan, pengguna menggunakan
keypad.
Selanjutnya untuk mengatur suhu dan kadar air agar sesuai dengan nilai yang
diinginkan, maka digunakan komponen yang berupa elemen pemanas dan blower
fan. Perangkat lunak yang ditanamkan pada mikrokontroler terdiri dari programprogram untuk melakukan pengukuran suhu dan kadar air oleh sensor.
Berikut ini merupakan komponen-komponen utama yang dibutuhkan untuk
membangun sistem ini :
1. Sensor suhu dan kelembaban (SHT 11)
2. Mikrokontroler Atmega 8535
3. LCD
4. Keypad
5. Elemen pemanas
6. Motor AC
7. Rangkaian untai saklar
8. Blower Fan
8
KONSEP DASAR
ALAT PENGERING CENGKEH BERBASIS MIKROKONTROLER
Konsep dasar dari alat pengering cengkeh berbasis mikrokontroler ini terdiri
dari dua komponen mendasar yang saling berkaitan. Komponen pertama yaitu
terdapat pengguna yang dapat memberi masukan berupa nilai suhu dan kadar air
yang diinginkan untuk melakukan proses pengeringan. Komponen kedua adalah
suatu sistem yang dapat mengontrol suhu dan kadar air secara otomatis untuk
melakukan proses pengeringan. Komponen kedua ini kemudian dibagi lagi
menjadi dua bagian yaitu bagian hardware dan bagian software. Pada bab ini
akan dibahas kedua komponen utama tersebut sehingga dapat membentuk sistem
secara keseluruhan. Selain itu juga akan dibahas prinsip kerja dari sistem serta
bagian pembentuk sistem.
2.1. Gambaran Sistem
Alat pengering cengkeh ini merupakan suatu alat yang terdiri dari bagian
pemanas, motor, blower fan, sensor suhu dan kelembaban seperti ditunjukkan
Gambar 2.1. Alat ini mempunyai pengendali utama menggunakan mikrokontroler
yang kemudian diprogram sedemikian rupa sehingga dapat mengendalikan bagian
pemanas, motor dan blower fan. Adapun blok diagram alat ditunjukkan oleh
Gambar 2.2.
Gambar 2.1. Gambar Alat Pengering Cengkeh
4
SHT 11
PEMANAS
LCD
MIKROKONTROLER
MOTOR
KEYPAD
BLOWER VAN
Gambar 2.2. Blok Diagram Sistem
Perancangan alat pengering juga pernah dibuat oleh mahasiswa Fakultas
Teknik Elekronika dan Komputer UKSW. Pada tahun 2012, Tri Sangadi Yanto
(612004063) mengerjakan skripsi dengan judul “Alat Pengering Gabah Berbasis
Mikrokontroller” [2] dan pada tahun 2014, Fendy Christianto (612008015) juga
mengerjakan
skripsi
dengan
judul
“Alat
Pengering
Mikrokontroller”[3] seperti yang ditunjukkan Gambar 2.3.
Gambar 2.3. Alat Pengering Jagung [3]
5
Jagung
Berbasis
Untuk lebih jelasnya, perbedaan spesifikasi dapat dilihat pada Tabel 2.1.
Tabel 2.1. Perbandingan Spesifikasi Sistem
No.
Kategori
Sistem yang
Sistem yang
Sistem
yang
dibangun oleh Tri dibangun oleh
dibangun
pada
Sangadi Yanto
Fendy
skripsi ini.
(Alat Pengering
Christianto (Alat
Gabah).
Pengering
Jagung).
1.
Pengontrol on/off
Ya.
Ya.
Ya.
2.
Menggunakan
Ya.
Ya.
Ya.
Terdapat fitur untuk Tidak.
Tidak/Sudah
Ya.
mengatur kadar air
ditentukan
yang diinginkan
17%.
mikrokontroller
3.
4.
Kapasitas
20kg.
5.
Sumber / supply alat Listrik 220V.
yakni
15kg.
50Kg.
Listrik 220V.
Listrik 220V.
Menggunakan
Terdapat
pemanas
6.
7.
8.
Mekanisme
Menggunakan
Pengeringan
pengaduk
Bagian Kontrol
Sensor suhu
dalam pengaduk
dalam sekat
sekatdalam
tabung pengering.
tabung pengering.
tabung pengering.
Terdapat tombol-
Terdapat tombol-
Terdapat keypad
tombol untuk
tombol untuk
untuk menjalankan
menjalankan
menjalankan
perintah.
perintah.
perintah.
Ya.
Ya.
6
Ya.
2.2. Prinsip Kerja Sistem
Alat pengering cengkeh ini pada dasarnya adalah alat yang digunakan untuk
mempercepat proses pengeringan cengkeh. Proses yang dilakukan pada alat ini
adalah mengatur suhu dan kadar air.
Pertama-tama, sensor SHT 11 akan langsung membaca suhu dan kelembaban
di dalam ruang pengering. Setelah itu, pengguna harus memasukkan nilai suhu
dan kadar air yang dibutuhkan. Dalam proses pengeringan suhu dan kadar air
diatur melalui bagian interface yang berupa keypad dan LCD.
Setelah pengguna memberi masukan nilai suhu dan kadar air, sistem secara
otomatis akan mengatur suhu dan kadar air sehingga sesuai dengan masukan yang
diberikan oleh pengguna. Suhu yang akan diatur oleh sistem adalah suhu yang
sesuai dengan yang diinput oleh pengguna. Cara kerja dari pengaturan suhu yang
dilakukan oleh sistem adalah dengan mengaktifkan elemen pemanas dan blower
fan. Mula-mula sensor SHT 11 akan membaca suhu di dalam ruangan
pengeringan. Jika suhu yang diukur ternyata lebih rendah dari suhu yang
diinginkan oleh pengguna, maka elemen pemanas akan aktif. Demikian juga
sebaliknya jika suhu yang diukur terlalu tinggi dibandingkan suhu yang
diinginkan, maka elemen pemanas akan mati. Demikian juga dengan pengaturan
kadar air dari cengkeh tersebut. Apabila nilai kadar air dari cengkeh tersebut tidak
sesuai dengan yang diatur, maka alat pengering akan bekerja sampai nilai kadar
air tersebut sesuai dengan yang diinginkan. Apabila nilai kadar air sudah sesuai
dengan yang diinginkan, maka alat pengering akan mati. Aktif atau tidaknya alat
pengering cengkeh ini dipicu oleh mikrokontroler yang kemudian akan memberi
sinyal high atau low yang akan diteruskan ke saklar untuk mengaktifkan alat
tersebut.
2.3. Komponen Pembentuk Sistem
Untuk membentuk suatu alat pengering ini, dibutuhkan beberapa komponen
utama. Sensor suhu dan kelembaban adalah salah satu komponen utama yang
digunakan karena untuk mengatur suhu dan kadar air yang diinginkan, diperlukan
suatu sensor yang dapat mengukur suhu dan kadar air secara bersamaan. Data
hasil pengukuran oleh sensor kemudian akan diolah oleh mikrokontroler.
7
Mikrokontroler adalah komponen yang berfungsi untuk mengolah data dan
sebagai pengendali utama dalam mengaktifkan beberapa komponen-komponen
pendukung lainnya seperti elemen pemanas, motor, blower fan, dan bagian
interface.
Setelah data diolah oleh mikrokontroler, kemudian hasilnya akan ditampilkan
oleh bagian interface yang terdiri dari LCD dan keypad. LCD berfungsi untuk
menampilkan hasil dari pengukuran suhu dan kadar air oleh sensor. Selain itu
LCD juga berfungsi menampilkan menu untuk memberi masukan yang diinginkan
oleh pengguna. Untuk menginput nilai dari masukan, pengguna menggunakan
keypad.
Selanjutnya untuk mengatur suhu dan kadar air agar sesuai dengan nilai yang
diinginkan, maka digunakan komponen yang berupa elemen pemanas dan blower
fan. Perangkat lunak yang ditanamkan pada mikrokontroler terdiri dari programprogram untuk melakukan pengukuran suhu dan kadar air oleh sensor.
Berikut ini merupakan komponen-komponen utama yang dibutuhkan untuk
membangun sistem ini :
1. Sensor suhu dan kelembaban (SHT 11)
2. Mikrokontroler Atmega 8535
3. LCD
4. Keypad
5. Elemen pemanas
6. Motor AC
7. Rangkaian untai saklar
8. Blower Fan
8