T1 Judul Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Kontrol dan Sistem Pemantauan Air Sampler
Kontrol dan Sistem Pemantauan Air Sampler
Oleh
Markus Indra Setiawan
NIM: 612011044
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
April 2017
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang selalu
menyertai dan membimbing penulis selama menempuh pendidikan sampai sekarang
sehingga penulis dapat menyelesaikan perancangan serta penulisan tugas akhir sebagai
syarat kelulusan di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas Kristen
Satya Wacana.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada
berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini :
1. Tuhan Yesus yang telah memberikan kasih-Nya dalam proses penyelesaian
tugas akhir ini.
2. Orang tua penulis yang selalu mendukung dan mendoakan penulis dalam
segala hal.
3. Danus Indra Bayu, S.T. (mas Indra) dan Putri Malithasari, S.Si. (mba Puput)
yang selalu mendukung dan mendoakan penulis untuk tetap semangat
menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng selaku pembimbing I yang sudah
memberikan waktunya untuk memberi bimbingan yang luar biasa dan saran
kepada penulis selama mengerjakan skripsi ini.
5. Bapak Deddy Susilo, S.T.,M.Eng selaku pembimbing II, terima kasih atas
bimbingan yang tidak kalah luar biasanya, juga tambahan ide yang diberikan
untuk topik skripsi saya.
6. Raini Pasuro terima kasih yang tetap sabar dalam mendampingi dan selalu
memberi semangat penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
7. G’de Victory Wicaksono selaku ketua angkatan yang tidak bosan-bosan selalu
memberi semangat serta membantu penulis dalam penyelesaian tugas akhir
dan sebagai teman seperjuangan selama mengampu studi di FTEK UKSW.
8. Respati Biwara Wicaksana (Resa), Karista Prasetyawan (Karista), Tyas Bani
Pamerdi (Bani) terima kasih atas segala bantuan moral yang telah diberikan
selama berkuliah di FTEK UKSW.
9. Angkatan 2011 sebagai angkatan yang selalu ada dalam susah maupun senang.
10. Rode Sukma Lewidharti, S.Si. (Ode) yang telah memberikan semangat penulis
untuk memulai apa yang harus diselesaikan serta yang mengajarkan untuk
dapat bersyukur atas apa yang telah dimiliki.
11. Listyono Eko Widharto (Om lis) yang selalu memberikan semangat kepada
penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
12. Seluruh staff dosen, karyawan dan laboran FTEK yang memfasilitasi penulis
selama belajar di FTEK UKSW.
13. Teman-teman FTEK, teman-teman dari fakultas lain, teman-teman Game, dan
seterusnya.
14. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis mengucapkan
terima kasih.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata “sempurna”, oleh karena
itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian sehingga
skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.
Salatiga, April 2017
Penulis
ABSTRACT
Air sampler are device that can be used to take sample from the air at sterile room.
The air sampler operating procedure are very troublesome for user because it require
user to come inside sterile room, the sterile room itself still have limitation of people
who can come inside. Therefore, an air sampler that can be controlled and monitored by
user through computer that doesn’t require user to come inside sterile room are
designed. This air sampler have “timer”, “time interval sampling”, “input volume” and
“monitoring data”. Therefore, this air sampler need a control system that can controlling
and detecting every parameters that are require to run the existed air sampler system.
In this thesis sensor a sensor that detecting air flows that inhaled by air sampler
device are used, so user can monitoring the volume or flowrate while system are
running. This sensor will be connected to the main control arduino mega 2560.
Computer that are used as user interface will control “timer”, “time interval”, “volume”
menu, and it will be showing measured flowrate and volume on “monitoring data”
menu.
From tests that have been done, timer menu can activate air sampler until
determined time period (hours, minutes, seconds) with success percentage of 100%. The
“time interval” menu used to controlling the interval while showing flowrate data and
measured volume at “monitoring data” menu. the “volume” menu used to controlling
volume that will be measured by air sampler with measuring limitation of 100-1000 litre
which has an average measurement error of 0.058%. The monitoring data menu can
show the data of flowrate and volume that are measured by air sampler.
DAFTAR ISI
INTISARI .......................................................................................................................i
ABSTRACT.................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iii
DAFTAR ISI.................................................................................................................. v
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii
DAFTAR TABEL.........................................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1.
Tujuan ............................................................................................................. 1
1.2.
Latar Belakang ................................................................................................ 1
1.3.
Batasan Masalah ............................................................................................. 2
1.4.
Sistematika Penulisan ..................................................................................... 3
BAB II DASAR TEORI ................................................................................................ 4
2.1.
Vacuum/Blower Ametek SE12RE21SA ......................................................... 4
2.1.1.
Spesifikasi ................................................................................................. 5
2.2.
Relay ............................................................................................................... 5
2.3.
Flow sensor ..................................................................................................... 6
2.3.1.
2.4.
Spesifikasi ................................................................................................. 7
Arduino Mega 2560 ........................................................................................ 7
2.4.1.
Spesifikasi ................................................................................................. 8
2.4.2.
Pin Daya .................................................................................................... 9
2.4.3.
Input dan Output ....................................................................................... 9
2.5.
Visual Studio................................................................................................... 9
BAB III PERANCANGAN SISTEM .......................................................................... 10
3.1.
Gambaran Alat .............................................................................................. 10
3.2.
Perancangan Perangkat Keras ....................................................................... 11
3.3.
Perancangan Elektronika ............................................................................. 12
3.3.1.
Pengendali Utama ................................................................................... 13
3.3.2.
Modul Flow Sensor................................................................................. 14
3.3.3.
Relay ....................................................................................................... 15
3.3.4.
Vacuum/Blower Ametek SE12RE21SA ................................................. 15
3.4.
Perancangan Perangkat Lunak ..................................................................... 16
3.4.1.
Program Mikrokontroler ......................................................................... 16
3.4.2.
Aplikasi User Interface Komputer ......................................................... 18
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS .................................................................... 22
4.1.
PengujianVacuum/Blower ............................................................................. 22
4.2.
Pengujian Flow Sensor ................................................................................. 27
4.3.
PengujianVolume dan Waktu ....................................................................... 33
4.4
Pengujian Aplikasi User Interface ................................................................ 35
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 40
5.1.
Kesimpulan ................................................................................................... 40
5.2.
Saran Pengembangan .................................................................................... 41
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 42
Oleh
Markus Indra Setiawan
NIM: 612011044
Skripsi
Untuk melengkapi salah satu syarat memperoleh
Gelar Sarjana Teknik
Program Studi Teknik Elektro
Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
April 2017
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yesus Kristus yang selalu
menyertai dan membimbing penulis selama menempuh pendidikan sampai sekarang
sehingga penulis dapat menyelesaikan perancangan serta penulisan tugas akhir sebagai
syarat kelulusan di Fakultas Teknik Elektronika dan Komputer Universitas Kristen
Satya Wacana.
Pada kesempatan ini penulis juga hendak mengucapkan terima kasih kepada
berbagai pihak yang baik secara langsung maupun tidak telah membantu penulis dalam
menyelesaikan skripsi ini :
1. Tuhan Yesus yang telah memberikan kasih-Nya dalam proses penyelesaian
tugas akhir ini.
2. Orang tua penulis yang selalu mendukung dan mendoakan penulis dalam
segala hal.
3. Danus Indra Bayu, S.T. (mas Indra) dan Putri Malithasari, S.Si. (mba Puput)
yang selalu mendukung dan mendoakan penulis untuk tetap semangat
menyelesaikan tugas akhir ini.
4. Bapak Gunawan Dewantoro, M.Sc.Eng selaku pembimbing I yang sudah
memberikan waktunya untuk memberi bimbingan yang luar biasa dan saran
kepada penulis selama mengerjakan skripsi ini.
5. Bapak Deddy Susilo, S.T.,M.Eng selaku pembimbing II, terima kasih atas
bimbingan yang tidak kalah luar biasanya, juga tambahan ide yang diberikan
untuk topik skripsi saya.
6. Raini Pasuro terima kasih yang tetap sabar dalam mendampingi dan selalu
memberi semangat penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
7. G’de Victory Wicaksono selaku ketua angkatan yang tidak bosan-bosan selalu
memberi semangat serta membantu penulis dalam penyelesaian tugas akhir
dan sebagai teman seperjuangan selama mengampu studi di FTEK UKSW.
8. Respati Biwara Wicaksana (Resa), Karista Prasetyawan (Karista), Tyas Bani
Pamerdi (Bani) terima kasih atas segala bantuan moral yang telah diberikan
selama berkuliah di FTEK UKSW.
9. Angkatan 2011 sebagai angkatan yang selalu ada dalam susah maupun senang.
10. Rode Sukma Lewidharti, S.Si. (Ode) yang telah memberikan semangat penulis
untuk memulai apa yang harus diselesaikan serta yang mengajarkan untuk
dapat bersyukur atas apa yang telah dimiliki.
11. Listyono Eko Widharto (Om lis) yang selalu memberikan semangat kepada
penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
12. Seluruh staff dosen, karyawan dan laboran FTEK yang memfasilitasi penulis
selama belajar di FTEK UKSW.
13. Teman-teman FTEK, teman-teman dari fakultas lain, teman-teman Game, dan
seterusnya.
14. Berbagai pihak yang tidak dapat dituliskan satu persatu, penulis mengucapkan
terima kasih.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata “sempurna”, oleh karena
itu penulis sangat mengharapkan kritik maupun saran dari pembaca sekalian sehingga
skripsi ini dapat berguna bagi kemajuan teknik elektronika.
Salatiga, April 2017
Penulis
ABSTRACT
Air sampler are device that can be used to take sample from the air at sterile room.
The air sampler operating procedure are very troublesome for user because it require
user to come inside sterile room, the sterile room itself still have limitation of people
who can come inside. Therefore, an air sampler that can be controlled and monitored by
user through computer that doesn’t require user to come inside sterile room are
designed. This air sampler have “timer”, “time interval sampling”, “input volume” and
“monitoring data”. Therefore, this air sampler need a control system that can controlling
and detecting every parameters that are require to run the existed air sampler system.
In this thesis sensor a sensor that detecting air flows that inhaled by air sampler
device are used, so user can monitoring the volume or flowrate while system are
running. This sensor will be connected to the main control arduino mega 2560.
Computer that are used as user interface will control “timer”, “time interval”, “volume”
menu, and it will be showing measured flowrate and volume on “monitoring data”
menu.
From tests that have been done, timer menu can activate air sampler until
determined time period (hours, minutes, seconds) with success percentage of 100%. The
“time interval” menu used to controlling the interval while showing flowrate data and
measured volume at “monitoring data” menu. the “volume” menu used to controlling
volume that will be measured by air sampler with measuring limitation of 100-1000 litre
which has an average measurement error of 0.058%. The monitoring data menu can
show the data of flowrate and volume that are measured by air sampler.
DAFTAR ISI
INTISARI .......................................................................................................................i
ABSTRACT.................................................................................................................. ii
KATA PENGANTAR ................................................................................................. iii
DAFTAR ISI.................................................................................................................. v
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. vii
DAFTAR TABEL.........................................................................................................ix
BAB I PENDAHULUAN .............................................................................................. 1
1.1.
Tujuan ............................................................................................................. 1
1.2.
Latar Belakang ................................................................................................ 1
1.3.
Batasan Masalah ............................................................................................. 2
1.4.
Sistematika Penulisan ..................................................................................... 3
BAB II DASAR TEORI ................................................................................................ 4
2.1.
Vacuum/Blower Ametek SE12RE21SA ......................................................... 4
2.1.1.
Spesifikasi ................................................................................................. 5
2.2.
Relay ............................................................................................................... 5
2.3.
Flow sensor ..................................................................................................... 6
2.3.1.
2.4.
Spesifikasi ................................................................................................. 7
Arduino Mega 2560 ........................................................................................ 7
2.4.1.
Spesifikasi ................................................................................................. 8
2.4.2.
Pin Daya .................................................................................................... 9
2.4.3.
Input dan Output ....................................................................................... 9
2.5.
Visual Studio................................................................................................... 9
BAB III PERANCANGAN SISTEM .......................................................................... 10
3.1.
Gambaran Alat .............................................................................................. 10
3.2.
Perancangan Perangkat Keras ....................................................................... 11
3.3.
Perancangan Elektronika ............................................................................. 12
3.3.1.
Pengendali Utama ................................................................................... 13
3.3.2.
Modul Flow Sensor................................................................................. 14
3.3.3.
Relay ....................................................................................................... 15
3.3.4.
Vacuum/Blower Ametek SE12RE21SA ................................................. 15
3.4.
Perancangan Perangkat Lunak ..................................................................... 16
3.4.1.
Program Mikrokontroler ......................................................................... 16
3.4.2.
Aplikasi User Interface Komputer ......................................................... 18
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS .................................................................... 22
4.1.
PengujianVacuum/Blower ............................................................................. 22
4.2.
Pengujian Flow Sensor ................................................................................. 27
4.3.
PengujianVolume dan Waktu ....................................................................... 33
4.4
Pengujian Aplikasi User Interface ................................................................ 35
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................................... 40
5.1.
Kesimpulan ................................................................................................... 40
5.2.
Saran Pengembangan .................................................................................... 41
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................. 42