Sistem Otomasi Suhu Ruangan Menggunakan Sensor PIR dan LM35
SISTEM OTOMASI SUHU RUANGAN MENGGUNAKAN
SENSOR PIR DAN LM35
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli
Madya
SALLYE HANDAYANI BR NAINGGOLAN
132411063
PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
SISTEM OTOMASI SUHU RUANGAN MENGGUNAKAN
SENSOR PIR DAN LM35
TUGAS AKHIR
SALLYE HANDAYANI BR NAINGGOLAN
132411063
PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
2
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Sistem Otomasi Suhu Ruangan Menggunakan
Sensor PIR dan LM35
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Sallye Handayani br Nainggolan
Nomor Induk Mahasiswa
: 132411063
Program Studi
: Diploma (D-3) Metrologi Dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Juli 2016
Ketua Program Studi
Dosen Pembimbing
Metrologi dan Instrumentasi,
Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc
Dr.Kerista Tarigan,M.Eng.Sc
NIP.196607291992032002
NIP.196002031986011001
3
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
SISTEM OTOMASI DALAM RUANGAN MENGGUNAKAN
SENSOR PIR DAN LM35
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,
25 Januari 2016
Sallye Handayani Br Nainggolan
132411063
4
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Segala Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa
atas segala karuniaNya yang telah diberikan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik dan selesai pada waktunya.
Untuk itu penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih yang sebesarbesarnya kepada:
1. Kedua Orang Tua yang telah memberikan doa dan dukungannya kepada
penulis dalam menyelesaikan laporan projek ini.
2. Yth. Bapak Dekan Kerista Sebayang M.Si beserta jajarannya di
lingkungan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara.
3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Departemen Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
4. Ibu Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-3
Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU.
5. Kerista Tarigan selaku dosen pembimbing telah memberikan banyak
solusi, motivasi dan juga arahannya.
6. Kerista Sebayang selaku penguji yang telah memberikan banyak solusi
dan motivasi.
7. Teman teman seperjuangan yang tak pernah lelah memberi motivasi.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Laporan
Tugas Akhir ini
masih
jauh
dari kesempurnaan,
untuk
itu
penulis
mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam
penyempurnaan Laporan Tugas Akhir ini.
Medan,
Juli 2016
Penulis,
Sallye Handayani Br Nainggolan
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Kajian ini bertujuan untuk membuat suatu alat yang dirancang otomatis untuk
menghidupkan dan mematikan lampu dan kipas secara otomatis dengan
menggunakan sensor PIR dan LM35. Selain perangkat keras berupa rangkaian
rangkaian, alat ini menggunakan bahasa program Bascom sebagai perangkat
lunaknya. Objektif utama dari kajian ini adalah pembuatan suatu alat yang
memiliki sistem otomatis yang
dapat membantu manusia untuk menghemat
pemakaian listrik .
Kata Kunci : sensor PIR, LM35, Bascom.
ii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Penghargaan .....................................................................................................i
Abstrak .............................................................................................................ii
Abstract ............................................................................................................iii
Daftar Isi ..........................................................................................................iv
Daftar Tabel .....................................................................................................vi
Daftar Gambar..................................................................................................vii
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ...........................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................2
1.3 Tujuan Penulisan ........................................................................................2
1.4 Batasan masalah .........................................................................................2
1.5 Metodologi Penelitian ................................................................................3
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................3
BAB II. LANDASAN TEORI
2.1 Sensor PIR .................................................................................................5
2.1.1 Cara Kerja Sensor PIR ......................................................................6
2.1.2 Jarak Pancar Sensor PIR ...................................................................7
2.1.3 Bagian-bagian Sensor PIR ................................................................8
2.2 Sensor LM35………………..………………………………………..….10
2.2.1 Cara Kerja LM35……………………………………………...…..11
2.2.2 Kelebihan dan Kekurangan LM35…..……………………………..12
2.3 Mikrokontroller ATMega8535………………………………………..…13
2.3.1 Konstruksi ATMega8535.……………………………………...…..14
2.3.2 Port I/O ATMega8535…………. …..……………………………..17
2.3.3 Konfigurasi pin ATMega8535.………………………………...…..17
iii
Universitas Sumatera Utara
2.4 LCD……………………………….…..………………………………..23
2.4.1 Cara Kerja LCD………………...…..……………………………..25
BAB III. PERANCANGAN SISTEM
3.1 Diagram Blok Rangkaian ...........................................................................28
3.2 Rangkaian PIR ...........................................................................................29
3.3 Rangkaian LM35 .......................................................................................30
3.4 Rangkaian Mikrokontroler AT8535 ..........................................................31
3.5 Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD) .................................................32
3.2 Rangkaian Seluruh Sistem .........................................................................34
3.7 Flowchart ...................................................................................................35
BAB IV. PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN
4.1 Pengujian Rangkaian PIR ..........................................................................37
4.2 Pengujian Rangkaian LM35……………………………………………...38
4.3 Analisa Program…… .................................................................................39
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan ...................................................................................................41
5.2.Saran .............................................................................................................41
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port A………………………………………………19
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port B………………………………………………20
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port C………………………………………………21
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port D………………………………………..……..22
Tabel 4.1 Hasil Pengujian PIR……....................................................................37
Tabel 4.2 Hasil Pengujian LM35…… ................................................................38
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bentuk fisik sensor PIR................................................................5
Gambar 2.2 Bentuk fisik LM35 .......................................................................10
Gambar 2.3. Konfigurasi pin Mitrokontroler…………………………………18
Gambar 2.4. Skematik LCD………………...………………………………..27
Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian ............................................................28
Gambar 3.2. Rangkaian PIR ............................................................................29
Gambar 3.3. Rangkaian LM35……………………..………………..……….30
Gambar 3.4 . Rangkaian ATMega8535.……………………………………....31
Gambar 3.5 . Rangkaian LCD………...……………………………………....32
Gambar 3.6 . Rangkaian Seluruh Sistem.……………………………..……....34
Gambar 3.7 . Flowchart……………….……………………………………....35
vi
Universitas Sumatera Utara
SENSOR PIR DAN LM35
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli
Madya
SALLYE HANDAYANI BR NAINGGOLAN
132411063
PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
SISTEM OTOMASI SUHU RUANGAN MENGGUNAKAN
SENSOR PIR DAN LM35
TUGAS AKHIR
SALLYE HANDAYANI BR NAINGGOLAN
132411063
PROGRAM STUDI D-III METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
2
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Sistem Otomasi Suhu Ruangan Menggunakan
Sensor PIR dan LM35
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Sallye Handayani br Nainggolan
Nomor Induk Mahasiswa
: 132411063
Program Studi
: Diploma (D-3) Metrologi Dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sumatera Utara
Disetujui di
Medan, Juli 2016
Ketua Program Studi
Dosen Pembimbing
Metrologi dan Instrumentasi,
Dr.Diana Alemin Barus, M.Sc
Dr.Kerista Tarigan,M.Eng.Sc
NIP.196607291992032002
NIP.196002031986011001
3
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
SISTEM OTOMASI DALAM RUANGAN MENGGUNAKAN
SENSOR PIR DAN LM35
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,
25 Januari 2016
Sallye Handayani Br Nainggolan
132411063
4
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Segala Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa
atas segala karuniaNya yang telah diberikan kepada penulis sehingga dapat
menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini dengan baik dan selesai pada waktunya.
Untuk itu penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih yang sebesarbesarnya kepada:
1. Kedua Orang Tua yang telah memberikan doa dan dukungannya kepada
penulis dalam menyelesaikan laporan projek ini.
2. Yth. Bapak Dekan Kerista Sebayang M.Si beserta jajarannya di
lingkungan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara.
3. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, selaku Ketua Departemen Fisika
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
4. Ibu Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-3
Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU.
5. Kerista Tarigan selaku dosen pembimbing telah memberikan banyak
solusi, motivasi dan juga arahannya.
6. Kerista Sebayang selaku penguji yang telah memberikan banyak solusi
dan motivasi.
7. Teman teman seperjuangan yang tak pernah lelah memberi motivasi.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam pembuatan Laporan
Tugas Akhir ini
masih
jauh
dari kesempurnaan,
untuk
itu
penulis
mengharapkan kritik dan saran dari pembaca yang bersifat membangun dalam
penyempurnaan Laporan Tugas Akhir ini.
Medan,
Juli 2016
Penulis,
Sallye Handayani Br Nainggolan
i
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Kajian ini bertujuan untuk membuat suatu alat yang dirancang otomatis untuk
menghidupkan dan mematikan lampu dan kipas secara otomatis dengan
menggunakan sensor PIR dan LM35. Selain perangkat keras berupa rangkaian
rangkaian, alat ini menggunakan bahasa program Bascom sebagai perangkat
lunaknya. Objektif utama dari kajian ini adalah pembuatan suatu alat yang
memiliki sistem otomatis yang
dapat membantu manusia untuk menghemat
pemakaian listrik .
Kata Kunci : sensor PIR, LM35, Bascom.
ii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Penghargaan .....................................................................................................i
Abstrak .............................................................................................................ii
Abstract ............................................................................................................iii
Daftar Isi ..........................................................................................................iv
Daftar Tabel .....................................................................................................vi
Daftar Gambar..................................................................................................vii
BAB I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ...........................................................................................1
1.2 Rumusan Masalah ......................................................................................2
1.3 Tujuan Penulisan ........................................................................................2
1.4 Batasan masalah .........................................................................................2
1.5 Metodologi Penelitian ................................................................................3
1.6 Sistematika Penulisan ................................................................................3
BAB II. LANDASAN TEORI
2.1 Sensor PIR .................................................................................................5
2.1.1 Cara Kerja Sensor PIR ......................................................................6
2.1.2 Jarak Pancar Sensor PIR ...................................................................7
2.1.3 Bagian-bagian Sensor PIR ................................................................8
2.2 Sensor LM35………………..………………………………………..….10
2.2.1 Cara Kerja LM35……………………………………………...…..11
2.2.2 Kelebihan dan Kekurangan LM35…..……………………………..12
2.3 Mikrokontroller ATMega8535………………………………………..…13
2.3.1 Konstruksi ATMega8535.……………………………………...…..14
2.3.2 Port I/O ATMega8535…………. …..……………………………..17
2.3.3 Konfigurasi pin ATMega8535.………………………………...…..17
iii
Universitas Sumatera Utara
2.4 LCD……………………………….…..………………………………..23
2.4.1 Cara Kerja LCD………………...…..……………………………..25
BAB III. PERANCANGAN SISTEM
3.1 Diagram Blok Rangkaian ...........................................................................28
3.2 Rangkaian PIR ...........................................................................................29
3.3 Rangkaian LM35 .......................................................................................30
3.4 Rangkaian Mikrokontroler AT8535 ..........................................................31
3.5 Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD) .................................................32
3.2 Rangkaian Seluruh Sistem .........................................................................34
3.7 Flowchart ...................................................................................................35
BAB IV. PENGUJIAN ALAT DAN ANALISA RANGKAIAN
4.1 Pengujian Rangkaian PIR ..........................................................................37
4.2 Pengujian Rangkaian LM35……………………………………………...38
4.3 Analisa Program…… .................................................................................39
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan ...................................................................................................41
5.2.Saran .............................................................................................................41
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
iv
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port A………………………………………………19
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port B………………………………………………20
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port C………………………………………………21
Tabel 2.5.Tabel Pin Pada Port D………………………………………..……..22
Tabel 4.1 Hasil Pengujian PIR……....................................................................37
Tabel 4.2 Hasil Pengujian LM35…… ................................................................38
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bentuk fisik sensor PIR................................................................5
Gambar 2.2 Bentuk fisik LM35 .......................................................................10
Gambar 2.3. Konfigurasi pin Mitrokontroler…………………………………18
Gambar 2.4. Skematik LCD………………...………………………………..27
Gambar 3.1. Diagram Blok Rangkaian ............................................................28
Gambar 3.2. Rangkaian PIR ............................................................................29
Gambar 3.3. Rangkaian LM35……………………..………………..……….30
Gambar 3.4 . Rangkaian ATMega8535.……………………………………....31
Gambar 3.5 . Rangkaian LCD………...……………………………………....32
Gambar 3.6 . Rangkaian Seluruh Sistem.……………………………..……....34
Gambar 3.7 . Flowchart……………….……………………………………....35
vi
Universitas Sumatera Utara