RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS PENGATUR SUHU RUANGAN OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535

  

RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS PENGATUR SUHU

RUANGAN OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III

Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi

  

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :

DESI AYU MINANGSARI

061230330962

  

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

2015

  

RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS PENGATUR SUHU

RUANGAN OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535

LAPORAN AKHIR

Disusun Untuk Memenuhi Syarat Menyelesaikan Pendidikan Diploma III

Pada Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Telekomunikasi

  

Politeknik Negeri Sriwijaya

Oleh :

DESI AYU MINANGSARI

061230330962

  

Menyetujui,

Pembimbing I Pembimbing II Irma Salamah, S.T.,M.T.I Hj. Lindawati, S.T.,M.T.I NIP. 197410221998022001 NIP. 197105282006042001

  

Mengetahui,

Ketua Jurusan Ketua Program Studi Teknik Elektro Teknik Telekomunikasi Ir. Ali Nurdin, M.T Ciksadan, S.T., M.Kom NIP. 196212071991031001 NIP. 196809071993031003

  

MOTTO

Berangkat dengan penuh keyakinan, Berjalan dengan penuh

Keikhlasan, Istiqomah dalam menghadapi cobaan

Kewajiban seorang anak adalah mengangkat harga diri keluarga

  

“Ketergesaan dalam setiap usaha membawa kegagalan” (Herodotus)

Ku Persembahkan Kepada :

  Kedua Orang Tuaku Tercinta (Safrizal dan Asmiwati) “Kalian Motivator

Terbesar Dalam Hidupku

”

  Kakak-Kakak dan Adik-Adikku Tersayang (Uni Yuliyanti, Uni Novita Aprianti, Dona Permata Ayu dan Nita Ayu Lestari) “Kalian adalah Sebagian Dari Hidupku ”

  My Special One (Rony Firmansyah) “Kamu Sumber Semangatku”

  Sahabat Seperjuangan (Elok, Tia, Leni dan Emil) “Trimakasih Untuk Semua Pelajaran Hidupnya”

  Rekan T.A Yang Luar Biasa (Septi Choirunnisa) “Trimakasih Atas Kerjasamanya”

  Seluruh Teman Teman Seperjuangan Khususnya Kelas 6 TC

  Almamaterku

  

ABSTRAK

RANCANG BANGUN PERANGKAT KERAS ALAT PENGATUR SUHU

RUANGAN OTOMATIS BERBASIS MIKROKONTROLER

ATMEGA8535 (2015 : xiii + 61 Halaman + 36 Gambar + 5 Tabel + 11 Lampiran + Daftar Pustaka) Desi Ayu Minangsari 061230330962 JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI ABSTRAK

  Alat Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ini merupakan sebuah alat yang dapat memudahkan manusia. Alat ini mampu menghangatkan dan juga mendinginkan ruangan secara otomatis.

  Pengatur Suhu ruangan Otomatis ini menggunakan pengendali mikrokontroler ATMega 8535 dan juga dilengkapi dengan tampilan LCD. Tampilan LCD memudahkan pengguna untuk mengetahui berapa derajat suhu saat ini. Selain itu Alat Pengatur Suhu Ruangan ini dilengkapi dengan sebuah sensor suhu LM35 dan juga sebuah sensor gerak PIR. Sensor suhu LM35 pada alat ini dapat membaca keadaan suhu sekitar dan menampilkannya pada LCD. Pada saat sensor suhu mendeteksi suhu panas sebuah kipas akan otomatis hidup dan mendinginkan ruangan. Ketika sensor suhu ini mendeteksi suhu dingin maka sebuah lampu sebagai penghangat akan otomatis menyala dan menghangatkan ruangan. Sensor PIR atau sensor gerak pada alat pengatur suhu ruangan otomatis ini berguna untuk membaca gerak dari manusia. Ketika manusia bergerak disekitar sensor PIR ini, sensor PIR akan aktif dan juga secara otomatis menghidupkan alat ini tanpa harus mendekati saklar listrik. Alat pengatur suhu ruangan ini akan otomatis berhenti bekerja ketika sensor gerak tidak mendeteksi adanya gerakan manusia disekitar sensor.

  Kata Kunci : ATMega8535, LM35, PIR

  

ABSTRACT

HARDWARE DESIGN DEVICES AUTOMATIC THERMOSTAT ROOM

BASED MICROCONTROLLER ATMEGA8535 (2015 : xiii + 61 pages + 36 Images + 5 Tables + 11 Attachments + List Of Refferences) Desi Ayu Minangsari 061230330962 ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTMENT PROGRAM STUDY OF TELECOMMUNICATION ENGINEERING POLYTECHNIC STATE OF SRIWIJAYA ABSTRACT

  Device automatic thermostat room based microcontroller atmega8535 this is a device that would easier people to use it. This device is able to warm and cool in the room automatically. This automatic thermostat room using microcontroller atmega8535 control and are equipped with LCD display. LCD display make it easier fir user to see how temperature degrees at this time. When the device thermostat room equipped with a LM35 temperature sensor and also a motion sensor PIR. Temperature sensor LM35 on this device can read of temperature conditions and display them on LCD. At the time of temperature sensor is detected hot temperature a fan will be automatically life and cooling the room. When temperature sensor was detected a cool temperature then a lamp as a sensor on device automatic thermostat room usefully to read motion from the people, when people move around in a sensor PIR, a sensor PIR will be active and also automatically switch on this device without need to approach an electric switch. This device thermostat in the room will be automatically stop working when motion sensor isn’t detect any people movement around the sensor.

  Keywords : ATMega8535, LM35, PIR

  Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan Kerja Praktek ini. Salam dan shalawat selalu tercurah pada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW beserta para pengikutnya hingga akhir zaman.

  Laporan Akhir ini berjudul

  “RANCANG BANGUN PERANGKAT

KERAS ALAT PENGATUR SUHU RUANGAN OTOMATIS BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA8535” yang merupakan salah satu syarat

  untuk menyelesaikan pendidikan diploma III Politeknik Negeri Sriwijaya Jurusan Teknik Elektro.

  Pada kesempatan ini tidak lupa penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan akhir ini. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada: 1.

  Bapak RD Kusumanto, S.T., M.M. selaku Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya. Bapak Ir. Ali Nurdin, M.T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  3. Bapak Ir. Siswandi, M.T. selaku Sekretaris Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Sriwijaya.

  4. Bapak Ciksadan, S.T., M.Kom. selaku Ketua Program Studi Teknik Telekomunikasi D-III Politeknik Negeri Sriwijaya.

  5. Ibu Irma Salamah, S.T., M.T.I selaku Pembimbing I Laporan Akhir yang telah membantu dalam penyelesaian laporan akhir.

  6. Ibu Hj. Lindawati, S.T., M.T.I selaku Pembimbing II Laporan Akhir yang telah membantu dalam penyelesaian laporan akhir.

  7. Rekan rekan Kelas 6 TC yang telah Banyak membantu penulis dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini.

  8. Semua pihak yang telah membantu baik berupa tenaga maupun pikiran selama penyusunan Laporan Akhir ini.

  Dalam penyusunan laporan ini penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam pembuatannya, oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangatlah diharapkan guna pebaikan dimasa yang akan datang.

  Akhir kata penulis mengharapkan semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi semua yang membacanya, Amin.

  Palembang, Juli 2015 Penulis

  

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii

MOTTO .......................................................................................................... iii

ABSTRAK ..................................................................................................... iv

ABSTRACT ................................................................................................... v

KATA PENGANTAR ................................................................................... vi

DAFTAR ISI .................................................................................................. viii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... x

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xii

  BAB I PENDAHULUAN

  1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1

  1.2 Perumusan Masalah .................................................................................. 2

  1.3 Pembatasan Masalah ................................................................................. 2

  1.4 Tujuan dan Manfaat .................................................................................. 2

  1.4.1 Tujuan ......................................................................................... 2

  1.4.2 Manfaat ....................................................................................... 2

  1.5 Metodologi Penulisan ............................................................................... 3

  1.5.1 Metode Literatur ......................................................................... 3

  1.5.2 Metode Wawancara .................................................................... 3

  1.5.3 Metode Observasi ....................................................................... 3

  BAB II TINJUAN PUSTAKA

  2.1 Mikrokontroler ATMega8535 ................................................................... 5

  2.1.1 Konfigurasi Pin ATMega8535 ................................................... 10

  2.1.2 Arsitektur Mikrokontroler ATMega8535 ................................... 13

  2.1.3 Fitur Fitur ATMega8535 ............................................................ 14

  2.1.4 Peta Memori ATMega8535 ........................................................ 15

  2.2 Sensor Suhu LM35 ..................................................................................... 15

  2.2.1 Prinsip Kerja Sensor Suhu LM35 ............................................... 16

  2.2.2 Keistimewaan Sensor Suhu LM35 ............................................. 17

  2.2.3 Karakteristik Sensor Suhu LM35 ............................................... 17

  2.3 Relay ......................................................................................................... 18

  2.3.1 Jenis Jenis Relay ......................................................................... 19

  2.4 LCD (Liquid Crystal Display) .................................................................. 21

  2.4.1 Material LCD (Liquid Crystal Display) ..................................... 22

  2.4.2 Pengendali / Kontroler LCD (Liquid Crystal Display) .............. 23

  2.4.3 Cara Kerja LCD ......................................................................... 24

  2.5 Transformator ............................................................................................ 25

  2.6 Sensor PIR (Passive Infrered Receiver) .................................................... 27

  2.7 Transistor .................................................................................................. 30

  2.8 Resistor ...................................................................................................... 31

  2.8.1 Resistor Tetap ............................................................................. 32

  3.3.8 Rangkaian LCD .......................................................................... 48

  5.2 Saran .......................................................................................................... 61

  5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 60

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

  4.5.2 Analisa Hasil Pengukuran .......................................................... 58

  4.5.1 Data Hasil Pengukuran ............................................................... 54

  4.5 Data Hasil Pengukuran .............................................................................. 54

  4.4 Titik Uji Pengukuran ................................................................................. 53

  4.3 Langkah Langkah Pengujian ..................................................................... 52

  4.2 Metode Pengujian dan Pengukuran ........................................................... 52

  4.1 Tujuan Pengukuran ................................................................................... 52

  BAB IV PEMBAHASAN

  3.3.10 Tata Letak Komponen Alat Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 .............................................. 49

  3.3.9 Layout Rangkaian Alat Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 .............................................. 48

  3.3.7 Rangkaian Sensor Gerak PIR ..................................................... 47

  2.8.2 Resistor Variabel ........................................................................ 33

  3.3.6 Rangkaian Sensor Suhu LM35 .................................................. 47

  3.3.5 Rangkaian Power Supply ........................................................... 46

  3.3.4 Prinsip Kerja Alat Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ............................................................. 45

  3.3.3 Rangkaian Keseluruhan Alat Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 .............................................. 45

  3.3.2 Langkah Langkah Perancangan Alat .......................................... 42

  3.3.1 Diagram Rangkaian .................................................................... 40

  3.3 Perancangan Elektronik ............................................................................. 40

  3.2 Komponen, Alat dan Bahan yang Digunakan ........................................... 39

  3.1 Tujuan Perancangan .................................................................................. 38

  BAB III RANCANG BANGUN

  2.11 Kipas ....................................................................................................... 36

  2.10 Lampu ..................................................................................................... 35

  2.9 Kapasitor ................................................................................................... 34

  DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

  DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Blok Diagram ATMega8535 ....................................................... 7Gambar 2.2 Diagram Pin Mikrokntroler ATMega8535 ................................. 11Gambar 2.3 Rangkaian LM35 dan Bentuk Fisik LM35 ................................. 15Gambar 2.4 Bentuk dan Simbol Sensor Suhu LM35 ...................................... 17Gambar 2.5 Relay ............................................................................................ 18Gambar 2.6 Relay SPDT ................................................................................. 19Gambar 2.7 Relay DPDT ................................................................................ 19Gambar 2.8 Relay SPST ................................................................................. 20Gambar 2.9 Relay DPST ................................................................................. 20Gambar 2.10 LCD Tipe 2 x 16......................................................................... 21Gambar 2.11 LCD (Liquid Cristal Display) ................................................... 21Gambar 2.12 Transformator Step down dan Transformator Step Up ............. 27Gambar 2.13 Transformator ............................................................................ 27Gambar 2.14 Sensor PIR ................................................................................. 28Gambar 2.15 Blok Diagram Sensor PIR ......................................................... 29Gambar 2.16 Ilustrasi Pembatasan Area Sensor PIR ...................................... 29Gambar 2.17 Transistor ................................................................................... 31Gambar 2.18 Daerah Transistor ...................................................................... 31Gambar 2.19 Resistor ...................................................................................... 32Gambar 2.20 Kode Warna Resistor ................................................................ 33Gambar 2.21 Resistor Variabel ....................................................................... 34Gambar 2.22 Kapasitor ................................................................................... 34Gambar 2.24 Kipas .......................................................................................... 37Gambar 3.1 Blok Diagram Rancang Bangun Simulasi Pengatur Suhu

  Ruangan Otomatis Berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ............. 41

Gambar 3.2 Rangkaian Keseluruhan Alat Pengatur Suhu Ruangan

  Otomatis berbasis Mikrokontroler ATMega8535 ............................. 45

Gambar 3.3 Rangkaian Power Supply ............................................................ 46Gambar 3.4 Rangkaian Sensor Suhu LM35 .................................................... 47Gambar 3.5 Rangkaian Sensor Gerak PIR ...................................................... 47Gambar 3.6 Rangkaian LCD ........................................................................... 48Gambar 3.7 Layout Rangkaian ....................................................................... 48Gambar 3.8 Tata Letak Komponen ................................................................. 49Gambar 3.9 Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Tampak Depan ..................... 50Gambar 3.10 Pengatur Suhu Ruangan Otomatis Tampak Belakang .............. 51Gambar 4.1 Titik Uji Pengukuran Alat Pengatur Suhu Ruangan ................... 53Gambar 4.2 Sinyal Keluaran Osiloskop Dari Titik Pengukuran ..................... 59

  DAFTAR TABEL