Perancangan Waterpass Digital untuk Mengukur Kemiringan Permukaan Menggunakan Sensor MPU6050 Berbasis ATmega8535

PERANCANGAN WATERPASS DIGITAL UNTUK MENGUKUR
KEMIRINGAN PERMUKAAN MENGGUNAKAN SENSOR
MPU6050 BERBASIS ATMEGA 8535

TUGAS AKHIR
Diajukan Sebagai Syarat Memenuhi Tugas Akhir dan Menyelesaikan Pendidikan
Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam

Oleh :
AHMAD QADAR GINTING
132411051

DEPARTEMEN FISIKA
PROGRAM STUDI D3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul

:PerancanganWaterpass Digital untuk MengukurKemiringan
Permukaan MenggunakanSensor MPU6050 Berbasis
ATmega8535

Kategori

: Projek Akhir II

Nama

: Ahmad Qadar Ginting

NIM

: 132411051

Program Studi

: Diploma Tiga (D3) Metrologi dan Instrumentasi

Departemen

: Fisika

Fakultas

: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara

Disetujui di
Medan, Juli 2016

Disetujui oleh
D3 Metrologi dan
Instrumentasi FMIPA USU

Ketua,

Pembimbing,

(Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc)

(Prof.Dr..NasruddinM.Noor,M,Eng.Sc)

NIP. 196607291992032002

NIP.195507061981021002

Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN
PERANCANGAN WATERPASS DIGITAL UNTUK MENGUKUR
KEMIRINGAN PERMUKAAN MENGGUNAKAN SENSOR MPU6050
BERBASIS ATMEGA 8535

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa laporan projek akhir II ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.

Medan,Juli 2016

AHMAD QADAR GINTING
132411051

Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN
Alhamdulillah puji dan syukur penulis ucapkan kepada Allah Subhanahuwata’ala,
atas segala karuniaNya yang telah diberikan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan
Proyek Akhir ini dengan baik. Shalawat dan Salam kepada Nabi Muhammad SAW
semoga kita mendapatkan safa’atnya di kemudian hari. Amin
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat dan ucapan terima kasih
yang sebesar- besarnya kepada keluarga serta orang- orang yang mendukung sehingga
penulis dapat menyelesaikan Proyek Akhir ini. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan
terima kasih banyak kepada :

1. Yth.Bapak Dekan krista sebayangbeserta jajarannya di lingkungan FMIPA USU
2. Ibu Dr. Diana Alemin Barus, M.Scselaku Ketua Program Studi D3 Metrologi dan
Instrumentasi Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.
3. BapakDrs. Nasruddin M.Noor,M,Eng.Sc selaku dosan pembimbing saya yang
telah membantu menyelesaikan laporan projek akhir ini. Penulissangat berterima
kasih untuk setiap bimbingan,masukan,saran bahkan waktu yang senantiasa
diberikan kepada penulis sampai pada akhir penyelesaian skripsi ini.
4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen Fisika FMIPA USU
5. Terkhusus penulis berterima kasih kepadaAyahanda Beres Ginting dan IbundaSiti
Zubaidah Tarigan, terima kasih atas kasih sayang dan kepercayaan yang telah
kalian berikan kepada anak kalian ini, serta abangku Barqah dan adikku Taufiq
Ginting buat dukungannya, doa dan motivasi yang diberikan dari awal mulai
perkuliahan sampai penulisan proyek akhir ini serta buat seluruh keluarga dan
teman yang telah membantu, mendukung dan memberikan kelonggaran serta
support terhadap pendidikan saya hingga bisa berkembang seperti sekarang.
6. Teman–teman seperjuangan yang telah banyak

membantu dalam proses

pengerjaan pyoyek akhir ini(Naim, Mida, Eko,)
7. Teman–teman Metrologi Angkatan 2013 yang telah sama-sama berjuang
menyelesaikan perkuliahan ini.
8. Dan kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam kehidupan penulis yang
tidak mampu saya tuliskan satu persatu.

Universitas Sumatera Utara

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan laporan proyek akhir
ini masih jauh dari kesempurnaan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran
dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan tugas akhir ini.
Semoga laporan tugas akhir ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi
ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.
Amin Yaa Rabbal’alamin

Medan,

21 Juni 2016

Penulis,

Ahmad Qadar Ginting

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR ISI
PERSETUJUAN ........................................................................................................... i
PERNYATAAN............................................................................................................ ii
PENGHARGAAN ....................................................................................................... iii
ABSTRAK .................................................................................................................... v
DAFTAR ISI............................................................................................................... vii
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1
1.1.

LATAR BELAKANG ............................................................................. 1

1.2.

RUMUSAN MASALAH ......................................................................... 2

1.3.

BATASAN MASALAH .......................................................................... 2

1.4.

TUJUAN PENELITIAN .......................................................................... 2

1.5.

MANFAAT .............................................................................................. 3

BAB II
LANDASAN TEORI ................................................................................................... 4
2.1.

Sensor Ump6050 ..................................................................................... 4

2.2.

Mikrokontroler Atmega8535 ................................................................... 5

2.2.1 Fitur Atmega8535 ............................................................................................ 6
2.2.2Konfigurasi Atmega 8535 .................................................................................. 6
2.2.3Peta Memori ..................................................................................................... 10
2.2.4 Status Register .............................................................................. 11
2.3

Bahasa Menggunakan Pemprograman Bahasa C .................................. 14
2.3.1 Mengkopilasi Program .................................................................. 15
2.3.2 Struktur Bahasa Pemprograman ................................................... 15
2.3.3 Kata Kunci ( Keyword) ................................................................. 16
2.3.4 Identifier ........................................................................................ 17
2.3.4.1 Variable ............................................................................. 17
2.3.4.2 Konstanta .......................................................................... 17
2.3.5 Tipe Data Dasar ............................................................................ 18
2.3.6 Karakter Escape ............................................................................ 19

2.4

Liquid Crystal Display ( LCD) ............................................................ 20

BAB II
PERANCANGAN ALAT DAN PEMBUATAN SISTEM...................................... 20
3.1

Analisis Kebutuhan ................................................................................ 21

Universitas Sumatera Utara

3.2

Perancangan Blok Diagram Sistim ........................................................ 21

3.3

Fungsi Tiap Blok.................................................................................... 21

3.4

Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 ............................................. 22

3.5

Diagram Alir Program ........................................................................... 23

BAB IV
PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN ........................................... 24
4.1

Pengujian Rangkaian Mikrokontroler ATMega8535 ............................ 24

4.2

Pengujian dan Analisa Rangkaian Sensor Mpu6050 dan LCD ............ 24

4.2.1 Pengujian Sensor Mpu6050 ............................................................................ 24
4.2.2 PengujianLiquid Crystal Display ( LCD......................................................... 25

BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 26
5.1

Kesimpulan ............................................................................................ 26

5.2

Saran ...................................................................................................... 26

Daftar Pustaka ........................................................................................................... 27
LAMPIRAN A ......................................................................................................... 28
LAMPIRAN B ......................................................................................................... 31

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR
Gambar

Halaman

Gambar 2.1 Sensor Mpu6050 ..................................................................................... 4
Gambar 2.2 Pin ATMega8535 .................................................................................... 7
Gambar 2.3Konfigurasi Memori data AVR ATMega8535 ......................................... 10
Gambar 2.4Status Register ATMega8535 .................................................................. 11
Gambar 2.5Komplasi Program ................................................................................... 15
Gambar 2.6Liquid Crystal Display ( LCD) ................................................................ 20
Gambar 3.1.Diagram Blok Sistim ................................................................................ 21
Gambar 3.2 Rangkaian sistem minimum mikrokontroler ATMEGA 8535 ................ 22
Gambar 3.3.Flowchart Cara Kerja Sistem ................................................................... 23

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR TABEL
Tabel

Halaman

Tabel 2.1Konfigurasi Pin Port B ATMega8535 ............................................................ 8
Tabel 2.2 Konfigurasi Pin Port D ATMega8535 ........................................................... 9
Tabel 2.3 Tabel Kata Kunci ......................................................................................... 16
Tabel 2.4Ukuran Memori untuk Tipe Data.................................................................. 18
Tabel 2.5 Daftar Kode Format .................................................................................... 18
Tabel 2.6 Daftar Karakter ........................................................................................... 19
Tabel 4.1 Tabel Data Sensor Ump8535 ....................................................................... 24

Universitas Sumatera Utara