Pengukuran Kualitas Air Mineral Dengan Atmega 328p Berbasis Arduino
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL DENGAN
ATMEGA 328P BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR II
MATIUS CELCIUS SINAGA
142411034
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
1
Universitas Sumatera Utara
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL DENGAN
ATMEGA 328P BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR II
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat
memperoleh Ahli Madya
MATIUS CELCIUS SINAGA
142411034
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori
Nama
NIM
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Pengukuran Kualitas Air Mineral Dengan Atmega 328p
Berbasis Arduino
: Projek Akhir 2
: Matius Celcius Sinaga
: 142411034
: D3 Metrologi dan Instrumentasi
: Fisika
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
Disetuju di
Medan, Juli 2017
Disetujui Oleh :
Ketua Ps D3 Metrologi dan Instrumentasi
FMIPA-USU
Pembimbing
Dr. Diana Alemin Barus M.Sc
NIP . 196607291992032002
Dr. Kerista Sebayang, MS
NIP . 195806231986011001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL DENGAN
ATMEGA 328P BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR II
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing di sebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2017
MATIUS CELCIUS SINAGA
142411034
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur kepada Allah karena kasih dan anugerahNya sehingga penulis
dapat menyelesaikan Laporan Projek Akhir 2 ini dengan baik. Laporan Projek
Akhir 2 ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan
pendidikan D-III pada Program Studi Metrologi dan Instrumentasi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Terimakasih yang sebesar-besarnya buat Keluarga Sinaga khususnya Orangtua
saya, R Sinaga dan T.Lumban Tobing beserta kedua saudara saya kak Lusi br
Sinaga dan adik Simon Sinaga buat doa dan semangat yang diberikan .
Selama pelaksanaan penyusunan Laporan Projek Akhir 2 hingga
selesainya laporan ini penulis banyak mendapat bantuan, dorongan, motivasi baik
secara langsung maupun tidak langsung. Maka pada kesempatan ini, penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Kerista Sebayang, M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam USU dan juga selaku Pembimbing I yang telah
membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian laporan ini.
2. Dr. Diana A. Barus M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi
dan Instrumentasi FMIPA USU
3. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D-3 Metrologi Dan
Instrumentasi Departemen Fisika FMIPA USU.
4. Terima kasih untuk orangtua saya Hendry Ida Ronald Sinaga dan
T.Lumban Tobing yang teah banyak memberikan nasihat dan dukungan,
tidak lupa pada saudari dan saudara saya Lusi ana Christina Sinaga dan
Simon Petrus Pebruari Sinaga. Kiranya Tuhan melimpahkan berkat yang
semakin bertambah kepada kita.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat banyak
kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran
dan kritik untuk perbaikan penulisan di kemudian hari. Akhir kata, semoga
laporan Tugas Akhir 2 ini dapat memberi manfaat dan menambah wawasan
maupun pengetahuan kita.
Medan , Juli 2017
Penulis
Matius Celcius Sinaga
Universitas Sumatera Utara
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL BERBASIS
ATMEGA 328P DENGAN KOMPILER ARDUINO
ABSTRAK
Air mineral adalah air yang mengandung mineral atau bahan-bahan larut lain yang
mengubah rasa atau memberi nilai-nilai terapi. Banyak kandungan Garam, sulfur,
dan gas-gas yang larut di dalam air ini.Air mineral biasanya masih memiliki
buih.Air mineral bersumber dari mata air yang berada di alam. Di Indonesia,
bisnis air mineral dimulai pada tahun 1973 dengan merek Aqua, bisnis tersebut
didirikan oleh Tirto Utomo dan Ibnu Sutowo. Institut Pertanian Bogor melalui
Departemen Teknologi Industri Pertanian mendirikan Satuan Usaha Akademik
"BENING" yang bertujuan untuk memproduksi air mineral dalam
kemasan.Mineral juga merupakan sumber minuman kepada atlet. Mineral dapat
menggantikan dan memulihkan sel-sel badan yang lama kepada sel yang baru.
Namun hakikatnya air mineral adalah lebih mahal daripada air minuman.
Kata kunci : kualitas, air mineral, mikrokontroler, sensor.
MINERAL WATER QUALITY MEASUREMENT BASED ON ATMEGA
328P WITH ARDUINO COMPILER
ABSTRACT
Mineral water is water that contains minerals or other soluble ingredients that alter
taste or provide therapeutic values. Many salt content, sulfur, and gases that
dissolve in this water. Mineral water usually still has a foam. Mineral water is
sourced from springs that are in nature. In Indonesia, the mineral water business
started in 1973 under the Aqua brand, the business was founded by Tirto Utomo
and Ibnu Sutowo. Bogor Agricultural University through the Department of
Agricultural Industrial Technology established the Academic Business Unit
"BENING" which aims to produce mineral water in packaging.Mineral also a
source of beverage to athletes. Minerals can replace and restore old body cells to
new cells. But essentially mineral water is more expensive than drinking water.
Keywords: quality, mineral water, microcontroller, sensor.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK
DAFTAR ISI
BAB 1
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan
1.5 Metode Penelitian
1.6 Sistematika Penulisan
BAB 2
Landasan Teori
2.1. Kebutuhan Air Minum dan Air Bersih
2.1.1 Ades
2.1.2 Aqua
2.1.3 Club
2.1.4 Shifa Pure Water
2.1.5 VIT (air mineral)
2.2.Arduino Uno
2.3. Sensor
2.4. Liquid Crystal Display (LCD)
i
ii
ii
v
vi
1
2
2
3
3
3
5
12
12
13
14
14
15
18
20
BAB 3
Perancangan Dan Pembuatan Sistem
3.1. Rangkaian BlokDiagram
3.2. Perancangan Sistem
3.2.1 Rangkaian Supply
3.2.2 Rangkaian ATMEGA
3.2.3 Rangkaian LCD
3.2.4 Sensor
3.3 Bagan Alir
24
25
25
26
27
27
28
BAB 4
Hasil Dan Pembahasan
4.1 Hasil
4.2 Data Percobaan
4.3 Pengujian Power Supply
4.4 Pengujian LCD
29
29
30
31
Universitas Sumatera Utara
BAB 5
Kesimpulan Dan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
32
32
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Hasil .................................................. ............................. 29
Tabel 4.2 Data Hasil Uji Alat ......................................................... 29
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.2 Arduino uno ................................................................. 15
Gambar 2.3.1 Sensor Warna photodioda ......................................... 18
Gambar 2.3.2 Simbol Photo Dioda ................................................. 19
Gambar 2.4 LCD (Liquid Crystal Display) ...................................... 21
Gambar 3.1 Rangkaian Blok Diagram ............................................ 24
Gambar 3.2 Perancangan Sistem .................................................... 25
Gambar 3.2.1 Power Supply sebagai sumber tegangan listrik......... 25
Gambar 3.2.2 Rangkaian ATMEGA................................................ 26
Gambar 3.2.3 Rangkaian LCD ......................................................... 27
Gambar 3.2.4 rangkaian sensor ....................................................... 27
Gambar 4.3.1 Pengujian Vin ........................................................... 30
Gambar 4.3.2 Pengujian Vout ......................................................... 30
Gambar 4.4 Pengujian LCD ............................................................ 31
Universitas Sumatera Utara
ATMEGA 328P BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR II
MATIUS CELCIUS SINAGA
142411034
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
1
Universitas Sumatera Utara
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL DENGAN
ATMEGA 328P BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR II
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat
memperoleh Ahli Madya
MATIUS CELCIUS SINAGA
142411034
PROGRAM STUDI D-3 METROLOGI DAN INSTRUMENTASI
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2017
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
Kategori
Nama
NIM
Program Studi
Departemen
Fakultas
: Pengukuran Kualitas Air Mineral Dengan Atmega 328p
Berbasis Arduino
: Projek Akhir 2
: Matius Celcius Sinaga
: 142411034
: D3 Metrologi dan Instrumentasi
: Fisika
: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
Sumatera Utara
Disetuju di
Medan, Juli 2017
Disetujui Oleh :
Ketua Ps D3 Metrologi dan Instrumentasi
FMIPA-USU
Pembimbing
Dr. Diana Alemin Barus M.Sc
NIP . 196607291992032002
Dr. Kerista Sebayang, MS
NIP . 195806231986011001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL DENGAN
ATMEGA 328P BERBASIS ARDUINO
TUGAS AKHIR II
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri. Kecuali
beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing di sebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2017
MATIUS CELCIUS SINAGA
142411034
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Puji dan syukur kepada Allah karena kasih dan anugerahNya sehingga penulis
dapat menyelesaikan Laporan Projek Akhir 2 ini dengan baik. Laporan Projek
Akhir 2 ini merupakan salah satu syarat yang harus dipenuhi untuk menyelesaikan
pendidikan D-III pada Program Studi Metrologi dan Instrumentasi Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Terimakasih yang sebesar-besarnya buat Keluarga Sinaga khususnya Orangtua
saya, R Sinaga dan T.Lumban Tobing beserta kedua saudara saya kak Lusi br
Sinaga dan adik Simon Sinaga buat doa dan semangat yang diberikan .
Selama pelaksanaan penyusunan Laporan Projek Akhir 2 hingga
selesainya laporan ini penulis banyak mendapat bantuan, dorongan, motivasi baik
secara langsung maupun tidak langsung. Maka pada kesempatan ini, penulis
mengucapkan terima kasih kepada :
1. Dr. Kerista Sebayang, M.S, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam USU dan juga selaku Pembimbing I yang telah
membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyelesaian laporan ini.
2. Dr. Diana A. Barus M.Sc, selaku Ketua Program Studi D-III Metrologi
dan Instrumentasi FMIPA USU
3. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi D-3 Metrologi Dan
Instrumentasi Departemen Fisika FMIPA USU.
4. Terima kasih untuk orangtua saya Hendry Ida Ronald Sinaga dan
T.Lumban Tobing yang teah banyak memberikan nasihat dan dukungan,
tidak lupa pada saudari dan saudara saya Lusi ana Christina Sinaga dan
Simon Petrus Pebruari Sinaga. Kiranya Tuhan melimpahkan berkat yang
semakin bertambah kepada kita.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih terdapat banyak
kekurangan dan kesalahan. Oleh karena itu, penulis sangat mengharapkan saran
dan kritik untuk perbaikan penulisan di kemudian hari. Akhir kata, semoga
laporan Tugas Akhir 2 ini dapat memberi manfaat dan menambah wawasan
maupun pengetahuan kita.
Medan , Juli 2017
Penulis
Matius Celcius Sinaga
Universitas Sumatera Utara
PENGUKURAN KUALITAS AIR MINERAL BERBASIS
ATMEGA 328P DENGAN KOMPILER ARDUINO
ABSTRAK
Air mineral adalah air yang mengandung mineral atau bahan-bahan larut lain yang
mengubah rasa atau memberi nilai-nilai terapi. Banyak kandungan Garam, sulfur,
dan gas-gas yang larut di dalam air ini.Air mineral biasanya masih memiliki
buih.Air mineral bersumber dari mata air yang berada di alam. Di Indonesia,
bisnis air mineral dimulai pada tahun 1973 dengan merek Aqua, bisnis tersebut
didirikan oleh Tirto Utomo dan Ibnu Sutowo. Institut Pertanian Bogor melalui
Departemen Teknologi Industri Pertanian mendirikan Satuan Usaha Akademik
"BENING" yang bertujuan untuk memproduksi air mineral dalam
kemasan.Mineral juga merupakan sumber minuman kepada atlet. Mineral dapat
menggantikan dan memulihkan sel-sel badan yang lama kepada sel yang baru.
Namun hakikatnya air mineral adalah lebih mahal daripada air minuman.
Kata kunci : kualitas, air mineral, mikrokontroler, sensor.
MINERAL WATER QUALITY MEASUREMENT BASED ON ATMEGA
328P WITH ARDUINO COMPILER
ABSTRACT
Mineral water is water that contains minerals or other soluble ingredients that alter
taste or provide therapeutic values. Many salt content, sulfur, and gases that
dissolve in this water. Mineral water usually still has a foam. Mineral water is
sourced from springs that are in nature. In Indonesia, the mineral water business
started in 1973 under the Aqua brand, the business was founded by Tirto Utomo
and Ibnu Sutowo. Bogor Agricultural University through the Department of
Agricultural Industrial Technology established the Academic Business Unit
"BENING" which aims to produce mineral water in packaging.Mineral also a
source of beverage to athletes. Minerals can replace and restore old body cells to
new cells. But essentially mineral water is more expensive than drinking water.
Keywords: quality, mineral water, microcontroller, sensor.
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
PERSETUJUAN
PERNYATAAN
PENGHARGAAN
ABSTRAK
DAFTAR ISI
BAB 1
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Batasan Masalah
1.4 Tujuan
1.5 Metode Penelitian
1.6 Sistematika Penulisan
BAB 2
Landasan Teori
2.1. Kebutuhan Air Minum dan Air Bersih
2.1.1 Ades
2.1.2 Aqua
2.1.3 Club
2.1.4 Shifa Pure Water
2.1.5 VIT (air mineral)
2.2.Arduino Uno
2.3. Sensor
2.4. Liquid Crystal Display (LCD)
i
ii
ii
v
vi
1
2
2
3
3
3
5
12
12
13
14
14
15
18
20
BAB 3
Perancangan Dan Pembuatan Sistem
3.1. Rangkaian BlokDiagram
3.2. Perancangan Sistem
3.2.1 Rangkaian Supply
3.2.2 Rangkaian ATMEGA
3.2.3 Rangkaian LCD
3.2.4 Sensor
3.3 Bagan Alir
24
25
25
26
27
27
28
BAB 4
Hasil Dan Pembahasan
4.1 Hasil
4.2 Data Percobaan
4.3 Pengujian Power Supply
4.4 Pengujian LCD
29
29
30
31
Universitas Sumatera Utara
BAB 5
Kesimpulan Dan Saran
5.1 Kesimpulan
5.2 Saran
32
32
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
DAFTAR GAMBAR
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Hasil .................................................. ............................. 29
Tabel 4.2 Data Hasil Uji Alat ......................................................... 29
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.2 Arduino uno ................................................................. 15
Gambar 2.3.1 Sensor Warna photodioda ......................................... 18
Gambar 2.3.2 Simbol Photo Dioda ................................................. 19
Gambar 2.4 LCD (Liquid Crystal Display) ...................................... 21
Gambar 3.1 Rangkaian Blok Diagram ............................................ 24
Gambar 3.2 Perancangan Sistem .................................................... 25
Gambar 3.2.1 Power Supply sebagai sumber tegangan listrik......... 25
Gambar 3.2.2 Rangkaian ATMEGA................................................ 26
Gambar 3.2.3 Rangkaian LCD ......................................................... 27
Gambar 3.2.4 rangkaian sensor ....................................................... 27
Gambar 4.3.1 Pengujian Vin ........................................................... 30
Gambar 4.3.2 Pengujian Vout ......................................................... 30
Gambar 4.4 Pengujian LCD ............................................................ 31
Universitas Sumatera Utara