Pembuatan Alat Ukur Curah Hujan.

i Universitas Kristen Maranatha

ABSTRAK

Pemanasan global akhir-akhir ini menjadi bahan berita di seluruh dunia. Dampak yang terjadi diantaranya adalah perubahan iklim dan cuaca yang begitu cepat sehingga cuaca menjadi sulit diprediksi. Akibatnya, bencana alam longsor dan banjir semakin sering terjadi akibat dari peningkatan curah hujan di berbagai wilayah. Untuk mengurangi jumlah korban dari bencana tersebut, maka dibutuhkan sebuah alat untuk mengukur curah hujan di setiap wilayah yang memiliki potensi yang besar untuk terjadinya bencana alam secara berkala. Dalam aplikasi mendatang, alat ukur curah hujan ini bisa digabungkan dengan sistem alarm sehingga jika curah hujan di suatu wilayah sudah melewati batas aman, maka alarm akan memberi informasi keadaan bahaya.

Alat ukur curah hujan yang telah berhasil dibuat memiliki bentuk prisma segitiga sama kaki dengan ukuran salah satu sisinya berukuran panjang 15cm, lebar 9cm dan tinggi 12cm. Alat ini dirancang dengan Microcontroller

Basic Stamp BS2P40 dan menggunakan antarmuka RS232. Hasil uji alat tersebut

ii Universitas Kristen Maranatha

ABSTRACT

Global warming lately the subject of headlines around the world. Impacts that occur include changes in climate and weather are so fast that the weather becomes unpredictable. As a result, natural disasters landslides and floods becoming more frequent as a result of increased rainfall in many areas. To reduce the number of victims of the disaster, it takes an instrument for measuring rainfall in each region that has great potential for the occurrence of natural disasters on a regular basis. In future applications, rainfall gauges can be combined with an alarm system so that if the rainfall in a region already past the safe limit, the alarm will provide information at risk.

Rainfall measuring devices that have successfully created a form of an isosceles triangle prism with a size of one side measuring 15cm long, 9cm wide and 12cm high. The tools is designed with a Basic Stamp microcontroller BS2P40 and using RS232 interface. The results of the test tool has a percentage

iv Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR ISI

ABSTRAK...i

ABSTRACT...ii

KATA PENGANTAR...iii

DAFTAR ISI...iv

DAFTAR GAMBAR...vi

DAFTAR TABEL...vii

BAB I PENDAHULUAN...1

1.1 Latar Belakang...1

1.2 Identifikasi Masalah...1

I.3 Tujuan Penelitian...2

1.4 Pembatasan Masalah...2

1.6 Sistematika Pembahasan...2

BAB II LANDASAN TEORI...3

2.1 Perangkat Keras...3

2.1.1 Microcontroller Basic Stamp…...3

2.1.2 Antarmuka RS232……...15

2.1.3 Sensor...16

2.1.4 Alat Ukur Tambahan...17

2.2 Perangkat Lunak...17

2.2.1 Basic Stamp Editor...18

v Universitas Kristen Maranatha

BAB III PERANCANGAN ALAT UKUR CURAH HUJAN……….21

3.1 Perancangan Perangkat Keras.………...21

3.1.1 Perancangan Bejana………...21

3.1.2 Perancangan Antarmuka RS232...21

3.1.3 Perancangan Microcontroller BS2P40...24

3.1.4 Perancangan Regulator………...27

3.2Perancangan Perangkat Lunak………...29

3.2.1 Perancangan Program Basic Stamp Editor…...29

3.2.2 Perancangan Program Visual Basic...33

BAB IV DATA HASIL UJI COBA ALAT………...34

4.1Data Hasil Uji Coba Regulator…………...34

4.2Tampilan Akhir Program Visual Basic...35

4.3Data Hasil Uji Coba Alat dengan Volume Air Sama...36

4.4Data Hasil Uji Coba Alat dengan Volume Air Berbeda...39

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN...41

5.1 Kesimpulan...41

5.2 Saran...41

vi Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Basic Stamp 1 Rev. D……...5

Gambar 2.2 BS2-IC...5

Gambar 2.3 OEMBS1………...5

Gambar 2.4 BS2-IC………...6

Gambar 2.5 BS2e-IC………...6

Gambar 2.6 BS2SX-IC………...6

Gambar 2.7 OEMBS2…...7

Gambar 2.8 Tampilan Basic Stamp Editor…...18

Gambar 2.9 Tampilan Visual Basic…………...19

Gambar 3.1 Rangkaian RS232 dengan Rx,Tx…...21

Gambar 3.2 Konfigurasi port serial male…....22

Gambar 3.3 Modul Basic Stamp (BS2P40)...24

Gambar 3.4 Alokasi PIN Basic Stamp………...25

Gambar 3.5 Regulator Dengan IC 78xx/79xx………...28

Gambar 3.6 Flowchart Program Alat Ukur Curah Hujan………30

Gambar 3.7 Program Basic Stamp Editor…………...32

Gambar 3.8 Program Tampilan Visual Basic…...33

vii Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tabel Perbandingan Model Basic Stamp...14

Tabel 3.1 Tabel Konfigurasi pin dan nama sinyal konektor serial DB9…..…....22

Tabel 3.2 Tabel Diskripsi Pin BS2P40………...26

Tabel 3.3 Tabel Konfigurasi port mikro yang digunakan...27

Tabel 4.1 Tabel Hasil pengujian Output tegangan dari regulator…...……....34

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Alat dengan Volume Air Sama………...36

Tabel 4.3 Perhitungan Mean...37

Tabel 4.4 Perhitungan Standar Deviasi...38

Program Basic Stamp

' {$STAMP BS2p}

' {$PBASIC 2.5}

switch1 PIN 0 switch2 PIN 1

kirim PIN 2

sdata VAR Byte

PAUSE 20

LOW switch1

LOW switch2

sdata = 0

SEROUT kirim, 240,

DO

IF switch1 = 1 THEN

PAUSE 100

coba1:

sdata = sdata + 1

SEROUT kirim, 240, [sdata]

DO

LOOP UNTIL switch1 = 0

cek1:

IF switch2 = 1 THEN

GOTO coba2

ELSE

GOTO cek1

ENDIF

ELSEIF switch2 = 1 THEN

coba2:

sdata = sdata + 1

SEROUT kirim, 240, [sdata]

DO

LOOP UNTIL switch2 = 0

cek2:

IF switch1 = 1 THEN

GOTO coba1 ELSE GOTO cek2 ENDIF ENDIF LOOP END

1 Universitas Kristen Maranatha

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Peningkatan curah hujan di Indonesia akhir-akhir ini membuat masyarakat cemas apabila terlalu tingginya curah hujan tersebut dapat menimbulkan bencana alam seperti longsor dan banjir. Jika curah hujan dalam suatu wilayah tidak terukur secara berkala, maka kemungkinan banyaknya korban dalam suatu bencana alam yang terjadi secara tiba-tiba akan semakin banyak.

Oleh karena itu, diperlukan suatu inovasi baru untuk mengatasi masalah tersebut, diantaranya yaitu dengan pembuatan alat ukur curah hujan yang dapat diaplikasikan di seluruh tempat di Indonesia yang berpotensi mengalami bencana alam yang diakibatkan oleh tingginya curah hujan.

Pembuatan alat ukur curah hujan tersebut dilakukan untuk mengukur tingginya curah hujan rata-rata di suatu wilayah. Namun, fungsi alat ukur curah hujan ini tidak hanya untuk mengukur curah hujan saja. Dalam aplikasi mendatang, alat ini juga dapat digabungkan dengan sistem alarm untuk mengetahui adanya bahaya bencana alam banjir jika sudah terjadi salah satu gejala bencana alam tersebut yaitu dengan meningkatnya curah hujan yang melampaui batas.

1.2 Identifikasi Masalah

1. Bagaimana cara kerja Alat Ukur Curah Hujan?

2 Universitas Kristen Maranatha

1.3 Tujuan

1. Memberikan informasi mengenai cara kerja Alat Ukur Curah Hujan. 2. Merancang dan Membuat Alat Ukur Curah Hujan.

1.4 Pembatasan Masalah

Pembuatan alat ukur curah hujan ini hanya meliputi proses pembuatan alat ukur, rancangan mekanika, rangkaian listrik, penguatan, serta pemrograman microcontroller. Curah hujan minimum yang bisa diukur adalah sebanyak 0,7065 liter.

1.5 Sistematika Pembahasan

Bab I : Pendahuluan

Membahas tentang latar belakang, maksud dan tujuan dibuatnya tugas akhir ini.

Bab II : Landasan Teori

Membahas tentang teori-teori yang menunjang perancangan dan pembuatan tugas akhir.

Bab III : Perancangan Alat

Membahas tentang perancangan alat ukur curah hujan. Bab IV : Data Hasil Analisa

Mambahas tentang analisa data yang diperoleh dari percobaan. Bab V : Kesimpulan dan Saran

Membahas kesimpulan yang didapat serta saran yang mungkin dapat membantu untuk meningkatkan pembuatan alat ukur curah hujan yang lebih baik.

41 Universitas Kristen Maranatha

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Setelah menyelesaikan pembuatan Alat Ukur Curah Hujan beserta pembahasannya, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Pembuatan alat ukur curah hujan sudah berhasil dibuat dengan tingkat akurasi perhitungan 95,304 persen.

2. Berhasilnya pembuatan alat ukur curah hujan ini membuktikan bahwa ukuran ketinggian curah hujan di suatu tempat dalam bejana yang berbeda dengan luas permukaan berbeda adalah sama.

5.2 Saran

Dalam pembuatan alat ukur curah hujan yang telah dibuat, ada beberapa faktor yang harus diperbaiki yaitu kualitas bahan, sensitifitas alat, juga tingkat ketelitian dalam pembuatan.

42 Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

1. Malvoni, Albert Paul ,Prinsip-Prinsip Elektronika 1 Edisi Kedua, Penerbit Erlangga, Jakarta, 2003.

2. Soepono Soeparlan & Umar Yahdi, Teknik Rangkaian Listrik Jilid 1, Penerbit Universitas Gunadarma, Depok, 1995.

3. Soepono Soeparlan & Umar Yahdi, Teknik Rangkaian Listrik Jilid 2, Penerbit Universitas Gunadarma, Depok, 1995.

4. William H.Hayt,Jr & Jack E. Kemmerly, Rangkaian Listrik Jilid 1(terjemahan Pantur Silaban), Penerbit Erlangga, Jakarta, 1991.

5. Tipler, Physics for Sscientists and Engineers, (terjemahan oleh Bambang Soegiono, Fisika untuk Sains dan Teknik jilid 2), Penerbit Erlangga, 1991.

6. http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hujan&action=edit diakses pada tanggal 24 Juli 2011

7. http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hujan&action=edit diakses pada tanggal 24 Juli 2011

8.

http://www.docstoc.com/docs/54768689/Analysis-Pasir-Besi-dengan-metode-potensiometri)

diakses pada tanggal 24 Juli 2011

9. http://www.parallaxinc.com/stamps/langdiff diakses pada tanggal 24 Juli 2011

10. BASIC Stamp Syntax and Reference Manual, BASIC_Stamp_Manual_v2_2.pdf

(e-book).

11. Data Sheet 7805 Voltreg.pdf (e-book). 12. max232.pdf (e-book).

Program Basic Stamp

' {$STAMP BS2p} ' {$PBASIC 2.5}

switch1 PIN 0 switch2 PIN 1

kirim PIN 2

sdata VAR Byte

PAUSE 20 LOW switch1 LOW switch2 sdata = 0

SEROUT kirim, 240, DO

IF switch1 = 1 THEN

PAUSE 100 coba1:

sdata = sdata + 1 SEROUT kirim, 240, [sdata]

DO

LOOP UNTIL switch1 = 0

cek1:

IF switch2 = 1 THEN GOTO coba2 ELSE GOTO cek1 ENDIF

ELSEIF switch2 = 1 THEN coba2:

sdata = sdata + 1

SEROUT kirim, 240, [sdata]

DO

LOOP UNTIL switch2 = 0

cek2:

IF switch1 = 1 THEN GOTO coba1 ELSE GOTO cek2 ENDIF ENDIF LOOP END

1

Universitas Kristen Maranatha

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Peningkatan curah hujan di Indonesia akhir-akhir ini membuat masyarakat cemas apabila terlalu tingginya curah hujan tersebut dapat menimbulkan bencana alam seperti longsor dan banjir. Jika curah hujan dalam suatu wilayah tidak terukur secara berkala, maka kemungkinan banyaknya korban dalam suatu bencana alam yang terjadi secara tiba-tiba akan semakin banyak.

Oleh karena itu, diperlukan suatu inovasi baru untuk mengatasi masalah tersebut, diantaranya yaitu dengan pembuatan alat ukur curah hujan yang dapat diaplikasikan di seluruh tempat di Indonesia yang berpotensi mengalami bencana alam yang diakibatkan oleh tingginya curah hujan.

Pembuatan alat ukur curah hujan tersebut dilakukan untuk mengukur tingginya curah hujan rata-rata di suatu wilayah. Namun, fungsi alat ukur curah hujan ini tidak hanya untuk mengukur curah hujan saja. Dalam aplikasi mendatang, alat ini juga dapat digabungkan dengan sistem alarm untuk mengetahui adanya bahaya bencana alam banjir jika sudah terjadi salah satu gejala bencana alam tersebut yaitu dengan meningkatnya curah hujan yang melampaui batas.

1.2 Identifikasi Masalah

1. Bagaimana cara kerja Alat Ukur Curah Hujan?

2

Universitas Kristen Maranatha

1.3 Tujuan

1. Memberikan informasi mengenai cara kerja Alat Ukur Curah Hujan. 2. Merancang dan Membuat Alat Ukur Curah Hujan.

1.4 Pembatasan Masalah

Pembuatan

alat ukur curah hujan

ini hanya meliputi proses pembuatan alat ukur, rancangan mekanika, rangkaian listrik, penguatan, serta pemrograman

microcontroller. Curah hujan minimum yang bisa diukur adalah sebanyak 0,7065 liter.

1.5 Sistematika Pembahasan

Bab I : Pendahuluan

Membahas tentang latar belakang, maksud dan tujuan dibuatnya tugas akhir ini.

Bab II : Landasan Teori

Membahas tentang teori-teori yang menunjang perancangan dan pembuatan tugas akhir.

Bab III : Perancangan Alat

Membahas tentang perancangan alat ukur curah hujan. Bab IV : Data Hasil Analisa

Mambahas tentang analisa data yang diperoleh dari percobaan. Bab V : Kesimpulan dan Saran

Membahas kesimpulan yang didapat serta saran yang mungkin dapat membantu untuk meningkatkan pembuatan alat ukur curah hujan yang lebih baik.

41

Universitas Kristen Maranatha

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Setelah menyelesaikan pembuatan Alat Ukur Curah Hujan beserta

pembahasannya, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Pembuatan alat ukur curah hujan sudah berhasil dibuat dengan tingkat akurasi perhitungan 95,304 persen.

2. Berhasilnya pembuatan alat ukur curah hujan ini membuktikan bahwa ukuran ketinggian curah hujan di suatu tempat dalam bejana yang berbeda dengan luas permukaan berbeda adalah sama.

5.2 Saran

Dalam pembuatan alat ukur curah hujan yang telah dibuat, ada

beberapa faktor yang harus diperbaiki yaitu kualitas bahan, sensitifitas

alat, juga tingkat ketelitian dalam pembuatan.

42

Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

1.

Malvoni, Albert Paul ,Prinsip-Prinsip Elektronika 1 Edisi Kedua, Penerbit

Erlangga, Jakarta, 2003.

2.

Soepono Soeparlan & Umar Yahdi, Teknik Rangkaian Listrik Jilid 1, Penerbit

Universitas Gunadarma, Depok, 1995.

3.

Soepono Soeparlan & Umar Yahdi, Teknik Rangkaian Listrik Jilid 2, Penerbit

Universitas Gunadarma, Depok, 1995.

4.

William H.Hayt,Jr & Jack E. Kemmerly, Rangkaian Listrik Jilid 1(terjemahan

Pantur Silaban), Penerbit Erlangga, Jakarta, 1991.

5.

Tipler, Physics for Sscientists and Engineers, (terjemahan oleh Bambang Soegiono,

Fisika untuk Sains dan Teknik jilid 2), Penerbit Erlangga, 1991.

6.

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hujan&action=edit

diakses pada tanggal 24 Juli 2011

7.

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hujan&action=edit

diakses pada tanggal 24 Juli 2011

8.

http://www.docstoc.com/docs/54768689/Analysis-Pasir-Besi-dengan-metode-potensiometri)

diakses pada tanggal 24 Juli 2011

9.

http://www.parallaxinc.com/stamps/langdiff

diakses pada tanggal 24 Juli 2011

10.

BASIC Stamp Syntax and Reference Manual, BASIC_Stamp_Manual_v2_2.pdf

(e-book).

11.

Data Sheet 7805 Voltreg.pdf (e-book).

12.

max232.pdf (e-book).