Realisasi Alat Ukur PH dan TDS Air Berbasis Mikrokontroler ATMega 16.
REALISASI ALAT UKUR PH DAN TDS AIR BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA 16
REALIZATION OF PH AND TDS WATER MEASURING DEVICE
BASED ON ATMEGA 16 MiCROCONTROLLER
Disusun Oleh :
Sandi Tampubolon 0722053
Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Kristen Maranatha, Jl.Prof.Drg.Suria Sumantri, MPH no.65, Bandung, Indonesia,
Email : san_tbln@yahoo.co.id
ABSTRAK
Air merupakan salah satu kebutuhan manusia, khususnya air minum,tetapi ketersediaan air minum yang memenuhi syarat semakin sulit ditemui. PH dan TDS merupakan salah satu parameter yang termasuk dalam golongan persyaratan kualitas air minum yaitu syarat kimia.Oleh karena itu diperlukan suatu alat ukur yang dapat mengukur kadar PH dan TDS dalam air.
Dalam Tugas Akhir ini akan dirancang dan direalisasikan alat yang dapat mengukur kadar PH dan TDS dalam air yang berbasis mikrokontroler ATMega 16. Sensor yang digunakan dalam perancangan alat ini adalah sensor PH vernier BTA, sensor LM35, dan sensor untuk mengukur konduktansi air. Pengukuran dilakukan terhadap air bening yang tidak berwarna.
Setelah dilakukan pengujian, alat ukur ini cukup berjalan dengan baik,
dengan penyimpangan pengukuran PH sebesar 0.26%. Dan Perbedaan pengukuran rata-rata TDS sebesar 4.94% terhadap alat ukur TDS Dist3 Hanna Instrumen, dan 4.08 % terhadap alat ukur TDS di PT SUCOFINDO.
(2)
REALISASI AlAT UKUR PH DAN TDS AIR BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA 16
REALIZATION OF PH AND TDS WATER MEASURING DEVICE
BASED ON ATMEGA MICROCONTROLLER
Composed By :
Sandi Tampubolon 0722053
Electrical Engineering, Maranatha Christian University Jl.Prof.Drg.Suria Sumantri, MPH no.65, Bandung, Indonesia,
Email : san_tbln@yahoo.co.id
ABSTRAC
Water is one of the human needs, particularly drinking water, but the availability of drinking water is difficult to find qualified. PH and TDS is one of the parameters belonging to the drinking water quality requirements are chemical terms, therefore needed a measuring drvice that can measure PH and TDS in the water.
The final project will be designed and realized device that can measure PH and TDS in the water-based on ATMega 16 microcontroller. Sensors are used device is the vernier BTA PH sensor, LM35 sensor, and sensor to measure water conductance, measurements were made the water clear colorless.
After testing, this measure goes well enough, with a PH measurement deviation of 0.26%, and the average measurement difference TDS of 4.94% of the measuring instruments TDS Dist3 Hanna Instruments, and 4.08% of the measuring instruments TDS in PT SUCOFINDO.
(3)
DAFTAR ISI
ABSTRAK i
ABSTRACT ii
KATA PENGANTAR iii DAFTAR ISI v
DAFTAR GAMBAR viii
DAFTAR TABEL x
DAFTAR LAMPIRAN xi BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah 1
1.2 Rumusan Masalah 2
1.3 Tujuan 2 1.4 Pembatasan Masalah 2
1.5 Metodologi Penelitian 3 1.6 Sistematika Penulisan 4
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Pendahuluan Tentang Air 6 2.2 Teori Dasar PH 6 2.2.1 Dasar Pengukuran Derajat Keasaman 7
2.3 Definisi TDS/PPM 8 2.4 Electrical Conductivity (EC) 9 2.4.1 Pengaruh Temperatur Terhadap Nilai TDS 11
2.4.2 Hubungan TDS/PPM dan EC (Electrical conductivity) 11 2.5 Sensor LM35 12 2.6 Mikrokontroler ATMega 16 13
(4)
2.6.2 Konfigurasi Pin ATMega16 15
2.6.3 Deskripsi Mikrokontroler ATMega 16 16
2.6.4 Analog To Digital Converter 20
2.7 Bahasa C 21
2.7.1 Kompilasi Program C 21
2.7.2 Tipe Bahasa C 22
2.8 Perangkat Lunak Mikrokontroler ATMega 16 23
2.9 Operational Amplifier 24
2.9.1 Non Inverting Amplifier 25
2.9.2 Inverting Amplifier 26
2.9.3 Rangkaian Adder /Penjumlah Inverting 27
2.10 Wien Bridge Osillator 28
2.11 LCD 31
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI 3.1 Pendahuluan 35 3.2 Tujuan Perancangan 35
3.3 Diagram Blok Sistem 36
3.3.1 Port-Port Mikrokontroler yang digunakan 36 3.3.2 Sensor PH 37
3.3.2.1 Konfigurasi Pin Sensor PH Vernier BTA 37
3.3.3 Perencanaan Probe (Sensor Resistif) 38
3.3.4 Perancangan Wien Bridge Osillator 39
3.3.5 Perancangan Non Inverting Amplifier 40
3.3.6 Perancangan Pengubah AC ke DC 41
3.3.7 Sensor LM35 Yang digunakan 43
3.3.8 Perancangan LCD 45 3.3.9 Perancangan Rangkaian Alat Ukur Secara Keseluruhan 46
3.4 Perancangan Flowchart 47
(5)
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA DATA
4.1 Pengujian Sensor PH Vernier BTA 48 4.2 Pengukuran PH Terhadap Beberapa Jenis Larutan 52
4.3 Pengukuran PH Terhadap Beberapa Sampel Air Minum 54 4.4 Kalibrasi Alat Ukur TDS Dist3 Hanna Instrument 55 4.5 Kalibrasi Alat Ukur TDS Yang di Buat 56 4.6 Pengukuran TDS Terhadap Beberapa Sampel Air Minum 56
4.7 Pengujian Jangkauan Alat Ukur TDS Yang Dibuat (0-500 PPM) 58
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
5.1 Simpulan 59 5.2 Saran 59
Daftar Pustaka 61
(6)
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1. Kertas Lakmus 7
Gambar 2.2 .Skema Elektroda PH Meter 7
Gambar 2.3 .Hubungan Konduktansi dan Konsentrasi Ion 9
Gambar 2.4 .Pengaruh Luas penampang dan Jarak Terhadap konduktansi 10
Gambar 2.5 .Sensor LM35 12
Gambar 2.6 .Blok diagram ATMega16 15
Gambar 2.7 .Pin –Pin ATMega 16 16
Gambar 2.8 .Kompilasi Linking dari program C 22
Gambar 2.9.Terminal Op-amp 25
Gambar 2.10. Non Inverting Amplifier 26
Gambar 2.11 .Inverting Amplifier 27
Gambar 2.12 .Penjumlah Inverting 28
Gambar 2.13 .Wien Bridge Osillator 29
Gambar 2.14.Wien Bridge Osillator saat Dioda Zener Off 31
Gambar 2.15.Wien Bridge Osillator saat Dioda Zener On 31
Gambar 2.16 .LCD 32
Gambar 2.17. Tampilan LCD(2X16) 33
Gambar 3.1.Diagram Blok Sistem 37
Gambar 3.2.Pin Sensor PH Vernier BTA 38
Gambar 3.3.Konfigurasi Pin Sensor PH Pada PORT A(7) Mikrokontroler 38 Gambar 3.4.Perancangan Wien Bridge Osillator 39
Gambar 3.5.Perancangan Non invering Amplifier 40
Gambar 3.6.Rangkaian Pengubah AC ke DC 42
Gambar 3.7.Konfigurasi Sensor TDS Terhadap PORT A(0) Mikrokontroler 43 Gambar 3.8.LM35 WateProof 44
Gambar 3.9. Konfigurasi Pin Sensor LM35 Pada PORT A(6)
(7)
Gambar 3.10.Perancangan LCD 45
Gambar 3.11.Rangkaian Keseluruhan 46
Gambar 3.12.Flowchart Program Alat Ukur PH dan TDS Air 47
Gambar 4.1.Grafik Pengujian Nilai Tegangan Keluaran Sensor Terhadap
Nilai PH Buffer 51
Gambar 4.2 .Grafik Pengukuran Kadar PH dan Tegangan Pada Larutan
(8)
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1. Pengaruh Penampang Elektroda Terhadap Konduktansi 10
Tabel 2.2.Fungsi Khusus PORT B 17
Tabel 2.3. Fungsi Khusus PORT C 18
Tabel 2.4. Fungsi Khusus PORT D 19
Tabel 2.5 .Tipe Data Bahasa C 22
Tabel 2.6. Fungsi Pin-Pin Lcd 32
Tabe 3.1 .Port-Port Mikrokontroler Yang Digunakan 37
Tabel 4.1 .Data Hasil Pengujian Keluaran Tegangan Sensor PH
Terhadap PH Buffer 4, 7 dan 10 48
Tabel 4.2 .Data pengujian Keluaran Nilai Sensor PH Terhadap PH Buffer 51
Tabel 4.3 .Pengukuran Kadar PH Pada Beberapa Jenis Larutan 52
Tabel 4.4 .Pengukuran Kadar PH Air Minum 54
Tabel 4.5 .Kalibrasi Alat Ukur Dist3 Hanna Instrument 55
Tabel 4.6 .Pengukuran TDS Alat Sendiri 57
Tabel 4.7 .Perbandingan Pengukuran TDS Alat Sendiri Dengan TDS Dist3
Hanna Instrument 57
Tabel 4.8 .Perbandingan Pengukuran TDS Alat Sendiri Dengan Alat Ukur
TDS PT SUCOFINDO 57
(9)
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A
PROGRAM CODE VISION AVR A-1 LAMPIRAN B
TAMPILAN REALISASI ALAT UKUR PH DAN TDS AIR BERBASIS
MIKROKONTROLER ATMEGA 16 B-1 LAMPIRAN C
LAPORAN HASIL PENGUKURAN TDS DI PT SUCOFINDO C-1 LAMPIRAN D
DATA SHEET SENSOR LM35,SENSOR PH VERNIER BTA AND
(10)
LAMPIRAN A
(11)
/***************************************************** This program was produced by the
CodeWizardAVR V2.05.0 Evaluation Automatic Program Generator
© Copyright 1998-2010 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.com
Project : Realisasi Alat Ukur pH dan Tds Air Berbasis Mikrokontroler ATMega 16 Version :
Date : 3/12/2013
Author : Freeware, for evaluation and non-commercial use only Company : Jurusan Teknik Elektro Universitas Kristen Maranatha Comments:
Chip type : ATmega16 Program type : Application
AVR Core Clock frequency: 16.000000 MHz Memory model : Small
External RAM size : 0 Data Stack size : 256
(12)
// Header Program #include <mega16.h> #include <delay.h> #include <stdlib.h>
// Alphanumeric LCD Module functions #include <alcd.h>
#define ADC_VREF_TYPE 0x40
//Inisisalisasi Variabel-variabel yang digunakan char PH[8];
char TDS[8]; char suhu[8];
float ppm,kadar_ph,celcius, Total1,Total2,Total3,Rata1,Rata2,Rata3,suhu_tds; unsigned int Baca0,Baca6,Baca7;
int i;
// Read the AD conversion result
unsigned int read_adc(unsigned char adc_input) {
ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);
// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage delay_us(10);
// Start the AD conversion ADCSRA|=0x40;
(13)
// Wait for the AD conversion to complete while ((ADCSRA & 0x10)==0);
ADCSRA|=0x10; return ADCW; }
// Declare your global variables here void main(void)
{
// Declare your local variables here // Input/Output Ports initialization // Port A initialization
// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTA=0x00;
DDRA=0x00;
// Port B initialization
// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTB=0x00;
DDRB=0x00;
// Port C initialization
(14)
// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTC=0x00;
DDRC=0x00;
// Port D initialization
// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In // State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=T PORTD=0x00;
DDRD=0x00;
// Timer/Counter 0 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 0 Stopped // Mode: Normal top=0xFF // OC0 output: Disconnected TCCR0=0x00;
TCNT0=0x00; OCR0=0x00;
// Timer/Counter 1 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer1 Stopped // Mode: Normal top=0xFFFF // OC1A output: Discon. // OC1B output: Discon.
(15)
// Noise Canceler: Off
// Input Capture on Falling Edge // Timer1 Overflow Interrupt: Off // Input Capture Interrupt: Off // Compare A Match Interrupt: Off // Compare B Match Interrupt: Off TCCR1A=0x00; TCCR1B=0x00; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; ICR1H=0x00; ICR1L=0x00; OCR1AH=0x00; OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00;
// Timer/Counter 2 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer2 Stopped // Mode: Normal top=0xFF // OC2 output: Disconnected ASSR=0x00;
(16)
TCCR2=0x00; TCNT2=0x00; OCR2=0x00;
// External Interrupt(s) initialization // INT0: Off
// INT1: Off // INT2: Off MCUCR=0x00; MCUCSR=0x00;
// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=0x00;
// USART initialization // USART disabled UCSRB=0x00;
// Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off
// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: Off ACSR=0x80;
SFIOR=0x00; // ADC initialization
// ADC Clock frequency: 125.000 kHz // ADC Voltage Reference: AVCC pin
(17)
// ADC Auto Trigger Source: ADC Stopped ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff; ADCSRA=0x87;
// SPI initialization // SPI disabled SPCR=0x00; // TWI initialization // TWI disabled TWCR=0x00;
// Alphanumeric LCD initialization // Connections specified in the
// Project|Configure|C Compiler|Libraries|Alphanumeric LCD menu: // RS - PORTC Bit 0
// RD - PORTC Bit 1 // EN - PORTC Bit 2 // D4 - PORTC Bit 4 // D5 - PORTC Bit 5 // D6 - PORTC Bit 6 // D7 - PORTC Bit 7 // Characters/line: 16 lcd_init(16);
(18)
lcd_gotoxy(0,0);
lcd_putsf("++PH dan TDS++"); lcd_gotoxy(0,1);
lcd_putsf("BY SANDI"); delay_ms(1000);
//Inisialisasi Awal untuk program rata-rata i=0; Total1=0; Total2=0; Total3=0; while (1) { i++;
Baca0=read_adc(0);//Baca Adc (0)
ppm=((float)Baca0*500/1024) ;//Rumus untuk Menghitung Nilai Tds
Total1=Total1+ppm;//Menjumlahkan nilai ppm dan dimasukan ke variabel Total1 Baca7=read_adc(7); //Baca Adc(7)
kadar_ph=(-3.811*(float)Baca7*5/1024)+13.63;//Rumus Untuk Menghitung Nilai pH
Total2=Total2+kadar_ph ; //Menjumlahkan kadar_pH dan dimasukan ke variabel Total2
Baca6=read_adc(6); //Baca Adc(6)
(19)
Total3=Total3+celcius; //Menjumlahkan celcius dan dimasukan ke variabel Total3
delay_ms(200); if(i==20)
{
Rata1=Total1/20;//rata-rata nilai Tds Rata2=Total2/20; //rata-rata nilai pH Rata3=Total3/20; //rata-rata nilai suhu
suhu_tds=((Rata1*((1+(0.0214*(Rata3-25)))))) ; //Rumus Menghitung koreksi suhu terhadap tds
delay_ms(100); lcd_clear(); lcd_gotoxy(0,0);
lcd_putsf("TDS= ");//menampilkan tulisan TDS pada baris 0 kolom 0 lcd_gotoxy(7,0);
lcd_putsf("ppm/");//menampilkan tulisan ppm/ pada baris 7 kolom 0 lcd_gotoxy(0,1);
lcd_putsf("PH=");//menampilkan tulisan PH pada baris 0 kolom 1 lcd_gotoxy(13,0);
lcd_putchar(0xdf);//menampilkan karakter derajat lcd_putsf("C"); //menampilkan tulisan C
(20)
ftoa(Rata2,2,PH);//mengubah tipe data float ke data array dengan nilai ph 2 angka dibelakang koma
ftoa(Rata3,0,suhu);//mengubah tipe data float ke data array lcd_gotoxy(4,0);
lcd_puts(TDS); //menampilkan nilai TDS pada baris 4 kolom 0 lcd_gotoxy(3,1);
lcd_puts(PH); //menampilkan nilai pH pada baris 3 kolom 1 lcd_gotoxy(11,0);
lcd_puts(suhu);//menampilkan nilai suhu pada pada baris 11 kolom 0 //Kembali ke inisialisasi awal untuk program rata-rata
i=0; Total1=0; Total2=0 ; Total3=0; delay_ms(1000); } ; }
// Place your code here
(21)
LAMPIRAN B
TAMPILAN REALISASI ALAT UKUR PH DAN TDS
AIR BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA16
(22)
SENSOR TDS
SENSOR TEMPERATURE
SENSOR PH VERNIER-BTA
MINIMUM SISTEM
ALAT UKUR DIST3 HANNA INSTRUMENT
PENGUKURAN PH AIR SAMPEL C
(23)
PENGUKURAN PH AIR CUKA
PENGUKURAN HCL
(24)
PENGUKURAN PH DAN TDS AIR SAMPEL C
(25)
PENGUKURAN PH DAN TDS AIR SAMPEL A
(26)
LAMPIRAN C
LAPORAN HASIL PENGUKURAN TDS DI PT
SUCOFINDO
(27)
(28)
LAMPIRAN D
DATASHEET SENSOR LM35,SENSOR PH VERNIER
BTA, AND MICROCONTROLLER ATMEGA 16
(29)
(30)
(31)
(32)
(33)
(34)
(35)
(36)
(37)
(38)
(39)
(40)
(41)
(42)
(43)
(44)
(45)
(46)
(47)
(48)
(49)
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Air merupakan salah satu kebutuhan dasar manusia, khususnya air minum, tetapi ketersediaan air minum yang memenuhi syarat semakin sulit dipenuhi. Menurut Peraturan Menteri Kesehatan RI No.907/Menkes/SK/VII/2002, air yang memenuhi persyaratan kualitas air minum secara garis besar dapat digolongkan dengan empat syarat:
1. Syarat Fisik
Air minum yang dikonsumsi sebaiknya tidak berasa, tidak berbau, tidak berwarna (maksimal 15 TCU), tidak keruh (maksimal 5 NTU), dan suhu udara maksimal ± 30C dari udara sekitar.
2. Syarat Kimia
Air minum yang akan dikonsumsi memiliki kadar kandungan mineral dalam air atau lebih dikenal dengan TDS (Total Dissolved Solids) di bawah 100 PPM, dan memiliki PH pada batas minimum dan maksimum (6.5-8.5).
3. Syarat Biologi
Air minum yang aman harus terhindar dari kemungkinan kontaminasi
Escherechia coli atau koliform tinja dengan standar 0 dalam 100 ml air minum.
Keberadaan E.coli dalam air minum merupakan indikasi telah terjadinya kontaminasi tinja manusia.
4. Syarat Radioaktif
Air minum yang akan dikonsumsi hendaknya terhindar dari kemungkinan terkontaminasi radiasi radioaktif melebihi batas maksimal yang diperkenankan. Mengkonsumsi air yang tidak sesuai dengan persyaratan air minum dapat menyebabkan berbagai penyakit kesehatan seperti:gangguan pencernaan, ginjal, kerusakan organ tubuh, infeksi kulit dan lain-lain.
Saat ini umumnya masyarakat mengkonsumsi air minum yang diperoleh dari berbagai sumber seperti: PDAM (Perusahaan Daerah Air Minum), sumur,
(50)
BAB I Pendahuluan
sungai, danau, air minum kemasan, air isi ulang, dan sumber yang lainnya. Pertanyaannya adalah, apakah air tersebut sudah memenuhi standar air yang layak untuk diminum?
Untuk menjawab hal tersebut, maka diperlukan suatu alat yang dapat mengukur dan menguji, apakah air tersebut layak digunakan sebagai air minum. Dalam proyek Tugas Akhir ini akan dibuat suatu alat berbasis mikrokontroler ATMega 16 untuk mengukur kualitas air minum berdasarkan parameter PH dan TDS.
1.2 RumusanMasalah
Rumusan masalah pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut,
1. Bagaimana sensor –sensor yang digunakan dapat bekerja dengan baik dalam mendeteksi parameter air yang diukur.
2. Bagaimana merancang dan merealisasikan alat ukur PH dan TDS air berbasis mikrokontroler ATMega 16.
1.3 Tujuan
Dalam Tugas Akhir ini, tujuan yang ingin dicapai yaitu merancang dan merealisasikan alat ukur air berdasarkan parameter PH dan TDS berbasis mikrokontroler ATMega 16.
1.4 Pembatasan Masalah
Dalam pembuatan Tugas Akhir ini diperlukan adanya batasan-batasan agar tidak menyimpang dari yang telah direncanakan sehingga tujuan yang sebenarnya dapat tercapai.Adapun batasan-batasan tersebut adalah
1. Alat ukur yang akan dibuat berbasis pada mikrokontroler ATMega 16 dengan LCD sebagai tampilan outputnya.
2. Sensor-sensor yang digunakan dalam pembuatan alat ukur ini adalah: sensor PH Vernier BTA, sensor Konduktivitas air, dan sensor LM35
(51)
BAB I Pendahuluan
3. Air minum yang akan di ukur adalah air bening yang tidak berwarna yang masing-masing air minum diberi nama: sampel A, sampel B, sampel C, dan sampel D.
4. Larutan yang digunakan untuk menguji jangkauan alat ukur PH adalah: air sampel C, NAOH, air sabun, air cuka, dan KCL
5. Larutan yang digunakan untuk menguji jangkauan alat ukur TDS adalah: air sampel C yang ditambahkan dengan garam dapur.
1.5 Metodologi Penelitian
Dalam penyelesaian Tugas Akhir ini dibutuhkan metode penelitian, antara lain
1. Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan informasi dan referensi yang terkait mengenai metoda yang akan digunakan pada Tugas Akhir ini. Informasi-informasi tersebut dapat diperoleh dari paper, buku, artikel, dan lain lain mengenai PH, konduktivitas air, hubungan konduktivitas air dengan TDS, pengaruh suhu terhadap pengukuran PH dan TDS, mikrokontroler ATMega 16 dan lain lain.
2. Perancangan dan Realisasi Alat
Pada tahap ini dilakukan perancangan dan realisasi alat yang akan dibuat,yang meliputi perancangan dan pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak. Pada perancangan dan pembuatan perangkat keras meliputi:
Perancangan sensor konduktivitas air (wien bridge osillator, non inverting amplifier, pengubah AC ke DC) yang kemudian diintegrasikan bersama dengan sensor PH dan sensor LM35 pada mikrokontrolerATMega16.Sedangkan perancangan dan pembuatan perangkat lunak terdiri dari: Perancangan flowchart , dan pembuatan program dengan menggunakan CodeVisionAVR.
(52)
BAB I Pendahuluan
3. Pengujian dan Analisa
Pada tahap ini akan dilakukan pengujian dan analisa terhadap alat yang dibuat apakah sesuai dengan yang diharapkan.
4. Penulisan Laporan
Menyusun hasil analisa beserta simpulan ke dalam buku Tugas Akhir .
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran yang jelas mengenai penulisan Tugas Akhir ini, maka ditentukan sistematika penulisan sebagai berikut
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini membahas latar belakang penulisan Tugas Akhir, perumusan masalah, tujuan, pembatasan masalah serta metodologi penelitian.
BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini membahas dasar-dasar teori yang menunjang perancangan dan realisasi alat ukur PH dan TDS air berbasis mikrokontroler ATMega 16.
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI
Bab ini membahas perancangan dan realisasi alat yang akan digunakan dalam
penulisan Tugas Akhir ini. Seperti perancangan perangkat keras, perancangan program CodeVisionAVR, sampai kepada realisasi alat secara keseluruhan yang di integrasikan ke dalam mikrokontroler ATMega 16.
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS DATA
Bab ini berisi hasil data pengamatan saat pengujian dan analisa data pengamatan yang diperoleh pada tahap pengujian.
(53)
BAB I Pendahuluan
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi simpulan dari pengujian yang dilakukan dan saran pengembangan untuk perkembangan aplikasi di kemudian hari.
(54)
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi simpulan dari hasil uji coba yang telah dilakukan serta saran untuk pengembangan aplikasi selanjutnya.
5.1 Simpulan
Pada proyek Tugas akhir ini dititikberatkan pada pengukuran PH dan TDS pada air yang diimplementasikan pada Mikrokontroler ATMega16. Setelah dilakukan perancangan dan pengujian alat maka dapat diperoleh simpulan bahwa: 1. Alat ukur PH dan TDS air ini cukup berjalan dengan baik dan cukup mampu melakukan pengukuran sesuai dengan jangakuan alat ukur yang telah ditetapkan.
2. Pada alat ukur PH yang dibuat dengan Sensor PH Vernier BTA didapat penyimpangan rata-rata sebesar 0.26%
3. Perbedaan pengukuran rata-rata kadar TDS antara alat yang dibuat dan Dist3 Hanna Instrument adalah sebesar 4.94% dan Perbedaan pengukuran TDS antara alat yang di buat dan alat ukur dari PT SUCOFINDO adalah sebesar 4.08 %
5.2 Saran
Dengan memperhatikan beberapa kelemahan dan kekurangan dari Tugas Akhir ini secara keseluruhan diberikan saran untuk sekiranya Tugas Akhir ini dapat dikembangkan pada masa yang akan datang agar lebih sempurna dan dapat langsung diaplikasikan . Adapun beberapa saran tersebut yaitu
(55)
BAB V Kesimpulan dan Saran
1. Alat ukur ini dapat dikembang kan ,yaitu tidak hanya mampu mengukur kadar PH dan TDS Air tapi juga mampu mengukur kadar oksigen dan kadar TSS dalam air
2. Penambahan media penyimpanan seperti sdcard atau mmccard ,agar data hasil pengukuran dapat disimpan, sehingga jika diperlukan data hasil pengukuran dapat dilihat kembali
(56)
DAFTAR PUSTAKA
1. Andrianto, Heri.2008, Mikrokontroler AVR ATMega 16,Informatika Bandung, Bandung.
2. Winoto, Ardi.2010. Mikrokontroler AVR Atmega8/32/16/8355 dan
Pemrogramannya dengan Bahasa C dan Bascom Pada WinAVR,
Informatika Bandung, Bandung.
3. Zuhal, 2004, Prinsip Dasar Elektroteknik, Gramedia Pustaka Umum,Jakarta
4. http://elektronika-dasar.com (Diakses16 September 2012)
5. www2.vernier.com/booklets/ph-bta.com (Diakses 16 September 2012) 6. www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf
7. http://www.hukor.depkes.go (Diakses 20 September 2012) 8. http://forumsains.com (Diakses 5 November 2012)
9. http://insansainsprojectcs.wordpress.com (Diakses 5 November 2012)
(1)
BAB I Pendahuluan
3 Universitas Kristen Maranatha 3. Air minum yang akan di ukur adalah air bening yang tidak berwarna yang
masing-masing air minum diberi nama: sampel A, sampel B, sampel C, dan sampel D.
4. Larutan yang digunakan untuk menguji jangkauan alat ukur PH adalah: air sampel C, NAOH, air sabun, air cuka, dan KCL
5. Larutan yang digunakan untuk menguji jangkauan alat ukur TDS adalah:
air sampel C yang ditambahkan dengan garam dapur.
1.5 Metodologi Penelitian
Dalam penyelesaian Tugas Akhir ini dibutuhkan metode penelitian, antara lain
1. Studi Literatur
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan informasi dan referensi yang terkait mengenai metoda yang akan digunakan pada Tugas Akhir ini. Informasi-informasi tersebut dapat diperoleh dari paper, buku, artikel, dan lain lain mengenai PH, konduktivitas air, hubungan konduktivitas air dengan TDS, pengaruh suhu terhadap pengukuran PH dan TDS, mikrokontroler ATMega 16 dan lain lain.
2. Perancangan dan Realisasi Alat
Pada tahap ini dilakukan perancangan dan realisasi alat yang akan dibuat,yang meliputi perancangan dan pembuatan perangkat keras dan perangkat lunak. Pada perancangan dan pembuatan perangkat keras meliputi:
Perancangan sensor konduktivitas air (wien bridge osillator, non inverting amplifier, pengubah AC ke DC) yang kemudian diintegrasikan bersama dengan sensor PH dan sensor LM35 pada mikrokontrolerATMega16.Sedangkan perancangan dan pembuatan perangkat lunak terdiri dari: Perancangan flowchart , dan pembuatan program dengan menggunakan CodeVisionAVR.
(2)
BAB I Pendahuluan
4 Universitas Kristen Maranatha
3. Pengujian dan Analisa
Pada tahap ini akan dilakukan pengujian dan analisa terhadap alat yang dibuat apakah sesuai dengan yang diharapkan.
4. Penulisan Laporan
Menyusun hasil analisa beserta simpulan ke dalam buku Tugas Akhir .
1.6 Sistematika Penulisan
Untuk memberikan gambaran yang jelas mengenai penulisan Tugas Akhir ini, maka ditentukan sistematika penulisan sebagai berikut
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini membahas latar belakang penulisan Tugas Akhir, perumusan masalah, tujuan, pembatasan masalah serta metodologi penelitian.
BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini membahas dasar-dasar teori yang menunjang perancangan dan realisasi alat ukur PH dan TDS air berbasis mikrokontroler ATMega 16.
BAB III PERANCANGAN DAN REALISASI
Bab ini membahas perancangan dan realisasi alat yang akan digunakan dalam
penulisan Tugas Akhir ini. Seperti perancangan perangkat keras, perancangan program CodeVisionAVR, sampai kepada realisasi alat secara keseluruhan yang di integrasikan ke dalam mikrokontroler ATMega 16.
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS DATA
Bab ini berisi hasil data pengamatan saat pengujian dan analisa data pengamatan yang diperoleh pada tahap pengujian.
(3)
BAB I Pendahuluan
5 Universitas Kristen Maranatha
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi simpulan dari pengujian yang dilakukan dan saran pengembangan untuk perkembangan aplikasi di kemudian hari.
(4)
59 Universitas Kristen Maranatha
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi simpulan dari hasil uji coba yang telah dilakukan serta saran untuk pengembangan aplikasi selanjutnya.
5.1 Simpulan
Pada proyek Tugas akhir ini dititikberatkan pada pengukuran PH dan TDS pada air yang diimplementasikan pada Mikrokontroler ATMega16. Setelah dilakukan perancangan dan pengujian alat maka dapat diperoleh simpulan bahwa: 1. Alat ukur PH dan TDS air ini cukup berjalan dengan baik dan cukup mampu melakukan pengukuran sesuai dengan jangakuan alat ukur yang telah ditetapkan.
2. Pada alat ukur PH yang dibuat dengan Sensor PH Vernier BTA didapat penyimpangan rata-rata sebesar 0.26%
3. Perbedaan pengukuran rata-rata kadar TDS antara alat yang dibuat dan Dist3 Hanna Instrument adalah sebesar 4.94% dan Perbedaan pengukuran TDS antara alat yang di buat dan alat ukur dari PT SUCOFINDO adalah sebesar 4.08 %
5.2 Saran
Dengan memperhatikan beberapa kelemahan dan kekurangan dari Tugas Akhir ini secara keseluruhan diberikan saran untuk sekiranya Tugas Akhir ini dapat dikembangkan pada masa yang akan datang agar lebih sempurna dan dapat langsung diaplikasikan . Adapun beberapa saran tersebut yaitu
(5)
BAB V Kesimpulan dan Saran
60 Universitas Kristen Maranatha 1. Alat ukur ini dapat dikembang kan ,yaitu tidak hanya mampu mengukur
kadar PH dan TDS Air tapi juga mampu mengukur kadar oksigen dan kadar TSS dalam air
2. Penambahan media penyimpanan seperti sdcard atau mmccard ,agar data hasil pengukuran dapat disimpan, sehingga jika diperlukan data hasil pengukuran dapat dilihat kembali
(6)
61 Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR PUSTAKA
1. Andrianto, Heri.2008, Mikrokontroler AVR ATMega 16,Informatika
Bandung, Bandung.
2. Winoto, Ardi.2010. Mikrokontroler AVR Atmega8/32/16/8355 dan
Pemrogramannya dengan Bahasa C dan Bascom Pada WinAVR, Informatika Bandung, Bandung.
3. Zuhal, 2004, Prinsip Dasar Elektroteknik, Gramedia Pustaka
Umum,Jakarta
4. http://elektronika-dasar.com (Diakses16 September 2012)
5. www2.vernier.com/booklets/ph-bta.com (Diakses 16 September 2012)
6. www.ti.com/lit/ds/symlink/lm35.pdf
7. http://www.hukor.depkes.go (Diakses 20 September 2012)
8. http://forumsains.com (Diakses 5 November 2012)
9. http://insansainsprojectcs.wordpress.com (Diakses 5 November 2012)