Alat Deteksi Kebocoran Gas Hidrogen Pada Miniatur Plan Generator Dengan Interface Modem Sms
ALAT DETEKSI KEBOCORAN GAS HIDROGEN PADA
MINIATUR PLAN GENERATOR DENGAN INTERFACE
MODEM SMS
TUGAS AKHIR
AHMAD TAUFIQ RISKY
132411056
PROGRAMSTUDI D-3 METROLOGI DAN
INSTRUMENTASIDEPARTEMEN FISIKAFAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAMUNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ALAT DETEKSI KEBOCORAN GAS HIDROGEN PADA
MINIATUR PLAN GENERATOR DENGAN INTERFACE
MODEM SMS
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ahli
madya
AHMAD TAUFIQ RISKY
132411056
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN
INSTRUMENTASIDEPARTEMEN FISIKAFAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAMUNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Alat Deteksi Kebocoran Gas Hidrogen Pada Miniatur
Plan Generator Dengan Interface Modem Sms
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Ahmad Taufiq Risky
NIM
: 132411056
Program Studi
: D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)
UniversitasSumatera Utara
Disetujui di
Medan,
Juli 2016
Disetujui Oleh
KetuaProgram Studi
D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Dosen Pembimbing
Tugas Akhir
Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP. 195701121986011001
Junedi Ginting, S.Si., M.Si
NIP. 197306222003121001
Universitas Sumatera Utara
ALAT DETEKSI KEBOCORAN GAS HIDROGEN PADA
MINIATUR PLAN GENERATOR DENGAN INTERFACE
MODEM SMS
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa Projek Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Juli 2016
AHMAD TAUFIQ RISKY
132411056
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Dengan mengucap syukur Alhamdulillah atas kehadiratan Allah Swt yang
telah memberikan rahmat dan karunianya kepada penulis serta menganugrahkan
kemudahan dan kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan
Tugas Akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan. Tidak lupa sholawat
beriringkan salam yang senantiasa tercurahkan kepada baginda besar Rasulullah
Muhammad SAW yang selalu menjadi teladan terkhusus bagi penulis.
Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis banyak mengalami kendala
namun berkat bimbingan, dorongan, bantuan serta motivasi dari rekan-rekan
mahasiswa/i Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU, dosen
dan semua pihak yang terkait dalam penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini, hal
tersebut dapat penulis atasi dengan baik sehingga dengan keikhlasan dan
kerendahan hati pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat dan
ucapan terima kasih yang sebesar besarnya kepada :
1.
Ayahanda H. Winaryo KW dan ibunda Hj. Nurainun terima kasih atas
kasih sayang, kepercayaan serta doa yang tidak pernah lelah kalian berikan
serta saudari saya tercinta Silfani Rahayu dan Nazwa Azzahra terima
kasih atas support yang selalu diberikan dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
2.
Bapak Drs. Krista Sebayang, M.S. selaku dekan Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3.
Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.Sc selaku ketua Program Studi D3
Metrologi dan instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara.
4.
Bapak Junedi Ginting, S.Si., M.Siselaku pembimbing yang telah
mengarahkan penulis dalam menyelesaikan penulisan laporan ini.
5.
Seluruh Dosen dan Staf Pegawai program studi Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
6.
Abangda Muhammad Iqbalyang telah memberikan bantuan dan
bimbingan dalam proses penyelesaian Tugas Akhir ini.
Universitas Sumatera Utara
7.
Teman- teman seperjuangan yang telah memberikan masukan dan
motivasi serta bantuan dalam proses pengerjaan Tugas Akhir ini,terkhusus
kepada aceh, saiful, kolak, andre, erikson, imam, amat, dani botak.
8.
Teman – Teman komunitas Griffon’s Army Medan yang juga telah
memberikan semangat untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
9.
My Special Person Rizka Lizruna Dalimunthe S.E yang telah setia untuk
selalu mendukung, membantu, memotivasi dan memberikan semangat
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
10. Dan kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam kehidupan
penulis yang tidak mampu untuk dituliskan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunanlaporan ini masih terdapat
banyak kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharpkan
saran dan kritik dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan
laporan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberi manfaat dan
menambah wawasan maupun pengetahuan kita.
Medan,
Juli 2016
Hormat saya,
Penulis
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Gas hidrogen(H2) merupakan unsur paling melimpah di alam semesta
denganpersentase sekitar 75% dari total massa unsur di alam semesta. Gas
hidrogen tidak berwarna, tidak berbau dan mudah terbakar. Karena sifatnya yang
mudah terbakar, gas hidrogen dapat dijadikan sumber bahan bakar dan dapat
menjadi komponen utama dalam pembuatan balon udara karena hidrogen
merupakan unsur paling ringan sehingga dibutuhkanya alat pendeteksi gas
hidrogen untuk kebutuhan pada sebuah sistem. Alat pendeteksi gas hidrogen ini
dirancang menggunakan mikrokontroler Arduino Uno R3 sebagai tempat sumber
pengolahan data yang diberi masukan dari sensor MQ-8 dengan berbasis 10-bit
pengolahan data dari Analog to Digital Converter (ADC) yang disimpan dalam
sebuah tabung penyimpanan gas bervolume 1,2 liter sebagai tempat untuk
menampung gas yang akan diukur. Suhu diukur menggunakan thermometer dan
tekanan diukur menggunakan pressure gauge. Kadar konsentrasi gas yang terukur
dalam detektor gas yang terukur dinyatakan dalam besaran satuan Part per Million
(ppm). Satuan PPM ini menyatakan konsentrasi satu bagian gas per satu juta
bagian dari keseluruhan gas dalam suatu ruang atau volume tertentu. Alat ini
dapat digunakan untuk melakukan pengukuran kadar gas hidrogen dan
mendeteksi kebocoran pada sebuah sistem dengan memiliki jangkauan untuk
mendeteksi gas kadar hidrogen dari 677 ppm hingga 2783 ppm dengan
sensitivitas 0,717 Volt/ppm dan memiliki rata-rata error pengukuran sebesar 66
ppm.
Kata Kunci : Hidrogen, Mikrokontroler Arduino Uno R3, Sensor Gas, MQ-8,
Deteksi Gas, Generator.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Hydrogen gas (H2) is the most abundant element in the universe with a
percentage ofabout 75% of the total mass of the element in the universe.
Hydrogen gas is colorless, odorless and flammable. Because of hydrogen gas is
flammable then it can be used as a fuel source and can be a major component in
the manufacture of hot-air balloon as hydrogen is the lightest element. then in
conclusion of that, hydrogen gas detector is needed for detection equipment for
some system that work with using hydrogen gasses. Hydrogen gas detector is
designed using Arduino Uno R3 microcontroller. The microcontroller ATmega16
is used as a source of data processing given input of sensor-based MQ-8 with a
10-bit data processing from Analog to Digital Converter (ADC). The sensor MQ8 is stored in a storage tube gas volume of 1,2 liters as place to accommodate the
gas to be measured. Temperature is measured using a thermometer and pressure
were measured using a pressure gauge. Measurable levels of gas concentration in
the gas detector is expressed in units of parts per million (ppm). The PPM unit
expressing the concentration of one part per million parts of gas of the total gas in
a particular space or volume. This tool can be used to perform measurements of
hydrogen gas levels and detect gas leaks in a system with the range to detect
hydrogen gas concentration of 677 ppm to 2783 ppm with a sensitivity of 0,717
Volt / ppm and had an average measurement error of 66 ppm.
Keywords : Hydrogen, Microcontroller Arduino Uno R3, MQ-8 gas sensors, Gas
Detection. Generator.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan ............................................................................................................... i
Pernyataan ............................................................................................................... ii
Penghargaan ........................................................................................................... iii
Abstrak .....................................................................................................................v
Abstract .................................................................................................................. vi
Daftar Isi ............................................................................................................... vii
Daftar Tabel ........................................................................................................... ix
Daftar Gambar..........................................................................................................x
Lampiran ................................................................................................................ xi
Bab 1.
Pendahuluan
1.1. Latar Belakang..................................................................................1
1.2. Perumusan Masalah ..........................................................................2
1.3. Tujuan Penelitan ...............................................................................2
1.4. Batasan Masalah ...............................................................................2
1.5. Manfaat Penelitian ............................................................................3
1.6. Sistematika Penulisan .......................................................................3
Bab 2.
Landasan Teori
2.1. Mikrokontroler Arduino Uno R3......................................................5
2.1.1. ArsitekturMikrokontroler Arduino Uno R3 .........................6
2.1.2. Konfigurasi Pin Arduino Uno R3 .........................................8
2.1.3. Deskripsi Pin Pada Mikrokontroler Arduino Uno R3 ........10
2.1.4. Peta Memory Arduino Uno R3 ...........................................12
2.1.4.1. Memori Perogram .................................................12
2.1.4.2. Memori Data .........................................................13
2.1.4.3. Memori EEPROM ................................................13
2.1.5. Register Serba Guna ...........................................................14
2.2. Sensor Gas MQ-8 ...........................................................................14
2.3. Gas Hidrogen ..................................................................................15
2.4. Generator ........................................................................................16
2.5. Gsm Shield Simcomm (Sim 900A) ................................................17
2.5.1. General Packet Radio Service ...............................................18
2.5.2. Short Message Service ..........................................................19
Universitas Sumatera Utara
2.6. LCD (Liquid Cristal Display).........................................................20
2.6.1. Konfigurasi Pin LCD 16x2 ..................................................20
2.6.2. Karakteristik LCD 16x2 .......................................................21
2.7. Bahasa Pemrograman .....................................................................21
2.7.1. Bahasa C ..............................................................................22
2.7.2. AT Command ........................................................................23
2.7.3. Tipe Data ..............................................................................25
Bab 3.
Perancangan dan Pembuatan
3.1. Umum .............................................................................................27
3.2. Tujuan Perancangan .......................................................................27
3.3. Diagram Blok .................................................................................28
3.4. Rangkaian Mikrokontroler .............................................................29
3.5. Rangkaian Sensor MQ-8 ................................................................30
3.5.1. Struktur dan Konfigurasi Rangkaian Dasar ..........................30
3.5.2. Karakter Sensivitas ..............................................................32
3.6. Proses Elektrolisis Melalui Generator ............................................33
3.7. Perancangan Rangkaian LCD.........................................................34
3.8. Perancangan Modem SMS Gsm Sim900A ....................................35
3.9. Flowchart ........................................................................................37
Bab 4.
Hasil dan Pembahasan
4.1. Hasil................................................................................................39
4.1.1. Pengukuran Alat ...................................................................39
4.1.2. Peralatan Pengukuran............................................................39
4.1.3. Prosedur Pengukuran ............................................................40
4.1.4. Data Hasil Pengukuran..........................................................40
4.1.5. Hasil Pengujian Rangkaian LCD ..........................................41
4.2. Pembahasan ....................................................................................42
4.2.1. Alur Kerja Dari Rangkaian Alat ...........................................42
Bab 5.
Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan .....................................................................................43
5.2. Saran ...............................................................................................43
Daftar Pustaka ........................................................................................................44
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Tabel
Judul
Halaman
2.1.
Spesifikasi Arduino Uno R3......................................................6
2.2.
Tipe Data .................................................................................26
3.1.
Keterangan Struktur Sensor MQ-8 ..........................................30
4.1.
Hasil Pengukuran ....................................................................40
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
2.1.
Arduino Uno R3 ........................................................................5
2.2.
Arsitektur Arduino Uno R3 .......................................................7
2.3.
Pin-Pin Arduino Uno R3 ...........................................................9
2.4.
Deskripsi Pin Pada Arduino Uno R3 .......................................10
2.5.
Peta Memori Perogram ATMega328 ......................................12
2.6.
Peta Memori Data ATMega328 ..............................................13
2.7.
Register Geser .........................................................................14
2.8.
Sensor MQ-8 ...........................................................................15
2.9.
Aliran Elektron Pada Sebatang Logam ...................................17
2.10.
GSM Shield Simcomm (Sim 900A) ........................................18
2.11.
Cara Kerja Sms ........................................................................19
2.12.
Bentuk Fisik LCD 16x2 ..........................................................20
3.1.
Diagram Blok Dari Rangkaian ................................................28
3.2.
Rangkaian Sistem Mikrokontroler Arduino Uno R3 ..............29
3.3.
Struktur Sensor MQ-8 .............................................................30
3.4.
Konfigurasi A Sensor MQ-8 ...................................................31
3.5.
Konfigurasi B Sensor MQ-8....................................................31
3.6.
Tipe Karakter Sensivitas MQ-8 ...............................................32
3.7.
Ketergantungan Pada Suhu dan Kelembaban MQ-8 ...............33
3.8.
Rangkaian LCD .......................................................................35
3.9.
Rangkaian Modem Sms Simcomm (Sim 900A) .....................36
3.10.
Flowchart .................................................................................37
4.1.
Tampilan Awal LCD ...............................................................41
4.2.
Angka Awal Kestabilan...........................................................41
4.3.
Angka pengiriman SMS ..........................................................42
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN
Program Arduino
Data Sheet Arduino Uno R3
Data Sheet MQ-8 Gas Sensor
Data Sheet LCD Module
Data Sheet GSM Shield Simcomm
Universitas Sumatera Utara
MINIATUR PLAN GENERATOR DENGAN INTERFACE
MODEM SMS
TUGAS AKHIR
AHMAD TAUFIQ RISKY
132411056
PROGRAMSTUDI D-3 METROLOGI DAN
INSTRUMENTASIDEPARTEMEN FISIKAFAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAMUNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
ALAT DETEKSI KEBOCORAN GAS HIDROGEN PADA
MINIATUR PLAN GENERATOR DENGAN INTERFACE
MODEM SMS
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ahli
madya
AHMAD TAUFIQ RISKY
132411056
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN
INSTRUMENTASIDEPARTEMEN FISIKAFAKULTAS
MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAMUNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: Alat Deteksi Kebocoran Gas Hidrogen Pada Miniatur
Plan Generator Dengan Interface Modem Sms
Kategori
: Tugas Akhir
Nama
: Ahmad Taufiq Risky
NIM
: 132411056
Program Studi
: D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Departemen
: Fisika
Fakultas
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (MIPA)
UniversitasSumatera Utara
Disetujui di
Medan,
Juli 2016
Disetujui Oleh
KetuaProgram Studi
D-3 Metrologi dan Instrumentasi
Dosen Pembimbing
Tugas Akhir
Dr. Diana Alemin Barus, M.Sc
NIP. 195701121986011001
Junedi Ginting, S.Si., M.Si
NIP. 197306222003121001
Universitas Sumatera Utara
ALAT DETEKSI KEBOCORAN GAS HIDROGEN PADA
MINIATUR PLAN GENERATOR DENGAN INTERFACE
MODEM SMS
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa Projek Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing- masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Juli 2016
AHMAD TAUFIQ RISKY
132411056
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Dengan mengucap syukur Alhamdulillah atas kehadiratan Allah Swt yang
telah memberikan rahmat dan karunianya kepada penulis serta menganugrahkan
kemudahan dan kelancaran sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan
Tugas Akhir ini sesuai waktu yang telah ditetapkan. Tidak lupa sholawat
beriringkan salam yang senantiasa tercurahkan kepada baginda besar Rasulullah
Muhammad SAW yang selalu menjadi teladan terkhusus bagi penulis.
Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini penulis banyak mengalami kendala
namun berkat bimbingan, dorongan, bantuan serta motivasi dari rekan-rekan
mahasiswa/i Program Studi D3 Metrologi dan Instrumentasi FMIPA USU, dosen
dan semua pihak yang terkait dalam penyelesaian Laporan Tugas Akhir ini, hal
tersebut dapat penulis atasi dengan baik sehingga dengan keikhlasan dan
kerendahan hati pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa hormat dan
ucapan terima kasih yang sebesar besarnya kepada :
1.
Ayahanda H. Winaryo KW dan ibunda Hj. Nurainun terima kasih atas
kasih sayang, kepercayaan serta doa yang tidak pernah lelah kalian berikan
serta saudari saya tercinta Silfani Rahayu dan Nazwa Azzahra terima
kasih atas support yang selalu diberikan dalam menyelesaikan Tugas
Akhir ini.
2.
Bapak Drs. Krista Sebayang, M.S. selaku dekan Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
3.
Ibu Dr. Diana Alemin Barus M.Sc selaku ketua Program Studi D3
Metrologi dan instrumentasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara.
4.
Bapak Junedi Ginting, S.Si., M.Siselaku pembimbing yang telah
mengarahkan penulis dalam menyelesaikan penulisan laporan ini.
5.
Seluruh Dosen dan Staf Pegawai program studi Fakultas Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
6.
Abangda Muhammad Iqbalyang telah memberikan bantuan dan
bimbingan dalam proses penyelesaian Tugas Akhir ini.
Universitas Sumatera Utara
7.
Teman- teman seperjuangan yang telah memberikan masukan dan
motivasi serta bantuan dalam proses pengerjaan Tugas Akhir ini,terkhusus
kepada aceh, saiful, kolak, andre, erikson, imam, amat, dani botak.
8.
Teman – Teman komunitas Griffon’s Army Medan yang juga telah
memberikan semangat untuk dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.
9.
My Special Person Rizka Lizruna Dalimunthe S.E yang telah setia untuk
selalu mendukung, membantu, memotivasi dan memberikan semangat
dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
10. Dan kepada semua pihak yang telah berkontribusi dalam kehidupan
penulis yang tidak mampu untuk dituliskan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunanlaporan ini masih terdapat
banyak kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharpkan
saran dan kritik dari pembaca yang bersifat membangun dalam penyempurnaan
laporan Tugas Akhir ini.
Akhir kata, semoga laporan Tugas Akhir ini dapat memberi manfaat dan
menambah wawasan maupun pengetahuan kita.
Medan,
Juli 2016
Hormat saya,
Penulis
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Gas hidrogen(H2) merupakan unsur paling melimpah di alam semesta
denganpersentase sekitar 75% dari total massa unsur di alam semesta. Gas
hidrogen tidak berwarna, tidak berbau dan mudah terbakar. Karena sifatnya yang
mudah terbakar, gas hidrogen dapat dijadikan sumber bahan bakar dan dapat
menjadi komponen utama dalam pembuatan balon udara karena hidrogen
merupakan unsur paling ringan sehingga dibutuhkanya alat pendeteksi gas
hidrogen untuk kebutuhan pada sebuah sistem. Alat pendeteksi gas hidrogen ini
dirancang menggunakan mikrokontroler Arduino Uno R3 sebagai tempat sumber
pengolahan data yang diberi masukan dari sensor MQ-8 dengan berbasis 10-bit
pengolahan data dari Analog to Digital Converter (ADC) yang disimpan dalam
sebuah tabung penyimpanan gas bervolume 1,2 liter sebagai tempat untuk
menampung gas yang akan diukur. Suhu diukur menggunakan thermometer dan
tekanan diukur menggunakan pressure gauge. Kadar konsentrasi gas yang terukur
dalam detektor gas yang terukur dinyatakan dalam besaran satuan Part per Million
(ppm). Satuan PPM ini menyatakan konsentrasi satu bagian gas per satu juta
bagian dari keseluruhan gas dalam suatu ruang atau volume tertentu. Alat ini
dapat digunakan untuk melakukan pengukuran kadar gas hidrogen dan
mendeteksi kebocoran pada sebuah sistem dengan memiliki jangkauan untuk
mendeteksi gas kadar hidrogen dari 677 ppm hingga 2783 ppm dengan
sensitivitas 0,717 Volt/ppm dan memiliki rata-rata error pengukuran sebesar 66
ppm.
Kata Kunci : Hidrogen, Mikrokontroler Arduino Uno R3, Sensor Gas, MQ-8,
Deteksi Gas, Generator.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Hydrogen gas (H2) is the most abundant element in the universe with a
percentage ofabout 75% of the total mass of the element in the universe.
Hydrogen gas is colorless, odorless and flammable. Because of hydrogen gas is
flammable then it can be used as a fuel source and can be a major component in
the manufacture of hot-air balloon as hydrogen is the lightest element. then in
conclusion of that, hydrogen gas detector is needed for detection equipment for
some system that work with using hydrogen gasses. Hydrogen gas detector is
designed using Arduino Uno R3 microcontroller. The microcontroller ATmega16
is used as a source of data processing given input of sensor-based MQ-8 with a
10-bit data processing from Analog to Digital Converter (ADC). The sensor MQ8 is stored in a storage tube gas volume of 1,2 liters as place to accommodate the
gas to be measured. Temperature is measured using a thermometer and pressure
were measured using a pressure gauge. Measurable levels of gas concentration in
the gas detector is expressed in units of parts per million (ppm). The PPM unit
expressing the concentration of one part per million parts of gas of the total gas in
a particular space or volume. This tool can be used to perform measurements of
hydrogen gas levels and detect gas leaks in a system with the range to detect
hydrogen gas concentration of 677 ppm to 2783 ppm with a sensitivity of 0,717
Volt / ppm and had an average measurement error of 66 ppm.
Keywords : Hydrogen, Microcontroller Arduino Uno R3, MQ-8 gas sensors, Gas
Detection. Generator.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan ............................................................................................................... i
Pernyataan ............................................................................................................... ii
Penghargaan ........................................................................................................... iii
Abstrak .....................................................................................................................v
Abstract .................................................................................................................. vi
Daftar Isi ............................................................................................................... vii
Daftar Tabel ........................................................................................................... ix
Daftar Gambar..........................................................................................................x
Lampiran ................................................................................................................ xi
Bab 1.
Pendahuluan
1.1. Latar Belakang..................................................................................1
1.2. Perumusan Masalah ..........................................................................2
1.3. Tujuan Penelitan ...............................................................................2
1.4. Batasan Masalah ...............................................................................2
1.5. Manfaat Penelitian ............................................................................3
1.6. Sistematika Penulisan .......................................................................3
Bab 2.
Landasan Teori
2.1. Mikrokontroler Arduino Uno R3......................................................5
2.1.1. ArsitekturMikrokontroler Arduino Uno R3 .........................6
2.1.2. Konfigurasi Pin Arduino Uno R3 .........................................8
2.1.3. Deskripsi Pin Pada Mikrokontroler Arduino Uno R3 ........10
2.1.4. Peta Memory Arduino Uno R3 ...........................................12
2.1.4.1. Memori Perogram .................................................12
2.1.4.2. Memori Data .........................................................13
2.1.4.3. Memori EEPROM ................................................13
2.1.5. Register Serba Guna ...........................................................14
2.2. Sensor Gas MQ-8 ...........................................................................14
2.3. Gas Hidrogen ..................................................................................15
2.4. Generator ........................................................................................16
2.5. Gsm Shield Simcomm (Sim 900A) ................................................17
2.5.1. General Packet Radio Service ...............................................18
2.5.2. Short Message Service ..........................................................19
Universitas Sumatera Utara
2.6. LCD (Liquid Cristal Display).........................................................20
2.6.1. Konfigurasi Pin LCD 16x2 ..................................................20
2.6.2. Karakteristik LCD 16x2 .......................................................21
2.7. Bahasa Pemrograman .....................................................................21
2.7.1. Bahasa C ..............................................................................22
2.7.2. AT Command ........................................................................23
2.7.3. Tipe Data ..............................................................................25
Bab 3.
Perancangan dan Pembuatan
3.1. Umum .............................................................................................27
3.2. Tujuan Perancangan .......................................................................27
3.3. Diagram Blok .................................................................................28
3.4. Rangkaian Mikrokontroler .............................................................29
3.5. Rangkaian Sensor MQ-8 ................................................................30
3.5.1. Struktur dan Konfigurasi Rangkaian Dasar ..........................30
3.5.2. Karakter Sensivitas ..............................................................32
3.6. Proses Elektrolisis Melalui Generator ............................................33
3.7. Perancangan Rangkaian LCD.........................................................34
3.8. Perancangan Modem SMS Gsm Sim900A ....................................35
3.9. Flowchart ........................................................................................37
Bab 4.
Hasil dan Pembahasan
4.1. Hasil................................................................................................39
4.1.1. Pengukuran Alat ...................................................................39
4.1.2. Peralatan Pengukuran............................................................39
4.1.3. Prosedur Pengukuran ............................................................40
4.1.4. Data Hasil Pengukuran..........................................................40
4.1.5. Hasil Pengujian Rangkaian LCD ..........................................41
4.2. Pembahasan ....................................................................................42
4.2.1. Alur Kerja Dari Rangkaian Alat ...........................................42
Bab 5.
Kesimpulan dan Saran
5.1. Kesimpulan .....................................................................................43
5.2. Saran ...............................................................................................43
Daftar Pustaka ........................................................................................................44
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Nomor
Tabel
Judul
Halaman
2.1.
Spesifikasi Arduino Uno R3......................................................6
2.2.
Tipe Data .................................................................................26
3.1.
Keterangan Struktur Sensor MQ-8 ..........................................30
4.1.
Hasil Pengukuran ....................................................................40
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Nomor
Gambar
Judul
Halaman
2.1.
Arduino Uno R3 ........................................................................5
2.2.
Arsitektur Arduino Uno R3 .......................................................7
2.3.
Pin-Pin Arduino Uno R3 ...........................................................9
2.4.
Deskripsi Pin Pada Arduino Uno R3 .......................................10
2.5.
Peta Memori Perogram ATMega328 ......................................12
2.6.
Peta Memori Data ATMega328 ..............................................13
2.7.
Register Geser .........................................................................14
2.8.
Sensor MQ-8 ...........................................................................15
2.9.
Aliran Elektron Pada Sebatang Logam ...................................17
2.10.
GSM Shield Simcomm (Sim 900A) ........................................18
2.11.
Cara Kerja Sms ........................................................................19
2.12.
Bentuk Fisik LCD 16x2 ..........................................................20
3.1.
Diagram Blok Dari Rangkaian ................................................28
3.2.
Rangkaian Sistem Mikrokontroler Arduino Uno R3 ..............29
3.3.
Struktur Sensor MQ-8 .............................................................30
3.4.
Konfigurasi A Sensor MQ-8 ...................................................31
3.5.
Konfigurasi B Sensor MQ-8....................................................31
3.6.
Tipe Karakter Sensivitas MQ-8 ...............................................32
3.7.
Ketergantungan Pada Suhu dan Kelembaban MQ-8 ...............33
3.8.
Rangkaian LCD .......................................................................35
3.9.
Rangkaian Modem Sms Simcomm (Sim 900A) .....................36
3.10.
Flowchart .................................................................................37
4.1.
Tampilan Awal LCD ...............................................................41
4.2.
Angka Awal Kestabilan...........................................................41
4.3.
Angka pengiriman SMS ..........................................................42
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN
Program Arduino
Data Sheet Arduino Uno R3
Data Sheet MQ-8 Gas Sensor
Data Sheet LCD Module
Data Sheet GSM Shield Simcomm
Universitas Sumatera Utara