SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN

MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA 32u4

SKRIPSI

Disusun Oleh :

JURUSAN SISTEM KOMPUTER

KONSENTRASI COMPUTER SYSTEM

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

TANGERANG

(2014/2015)

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI

SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN

MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA 32U4

Disusun Oleh :

Disahkan oleh,

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING

SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN

MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA 32U4

Dibuat Oleh :

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan tim penguji ujian komprehensip

Jurusan Sistem Komputer

Konsentrasi Sistem Komputer

Tahun Akademik 2014 /2015

Disetujui oleh,

SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER

(STMIK) RAHARJA

LEMBAR KEASLIAN SKRIPSI

SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN

MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA 32U4

Dibuat Oleh :

Menyatakan bahwa skripsi ini merupakan karya tulis saya sendiri dan bukan merupakan tiruan, salinan atau duplikat dari skripsi yang telah dipergunakan untuk mendapatkan gelar Sarjana Komputer baik di lingkungan Perguruan Tinggi Raharja, maupun di Perguruan Tinggi lain, serta belum pernah dipublikasikan.

Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab serta bersedia menerima sanksi jika ternyata pernyataan di atas tidak benar.

*)Tanda tangan dibubuhi meterai 6.000,

ABSTRAKSI

Robot merupakan sistem electro mechanical yang dapat melakukan tugas fisik baik secara otomatis maupun manual. Pada umumnya, proses penyiram tanaman masih dilakukan secara manual, yaitu dengan menyiram secara langsung menggunakan ember atau wadah lainnya sehingga penggunaan teknologi masih kurang bisa dimanfaatkan dengan baik oleh manusia, terutama pada saat melakukan penyiramaan tanaman dengan memberikan supply air yang cukup. Prinsip kerja dari robot ini dikendalikan oleh sebuah Mikrokontroler ATmega 32u4 sebagai sistem kerja pada robot dan tempat pemprosesan untuk menampilkan output pada desktop gadget laptop sebagai indikasi pengkondisian. Mikrokontroler akan mendapatkan input dari dua buah sensor, yaitu sensor kelembapan (Humidity). Sensor kelembapan akan memberikan input ke Mikrokontroler dan mendeteksi jenis tanah yang memerlukan air, dan memberikan input ke Mikrokontroler untuk mengaktifkan driver motor servo untuk mendeteksi objek tanah tersebut. Kemudian, Mikrokontroler akan mengaktifkan pompa untuk menyiram tanaman berdasarkan warna yang telah diprogram dengan lama waktu penyiraman 10s, 5s, dan 2s. Kemudian karakter warna memberikan sinyal warna pada lampu LED. Jadi, robot tidak akan melakukan proses penyiraman tanaman sesuai dengan waktu yang telah ditentukan, jika sensor warna tidak mendeteksi warna merah, hijau, dan biru.

Kata Kunci : Mikrokontroler ATmega 32u4, Lampu LED, Sensor Kelembapan (Humidity), Motor Servo.

ABSTRACT

Robots are electro mechanical system that can perform both tasks automatic physical or manual. In general, plants process is still done manually, by direclty using a watering bucket or other container so that the use of technology is still less could used well by humans, especially at the time of watering the plants by providing adequate water supply. The working principle of this robots controlling by a microcontroller ATmega 32u4 as working on the robotic system and the processingto display the output on the LED light color is detected in the form of characters. The microcontroller will receive input from two sensors, the humidity sensor (Humidity). Humidity sensors will provide input to microcontroller and detects the type of soil that requires water, and provide input to the microcontroller to enable the servo motor driver to detect the land object. Then, the microcontroller will active the pump for watering plants based on color that has been programmed with a set lenght of time watering 10s, 5s, and 2s. Then the character of color give color signal on the LED lights. Thus, the robot will not do the watering process in accordance with a predetermined time, when the sensors does not detect the colors red, green, and blue.

Keywords: Microcontroller ATmega 32u4, LED light, Humidity sensors, and motor driver.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Tuhan yang Maha Esa, karena atas berkat, bimbingan serta karunianya yang melimpah, sehingga penyusunan laporan Skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik. Dimana skripsi ini dibuat dan disajikan dalam bentuk buku yang sederhana. Adapun judul yang diambil dalam penyusunan laporan skripsi ini adalah " SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 32u4".

Adapun manfaat dan tujuan dari penulisan laporan skripsi ini adalah untuk memenuhi tugas akhir yang diberikan oleh pihak akademik kepada mahasiswa, mahasiswi dalam rangka penempuhan ilmu di jenjang strata satu, dan pencapaian gelar Sarjana di STMIK Raharja.

Dalam penyusunan laporan skripsi ini masih banyak kekurangan, baik dari segi materi maupun teknis. Hal ini disebabkan karena keterbatasan kemampuan dan pengetahuan yang dimiliki, sehingga sangat diharapkan saran maupun kritik yang bersifat membangun.

Pada kesempatan ini tidak lupa mengucapkan rasa terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu sehingga terlaksananya penulisan laporan skripsi ini, terutama kepada:

Semoga segala amal dan bantuan semua pihak serta dorongan yang telah diberikan dalam menyelesaikan laporan skripsi ini, mendapat balasan yang setimpal dari Tuhan Yang Maha Esa. Akhir kata ddengan segala keterbatasan dan kesederhanaan berharap penulisan laporan ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca dan dapat menjadi bahan acuan dan mohon maaf apabila terjadi kesalahan-kesalahan dalam penulisan laporan skripsi inidikemudian hari.

Tangerang, Januari 2015

( Aldo Edward Siallagan )

Nim : 1031465420

Teknologi, tidak lepas dari pengetahuan sehingga perkembangan kedua ilmu ini sangat erat saling mempengaruhi. Apa yang terjadi hari ini bagaimana perlombaan yang cepat dan pesat antara ilmu teknologi maupun ilmu pengetahua, jadi tidak mengherankan kedua hal ini sangat sulit dipisahkan. Dari pada itu perkembangan yang terjadi tidak lepas pengruhnya, terutama terhadap lingkungan yang ada disekitrnya. Lingkungan sendiri yang sudah menjadi peran yang penting dari pengaruh yang terjadi banyak teknologi yang sudah berperan penting dalam mengeksplorasi lingkungan bagi kehidupan manusia.

Kehidupan manusia di perkotaan dituntut untuk berjalan sangat cepat, lingkungan perkotaan berbeda dengan daerah-daerah berkembang yang ada di pedesaan, dari sisi lingkungan yang juga berbeda. Dari itu banyak kota-kota yang menggalakan adanya daerah ruang terbuka hijau, selain banyaknya gedung-gedung yang tidak menyiapkan lahan yang cukup untuk ruang terbuka hijau.

Oleh karena itu inovasi dan kreativitas para pionir ilmu komputer terus berkembang sesuai jaman, untuk membantu manusia dalam berbagai hal. Sistem komputer pun terus menjadi pusat dalam perkembangannya, seperti mambantu mengefisiensikan waktu, agar tidak menjadi percuma. Dalam hal ini penulis menuangkan idenya untuk bagaimana orang-orang di perkotaan dalam memanfaatkan sistem komputer yang berbasis robot penyiram tanaman otomatis.

Dari hal tersebut ada banyak teknologi yang berinovasi dalam perkembangannya untuk mengefisiensikan pekerjaan manusia, oleh sebab itu bagaimana alat tersebut dapat bekerja lebih maksimal dari alat yang sudah ada sebelumnya. Seperti diketahui tumbuhan yang di daerah tropis akan mendapat sumber hujan yang sangat sedikit, sehingga perlu perkembangan sistem alat yang berinovasi dalam menghadapi cuaca ekstrim.

Ada dua aspek yang menjadi masalah dalam memperbaiki sistem yang ada, bagaimana mendeteksi jenis tanah dari tanaman tersebut, dan sumber air yang diperlukan. Jadi apa yagn selama ini menjadi masalah akan lebih mengurangi apa yang menjadi kendala.

Berdasarkan permasalahan di atas maka penulis memilih judul "SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 32U4.

Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Bagaimana menggunakan dan merancang interface VB.NET sebagai aplikasi yang memberikan informasi dari sistem penyiram tanaman yang terkontrol?
2. Bagaimana mengontrol relay agar dapat memutus atau menghubungkan pompa air ke motor servo?
3. Bagaimana Mikrokontroler berkomunikasi dengan perangkat interface VB.NET malalui PC?

Atas rumusan masalah diatas, maka dapat disimpulkan pada perancangan dan pembuatan sebuah alat yang yang diakses melalui database, VB (Visual Basic), sebagai pendeteksi objek menggunakan Mikrokontroler ATmega 32u4, serta komponen pendukung sistem meliputi:

1. LED (Light emitting diode) berfungsi sebagai pendeteksi kondisi kelembapan tanah
2. Menggunakan Mikrokontroler ATmega 32u4
3. Untuk mengakses atau mengontrol alat menggunakan PC(Laptop) menggunakan program VB.NET
4. Sensor kelembapan (Humidity) sebagai pendeteksi jenis tanah.

Adapun tujuan dari penelitian yang dilakukan adalah sebagi berikut:

Tujuan Operasional
1. Mengubah sistem yang konvensional menjadi yang lebih terprogram
2. Memenfaatkan LED (Light emitting diode) sebagai pendeteksi kondisi kelembapan dari suatu tanah
Tujuan Fungsional
1. Membuat sistem yang manual menjadi sistem yang otomatis
Tujuan Individu (Pribadi)
1. Untuk mengimplementasikan ilmu yang telah dipelajari
2. Untuk memenuhi syarat kelulusan untuk jenjang Strata satu (S1).

Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
Manfaat Individu (Pribadi)
1. Memberikan kepuasan karena dapat menciptakan sesuatu yang bermanfaat bagi masyarakat
2. Dapat mengembangkan ilmu komputer yang diperoleh oleh penuis selama perkuliahan

Metodologi Penelitian

Dalam mendapatkan data yang diperlukan dalam penelitian maka, penulis menggunakan beberapa metode yang digunakan adalah sebagai berikut:

Metode Pengumpulan Data

Dari hasil metode penelitian yang digunakan adalah metode dengan cara mengumpulkan dan menggambarkan data mengenai keadaan secara langsung dari lapangan atau tepatnya yang menjadi objek penelitian untuk mendapatkan data secara relevan.
Beberapa teknik pengumpulan data yang penulis lakukan dalam mencari dan mengumpulkan data serta mengolah informasi yang diperlukan menggunakan metode sebagai berikut:
1. Metode Observasi (Observation Research)

Penulis melakukan pengamatan langsung dari objek penulisan untuk mendapatkan data dan informasi yang akurat mengenai sistem penyiram tanaman otomatis berbasis sensor kelembapan (Humidity).

2. Metode Wawancara (Interview Research)

Penulis melakukan wawancara kepada sebagian orang yang berkompeten dalam bidangnya yang menyangkut objek bahasan yang diambil oleh penulis.

3. Metode Study Pustaka (Library Research)

Selain melakukan observasi penulis juga melakukan pencarian informasi dengan cara studi pustaka dalam metode ini penulis berusaha untuk melengkapi informasi-informasi yang diperoleh dengan membaca serta mempelajari buku dan artikel yang relevan dalam pemilihan judul yang penulis ajukan. Buku dan artikel tersebut digunakan penulis untuk membantu penganalisaan dan perancangan yang dilakukan. </div>




Metode Analisa

Setelah proses pengumpulan data dilaksanakan melalui beberapa teknik maka, data yang sudah ada diolah dan dianalisa upaya mendapatkan suatu hasil yang bermanfaat bagi penelitian ini. Maka, dilakukan tiga tahap, yaitu:
1. Analisa proses yang sedang berjalan
2. Indentifikasi kebutuhan
3. Identifikasi persyaratan dari sistem yang akan dibaut
Hasil analisa tersebut kemudian dibuat laporan dalam perancangan sistem yang diusulkan.

Metode Perancangan

Dari perancangan penulis menggunakan metode sistem flowchart dimana tahap proses pembuatan alat sistem penyiram tanaman otomatis sensor kelembapan (Humidity).

Metode Prototype

Prototype yang digunakan dalam penulisan skripsi ini adalah pendekatan evolutionary, dimana penulis melakukan pengembangan terhadap LCD (Liquid cristal display) secara terkontrol melalui database.

Metode Testing

Dalam metode pengujian ini penulis melakukan uji coba dengan metode black box terhadap Prototype yang telah dibuat agar diketahui apkah prototype sudah berjalan sesuai ketentuan.

Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman penulis membuat sistematika bagaimana sebenarnya prinsip kerja sistem database dalam mengkondisikan sensor dan motor servo berbsis Mikrokontroler ATmega 32u4, maka penulisan skripsi ini dibagi menjadi beberapa bagian dengan sistematika sebagai berikut:




BAB I PENDAHULUAN
Bab ini menjelaskan tentang informasi umum, latar belakang masalah, rumusan masalah, ruang lingkup penelitian, tujuan dan manfaat penelitian, metodologi penelitian, metode analisa, metode perancangan, sumber data, dan sistematika penulisan.


BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini berisi tentang uraian mengenai teori-teori dasar elektronika yang akan mendukung pembahasan, serta penulisan dalam penyusunan skripsi ini. Uraian tersebut menjelaskan tentang konsep dasar Mikrokontroler ATmega 32u4, Sensor kelembapan (Humidity), motor DC, motor servo, lampu LED, dan pendukung komponen-komponen lainnya.


BAB III PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN
Bab ini perancangan dan pembahasan "SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 32u4" yang dijabarkan secara terperinci.


BAB IV UJI COBA DAN ANLISA
Bab ini berisi tentang penjelasan mengenai uji coba serta analisa pengoprasian dari sistem yang dibuat.


BAB V PENUTUP
Pada bab ini ditemukan kesimpulan dari hasil analisa yang telah dilakukan dan saran kepada pihak-pihak yang berkempentingan sehingga tujuan dan manfaat dari laporan skripsi in dapat diselesaikan.


DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN


BAB II
LANDASAN TEORI


Teori Umum
Konsep Dasar Sistem
Defini Sistem
Sistem berasal dari bahasa latin (Systema) dan bahasa ynuani (Sustema)adalah suatu kesatuan yang terdiri dari komponen atau elemen yang dihubungkan bersama untuk memudahkan aliran informasi, materi, atau energi untuk mencapai suatu tujuan.
Menurut Jerry Fithgerald (2009:2),"Sistem dapat didefinisikan dengan pendekatan prosedur dan komponen, sistem dapat didefinisikan sebagai kumpulan dari prosedur-prosedur yang mempunyai tujuan tertentu"."
Menurut Sutarman (2012:13),"Sistem adalah kumpulan elemen yang salingberhubungan dan berinteraksi dalam satu kesatuan untuk menjalankan suatu proses pencapaian suatu tujuan utama". "
Menurut Mustakini (2009:34),"Sistem dapat didefinisikan dengan pendekatan prosedur dan pendekatan komponen, sistem dapat didefinisikan sebagai kumpulan prosedur-prosedur yang mempunyai tujuan tertentu". "
Menurut Diana dan Setiawati (2011:3),"Sistem adalah serangkaian bagian yang saling tergantung dan bekerjasama untuk mencapai tujuan tertentu". "
Menurut Mulyanto (2009:1)," Secara umum, sistem dapat diartikan sebagai kumpulan dari elemen-elemen yang berinterksi untuk mencapai suatu tujuan tertentu sebagai suatu kesatuan". "
Dari beberapa definisi sistem yang dikemukakan diatas, dapat diambil kesimpulan bahwa sistem adalah sekumpulan komponen atau elemen yang bekerjasama sesuai dengan fungsinya dan saling berhubungan untuk mencapai suatu tujuan tertentu."
Karakteristik Sistem
Setiap sistem mempunyai ciri-ciri atau karakteristik tersendiri (Hanif 2007:5), berikut ini adalah karakteristik tersebut:
1. Masukan (Input): Sumber daya (data, bahan baku, peralatan, energi) dari lingkungan yang dikonsumsi dan dimanipulasi oleh suatu sistem.
2. Komponen Sistem (Components): Kegiatan atau proses dalam suatu sistem yang mentransformasikan input menjadi bentuk setengah jadi (output).
3. Keluaran (Output): Merupakan hasil dari energi yang diolah dan diklasifikasikan menjadi keluaran yang berguna dan sisa pembungan. Keluaran dapat merupakan masukan untuk subsistem yang lain atau kepada supra sistem.
4. Batas Sistem (Boundary): Merupakan daerah yang membatasi suatu sistem dengan sistem yang lainnya atau dengan lingkungan luarnya. Batas sistem ini memungkinkan suatu sistem dipandang sebagai satu kesatuan.
5. Lingkungan Luar (Environment): Linhkungan luar dari suatu sistem adalah apapun diluar batas sistem yang mempengaruhi operasi sistem. Lingkungan luar sistem dapat bersifat merugikan atau menguntungkan sistem tersebut.
6. Penghubung (Interface): Tempat dimana komponen atau sistem dan lingkungan bertemu atau berinterksi.
7. Pengolah Sistem (Process): Pengolahan sistem merupakan bagian yang melakukan perubahan dari masukan untuk menjadi keluaran yang diuinginkan.
8. Sasaran Sistem (Objetive and Goal): Suatu sistem pasti memiliki sasaran atau tujuan, apabila sistem menjadi tidak mempunyai sasaran, maka operasi sistem tidak akan ada gunanya.
Klasifikasi Sistem
Menurut Mulyanto (2009:8), Sistem dapat diklasifikasiakan dari berbagai sudut pandang, diantaranya sebagai berikut:
1. Sistem Abstrak (Abstarct System) dan Sistem Fisik (Physical System).
Sistem Abstrak (Abstarct System) adalah sistem yang berupa pemikiran atau gagasan yang tidak tampak secara fisik.
Sistem Fisik (Physical System) adalah sistem yang ada secara fisik dan dapat dilihat dengan mata.
2. Sistem Alamiah (Natural system) dan Sistem Buatan Manusia (Human Mode System)
Sistem Alamiah (Natural system) adalah sistem yang terjadi melalui proses alam, tidak dibuat manusia.
Sistem Buatan Manusia (Human Mode System) adalah sistem yang dirancang oleh manusia.
3. Sistem Tertentu (Deterministic System) dan Sistem Tak Tertentu (Probability System)
Sistem Tertentu (Deterministic System)Melibatkan operasi yang sudah dapat diduga dengan pasti, dapat dideteksi dan diramalkan hasil keluarannya.
Sistem Tak Tertentu (Probability System)yaitu, sistem yang tidak dapat diprediksikan kejadiannya, misalnya kejadian-kejadian dimasa yang akan datang merupakan hal rahasia dan tidak dapat diprediksikan karena menyangkut unsur probabilitas.

Contributors

Aldo Edward Siallagan