Alat Sistem Pengendali Suhu dan Kelembaban pada Inkubator Jamur
TUGAS AKHIR
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
EVA ENDI CINTHYA GINTING
132411031
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
1
Universitas Sumatera Utara
TUGAS AKHIR
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
Diajukan sebagai syarat memenuhi Tugas Akhir dan
menyelesaikan Pendidikan Program Studi D3 Metrologi dan
Intrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
EVA ENDI CINTHYA GINTING
132411031
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
2
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Alat Pengendali Suhu dan Kelembaban Pada
Inkubator Jamur
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Eva Endi Cinthya Ginting
Nomor Induk Mahasiswa
: 132411031
Program Studi
: Diploma (D-3) Metrologi Dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
:Matematika
Dan
Ilmu
Pengetahuan
Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, 25 Januari 2016
Ketua Program Studi
Dosen Pembing
Metrologi dan Instrumentasi, Pembimbing
Tugas Akhir
Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc
Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP.196607291992032002
NIP.196607291992032002
3
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
TUGAS AKHIR
Saya menyatakan bahwa laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri,
kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing di sebut sumbernya
Medan,
Juli 2016
Eva Endi Cinthya Ginting
132411031
4
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
melimpahkan berkat ,rahmat-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta
kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan tugas akhir
ini sesuai waktu yang telah ditetapkan.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
Penulis menyadari bahwa tersusunnya Laporan Projek Akhir I (satu) ini
dari Do’a, perhatian, bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga
dengan keikhlasan dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua Orang Tua penulis yang telah memberikan bantuan moril maupun
materil, semangat dan do’a yang begitu besar kepada penulis.
2. Bapak Dr. Kerista Sebayang. M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Dr. Diana A. Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi Metrologi dan
Instrumentasi serta dosen pembimbing yang telah banyak membantu dan
mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini
4. Bapak Dr, Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika
Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.
i
Universitas Sumatera Utara
5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi
dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara.
6. Teman-Teman Seperjuang Metrologi angkatan 13 terkhusus kelas A yang
selama ini telah menemani perjalanan penulis untuk bersama-sama sampai pada
titik ini.
7. Kepada orang terdekat penulis adik Evi Erianantha Ginting dan Erisa
Ginting, Daniel W, S, Abang dan Kakak Fisika yang telah memberi dukungan
kepada penulis.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas 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 ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi
ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.
Medan, Juli 2016
Hormat Saya,
Penulis
ii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dibuat rancang bangun pengendalian suhu dan kelembaban pada miniatur
kumbung jamur tiram yang digunakan untuk menjaga kondisi kumbung yang
ideal secara otomatis. Ruang budidaya jamur tiram yang ideal memiliki suhu dan
kelembaban sekitar ±28°C dan 80 – 90%. Untuk itu diperlukan alat berupa
blower, sensor DHT2, ,Arduino Nano serta Relay untuk mengatur suhu dan
kelembaban ruangan. Pengaturan dilakukan pada tegangan input dari blower
menggunakan relay yang pengontrolannya dilakukan dengan mikrokontroler.
Sehingga dengat set point yang di tentukan, dapat memberikan keluaran untuk
relay dan mengatur blower. Pengaturan suhu dan kelembaban dengan
menggunakan blower dapat dilakukan dengan baik. Dengan pengaturan ini ruang
tumbuh jamur tiram dapat diatur suhunya berkisar antara 26oC-30oC dan 65%80% untuk kelembabannya.
Kata kunci :Arduino Nano, DHT22,. Kontrol suhu dan Kelembaban jamur tiram
iii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Design of the temperature and humidity control on the miniature of oyster
mushroom house had been already made which used to keep the condition of the
mushroom house ideal automatically. The growth space of mushroom which has
about +28oC of temperature and 65%-90% of humidity. The regulation of the
temperature and humidity of the room required a device such a blower, DHT 22
and Arduino Nano censor. The regulations made at an input voltage from the
blower by use of a relay, in which that control is using a microcontroller. The
fixed setpoint, can give output for the relay and regulate the blower. The
regulation of temperature and humidity by use of the ice cube, blower and peltier
can be done well. The growth space of mushroom can regulated the temperature
and the humidity which has about 26
- 30 - of temperature and 65%-80% of
humidity.
keywords : DHT 22, Arduino Nano, Temperature and humidity control, Oyster
mushroom house
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
i
ii
iii
iv
v
vi
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Bab 1. Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penulisan
1.5 Manfaat Penulisan
1
2
3
3
4
Bab 2. Tinjauan Pustaka
2.1. Mengenal Jamur Tiram
2.2. Seensor DHT 22
2.3. Mikrokontroler Ardunio Nano
2.3.1. Input dan Output
2.3.2. Komunikasi
2.4. Pengertian Relay dan Fungsinya
2.4.1 Prinsip Kerja Relay
2.4.2 Arti Pole dan Throw pada Relay
2.4.1. Fungsi – fungsi Relay
2.4.4. Jenis- jenis Relay
5
11
14
18
20
21
21
23
24
24
Bab 3. Perancangan Alat Dan Program
3.1. Diagram Block Rangkaian
3.2. Rangkaian Sensor DHT 22
3.3. Rangkaian Arduino Nano
3.4. Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD)
3.5. Rangkaian Pengukuran Suhu dan Kelembaban
3.6. Flowchart Sistem
25
26
27
29
31
33
Bab 4. Hasil dan Pembahasan
4.1.Data Percobaan
4.2. Analisa Program
4.3. Bahasa Program C
4.4 Pogram Arduino
36
36
38
40
v
Universitas Sumatera Utara
Bab 5. Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
47
47
Daftar Pustaka
Lampiran
vi
Universitas Sumatera Utara
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
EVA ENDI CINTHYA GINTING
132411031
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
1
Universitas Sumatera Utara
TUGAS AKHIR
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
Diajukan sebagai syarat memenuhi Tugas Akhir dan
menyelesaikan Pendidikan Program Studi D3 Metrologi dan
Intrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
EVA ENDI CINTHYA GINTING
132411031
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
2
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Alat Pengendali Suhu dan Kelembaban Pada
Inkubator Jamur
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Eva Endi Cinthya Ginting
Nomor Induk Mahasiswa
: 132411031
Program Studi
: Diploma (D-3) Metrologi Dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
:Matematika
Dan
Ilmu
Pengetahuan
Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, 25 Januari 2016
Ketua Program Studi
Dosen Pembing
Metrologi dan Instrumentasi, Pembimbing
Tugas Akhir
Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc
Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP.196607291992032002
NIP.196607291992032002
3
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
TUGAS AKHIR
Saya menyatakan bahwa laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri,
kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing di sebut sumbernya
Medan,
Juli 2016
Eva Endi Cinthya Ginting
132411031
4
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa yang telah
melimpahkan berkat ,rahmat-Nya dan menganugerahkan kemudahan serta
kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan laporan tugas akhir
ini sesuai waktu yang telah ditetapkan.
Adapun judul Tugas Akhir ini adalah
ALAT SISTEM PENGENDALI SUHU DAN KELEMBABAN
PADA INKUBATOR JAMUR
Penulis menyadari bahwa tersusunnya Laporan Projek Akhir I (satu) ini
dari Do’a, perhatian, bimbingan, motivasi dan dukungan berbagai pihak, sehingga
dengan keikhlasan dan kerendahan hati pada kesempatan ini penulis mengucapkan
terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua Orang Tua penulis yang telah memberikan bantuan moril maupun
materil, semangat dan do’a yang begitu besar kepada penulis.
2. Bapak Dr. Kerista Sebayang. M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3. Ibu Dr. Diana A. Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi Metrologi dan
Instrumentasi serta dosen pembimbing yang telah banyak membantu dan
mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini
4. Bapak Dr, Marhaposan Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika
Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam.
i
Universitas Sumatera Utara
5. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Diploma Tiga (III) Metrologi
dan Instrumentasi Departemen Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara.
6. Teman-Teman Seperjuang Metrologi angkatan 13 terkhusus kelas A yang
selama ini telah menemani perjalanan penulis untuk bersama-sama sampai pada
titik ini.
7. Kepada orang terdekat penulis adik Evi Erianantha Ginting dan Erisa
Ginting, Daniel W, S, Abang dan Kakak Fisika yang telah memberi dukungan
kepada penulis.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Tugas 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 ini menjadi ibadah yang baik bagi penulis dan menjadi
ilmu yang bermanfaat bagi pembaca.
Medan, Juli 2016
Hormat Saya,
Penulis
ii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Telah dibuat rancang bangun pengendalian suhu dan kelembaban pada miniatur
kumbung jamur tiram yang digunakan untuk menjaga kondisi kumbung yang
ideal secara otomatis. Ruang budidaya jamur tiram yang ideal memiliki suhu dan
kelembaban sekitar ±28°C dan 80 – 90%. Untuk itu diperlukan alat berupa
blower, sensor DHT2, ,Arduino Nano serta Relay untuk mengatur suhu dan
kelembaban ruangan. Pengaturan dilakukan pada tegangan input dari blower
menggunakan relay yang pengontrolannya dilakukan dengan mikrokontroler.
Sehingga dengat set point yang di tentukan, dapat memberikan keluaran untuk
relay dan mengatur blower. Pengaturan suhu dan kelembaban dengan
menggunakan blower dapat dilakukan dengan baik. Dengan pengaturan ini ruang
tumbuh jamur tiram dapat diatur suhunya berkisar antara 26oC-30oC dan 65%80% untuk kelembabannya.
Kata kunci :Arduino Nano, DHT22,. Kontrol suhu dan Kelembaban jamur tiram
iii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Design of the temperature and humidity control on the miniature of oyster
mushroom house had been already made which used to keep the condition of the
mushroom house ideal automatically. The growth space of mushroom which has
about +28oC of temperature and 65%-90% of humidity. The regulation of the
temperature and humidity of the room required a device such a blower, DHT 22
and Arduino Nano censor. The regulations made at an input voltage from the
blower by use of a relay, in which that control is using a microcontroller. The
fixed setpoint, can give output for the relay and regulate the blower. The
regulation of temperature and humidity by use of the ice cube, blower and peltier
can be done well. The growth space of mushroom can regulated the temperature
and the humidity which has about 26
- 30 - of temperature and 65%-80% of
humidity.
keywords : DHT 22, Arduino Nano, Temperature and humidity control, Oyster
mushroom house
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
i
ii
iii
iv
v
vi
Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Bab 1. Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan Penulisan
1.5 Manfaat Penulisan
1
2
3
3
4
Bab 2. Tinjauan Pustaka
2.1. Mengenal Jamur Tiram
2.2. Seensor DHT 22
2.3. Mikrokontroler Ardunio Nano
2.3.1. Input dan Output
2.3.2. Komunikasi
2.4. Pengertian Relay dan Fungsinya
2.4.1 Prinsip Kerja Relay
2.4.2 Arti Pole dan Throw pada Relay
2.4.1. Fungsi – fungsi Relay
2.4.4. Jenis- jenis Relay
5
11
14
18
20
21
21
23
24
24
Bab 3. Perancangan Alat Dan Program
3.1. Diagram Block Rangkaian
3.2. Rangkaian Sensor DHT 22
3.3. Rangkaian Arduino Nano
3.4. Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD)
3.5. Rangkaian Pengukuran Suhu dan Kelembaban
3.6. Flowchart Sistem
25
26
27
29
31
33
Bab 4. Hasil dan Pembahasan
4.1.Data Percobaan
4.2. Analisa Program
4.3. Bahasa Program C
4.4 Pogram Arduino
36
36
38
40
v
Universitas Sumatera Utara
Bab 5. Kesimpulan dan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
47
47
Daftar Pustaka
Lampiran
vi
Universitas Sumatera Utara