Rancangan Pendeteksi Gempa Bumi Dengan Metode Ayunan Bandul Berbasis At89s51

RANCANGAN PENDETEKSI GEMPA BUMI DENGAN METODE
AYUNAN BANDUL BERBASIS AT89S51

TUGAS AKHIR

CITRA BR MANJORANG
102408001

PROGRAM STUDI D3 FISIKA
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2013

1
Universitas Sumatera Utara

PERSETUJUAN

Judul


: RANCANGAN PENDETEKSI GEMPA BUMI DENGAN
METODE AYUNAN BANDUL BERBASIS AT89S51

Kategori

: TUGAS AKHIR

Nama

: CITRA BR MANJORANG

No.Induk Mahasiswa

: 102408001

Program Studi

: D3 FISIKA


Departemen

: FISIKA

Fakultas

:MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA)
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA.

Diluluskan di
Medan, 28 Agustus 2013

Diketahui/ Disetujui oleh
Ketua Program Studi D3 Fisika

Pembimbing

(Dr.Susilawati M.Si)

(Dr. Bisman Perangin-angin, M. Eng, Sc)


NIP.197412072000122001

NIP. 195609181985031002

2
Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

RANCANGAN PENDETEKSI GEMPA BUMI DENGAN METODE AYUNAN
BANDUL BERBASIS AT89S51

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa Laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, 28 Agustus 2013


CITRA BR MANJORANG
102408001

3
Universitas Sumatera Utara

PENGHARGAAN
Atas berkat anugerah tuhan Yang Maha Esa penulis mengucapakan Puji dan syukur
kepada-nya atas segala kasih dan karunia-Nya yang telah dilimpahkan kepada penulis,
sehingga penulis dapat melaksanakan Tugas Akhir yang berjudul “RANCANGAN
PENDETEKSI GEMPA BUMI DENGAN METODE AYUNAN BANDUL BERBASIS
AT89S51”
Sesuai kurikulum yang berlaku di Universitas Sumatera Utara, bahwa setiap
mahasiswa D-III Fisika Instrumentasi harus melaksanakan sebuah Tugas Akhir disemester VI.
Adapun tujuan diadakannya Tugas Akhir ini adalah untuk pengembangan pemahaman dan
pengaplikasiannya dengan ilmu yang diperoleh dibangku kuliah. Tugas akhir ini juga
merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahlimadya dijurusan Fisika
Instrumentasi Fakultas matematika Dan Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Dengan selesainya Tugas Akhir yang saya laksanakan, saya tidak lupa mengucapkan terima
kasih banyak terhadap :

1. Bapak Dr.Marhaposan Situmorang selaku ketua departemen Fisika, Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.
2. Ibu Dr. Susilawati, M.si selaku ketua Program Studi D-III Fisika Instrumentasi
3. Bapak Dr.Bisman Perangin-angin,M.Eng,Sc selaku dosen pembimbing yang telah
banyak memberikan bimbingan dan arahan selama pelaksanaan Tugas Akhir ini.
4. Bapak Dr. Sutarman, M, Sc selaku dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam, Universitas Sumatera Utara.
5. Seluruh staf pengajar dan staf pegawai administrasi di lingkungan departemen Fisika
Instrumentasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, universitas
Sumatera Utara.

4
Universitas Sumatera Utara

6. Orangtua penulis yang telah banyak mendidik, berdoa dan berkorban baik secara moril
maupun materil kepada penulis.
7. Kak Irma Girsang yang selalu membantu dan memberi penulis motivasi dalam
menyelesaikan perancangan tugas akhir ini sehingga dapat diselesaikan dengan baik.
8. Buat adek-adek saya Ginov simanjorang, zulkifri simanjorang, shela dan arni yang
selalu memberi semangat dan dukungan selama pelaksanaan tugas akhir ini.

9. Rekan-rekan mahasiswa/I Fisika Instrumentasi yang telah banyak memberikan
dukungan khususnya stambuk 2010.
Penulis menyadari bahwa didalam penyusunan laporan ini masih banyak kekurangankekurangan. Untuk itu,penulis mengharapkan saran dan kritik dari pembaca yang sifatnya
membangun demi penyempurnaan laporan tugas akhir ini.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak, semoga Tugas
Akhir ini berguna bagi kita semua.

Medan, Agustus 2013

Penulis
ABSTRAK
Kajian ini bertujuan untuk merancang sebuah pendeteksi Alarm Gempa bumi berbasis
Mikrokontroler AT89S51. Sistem ini dibangun dengan menggunakan perangkat lunak
5
Universitas Sumatera Utara

Mikrokontroler AT89S51. Dimana mikrokontroler ini merupakan otak dari semua sistem
yang ada pada rancangan ini.Sensor yang digunakan pada rancangan ini adalah sensor
inframerah yang terdiri dari pemancar inframerah dan penerima. Sebagai pemancar
digunakan inframerah sedangkan penerima menggunakan fotodioda. Dimana konstruksi

pancaran inframerah ditentukan oleh bandul yang mendeteksi ayunan, jika bandul dalam
keadaan diam, maka pemancar tidak mengenai fotodioda sehingga sensor akan menerima
cahaya inframerah sedangkan pada saat terjadi ayunan, bandul akan bergerak yang membuat
pemancar mengenai fotodioda.

DAFTAR ISI

PERSETUJUAN

ii
6
Universitas Sumatera Utara

PERNYATAAN

iii

PENGHARGAAN

iv


ABSTRAK

vi

DAFTAR ISI

vii

DAFTAR TABEL

ix

DAFTAR GAMBAR

x

BAB I. PENDAHULUAN

1


1.1 Latar Belakang

1

1.2 Rumusan Masalah

2

1.3 Tujuan Penulisan

2

1.4 Batasan Masalah

2

1.5 Manfaat Penelitian

3


1.6 Sistematika Penulisan

3

BAB II. LANDASAN TEORI

5

2.1 Konstruksi AT89S51
2.2 Perangkat Lunak
2.2.1 Bahasa Asembly ASM-51
2.3 Laser Pointer
2.4 Photodioda
2.5 Dioda Pemancar Cahaya Infra Merah (LED Infra Merah)
2.6 LED (Light Emiting Dioda)
2.7 LED Infra Merah
2.8 Transistor Sambungan Bipolar
2.9 Sirene (Buzzer)


5
9
9
11
12
14
14
15
17
19

BAB III.PERANCANGAN ALAT DAN PROGRAM

22

3.1 Diagram Blok Sistem
22
3.2 Catu Daya
3.3 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51
3.4 Rangkaian Penguat Arus (Driver)
3.5 LCD (Liquid Cristal Display)
3.6 Diagram Alir Program (Flowchat)
BAB IV. PENGUJIAN RANGKAIAN DAN ANALISAPROGRAM

23
24
25
27
30
32

4.1. Pengujian Rangkaian
4.1.1. Pengujian Data Mikrokontroler AT89S51
4.1.2 Pengujian Rangkaian Mikrokontroler AT89S51

32
32
33

7
Universitas Sumatera Utara

4.1.3. Pengujian Rangkaian Penerima Infra merah Photodioda
4.1.4 Rangkaian Penguat arus
4.1.5 Pengujian rangkaian Penerima Infra merah
4.1.6 Pengujian Rangkaian Keseluruhan
4.1.7 Spesifikasi Alat
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

37
38
39
40
41
42

5.1 Kesimpulan
5.2 Saran

42
42

DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Port 3 (Pin10-17)

8

Tabel 4.1 Pengukuran Tegangan Terhadap Pin Mikrokontroler AT89S51 33
8
Universitas Sumatera Utara

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 IC Mikrokontroler AT89S51

7

Gambar 2.2 Photodioda

13
9
Universitas Sumatera Utara

Gambar 2.3 Simbol LED

15

Gambar 2.4 Spektrum Sinar LED

16

Gambar 2.5 Simbol Transistor dari Berbagai Tipe

19

Gambar 2.6 Rangkaian Buzzer

20

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem

22

Gambar 3.2 Transistor sebagai penguat pada buzzer

26

Gambar 4.1PengujianrangkaianMikrokontroler AT89S51

34

10
Universitas Sumatera Utara