SI1031465420

SISTEM ALAT PENYIRAM TANAMAN PADA TAMAN PERKOTAAN

MENGGUNAKAN INTERFACE VB.NET BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA 32u4

SKRIPSI

Disusun Oleh :

Nim	: 1031465420
Nama	: Aldo Edward Siallagan

 

 

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 :

Nim	: 1031465420
Nama	: Aldo Edward Siallagan
Jenjang Studi	: Strata Satu
Jurusan	: Sistem Komputer
Konsentrasi	: Sistem Komputer

Disahkan oleh,

Tangerang, Januari 2015

Ketua

Kepala Jurusan

STIMIK RAHARJA,

Sistem Komputer,

Ir. Untung Rahardja, M.T.I.

Ferry Sudarto, S.Kom., M.Pd.

NIP : 000594

NIP : 079010

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 :

Nim	: 1031465420
Nama	: Aldo Edward Siallagan

Telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan tim penguji ujian komprehensip

Jurusan Sistem Komputer

Konsentrasi Sistem Komputer

Tahun Akademik 2014 /2015

Disetujui oleh,

Tangerang, Januari 2015

Pembimbing I

Pembimbing II

(Indrianto, M.T.)

(Radiyanto, Drs.,M.Pd.)

NIP : 05061

NIP : 08183

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 :

Saya yang bertanda tangan dibawah ini,
Nim	: 1031465420
Nama	: Aldo Edward Siallagan
Jenjang Studi	: Strata Satu
Jurusan	: Sistem Komputer
Konsentrasi	: Sistem Komputer

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.

	Tangerang, Januari 2015
	Aldo Edward Siallagan
	Nim. 1031465420

*)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:

1. Bapak Ir. Untung Rahardja, M.T.I., selaku Ketua STMIK Raharja.
2. Bapak Sugeng Santoso, M.Kom, selaku Pembantu Ketua I STMIK Raharja.
3. Bapak Ferry Sudarto, S.Kom., M.Pd, selaku Kepala Jurusan Sistem Komputer S1 STMIK Raharja.
4. Bapak Indrianto, M.T., selaku Dosen Pembimbing I yang senantiasa memberikan dorongan, motivasi dan bimbingan dalam menyusun laporan skripsi ini hingga selesai.
5. Bapak Radiyanto, Drs., M.Pd., selaku Dosen Pembimbing II selalu membantu dalam penyusunan Laporan, perbaikan, dan penyempurnaan penulisan laporan Skripsi ini hingga selesai.
6. Bapak , selaku Pimpinan Perusahaan pada dan selaku stekholder yang telah membantu memberikan data – data yang berhubungan dengan persediaan barang demi kelancaran skripsi ini.
7. Bapak yang telah membantu mendampingi penulis dalam pengambilan data-data.
8. Bapak dan Ibu Dosen Perguruan Tinggi Raharja yang telah memberikan ilmunya.
9. Kepada Orang tua tercinta yang tanpa lelah selalu memanjatkan doa dan memberikan segala dukungan moril, materil, dan spritual. "Semoga Tuhan senantiasa memberikan limpahan berkat dan rahmat dan juga umur panjang kepada Beliau semua, Amin". .
10. Rekan-rekan seperjuangan yang tergabung dalam HImpunan Mahasiswa Jurusan (HIMTIF), Dan Unit Kegiatan Mahasiswa (MARANATHA) sahabat serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah memberikan dorongan serta semangat untuk menyelesaikan laporan skripsi.

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

DAFTAR SIMBOL

SIMBOL FLOWCHART (DIAGRAM ALUR)

SIMBOL ELEKTRONIKA

DAFTAR LAMPIRAN

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

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 pengetahuan, jadi tidak mengherankan kedua hal ini sangat sulit dipisahkan. Dari pada itu perkembangan yang terjadi tidak lepas pengaruhnya, terutama tehadap lingkungan yang ada disekitarnya. Lingkungan sendiri menjadi peran yang penting dari pengaruh yang terjadi, banyak teknologi yang sudah berperan penting dalam mengeksplorasi lingkungan bagi kehidupan manusia.

Seperti dua sisi magnet yang positif dan negative, tidak selalu perkembangan teknologi dan pengetahuan bisa sejalan dengan lingkungan tersebut. Ada kerugian dan keuntungan sendiri dari hal ini, seperti pencemaran minyak yang bocor di lautan disebabkan ilmu teknologi yang jauh terlalu berkembang dari sumber daya manusianya. Salah satu perkembangan teknologi dan pengetahuan diterapkan terhadap kegiatan manusia dalam kehidupan sehari-hari, seperti contoh sistem penyiraman tanaman yang sangat mudah. Lingkungan tak lepas dari kehidupan manusia, sehingga apa yang dilakukan manusia terhadap lingkungan itu sendiri.

Kehidupan manusia di perkotaan dituntut untuk berjalan sangat cepat. Lingkungan perkotaan sangat 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.

Sebagaimana diketahui tanaman menjadi paru-paru oksigen pada suatu kota di satu negara, di perkotaan sendiri tanaman menjadi sangat langka karena semua ruang terbuka hijau sudah menjadi bangunan-bangunan pencakar langit. Karena itu beberapa ahli melakukan suatu gagasan yang menyarankan setiap perkotaan harus memiliki ruang terbuka hijau kurang dari 20% setiap kotanya. Dalam hal ini pun orang-orang yang hidup di perkotaan diharapkan peduli akan lingkungannya, apalagi hidup di perkotaan memiliki polusi yang sangat tinggi setiap tahunnya.

Oleh karena itu inovasi dan kreativitas para pionir dalam ilmu komputer terus berkembang sesuai jaman, untuk membantu manusia dalam berbagai hal. Sistem komputer pun terus menjadi pusat dalam perkembangannya, seperti membantu mengefisiensikan waktu, agar tidak menjadi sia-sia. Dalam hal ini penulis menuangakan 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 mengefesienkan pekerjaan manusia, oleh sebab itu bagaimana alat tersebut dapat bekerja lebih maksimal dari alat yang sudah ada sebelumnya. Seperti diketahui tumbuhan yang didaerah 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 yang 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”.

1.2 Rumusan Masalah

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 melalui PC?

1.3. Ruang Lingkup Penelitian

Atas rumusan masalah diatas, maka dapat disimpulkan pada perancangan dan pembuatan sebuah alat yang diakses melalui Database, VB(Visual Basic) sebagai program perncangan, dan Lampu LED (Light emitting diode). Sebagai pendeteksi objek menggunakan mikrokontroler ATmega 32u4, serta komponen pendukung sistem meliputi:

1. LED (Light emitting diode) berfungsi sebagai pendeteksi kondisi kelembapan suatu tanah

2. Menggunakan mikrokontroler ATmega 32u4

3. Untuk mengakses atau mengontrol alat menggunkan PC (Laptop) menggunakan program VB.NET.

4. Sensor kelembapan (humidity) sebagai pendeteksi jenis tanah.

1.4. Tujuan dan Manfaat Penelitian

1.4.1. Tujuan Penelitian

Adapun tujuan dari penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut:

A. Tujuan Operasioanl

1. Mengubah sistem yang kovensional menjadi sistem yang lebih terprogram

2. Memanfaatkan LED (Light emitting diode) sebagai pendeteksi kondisi kelembapan dari suatu tanah.

B. Tujuan Fungsional

1. Membuat sistem yang manual menjadi ke sistem yang otomatis.

C. Tujuan Individu ( P ribadi)

1. Untuk mengimplementasikan ilmu yang telah dipelajari

2. Untuk memenuhi syarat kelulusan untuk jenjang Strata satu (S1).

1.4.2. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

A. Manfaat Individu

1. Memberikan kepuasan karena dapat menciptakan sesuatu yang bermanfaat bagi masyarakat

2. Dapat mengembangkan ilmu komputer yang diperoleh oleh penulis selama perkuliahan

1.5. Metodologi Penelitian

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

1.5.1. 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 Obsevasi (Observation Research)

Penulis melakukan pengamatan langsung dari objek penulisan untuk mendapatkan data dan infromasi 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 Studi Pustaka (Library Research)

Selain melakukan observasi penulis juga melakukan pencarian informasi dengan cara studi pustaka dalam metode ini penulis berusaha untuk melengkapi informasi-infromasi 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 penganalisan dan perancangan yang dilakukan.

1.5.2. 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 tahapan, yaitu:

1. Analisa proses yang sedang berjalan

2. Identifikasi kebutuhan

3. Indentifikasi persyaratan dari sistem yang akan dibuat.

Hasil analisa tersebut kemudian dibuat laporan dalam perancangan sistem yang diusulkan.

1.5.3. Metode Perancangan

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

1.5.4. Metode Prototipe

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

1.5.5. Metode Testing

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

1.6. Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman penulis membuat sistematika pembahasan bagaimana sebenarnya prinsip kerja sistem data base dalam mengkondisikan sensor dan motor servo berbasis 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 analisis, 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 memuat 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 ANALISA

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 analisis yang telah dilakukan dan saran kepada pihak-pihak yang berkempentingan sehingga tujuan dan manfaat dari laporan skripsi ini dapat diselesaikan.

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Teori Umum

2.1.1. Konsep Dasar Sistem

1. Definisi Sistem

Sistem berasal dari bahasa latin (systema) dan bahasa yunani (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 pendekatan komponen, sistem dapat didefinisikan sebagai kumpulan dari prosedur-prosedur yang mempunyai tujuan tertentu”.

Menurut Sutarman (2012:13), ”Sistem adalah kumpulan elemen yang saling berhubungan 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 berinteraksi 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.

2. 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 pembuangan. 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 Sistem (Environments) : Lingkungan 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 di mana komponen atau sistem dan lingkungannya bertemu atau berinteraksi.

7. Pengolahan Sistem (Process) : Pengolahan sistem merupakan bagian yang melakukan perubahan dari masukan untuk menjadi keluaran yang diinginkan.

8. Sasaran Sistem (Objective and Goal) : Suatu sistem pasti memiliki sasaran atau tujuan, apabila sistem menjadi tidak mempunyai sasaran, maka operasi sistem tidak akan ada gunanya.

3. Klasifikasi Sistem

Menurut Mulyanto (2009:8), Sistem dapat diklasifikasikan dari berbagai sudut pandang, diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Sistem Abstrak (Abstract system) dan Sistem Fisik (Physical system).

Sistem Abstrak(Abstract system) adalah sistem yang berupa pemikiran atau gagasan yang tidak tampak secara fisik. Contoh: sistem teologi yaitu sebuah pemikiran tentang hubungan antara manusia dengan Tuhan.

Sedangkan Sistem Fisik(Physical system) adalah sistem yang ada secara fisik dan dapat dilihat dengan mata. Contoh: sistem komputer, sisten akutansi, sistem tranportasi, dan lain sebagainya.

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. Contoh: perputaran bumi.

Sistem Buatan Manusia(Human mode system) adalah sistem yang dirancang oleh manusia. Sistem buatan manusia yang melibatkan interaksi antara manusia dengan mesin.

3. Sistem Tertentu (Deterministic system) dan Sistem Tak tertentu (Probability system)

Sistem tertentu(Deterministic system) melibatkan operasi yang sudah dapat di duga dengan pasti, dapat dideteksi dan diramalkan hasil keluarannya, contohnya adalah sistem komputer dimana tingkah lakunya dapat diatur dengan baris-baris program yang dijalankan.

Sistem Tak Tentu (Probabilitas 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.

4. Sistem Terbuka (Opened system) dan Sistem Tertutup (Closed system)

Sistem Terbuka (Opened system) adalah sistem yang bekerja karena pengaruh dari pihak luarnya. Oleh karena itu perlu adanya sistem pengendalian yang dapat menjaga agar pengaruh tersebut hanya berupa pengaruh yang baik saja.

Sistem Tertutup (Closed system) yaitu merupakan sistem yang tidak terpengaruh atau tidak terganggu oleh lingkungan luarnya. Karena bekerja secara otomatis tanpa campur tangan dari pihak luarnya. Walaupun tidak ada sistem yang benar-benar tertutup, yang ada hanyalah sistem relatif tertutup ( relatively closed system).

2.1.2. Konsep Dasar Pengontrolan

1. Definisi Pengontrolan

Pada bagian teori ini akan dijelaskan mengenai dasar teori yang berkaitan dengan sistem-sistem hardware dan software yang membangun prototype robot penyiram tanaman ini seperti,

Menurut Erinofiardi (2012:261), “Suatu sistem control otomatis dalam suatu proses kerja berfungsi mengendalikan proses tanpa adanya campur tangan manusia (otomatis)”.

Kontrol otomatis mempunyai peran penting dalam dunia industri modern saat ini. Seiring perkembangan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, sistem control otomatis telah mendorong manusia untuk berusaha mengatasi segala permasalahan yang timbul di sekitarnya dengan cara yang lebih mudah.

Berdasarkan Ejaan Yang Disempurnakan (EYD) pengontrolan berasal dari kata control, control sama dengan pengawasan, pemeriksaan, dan pengendalian. Pada industry besar dan modern sangat memerlukan tenaga ahli perencanaan sistem pengendali dan perancangan desain sistem pengendali, termasuk teknisi professional sebagai operator. Dan tidak menutup kemungkinan bahwa pengontrolan berasal dari disiplin ilmu yang saling berhubungan karena teori sistem pengendali modern dikembangkan guna mengatasi kerumitan yang dijumpai pada berbagai sistem pengendalian yang menuntut kecepatan dan ketelitian yang tinggi dengan hasil output yang optimal.

Dalam sistem pengendali kita mengenal adanya sistem pengendali Loop Terbuka (Open-loop Control System) dan sistem pengendali Loop Tertutup ( Closed-loop Control System).

2. Jenis-Jenis Pengontrolan

A. Sistem Kontrol Loop Terbuka

Menurut Erinofiardi (2012:261) “Sistem kontrol loop terbuka adalah suatu sistem kontrol yang keluarannya tidak berpengaruh terhadap aksi pengontrolan. Dengan demikian pada sistem control ini, nilai keluaran tidak diumpan- balikan ke parameter pengendalian”.

Gambar 2.1. Sistem pengendalian loop terbuka

Sumber: Erinofiardi (2012:261)

Gambar diagram blok diatas menggambarkan bahwa di dalam sistem tersebut tidak ada proses umpan balik untuk memperbaiki keadaan alat terkendali jika terjadi kesalahan. Jadi tugas dari elemen pengendali hanyalah memproses sinyal masukan kemudian mengirimkannya ke alat terkendali.

B. Sistem Kontrol Loop Tertutup

Menurut Erinofiardi (2012:261), Sistem loop tertutup adalah “suatu sistem kontrol yang sinyal keluarannya memiliki pengaruh langsung terhadap aksi pengendalian yang dilakukan”.

Yang menjadi ciri dari sistem pengendali tertutup adalah adanya sinyal umpan balik. Sinyal umpan balik merupakan sinyal keluaran atau suatu fungsi keluaran dan turunannya, yang diumpankan ke elemen kendali untuk memperkecil kesalahan dan membuat keluaran sistem mendeklarasi hasil yang diinginkan.

Gambar 2.2. Sistem pengendali loop tertutup

Sumber : Erinofiardi (2012:261)

Gambar diatas menyatakan hubungan antara masukan dan keluaran dari loop sistem tertutup. Sinyal input yang sudah dibandingkan dengan sinyal umpan balik menghasilkan sinyal selisih atau sinyal kesalahan yang akan dikirimkan ke dalam elemen pengendali sehingga kemudian menghasilkan sebuah sinyal keluaran yang akan dikirim ke alat terkendali.

Sinyal input berupa masukan referensi yang akan menentukan suatu nilai yang diharapkan bagi sistem yang dikendalikan tersebut, dalam berbagai sistem pengendali, sinyal input dihasilkan oleh mikrokontroler.

2.1.3. Definisi Alat

Alat adalah suatu benda yang dipakai untuk mengerjakan sesuatu perkakas, perabot, yang dipakai untuk mencapai maksud (Kamus Besar Bahasa Indonesia, 2005, hal: 30).

2.1.4. Perkembangan Alat Penyiram Tanaman

Dunia teknologi saat ini menunjukan perkembangan yang cukup berarti dari waktu ke waktu. Salah satu dari pengaruh tersebut adalah perkembangan bagaimana sistem penyiraman yang ada saat ini semakin maju berkembang, Apalagi jika sistem tersebut bergerak dengan suatu kontrol yang terpadu, maka hal ini akan membawa dampak kepada manusia untuk bisa memikirkan dan membuat suatu bentuk kontrol yang sekiranya akan dapat membantu dengan efisien.

Penyiraman merupakan suatu hal yang tidak dapat dilepaskan di dalam menjaga serta merawat agar tanaman dapat tumbuh dengan subur. Kebutuhan air yang cukup merupakan salah satu hal yang sangat penting, dengan alat penyiram tanaman yang berkembang, diharapakan dapat menyesuaikan segala kekurangan dari sistem penyiram tanaman yang sudah ada.

Sistem alat penyiram tanaman ada beberapa cara dalam mengontrol sistem tersebut ada yang bersifat temporari/ sementara dan ada yang bersifat permanen, sistem yang sementara tersebut adalah seperti alat penyiram tanaman tersebut mengontrol suhu, kelembapan, dan lain-lain.

Dari sisi sistem yang bersifat permanen adalah seperti bagaimana alat penyiram tanaman mengontrol kebutuhan akan penyinaran atau intensitas cahaya yang diperlukan, dan mengontrol kebutuhan air yang cukup untuk tanaman tersebut.

2.1.5. Konsep Dasar Pemprograman VB.NET

Microsoft Visual Basic atau yang sering disingkat sebagai VB merupakan sebuah bahasa pemprograman yang menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat program perangkat lunak berbasis sistem operasi Microsoft Windows dengan menggunakan model pemprograman (COM).

Visual Basic merupakan bahasa pemprograman Basic dan menawarkan perkembangan perangkat lunak komputer berbasis grafik dengan cepat. Beberapa bahasa skrip, seperti Visual Basic for Applications (VBA) dan Visual Basic Scripting Edition (VBScript), sama seperti halnya Visual Basic, tetapi cara kerjanya yag berbeda.

Microsoft Visual Basic .NET adalah sebuah alat untuk mengembangkan dan membangun aplikasi yang bergerak di atas sistem.NET Framework, dengan menggunakan bahasa Basic. Dengan alat ini, para programer dapat membangun aplikasi Windows Forms, aplikasi web berbasis ASP.NET, dan juga aplikasi Command-line.

2.1.6. Pengenalan PHP (Personal Home Page)

PHP (Personal home page) merupakan script untuk pemprograman web server-side, script yang membuat dokumen HTML secaraon the flv, dokumen HTML yang dihasilakan dari suatu aplikasi bukan dokumen HTML yang dibuat dengan menggunakan teks editor atau editor HTML. Dengan menggunakan PHP, maintenance suatu situs web menjadi lebih mudah.

Proses update data dapat dilakukan dengan menggunakan aplikasi yang dibuat dengan menggunakan script PHP, PHP/FI merupakan nama awal dari PHP, dibuat pertama kali oleh Rasmus Lerdoff PHP awalnya merupakan program CGI yang dikhususkan untuk menerima input melalui form yang ditampilkan dalam browser web. Software ini disebarkan dan dilesensikan sebagai perangkat lunak open source.Adapun keunggulan yang dimiliki oleh PHP adalah sebagai berikut:

1. Life Cycle yang sangat singkat, sehingga PHP selalu up to date mengikuti perkembangan teknologi internet

2. Cross platform, yakni PHP dapat dipakai di hampir semua webserver yang ada di pasaran (terutama Apache dan Microsoft IIS) dan dijalankan pada berbagai sistem operasi (Linux, Windows, FreeBSD).

3. PHP mendukung koneksi ke banyak database baik yang gratis maupun komersil, seperti MySQL, mSQL, Oracle, Microsoft SQL Server, Interbase, dan banyak lagi.

4. PHP bersifat open source dan gratis.

2.1.7. MySQL

MySQL merupakan sebuah software yang berguna sebagai suatu databse server yang cukup terkenal. Seiring dengan user script PHP untuk web porgraming. Database server itu sendiri merupakan suatu software yang bertugas untuk melayani permintaan (request) query dari client.

MySQL sebagai suatu database server mempunyai beberapa kemampuan, salah satunya harus menyediakan suatu sistem manajemen database yang dapat mengatur bagaimana menyimpan, menambah, mengakses data dan transaksi-transaksi database lainnya. MySQL cepat sekali berkembang, karena MySQL merupakan suatu software yang Open Source.

MySQL adalah Relational Database Management System (RDBMS) yang didistribusikan secara gratis dibawah lisensi GPL (General Public License). Dimana setiap orang bebas untuk menggunakan MySQL, namun tidak boleh dijadikan produk turunan yang bersifat komersial. MySQL sebenarnya merupakan turunan salah satu konsep utama dalam database sejak lama, yaitu SQL (Structured Query Language). SQL adalah sebuah konsep pengoperasian database, terutama untuk pemilihan atau seleksi dan pemasukan data, yang memungkinkan pengoperasian data dikerjakan dengan mudah secara otomatis.

Kendala suatu sistem database (DBMS) dapat diketahui dari cara kerja optimizer dalam melakukan proses perintah-perintah SQL, yang dibuat oleh user maupun program-program aplikasinya. Sebagai database

server, MySQL dapat dikatakan lebih unggul dibandingkan database server lainnya dalam query data. Hal ini terbukti untuk query yang dilakukan oleh single user, kecepatan query. MySQL dapat sepuluh kali lebih cepat dari Postgre SQL dan lima kali lebih cepat dibandingkan Interbase.

2.1.8. Konsep Dasar Metode Penelitian

1. Perancangan

A. DFD (Data Flow Diagram)

Data Flow Diagram (DFD) merupakan suatu cara atau metode untuk membuat rancangan sebuah sistem yang mana berorientasi pada alur data yang bergerak pada sebuah sistem pengembangan. Beberapa komponen DFD (Data Flow Diagram) adalah sebagai berikut:

1. User/Terminator: kesatuan diluar sistem yang memberikan input ke sistem atau menerima output dari sistem berupa orang organisasi, atau sistem lain.

2. Process: Aktifitas yang mengolah input menjadi output

3. Data Flow: Aliran data pada sistem

4. Data Store: Penyimpanan data pada database, biasanya berupa table.

Di dalam DFD terdapat tiga level untuk mencapai sistem yang ada menjadi sistem yang berjalan atau dalam pengembangan, yaitu

1. Diagram Konteks

2. Diagram Nol (Diagram level-1)

3. Diagram Rinci.

Untuk mengetahui bagan-bagan dalam DFD adapun gambar dibawah berikut ini:

Tabel 2.1. Bagan DFD

Sumber: <a href="http://ammarafsanjani.blogspot.com/2013/11/25-pengertian-data-flow-diagram-dan.html"> http://ammarafsanjani.blogspot.com/2013/11/25-pengertian-data-flow-diagram-dan.html </a>

B. Flowchart

Dalam membuat suatu program perlu adanya suatu cara untuk menganalisa suatu kasus yang akan dibuatkan program dengan salah satu bahasa pemprograman, salah satunya dengan Flowchart. Flowchart itu sendiri adalah sekumpulan gambar-gambar tertentu untuk menyatakan alur dari suatu program yang akan diterjemahkan ke salah satu bahasa pemprograman.

Kegunaan flowchart sama seperti halnya algoritma yaitu menuliskan alur program tetapi dalam bentuk gambar atau symbol. Flowchart sendiri terbagi atas dua bagian yaitu:

1. Flowchart yang menggambarkan alur suatu sistem

2. Flowchart yang menggambarkan alur dari suatu program.

Sistem flowchart adalah bagan yang memperlihatkan urutan prosedur dan proses dari beberapa file di dalam media tertentu, melalui flowchart ini dapat terlihat jenis media penyimpanan yang dipakai dalam pengolahan data.

Adapun dalam flowchart dalam menggambarkan alur sistem atau program menggunakan symbol tertentu seperti dibawah ini:

Tabel 2.2. dgfg

Sumber: <a href="http://mane3x.wordpress.com/2013/03/29/konsep-dasar-flowchart-dan-perbedaan-tiap-jenis-flowchart/">http://mane3x.wordpress.com</a>

2. Pengujian

A. White Box

Menurut Sodikin didalam jurnal Teknologi Informasi (2009:750), “Pengujian White Box berfokus pada struktur kontrol pengguna”.

B. Black Box

Menurut Budiman (2012:4), “Pengujian black box merupakan metode perancangan data uji yang didasarkan pada spesifikasi perangkat lunak. Data uji dibangkitkan, dieksekusi pada perangkat lunak dan kemudian keluaran dari perangkat lunak diuji apakah telah sesuai dengan yang diharapkan”.

3. Flowchart

Menurut Adelia di dalam jurnal Sistem Informasi (2011:116), “Flowchart adalah penggambaran secara grafik dari langkah-langkah dan urut-urutan prosedur dari suatu program”.

Flowchart dapat mempermudah penyelesaian suatu masalah khususnya masalah yang perlu dipelajari dan dievaluasi lebih lanjut, apabila seorang analis dan programmer akan membuat flowchart, ada beberapa pertunjuk yang harus diperhatikan sebagai berikut:

1. flowchart digambarkan dari halaman atas ke bawah dan kiri ke kanan.

2. Aktifitas yang digambarkan harus didefinisikan secara hati-hati dan definisi ini harus dimengerti oleh pembacanya.

3. Kapan aktifitas dimulai dan berakhir harus ditentukan secara jelas.

4. Setiap langkah dari aktifitas harus diuraikan dengan menggunakan dekripsi kata kerja.

5. Setiap langkah dari aktifitas harus berada pada urutan yang benar.

6. Lingkup dan range dari aktifitas yang sedang digambarkan harus ditelusuri dengan hati-hati.

7. Gunakan simbol-simbol flowchart yang standart.

2.1.9. PC (Personal Computer)/Laptop

1. Definisi PC

Personal Computer (PC) adalah seperangkat komputer yang digunakan oleh satu orang saja/pribadi. Biasanya komputer ini adanya dilingkungan rumah, kantor, toko, dan dimana saja karena harga PC sudah relativ terjangkau dan banyak macamnya. Adapun beberapa definisi komputer menurut para ahli sebagai berikut:

Menurut Mc Graw Hill, “Komputer adalah mesin penghitung elektronik yang cepat dan dapat menerima informasi input digital, kemudian memprosesnya sesuai dengan program yang tersimpan di memorinya, dan menghasilkan output berupa informasi.

Menurut V.C. Hamacher et al, “Komputer merupakan mesin penghitung elektronik yang dengan cepat dapat menerima informasi input digital, memprosesnya sesuai dengan program yang tersimpan di memorinya dan menghasilkan output informasi.

Menurut Robert H. Blissmer, “Komputer ialah suatu alat elektronik yang mampu melakukan beberapa tugas seperti menerima input, memproses input, menyimpan perintah-perintah dan menyediakan output dalam bentuk informasi.

Menurut Donald H. Sanderes, “Komputer adalah sistem elektronik untuk memanipulasi data dengan cepat dan tepat serta dirancang dan diorganisasikan agar secara otomatis menerima menyimpan data input.

Menurut Wikipedia, “Komputer adalah alat yang dipakai untuk mengolah data menurut prosedur yang telah dirumuskan.

Fungsi utama dari PC adalah untuk mengolah data input dan menghasilkan output berupa data/informasi sesuai dengan keinginan user (pengguna). Komputer memiliki tiga elemen yang menjadi satu kesatuan yang tidak terpisahkan, yaitu:

1. Hardware (Perangkat Keras)

2. Software (Perangkat Lunak)

3. Brainware (Pengguna/user)

Generasi komputer terbagi menjadi beberapa generasi dari lima generasi yaitu sebagai berikut:

1. Komputer Generasi Pertama (1946-1959): Tabung Vakum

2. Komputer Generasi Kedua (1959-1964): Transistor

3. Komputer Generasi Ketiga (1964-1970): IC (Integrated Circuit)

4. Komputer Generasi Keempat (1979): Mikroprocessor

5. Komputer Generasi Kelima LSI (Large scale integration).

2.1.10. Konsep Pompa Air (Submersible)

1. Definisi Pompa Air (Submersible)

Pompa air (submersible) pompa benam adalah pompa yang dioperasikan di dalam air dan akan mengalami kerusakan, jika dioperasikan dalam keadaan tidak terdapat air terus-menerus. Jenis pompa ini mempunyai tinggi minimal air yagn dapat dipompa dan harus dipenuhi ketika bekerja agar life time pompa tersebut lama.Pompa jenis ini bertipe pompa sentrifugal.Pompa sentrifugal sendiri prinsip kerjanya mengubah energy kinetis (kecepatan) cairan menjadi energy potensial (dinamis) melalui suatu impeller yang berputar dalam casing. Di bawah ini adalah gambar konsep dasar pompa air (submersible) adalah sebagai berikut:

Gambar 2.3. …

2.2. Teori Khusus

2.2.1. Konsep Dasar Mikrokontroler

1. Definisi Mikrokontroller

Menurut Sumardi (2013:1), “Mikrokontroler merupakan suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bias ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontoler sebenarnya membaca dan menulis data”. Dari beberapa definisi-definisi diatas dapat disimpulkan bahwa mikrokontroler adalah sebauh sistem mikroprosesor dalam chip tunggal yang mana didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM, I/O, CLOCK dan peralatan internal lainnya, dan juga mempunyai masukan dan keluaran serta kendali yang di fungsikan untuk membaca data, dan dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.

2. Karakteristik Mikrokontroler

Menurut Sumardi (2013:2), mikrokontroler memiliki karakteristik sebagai berikut:

A. Memiliki program khusus yang disimpan dalam memori untuk aplikasi tertentu, tidak seperti PC yang multifungsi karena mudahnya memesukan program. Program mikrokontroler relative lebih kecil dari pada program-program pada PC.

B. Konsumsi daya kecil

C. Rangkainannya sederhana dan kompak

D. Harganya murah, karena komponenya sedikit

E. Unit I/O yang sederhana, misalnya LCD, LED, dan LATCH

F. Lebih tahan terhadap kondisi lingkungan ekstrim, misalnya temperature, tekanan, kelembapan, dan sebagainya

G. Klasifikasi Mikrokontroler.

Menurut Malik dam Mohammad Unggul Juwana (2009:3),Mikrokontroler memiliki beberapa klasifikasi yaitu, sebagai berikut:

1. ROM (Flash Memory) dengan kapasitas 1024 byte (1 KB)

2. RAM berkapasitas 68 byte

3. EEPROM (memori data) berkapasitas 64 byte

4. Total 13 jalur I/O (Port B 8 bit)

5. Timer/Counter 8 bit dengan prescaler

6. Fasilitas pemprograman di dalam sistem (ICSP=In Circuit Serial Programing).

3. Fitur-fitur Mikrokontroler

Menurut Malik dan Mohammad Unggul Juwana (2009:3), ada beberapa fitur yang pada umumnya ada di dalam mikrokontroler adalah sebagai berikut:

A. RAM (Random Access Memory)

RAM digunakan oleh mikrokontroler untuk tempat penyimpanan variable. Memori ini bersifat volatile yang artinya akan kehilangan semua datanya jika tidak mendapatkan catu daya.

B. ROM (Read Only Memory)

ROM disebut juga sebagai kode memori karena berfungsi untuktempat penyimpanan program yang akan diberikan oleh user.

C. Register

Register merupakan tempat penyimpanan nilai-nilai yang akan digunakan dalam proses yang telah disediakan oleh mikrokontroler.

D. Special Function Register

Merupakan register khusus yang berfungsi untuk mengaru jalanya mikrokontroler dan register ini terletak di RAM.

E. Input dan output Pin

Pin Input adalah bagian yang berfungsi sebagai penerima signal dari luar dan pin ini dihubungkan ke berbagai media inputan seperti keypad, sensor, keyboard, dan sebagainya. Pin Output adalah bagian yang berfungsi untuk mengeluarkan signal dari hasil proses algoritma mikrokontroler.

F. Interrupt

Interrupt merupakan bagian dari mikrokontroler yang berfungsi sebagai bagian yang dapat melakukan interupsi, sehingga ketika program sedang dijalankan, program interupsi terlebih dahulu.

Menurut Malik dan Mohammad Unggul Junawa (2009:3), ada beberapa interrupt yang terdapat pada mikrokontroler adalah sebagai berikut:

1. Interrupt Eksternal

Interrupt ini akan terjadi ketika ada inputan dari pin interrupt.

2. Interrupt Timer

Interrupt ini akan terjadi ketika waktu tertentu telah tercapai.

3. Interrupt Serial

Interrupt ini akan terjadi ketika ada penerimaan data dari komunikasi serial.

2.2.2. Mikrokontroler ATmega 32u4

1. Arsitektur Mikrokontroler ATmega 32u4

Sebagai salah satu vendor besar didunia ini, ATMEL mengeluarkan AT mega 32u4 yang merupakan salah satu mikrokontroler yang banyak digunakan. Mikro AT mega 32u4 memiliki kompabilitas penuh dengan keluarga MCS-51 lain, terutama pada bagian pemprogramannya dan mampu deprogram secara In System Programing (ISP).

Mikrokontroler ATmega 32u4 memiliki beberapa kriteria standard yaitu memiliki 32 KB Flash Memory 1 KB EEPROM yang dapat di program ulang sekitar 1000 kali write atau erase cycle, 2,5 KB SRAM, 26 jalur I/O, analog comparator, dua buah 8 bit timer/counter, dengan arsitektur lima vector, empat level interrupt, full duplex serial port, cystal oscillator dan cystal timer/counter.

Mikrokontroler ATmega 32u4 beroprasi pada frekuensi clock sampai 8 Mhz. ATmega 32u4 memiliki dua power saving mode yang dapat dikontrol melalui software, yaitu idle mode dan power down mode. Pada idle mode, CPU tidak aktif sedangkan isi RAM tetap dipertahankan dengan timer/counter, serial port, dan interrupt system tetap berfungsi. Pada power down mode, isi RAM akan disimpan tetapi osilatornya tidak akan berfungsi sehingga semua fungsi dari chip akan berhenti sampai mendapat reset secara hardware.

2. Konfigurasi Pin ATmega 32u4

Mikrokontroler merupakan sebuah processor yang digunakan untuk kepentingan control. Meskipun mempunyai bentuk yang jauh lebih kecil dari suatu komputer pribadi dan komputer mainframe, mikrokontroler dibangun dari elemen-elemen dasar yang sama. Seperti umumya komputer, mikrokontroler adalah alat yang mengerjakan instruksi-instruksi yang diberikan kepadanya, artinya bagian terpenting dan utama dari suatu sistem terkomputerisasi adalah program itu sendiri yang dibuat oleh seorang programmer.

Program ini mengintruksikan komputer untuk melakukan tugas yang lebih kompleks yang diinginkan oleh programmer konfigurasi pin ATmega 32u4 dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 2.4. Konfigurasi pin AT mega32u4

Sumber: <a href="http://datasheetdir.com">http://datasheetdir.com</a>

3. Fitur Mikrokontroler ATmega32u4

ATmega 32u4 adalah mikrokontroler keluaran dari ATMEL yang mempunyai arsitektur RISC ( Reduce Instruction Set Computer) yang dimana setiap proses eksekusi data lebih cepat dari pada arsitektur CISC (Completed Instruction Set Computer). Mikrokontroler ini memiliki beberapa fitur antara lain:

1. Dimensi 6,1 cm(p), 5,75 cm(l), 1,8 cm(t)

2. Memiliki SRAM internal 2,5 KB

3. 1 kanal USART, SPI, 12C, JTAG, USB device

4. Bekerja pada level tegangan 3,3VDC-5,5VDC

5. Catu daya dapat melalui bus power(usb) ataupun dari catu daya eksternal 5VDC

6. Terintegrasi cystal ocilator dengan frekuensi 8Mhz

7. Pemprograman dapat melalui ISP port ataupun mini usb port (bootlaoder)

8. 32 KB flash memory.

Untuk mengetahui alur hubungan dari architecture ATmega 32u4 dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 2 .5. Arsitektur ATmega328

( Sumber: <a href="http://duinoworks.bakketti.com/">http://duinoworks.bakketti.com/</a> )

2.2.3. Konsep Dasar Sensor Kelembapan (Humidity)

Kelembapan adalah salah satu faktor yang menetukan kondisi cuaca pada suatu daerah. Kelembapan sendiri dapat diukur dengan berbagai macam metode, salah satunya adalah dengan menggunakan sensor kelembapan (humidity).

A. Jenis kelembapan ada dua faktor yaitu:

1. Kelembapan Absolut

Bilangan yang menunjukan berapa gram uap air yang tergantung dalam satu meter kubik udara

2. Kelembapan relative

Bilangan yang menunjukan berapa persen perbandingan antara uap air yang ada dalam udara saat pengukuran dan jumlah uap air maksimum yang dapat ditampung oleh udara tersebut.

B. Jenis kelembapan sensor terdiri dari beberapa bagian sebagai berikut:

1. Capacitive Sensors

Sebuah kapasitor air-filled/terisi-udara dibuat sebagai suatu sensor kelembaban relative karena uap dalam atmosfer merubah permivitas elektrik udara. Sebuah kapasitor air-filled/terisi-udara dibuat sebagai suatu sensor kelembaban relative karena uap dalam atmosfer merubah permivitas elektrik udara.

Gambar 2.6. Konfigurasi Capacitive sensors

2. Electrical Conductivity Sensors

Sensor kelambapan konduktivitas adalah disebut dengan “Pope element”, yang terdiri dari polystyrene yang

Gambar 2.7. Konfigurasi Electrical Conductivity Sensors

dilakukan/diperlakukan dengan asam sulfur untuk memperoleh karakteristik surface-resistivitas yang diinginkan.

3. Thermal Conductivity Sensors

Penggunaan konduktivitas thermal dari gas untuk mengukur kelembapan dapat diukur oleh sebuah sensor thermistor.

Gambar 2.8. Konfigurasi Thermal conductivity sensors

2.2.4. Arduino Uno Board 1.0

Arduino dikatakan sebagai sebuah platform dari physical computing yang bersifat open source. Pertama yang perlu dipahami bahwa kata “platform” ini adalah sebuah pilihan kata yang tepat. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat pengembangan, tetapi kombinasi dari hardware, bahasa pemprograman dan Integrated Development Environment (IDE) yang berteknologi. IDE adalah sebuah software yang sangat berperan untuk menulis program, compile menjadi kode biner dan meng-upload kedalam memory mikrokontroler.

Menurut Feri Djunandi (2011:8), “Komponen utama didalam papan Arduino adalah sebuah mikrokontroler 8 bit dengan merk ATmega yang dibuat oleh Atmel Corporation. Berbagai papan Arduino menggunakan tipe ATmega yang berbeda-beda tergantung dari spesifikasinya, sebagai contoh Arduino Uno menggunakan ATmega 328 sedangkan Arduino Mega 2560 yang lebih canggih menggunakan ATmega 2560”.

Dibawah ini adalah contoh diagram blok sederhana dari mikrokontroler ATmega 32u4 yang dipakai pada Arduino Uno sebagai berikut:

UART (Anar Muka Serial)

2KB RAM 32 KB RAM

Flash Memori

(Program)

(Memori kerja)

1KB

EEPROM

CPU

Port Input / Output

Gambar 2.9. Diagram Blok Arduino Uno

Sumber : E-Book Pengenalan Arduino Feri Djuandi (2011:8)

Blok-blok diagram dari pengenalan Arduino Uno 1.0 dijelaskan sebagai berikut:

1. Universal Asychronus Reseirve/Transmiter (UART) adalah antar muka yang digunakan untuk komunikasi serial seperti pada RS-232, RS-442, dan RS-485.

2. 2KB RAM pada memori kerja bersifat volatile (hilang saat daya dimatikan), digunakan oleh variable-variabel didalam program.

3. 32KB RAM flash memori bersifat non-volatile, digunakan untuk menyimpan program yang dimuat dari komputer. Selain program, flash memori juga menyimpan bootlander. Bootlander adalah program inisiasi yang ukurnanya kecil, dijalankan oleh CPU saat dayanya hidup. Setelah bootlander selesai dijalankan, berikutnya program didalam RAM akan dieksekusi.

4. 1KB EEPROM bersifat non-volatile , digunakan untuk menyimpan data yang tidak boleh hilang saat daya dimatikan. Tidak digunakan pada papa Arduino Uno 1.0.

5. Central Processing Unit (CPU), bagian mikrokontroler untuk menjalankan setiap instruksi dari program.

6. Port Input dan Output, pin-pin untuk menerima data (input) digital atau analog, dan mengeluarkan data (output) digital atau analog.

2.2.5. Bagian-Bagian Arduino Uno 1.0

Setelah mengenal bagian-bagian utama dari mikrokontroler ATmega 32u4 sebagai komponen utama, selanjutnya menjelaskan tentang bagian-bagian dari papan Arduino itu sendiri.

Gambar 2.10. Bagian-bagian Arduino Uno Board

Sumber: E-Book Pnegenalan Arduino Feri Djuandi (2009:9)

Bagian-bagian komponen dari Arduino Uno board dapat dijelaskan sebagai berikut:

A. 14 pin input/output digital (0-13)

Berfungsi sebagai input atau output, dapat diatur oleh program. Khusus untuk 6 buah pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11, dapat juga berfungsi sebagai pin analog output dimana tegangan outputnya dapat diatur. Nilai sebuah pin output analog dapat deprogram antara 0-255, dimana hal itu mewakili nilai tegangan 0-5 V.

B. USB

Berfungsi untuk:

§ Memuat program dari komputer ke dalam papan.

§ Komunikasi serial antara papan dan komputer.

§ Mmeberi daya listrik ke papan.

C. Sambungan SV1 B

Sambungan atau jumper untuk memilih sumber daya papan, apakah dari sumber eksternal atau menggunakan USB. Sambungan ini tidak diperlukan lagi pada papan Arduino versi terakhir karena pemilihan sumber daya eksternal atau USB dilakukan secara otomatis.

D. Q1-Kristal (Quartz crystal oscillator)

Jika mikrokontroler dianggap sebagai sebuah otak, maka Kristal adalah janttungnya karena komponen ini menghasilkan detak-detak yang dikirim kepada mikrokontroler agar melakukan sebuah operasi untuk setiap detaknya. Kristal ini dipilih yang berdetak 16 juta kali per detik (16 MHz).

E. Tombol Reset S1

Untuk menreset mikrokontroler sehingga program akan mulai lagi dari awal. Perhatikan bahwa tombol reset ini bukan untuk menghapus program atau mengosongkan mikrokontroler.

F. IC 1-Mikkontroler ATmega

Komponen utama dari papan Arduino, didalamnya terdapat CPU, ROM dan RAM.

G. X1-Sumber Daya Eksternal

Jika hendak disuplai dengan sumber daya eksternal, Arduino dapat diberikan tegangan DC antara 9-12 V.

H. 6 pin input analog (0-5)

Pin ini sangat berguna untuk membaca tegangan yang dihasilakn oleh sensor analog, seperti sensor suhu. Program dapat membaca nilai sebuah pin input antara 0-1-23, dimana hal itu mewakili nilai tagangan 0-5V.

2.2.6. Komponen Dasar Elektronika

1. Definisi Elektronika

Menurut Rusmadi (2009:10), Komponen elektronika terbagi menjadi 2 bagian yaitu:

1. Komponen Pasif

Menurut Rusmadi (2009:10), “Komponen pasif adalah komponen-komponen elektronika yang apabila dialiri aliran listrik tidak menghasilkan tenaga seperti: perubahan tegangan, pembalikan fasa, penguatan dan lain-lain”. Ada beberapa komponen yang termasuk dalam komponen pasif diantaranya adalah sebagai berikut:

A. Resistor atau Tahanan

B. Kapasitor atau Kondensator

C. Trafo atau Transformator

2. Komponen Aktif

Menurut Rusmadi (2009:33), Komponen aktif adalah komponen yang apabila dialiri aliran listrik akan menghasilkan sesuatu tenaga baik berbentuk penguatan maupun mengatur aliran listrik yang melaluinya”.

Ada beberapa yang termasuk komponen aktif antara lain adalah sebagai berikut:

A. Dioda

B. Transistor

C. IC (Integrated Circuit)

D. Thyristor atau SCR (Silicon Controller Reciefer).

2.2.7. Konsep Dasar Driver Motor DC IC L293D

1. Definisi Driver Motor DC IC L293D

IC L293D adalah IC yang didesain khusus sebagai driver motor DC dan dapat dikendalikan dengan rangkaian TTL mupun mikrokontroler motor DC yang dikontrol dengan driver IC L293D dapat dihubungkan ke ground maupun ke sumber tegangan positif karena didalam driver L293D sistem driver yang digunakan adalah totem pool. Dalam 1 unit chip IC L293D terdiri dari 4 buah driver motor DC yang berdiri sendiri denagn kemampuan mengalirkan arus 1 ampere tiap driver. Sehingga dapat digunakan untuk membuat driver h-bridge untuk 2 buah motor DC. Konstruksi pin driver motor DC IC L293D dapat dilihat pada gambar 2.5 sebagai berikut:

Gambar 2.11.

Konstruksi pin dan rangkaian driver motor DC IC L293D

(Sumber: http//chaokhun.kmitl.ac.th)

Fungsi pin driver motor DC IC L293D, terdiri dari beberapa pin yaitu:

A. Pin EN (Enabl, EN1.2, EN3.4) berfungsi untuk mengijinkan driver menerima perintah untuk mengerkan motor DC.

B. Pin In (Input, 1A, 2A, 3A, 4A) adalah pin input sinyal kendali motor DC

C. Pin Out (Output, 1Y, 2Y, 3Y, 4Y) adalah jalur output masing-masing driver yang dihubungkan ke motor DC.

D. Pin VCC (VCC1, VCC2) adalah jalur input tegangan sumber driver motor DC, dimana VCC1 adalah jalur input sumber tegangan rangkaian control driver dan VCC2 adalah jalur input sumber tegangan untuk motor DC yang dikendalikan.

E. Pin GND (Ground) adalah jalu yang harus dihubungkan ke ground, pin GND ini ada 4 buah yang berdekatan dan dapt dihubungkan ke sebuah pendingin kecil.

2. 2 . 8 . Konsep Dasar Motor Servo

1. Definisi Motor Servo

Motor servo adalah sebuah motor DC yang dilengkapi rangkaian kendali dengan sistem closed feedback yang terintegrasi dalam motor tersebut. Pada motor servo posisi putaran sumbu (axis) dari motor akan diinformasikan kembali ke rangkaian kontrol yang ada di dalam motor servo.

Gambar 2 . 12 . Bentuk fisik motor servo standar

Sumber: <a href="http://elektronika-dasar.web.id">http://elektronika-dasar.web.id</a>

Motor servo disusun dari sebuah motor DC, gearbox, variabel resistor (VR) atau potensiometer dan rangkaian kontrol. Potensiometer berfungsi untuk menentukan batas maksimum putaran sumbu (axis) motor servo. Sedangkan sudut dari sumbu motor servo diatur berdasarkan lebar pulsa yang pada pin kontrol motor servo.

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW) dimana arah dan sudut pergerakan rotornya dapat dikendalikan dengan memberikan variasi lebar pulsa (duty cycle) sinyal PWM padabagianpinkontrolnya.
1. Jenis motor servo

A. Motor servo standar 180° Motor servo jenis ini hanya mampu bergerak dua arah (CW dan CCW) dengan defleksi masing-masing sudut mencapai 90° sehingga total defleksi sudut dari kanan – tengah – kiri adalah 180°.

B. Motor servo continuous Motor servo jenis ini mampu bergerak dua arah (CWdan CCW) tanpa batasan defleksi sudut putar (dapat berputar secara kontinyu). Pulse kontrol motor servo operasional motor servo dikendalikan oleh sebuah pulse selebar ± 20 ms, dimana lebar pulse antara 0.5 ms dan 2 ms menyatakan akhir dari range sudut maksimum. Apabila motor servo diberikan pulse dengan besar 1.5 ms mencapai gerakan 90°, maka bila kita berikan pulse kurang dari 1.5 ms maka posisi mendekati 0° dan bila kita berikan pulse lebih dari 1.5 ms maka posisi mendekati 180°.

Gambar pulse kendali motor servo dapat dilihat pada gambar 2.2 sebagaiberikut:

Gambar 2.13. Pulsa kendali motor servo

Sumber: http://trikueni-desainsistem.blogspot.com/2014/03/Pengertian-Motor-Servo.html

Motor servo akan bekerja secara baik jika pada bagian pin kontrolnya diberikan sinyal PWM dengan frekuensi 50 Hz. Dimana pada saat sinyal dengan frekuensi 50 Hz tersebut dicapai pada kondisi Tonduty cycle 1.5 ms, maka rotor dari motor akan berhenti tepat di tengah-tengah (sudut 0°/ netral). Pada saat Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan kurang dari 1.5 ms, maka rotor akan berputar ke berlawanan arah jarum jam (Counter Clock wise, CCW) dengan membentuk sudut yang besarnya linier terhadap besarnya Ton duty cycle, dan akan bertahan diposisi tersebut. Dan sebaliknya, jika Ton duty cycle dari sinyal yang diberikan lebih dari 1.5 ms, maka rotor akan berputar searah jarum jam ( Clock Wise, CW) dengan membentuk sudut yang linier pula terhadap besarnya Ton duty cycle, dan bertahan diposisi tersebut.

2.2.9. Konsep Dasar Lampu led

1. Definisi Lampu led

Lampu LED atau kepanjangannya (light emitting diode) adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut. Misalnya pada sebuah komputer, terdapat lampu LED power dan led indikator untuk processor, atau dalam monitor terdapat juga lampu ledpower dan power saving. Lampu led terbuat dari plastik dan dioda semikonduktor yang dapat menyala apabila dialiri tegangan listrik rendah (sekitar 1.5 volt DC). Bermacam-macam warna dan bentuk dari lampu led, disesuaikan dengan kebutuhan dan fungsinya.

Bentuk fisik dari lampu led dapat dilihat pada gambar 2.12 sebagai berikut:

Gambar 2 . 14 . Lampu led

Sumber : diambil dari spedaontel.wordpress.com

A. Fungsi lampu led

<a href="http://usmanft.blogspot.com/2006/05/led-sebagai-sumber-cahaya-masa-depan.html" target="_blank">Led (light emitting diode)</a> merupakan sejenis lampu yang akhir-akhir ini muncul dalam kehidupan kita. Led dulu umumnya digunakan pada gadget seperti ponsel serta komputer. Sebagai pesaing lampu bohlam dan neon, saat ini aplikasinya mulai meluas dan bahkan bisa kita temukan pada korek api yang kita gunakan, lampuemergency dan sebagainya. Led sebagai model lampu masa depan dianggap dapat <a href="http://netsains.com/2008/02/menekan-pemanasan-global-dengan-lampu-led/" target="_blank">menekan pemanasan global</a> karena efisiensinya.

2.2.10. Konsep Dasar Resistor

1. Definisi Resistor

Resistor atau tahanan adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk mengatur serta menghambat arus listrik. Resistor adalah komponen dasar elektronika yang dipergunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan biasanya komponen ini terbuat dari bahan karbon. Berdasarkan hokum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol W(Omega ).

Untuk menghitung hambatan pada resistor dapat menggunakan rumus sebagai berikut:

Keterangan :

V = tegangan listrik (volt )

I = arus yang mengalir (ampere)

R = tahanan (ohm)

Untuk mengetahui nilai resistor berdasarkan warnanya dapat dilihat pada table 2.1 sebagai berikut:

Tabel 2.3. Tabel baca resistor

Sumber : Rusmadi (2009:13)

Penjelasan dari kode warna resistor pada gambar 2.13 sebagai berikut:

· Kode I, menyatakan angka ke satu

· Kode II, menyatakan angka ke dua

· Kode III, menyatakan faktor pengali

· Kode IV, menyatakan nilai toleransi atau batas antara nilai tahanan terbesar dengan nilai tahanan yang terkecil.

Misalkan diketahui warna tahanan terdiri dari merah-hijau-orange-emas, berarti nilai resistansinya = 25.000 ohm ±5% = 25 K ohm ±5%.

Nilai maksimal dari resistansinya = 25.000 + (25.000 X 5%) = 26.250 ohm.

Nilai maksimal dari resistansinya = 25.000 - (25.000 X 5%) = 26.250 ohm.

Menurut macamnya resistor terbagi atas dua macam yaitu:

1. Resistor Tetap ( Fixed Resistor)

Resistor tetap adalah resistor yang memiliki nilai hambatan yang tetap tidak dapat diubah-ubah. Apabila nilai tahanannya semakin besar, maka arus semakin kecil. Sebaliknya bila nilai tahanannya kecil, maka arus yang mengalir semakin besar. Resistor memiliki batas kemampuan daya misalnya : 1/16 watt, 1/8 watt, ¼ watt, ½ watt.

Artinya resitor hanya dapat dioperasikan dengan daya maksimal sesuai dengan kemampuan dayanya. Adapun resistor tidak tetap dapat dilihat pada gambar 2.14.

Gambar 2 . 15 . Bentuk fisik dan simbol resistor tetap

2. Resistor Tidak Tetap (Variable Resistor)

Ialah resistor yang nilai hambatannya atau resistansinya dapat diubah-ubah. Jenisnya antara lain : hambatan geser, trimpot dan potensiometer. Yang banyak digunakan ialah trimpot dan potensimeter.

B. Tahanan Variabel adalah jenis tahanan yang resistansinya bisa diubah-ubah, seperti Potensiometer dengan cara diputar dan Trimpot (trimer potensiometer).

C. LDR (Light Dependent Resistance) adalah tahanan yang nilai resistansinya dipengaruhi oleh cahaya, nilai tahananya akan mengecil apabila terkena cahaya dan membesar apabila tidak terkena cahaya.

D. NTC ( negative thermal coeffisien )dan PTC (positive thermal coeffisien) adalah jenis tahanan yang nilai tahanannya dipengaruhi oleh perubahan suhu. NTC pada suhu yang tinggi nilai tahanannya turun dan pada suhu yang rendah nilai tahananya naik, sedangkan PTC kebalikannya pada suhu yang tinggi nilai tahanannya naik dan pada suhu yang rendah nilai tahanannya turun.

Adapun resistor tidak tetap dapat dilihat seperti pada gambar 2.15 sebagai berikut:

Gambar 2.16. Bentuk fisik dan simbol resistor tidak tetap

2.2.11. Konsep Dasar Kapasitor

1. Definsi Kapasitor

Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Kapasitor berbeda dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama tidak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor, besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad.

Pengertian lain kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit dan lain-lain.

Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satu kaki (elektroda) metalnya dan pada saat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebuat dengan kapasitansi atau kapasitas.

Untuk melihat kontruksi dari kapasitor, dapat dilihat pada gambar 2.16 sebagai berikut:

Gambar 2 .1 7 . Susunan lapisan kapasitor

Sumber: <a href="http://elektronika-dasar.web.id">http://elektronika-dasar.web.id</a>

Kapasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis :

Q = CV

Dimana :

Q = muatan elektron dalam C (coulomb)

C = nilai kapasitansi dalam F (farad)

V = besar tegangan dalam V (volt)

Dalam praktek pembuatan kapasitor, kapasitansi dihitung dengan mengetahui luas area plat metal (A), jarak (t) antara kedua plat metal (tebal dielektrik) dan konstanta (k) bahan dielektrik. Dengan rumusan dapat ditulis sebagai berikut :

C = (8.85 x 10-12) (k A/t)

Contoh konstanta (k) dari beberapa bahan dielektrik yang disederhanakan dapat dilihat pada tabel 2.2 sebagai berikut:

Udara vakum	K=1
Aluminium	K=8
Keramik	K=100-1000
Gelas	K=8
Polyethylene	K=3

Tabel 2.4. Bahan dielektrik yang di sederhanakan

a. Prinsip Pembentukan Kapasitor

1. Jika dua buah plat atau lebih yang berhadapan dan dibatasi oleh isolasi, kemudian plat tersebut dialiri listrik maka akan terbentuk kondensator (isolasi yang menjadi batas kedua plat tersebut dinamakan dielektrikum).

2. Bahan dielektrikum yang digunakan berbeda-beda sehingga penamaan kapasitor berdasarkan bahan dielektrikum. Luas plat yang berhadapan bahan dielektrikum dan jarak kedua plat mempengaruhi nilai kapasitansinya.

3. Pada suatu rangkaian yang tidak terjadi kapasitor liar. Sifat yang demikian itu disebutkan kapasitansi parasitic. Penyebabnya adalah adanya komponen-komponen yang berdekatan pada jalur penghantar listrik yang berdekatan dan gulungan-gulungan kawat yang berdekatan.

Gambar 2.18. Lapisan dalam kapasitor

Sumber: <a href="http://elektronika-dasar.web.id">http://elektronika-dasar.web.id</a>

Gambar 2.17 diatas menunjukan bahwa ada dua buah plat yang dibatasi udara. Jarak kedua plat dinyatakan sebagai d dan tegangan listrik yang masuk. Besaran Kapasitansi Kapasitas dari sebuah kapasitor adalah perbandingan antara banyaknya muatan listrik dengan tegangan kapasitor dapat ditulis menggunakan rumus sebagai berikut: C = Q / V.

Jika dihitung dengan rumus C= 0,0885 D/d. Maka kapasitasnya dalam satuan piko farad. D = luas bidang plat yang saling berhadapan dan saling mempengaruhi dalam satuan cm2. D=jarak antara plat dalam satuan cm. Bila tegangan antara plat 1 volt dan besarnya muatan listrik pada plat 1 coulomb, maka kemampuan menyimpan listriknya disebut 1 farad. Dalam kenyataannya kapasitor dibuat dengan satuan dibawah 1 farad. Kebanyakan kapasitor elektrolit dibuat mulai dari 1 mikrofarad sampai beberapa milifarad.

b. Jenis-jenis kapasitor sesuai bahan dan konstruksinya.

Kapasitor seperti juga resistor nilai kapasitansinya ada yang dibuat tetap dan ada yang variabel. Kapasitor dielektrikum udara, kapasitansinya berubah dari nilai maksimum ke minimum. Kapasitor variabel sering kita jumpai pada rangkaian pesawat penerima radio dibagian penala dan osilator. Agar perubahan kapasitansi di dua bagian tersebut serempak maka digunakan kapasitor variabel ganda. Kapasitor variabel ganda adalah dua buah kapasitor variabel dengan satu pemutar. Berdasarkan dielektrikum kapasitor dibagi menjadi beberapa jenis, antara lain:

1. kapasitor keramik

2. kapasitor film kapasitor elektrolit

3. kapasitortantalum

4. kapasitor kertas

Berdasarkan polaritas kutup pada elektroda kapsitor dapat dibedakan dalam 2 jenis yaitu :

1. Kapasitor Non-Polar, kapasitor yang tidak memiliki polaritas pada kedua elektroda dan tidak perlu dibedakan kaki elektrodanya dalam pesangannya pada rangkaian elektronika.

2. Kapasitor Bi-Polar, yaitu kapasitor yang memiliki polaritas positif dan negatif pada elektrodanya, sehingga perlu diperhatikan pesangannya pada rangkaian elektronika dan tidak boleh terbalik. Kapasitor elektrolit dan kapasitor tantalum adalah kapasitor yang mempunyai kutub atau polar, sering disebut juga dengan nama kapasitor polar. Kapasitor film terdiri dari beberapa jenis yaitu polyester film, poly propylene film.

2.2.12. Konsep Dasar IC Regulator

1. Definisi IC Regulator

Salah satu tipe regulator tegangan tetap adalah 78XX. Regulator tegangan tipe 78XX adalah salah satu regulator tegangan tetap dengan tiga terminal, yaitu terminal VIN, GND dan VOUT. Tegangan keluaran dari regulator 78XX memungkinkan regulator untuk dipakai dalam sistem logika, instrumentasi dan Hifi. Regulator tegangan 78XX dirancang sebagai regulator tegangan tetap, meskipun demikian dapat juga keluaran dari regulator ini diatur tegangan dan arusnya melalui tambahan komponen eksternal. Pada umumnya catu daya selalu dilengkapi dengan regulator tegangan. Tujuan pemasangan regulator tegangan pada catu daya adalah untuk menstabilkan tegangan keluaran apabila terjadi perubahan tegangan masukan pada catu daya. Fungsi lain dari regulator tegangan adalah untuk perlindungan dari terjadinya hubung singkat pada beban.

Untuk melihat karakteristik regulator tegangan positif 78xx dapat dilihatpadatabel2.3sebagaiberikut:

Tabel 2. 5 . Karakteristik IC regulator tegangan positif 78xx

Sumber:http://elektronika-dasar.web.id

Angka xx pada bagian terakhir penulisan tipe regulator 78xx merupakan besarnya tegangan output dari regulator tersebut. Kemudian huruh L, M merupakan besarnya arus maksimum yang dapat dialirkan pada terminal outputregulator tegangan positif tersebut. Untuk penulisan tanpa huruf L ataupun M (78(L/M)xx) pada regulator tegangan positif 78xx maka arus maksimal yang dapat dialirkan pada terminal outputnya adalah 1 ampere. Karakteristik dan tipe-tipe kemampuan arus maksimal output dari regulator tegangan positif 78xx dapat dilihat pada tabel diatas. Kode huruf pada bagian depan penulisan tipe regulator 78xx merupakan kode produsen (AN78xx, LM78xx, MC78xx) regulator tegangan positif 78xx.

Cara pemasangan dari regulator tegangan tetap 7805 pada catu daya dapat dilihat pada gambar 2.21 sebagai berikut.

Gambar 2.19. Rangkaian dasar ICregulator tegangan

positif78xx

Sumber: <a href="http://elektronika-dasar.web.id">http://elektronika-dasar.web.id</a>

1. Penggunaan IC regulator dalam rangkaian

IC 7805 merupakan IC peregulasi, dimana IC 7805 bekerja pada sumber arus searah yang menghasilkan keluaran 5 volt sedangkan pada rangkaian IC ini digunakan untuk memaksa keluaran yang kita berikan diatas 5 volt menjadi 5 volt dengan hasil positif, sesuai dengan data IC 7805 bekerja efektif antara range 7V-20V. IC 7805 terdapat beberapa macam mulai dari komponen SMD (surface mount device) sampai aplikasi umum dengan keluaran arus sampai dengan 1A.

Gambar 2.20. Rangkaian IC regulator

2.2.13. Konsep Dasar Transistor

1. Definisi Transistor

Transistor merupakan komponen dengan fungsi bermacam-macam. Komponen ini dapat berfungsi seperti layaknya keran air. Arus yang dialirkan bisa diatur secara elektronis. Berdasarkan kategori, ada transistor yang tergolong sebagai PNP dan ada pula yang termasuk sebagai NPN. N dan P menyatakan tipe semikonduktor yang digunakan. Pada PNP, dua lapis semikonduktor tipe-p mengapit satu lapis semikonduktor tipe n. Pada NPN, dua lapis semikonduktor tipe-n mengapit satu lapis semikonduktor tipe-p.

Berikut ini adalah gambaran komponen dan simbol transistor:

Gambar 2.21. Komponen dan simbol

Fungsi transistor dalam dunia elektronika mempunyai peranan yang sangat penting, berikut ini beberapa fungsi transistor:

a. Sebagai sebuah pneguat (amplifier)

b. Sirkuit pemutus dan penyambung (switching)

c. Stabilisasi tegangan (stabilisator)

d. Sebagai perata arus

e. Menahan sebagian arus

f. Menguatkan arus

g. Membangkitkan frekuensi rendah maupu tinggi

h. Modulasi sinya dan berfungsi lainnya.

Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat).Rangkaian analog ini meliputi pengeras suara, sumber listrikstabil, dan penguat sinyal radio.Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi.Beberapa diantara transistor dapat juga dirangkai sedemikian rupa, sehingga fungsi transistor menjadi sebagai logic gate, memori, dan komponen lainnya.

2.2.14. Konsep Dasar Diode

1. Definisi Diode

Merupakan komponen diode biasa digunakan sebagai penyearah arus karena sifatnya yang hanya melewatkan arus secara searah dan menahan arus sebaliknya. Untuk dapat memahami bagaimana cara kerja dioda pada rangkaian Elektronik kita dapat meninjau 3 situasi sebagai berikut ini yaitu:

1. Diode diberi tegangan nol

2. Diode diberi tegangan negative

3. Diode diberi tegangan positive

A. DiodaDiberiTeganganNol

Ketika dioda diberi tegangan nol maka tidak ada medan listrik yang menarikelektron dari katoda. Elektron yang mengalami pemanasan pada katoda hanya mampu melompat sampai pada posisi yang tidak begitu jauh dari katoda dan membentuk muatan ruang (Space Charge). Tidak mampunya elektron melompat menuju katoda disebabkan karena energi yang diberikanpada elektron melalui pemanasan oleh heater belum cukup untukmenggerakkan elektron menjangkau plate.

B. Dioda Diberi Tegangan Negative

Ketika diode diberi tegangan negative, maka potensial negative yang ada pada plate akan menolak electron yang sudah membentuk muatan ruang sehingga electron tersebut tidak akan dapat mengjangkau plate sebaliknya akan terdorong kembali ke katoda, sehingga tidak aka nada arus yang mengalir.

C. Dioda Diberi Tegangan Positive

Ketika diode diberi tegangan positif maka, potensial positif yang ada pada plate akan menarik electron yang baru saja terlepas dari katoda oleh karena emisi thermionic, pada situasi inilah arus listrik baru akan terjadi. Seberapa besar arus listrik yang akan mengalir tergantung dari pada besarnya tegangan positif yang dikenakan pada plate. Semakin besar tegangan plate akan semakin besar pula arus listrik yang akan mengalir.
Oleh karena sifat dioda yang seperti ini yaitu hanya dapatmengalirkan arus listrik pada situasi tegangan tertentu saja, maka dioda dapat digunakan sebagai penyearah arus listrik (rectifier). Pada kenyataannya memang dioda banyak digunakan sebagai penyearah tegangan AC menjadi tegangan DC pada rangkaian Elektronik.

2. Karakteristik Dioda
Hampir semua peralatan Elektronika memerlukan sumber arus searah. Penyearah digunakan untuk mendapatkan arus searah dari suatu arus bolak-balik. Arus atau tegangan tersebut harus benar-benar rata tidak boleh berdenyut-denyut agar tidak menimbulkan gangguan bagi peralatan yangdicatu.

Dioda sebagai salah satu komponen aktif sangat popular digunakan dalam rangkaian Elektronika, karena bentuknya sederhana dan penggunaannya sangat luas. Ada beberapa macam rangkaian dioda, diantaranya : penyearah setengah gelombang (Half-Wave Rectifier), penyearah gelombang penuh (Full-Wave Rectifier), rangkaian pemotong (Clipper), rangkaian penjepit (Clamper) maupun pengganda tegangan (Voltage Multiplier). Di bawah ini merupakan gambar yang melambangkandioda penyearah.
Sisi Positif (P) disebut Anoda dan sisi Negatif (N) disebut Katoda. Lambang dioda seperti anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini mengingatkan kita pada arus konvensional dimana arus mudah mengalir dari sisi P ke sisi N.

Dan berikut gambar dari karakteristik diode:

Gambar 2.22. Karakteristik diode

Berikut ini adalah penjelasan macam Dioda sebagai berikut:
1. Dioda Standar

Dioda jenis ini ada dua macam yaitu silikon dan germanium. Dioda silikon mempunyai tegangan maju 0.6V sedangkan dioda germanium 0.3V. Dioda jenis ini mempunyai beberapa batasan tertentu tergantung spesifikasi. Batasan batasan itu seperti batasan tegangan reverse, frekuensi, arus, dan suhu. Tegangan maju dari dioda akan turun 0.025V setiap kenaikan 1 derajat dari suhu normal.

2. Dioda Rectifier
Rectifier berfungsi sebagai penyearah Arus ( AC ke DC ). Biasanya Rectifier lebih dikenal sebagai Dioda karena penyearah arus ialah fungsi dasar dari dioda, tetapi lebih spesifik lagi merupakanfungsidarirectifier.
3. Dioda Kiprok
Kiprok berfungsi untuk regulator tegangan yang biasa digunkan padakendaraanbermotor.Maka jika arus 12 volt maka arus akan tetap stabil menjadi 12 volt meskipun arus naik. Namun memiliki ampere yang berbeda-beda. sebenarnya tidak ada bedanya dengan Rectifier namun kiprok adalah gabungan komponen tambahan sebagai penyetabil tegangan. Sehingga bila tunggangan tak dilengkapi aki, bohlam lampu pada sepeda motor tidak cepat putus.
4. Dioda Selenium
Disebut dioda selenium karena banyak terbuat dari selenium. Dioda ini memiliki keandalan yang tinggi & mampu dialiri tegangan arus listrik yang cukup tinggi. Biasanya dipergunakan sebagai perata dalam rangkaian power supply. Dioda selenium dirancang memiliki 4 kaki; 2 kaki diantaranya merupakan bagian inputnya tegangan arus AC & 2 kaki lainnya sebagai output yang diberi tanda (+) & (-) yang menghasilkan arus DC.

5. Dioda Zener
Dioda zener adalah diode yang berfungsi sebagai penstabil tegangan. Selain itu dioda zener juga dapat dipakai sebagai pembatas tegangan pada level tertentu untuk keamanan rangkaian. Karena kemampuan arusnya yang kecil maka pada penggunaan dioda zener sebagai penstabil tegangan untuk arus besar diperlukan sebuah buffer arus. Dioda zener dibias mundur (reverse).

Beberapa fungsi diode adalah sebagai berikut:

1. Penyearah,contoh:diodabridge.

2. Penstabil tegangan (voltage regulator), yaitu dioda zener.

3. Pengaman/sekering.

4. Sebagairangkaian clipper, yaitu untukmemangkas/membuang level sinyal yang ada di atas atau di bawah level tegangan tertentu.

5. Sebagai rangkaian clamper, yaitu untuk menambahkan komponen dc kepada suatu sinyal ac.

6. Penggandategangan.

7. Sebagai indikator, yaitu LED (light emiting diode).

8. Sebagai sensor panas, contoh aplikasi pada rangkaian power amplifier.

9. Sebagai sensor cahaya, yaitu dioda photo.

10. Sebagai rangkaian VCO (voltage controlled oscilator), yaitu dioda varactor.

2.2.15. Konsep Dasar Elisitasi

1. Definisi Elisitasi

Menurut Guritno, Sudaryono dan Untung Rahardja (2010:302), “Elisitasi (elicitation) berisi usulan rancangan sistem baru yang diinginkan oleh pihak manajemen terkait dan disanggupi oleh penulis untuk dieksekusi”.

2. Jenis-jenis Elisitasi

Menurut Guritno, Sudaryono dan Untung Rahardja(2010:302), “Elisitasi didapat melalui metode wawancara dan dilakukan melalui tiga tahap, yaitu sebagai berikut:

A. Elisitasi Tahap I

Berisi seluruh rancangan sistem baru yang diusulkan oleh pihak manajemen terkait melalui proses wawancara.

B. Elisitasi Tahap II

Merupakan hasil pengklasifikasian dari elisitasi tahap I merode berdasarkan MDI. Metode MDI bertujuan untuk memisahkan antara rancangan sistem yang penting dan harus ada pada sistem baru dengan rancangan yang disanggupi untuk dieksekusi.

· M pada MDI itu artinya Mandatory. Maksudnya requiretment tersebut harus ada dan tidak boleh dihilangkan pada saat membuat sistem baru.

· D pada MDI adalah Desirable. Maksudnya requirement

Tesebut tidak terlalu penting dan boleh dihilangkan, tetapi jika requirement tersebut digunakan dalam pembentukan sistem, akan membuat sistem tersebut lebih sempurna.

· I pada MDI adalah Inessential. Maksudnya bahwa requirement tersebut bukanlah bagian dari sistem yang dibahas dan merupakan bagian luar sistem.

C. Elisitasi Tahap III

Merupakan hasil penyusutan dari elisitasi tahap II dengan cara mengliminasi semua requirement yang optionnya I pada metode MDI. Selanjutnya semua requirement yang tersisa diklasifikasikan kembali melaui metode TOE.

§ T adalah Technical, artinya bagaimana tata cara/teknik pembuatan requirement tersebut dalam sistem yang diusulkan.

§ O adalah Operasional, artinya bagaimana tata cara pengguna requirement tersebut dalam sistem yang akan dikembangkan.

§ E adalah Economic, artinya berapakah biaya yang diperlukan guna membangun requirement tersebut didalam sistem.

D. Final Draft Elisitasi

Final draft merupakan hasil akhir yang dicapai dari suatu proses elisitasi yang dapat digunakan sebagai dasar pembuatan suatu sistem yang akan dikembangkan.

2.2.16. Konsep Dasar Literrature Review

1. Definisi Literatur Review

Menurut Guritno, Sudaryono dan Untung Rahardja (2010:86) “Literratur Review dalam suatu penelitian adalah mengetahui apakah para peneliti lain telah menemukan jawaban untuk pertanyaann-pertanyaan penelitian yang kita rumuskan jika dapat menemukan jawaban pertanyaan penelitian tersebut dalam berbagai pustaka atau laporan hasil penelitian yang paling actual, maka kita tidak perlu melakukan penelitian yang sama.

2.3. Literatur Review

Beberapa Literatur Riview tersebut adalah sebagai berikut:

1. Penelitian yang dilakukan oleh Noveri (2012) dari Perguruan Tinggi Raharja yang berjudul “Data logger sensor suhu berbasis Mikrokontroler ATmega 8535 dengan PC sebagai tampilan”.

2. Penelitian yang dilakukan oleh Nugroho Adi Hatmanto (2010) dari Perguruan Tinggi Raharja yang berjudul “Monitoring suhu ruangan berbasis SMS gateway”.

3. Penelitian yang dilakukan oleh Betha Saputra (2013) dari Perguruan Tinggi Raharja yang berjudul “Alat Pendeteksi kebakaran rumah dan pemberi informasi kepada pemilik rumah”.

4. Penelitian yang dilakukan oleh Reza Nursyah Putra (2014) dari Perguruan Tinggi Raharja yang berjudul “Prototype Alat pembersih toren otomatis menggunakan SMS gateway pada STMIK Raharja”.

5. Penelitian yang dilakukan oleh Muhammad Bintar (2013) dari Perguruan Tinggi Raharja yang berjudul “Sistem Pnegontrolan Lampu Mneggunakan Input Suara Berbasis Arduino”

Dari beberapa sumber literature riview di atas, informasi yang diberikan masih terbatas. Sedangkan saat ini kemajuan teknologi sudah berkembang dengan pesat. Untuk itu dibuatlah penelitian yang berjudul “Sistem Alat Penyiram Tanaman Pada Taman Perkotaan Menggunakan Interface VB.NET Berbasis Mikrokontroler ATmega 32u4”.

BAB III

PERANCANGAN DAN PEMBAHASAN

3.1. Gambaran Umum Perusahaan

3.1.1. Sejarah Singkat Perusahaan

Didirikan pada tahun 2003, PT. Indo Tirta Abadi telah membangun reputasi untuk memasok produk-produk berkualitas tinggi yang melayani kedua pasar minuman nasional maupun internasional. Kontrol kualitas yang ketat dan layanan pelanggan yang luar biasa telah menyebabkan pengembangan perusahaan ini menjadi yang terkuat di industri minuman kemasan di Indonesia saat ini.

PT. Indo Tirta Abadi, selalu menggunakan bahan PET dan HDPE dengan grade AA, IV, dan kebutuhan argonoleptic yang memenuhi standar internasional keamanan pangan. Pergudangan produk perusahaan ini menjadi bagian penting. Ini akan membantu mempertahankan produktifitas perusahaan yang panjang. Pada pabrik, PT. Indo Tirta Abadi berusaha menyimpan barcode, scan dan melacak setiap batch produk melalui sistem gudang nirkabel. Dengan sistem pelacakan perusahaan ini dapat menyediakan hasil produk sesuai permintaan, berdasarkan nomor batch dan laporan pengiriman.

Basis pelanggan perusahaan ini meliputi, perusahaan nasional dan multinasional baik di pasar minuman domestik dan internasional. Berikut adalah perusahaan – perusahaan yang menjadi relasi kerja PT. Indo Tirta Abadi :

• Coca Cola
• Danone Aqua
• Pepsi
• Nestle
• 2Tang
• Sosro
• U C1000
• Sing alto
• Suntory

3.1.2. Visi dan Misi Perusahaan

A. VISI
Untuk menjadi perusahaan pengepakan plastik minuman kemasan sebagai pemasok global pada tahun 2015.

B. MISI
1. Peningkatan mutu yang Excellent pada kualitas dan kuantitas

2. Efisiensi produksi yang tinggi

3. Meningkatkan waktu pengiriman Portofolio produk yang lengkap

4. Melakukan pengembangan sumber daya manusia berkelanjutan

3.1.3. Struktur Organisasi Perusahaan

Sebuah Organisasi atau perusahaan harus mempunyai suatu struktur organisasi yang digunakan untuk memudahkan pengkoordinasian dan penyatuan usaha, untuk menunjukkan kerangka-kerangka hubungan di antara fungsi, bagian-bagian maupun tugas dan wewenang serta tanggung jawab. Sama halnya dengan PT. Indo Tirta Abadi yang mempunyai struktur organisasi manajemen sebagai berikut :

Gambar 3.1 Sruktur Organisasi PT. Indo Tirta Abadi

3.1.4. Tugas dan Tanggung jawab

Seperti halnya dengan sebuah Organisasi, dalam manajemen perusahaan terdapat bagian-bagian yang mempunyai wewenang serta tanggung jawab dalam menyelesaikan semua pekerjaannya. Wewenang serta tanggung jawab bagian-bagian yang ada pada PT. Indo Tirta Abadi adalah sebagai berikut :

1. Direktur Utama

Tanggung Jawab :

· Menetapkan visi misi, tujuan dan strategi perusahaan.

· Menetapkan kebijakan umum berdasarkan kebijakan pemerintah dan arahan badan penyelenggara sebagai patokan kemajuan perusahaan.

· Memimpin penyelenggaraan dan pembangunan kualitas perusahaan dan tenaga kerja, penelitian dan peningkatan sumber daya manusia, pembinaan aktivitas perusahaan beserta jajarannya, mulai dari direktur, manager, supervisor, sampai karyawan kantor, maupun pekerja lapangan.

2. Direktur Operasional

Tanggung Jawab :

· Mengkoordinasikan dan mengendalikan kegiatan-kegiatan dibidang administrasi keuangan, kepegawaian dan kesekretariatan.

· Memainkan bagian terkemuka dalam menentukan komposisi dari board dan sub-komite, sehingga tercapainya keselarasan dan efektivitasan.

· Mengambil keputusan sebagaimana didelegasikan oleh BOD(badan operasional direktur) atau pada situasi tertentu yang dianggap perlu dan diputuskan dalam meeting-meeting BOD.

3. Direktur Umum

Tanggung Jawab :

· Bertindak sebagai perwakilan organisasi dalam hubungannya dengan dunia luar.

· Menyelenggarakan kegiatan pengadaan dan pengembangan SDM, pemberdayaan dan pemeliharaan SDM, serta remunerasi dan kesejahteraan SDM.

· Menyelenggarakan administrasi SDM.

· Mengorganisasikan perancangan dan pelaksanaan program pengembangan karir, serta promosi SDM.

4. General Manager

Tanggung Jawab :

· Dapat mewakili tugas Direktur Utama apabila yang bersangkutan sedang berhalangan, dan berkenan memimpin dan mengawasi seluruh pelaksanaan kegiatan proyek berdasarkan ketentuan yang telah disepakati bersama.

· Membantu kelancaran tugas Direktur Utama, khususnya yang terkait dengan kegiatan usaha yang dijalankan oleh perusahaan serta menjalankan bagian tugasnya secara baik, sebagaimana job description yang melekat pada kedudukannya dalam memangku jabatan sebagai Direktur administrasi.

· Memimpin, merencanakan dan mengkoordinasikan tugas-tugas para Manager agar tercapai pelaksanaan operasional perusahaan secara teratur.

· Memimpin dan mengelola usaha perusahaan sesuai dengan tujuan perusahaan dan senantiasa berusaha meningkatkan efisiensi dan efektifitas kinerja perusahaan dan menguasai, memikirkan dan mengurus kekayaan perusahaan agar dapat tetap berdayaguna dan berhasil guna.

· Menyampaikan laporan pertanggung jawaban secara periodik yang dituangkan dalam laporan keuangan lengkap kepada Direktur Utama sebagai bahan pertanggung jawaban di hadapan Rapat Umum Pemegang Saham (RUPS).

Dari struktur organisasi diatas, dijelaskan tentang tugas pokok para pimpinan utama manajemen dari yang teratas (Dirut) sampai ke bagian pimpinan–pimpinan (Para Direktur) yang memegang tugas utama dan wewenangnya masing- masing. Para pimpinan manajemen terbagi lagi ke bagian bawah atau sub pimpinan yang biasa dikenal dengan General manager dan dibagi lagi kebawah kebagian pengawasan/ supervisor sampai ke jenjang sub divisinya masing - masing.

3.2. Tujuan Perancangan

Adapun tujuan dari perncangan yang dilakukan adalah seperti sebagai berikut:

A. Fungsional

1) Membuat mekanisme pengontrolan robot yang dapat bekerja secara baik yang mampu dihubungkan dan dikendalikan dengan aplikasi Interface VB.NET.

2) Membuat prototype robot yang dapat mengkondisikan dan memmonitor suatu kondisi dari suatu jenis.

B. Operasional

1. Membantu menyelesaikan masalah yang ada dilignkuangan masyarakat ksusunya di bidang industry.

2. Merancang sistem kontrol pada interface VB.NET untuk mengendalikan pergerakan robot.

3.3. Langkah-langkah Perancangan

Untuk mempermudah dalam hal perncangan, maka penulis menggunakan metode penelitian prototype:

1. Perancangan Perangkat Keras

Dalam peracangan ini dibutuhakn beberapa komponen elektronika dan device penunjang seperti Arduino Uno board, Mikrokontroler ATmega 32u4, Kabel Data dan sebagainya, agar sistem dapat berjalan dengan baik sesuai dengan fungsinya, bisa dilihat diagram blok pada 3.2.

2. Perancangan Perangkat Lunak

Dalam metode perancangan lunak ini dengan pembuatan flowchart dari sistem yang akan dibuat dan pembuatan desain aplikasi pengontrolan berupa perancangan perangkat lunak (Software).

3.4. Diagram Blok

Pada perancangan perangkat keras atau hardware ini diperlukan beberapa komponen elektronika, perlengkapan mekanik dan device penunjang agar sistem dapat bekerja dan berjalan dengan baik sesuai dengan fungsinya masing-masing.

Agar mempermudah menjelaskan perancangan perangkat keras, maka penulis menggambarkan sketsa alur dan cara kerja perangkat keras pada rangkaian diagram blok pada gambar 3.1 dibawah ini:

Gambar 3.1. Diagram blok

Gambar 3.2. fgfgdfg

Keterangan dan penjelasan dari Diagram Blok diatas adalah sebagai berikut:

1. Sensor Kelembapan (Humidity) merupakan alat yang mendeteksi kondisi dari suatu tanah yang sesuai perintah mikrokontroler.

2. Arduino Uno sebagai platform untuk memasukan program ke dalam Mikokontroler ATmega 32u4 yang merupakan pusat pengontrolan robot yang terdapat program didalamnya.

3. PC (Personal Computer) merupakan perangkat yang digunakan untuk menjalankan aplikasi interface yang berfungsi untuk mengendalikan robot.

4. Power Supply merupakan catu daya untuk memberikan tegangan.

5. Motor Servo merupakan alat penggerak yang bergerak sesuai perintah mikrokontroler.

3.5. Cara Kerja Alat

Perancangan fisik robot berasal dari material akrilik dan besi. Di dalam balok ini terdapat rangkaian keseluruhan seperti rangkaian mekanik, device penunjang dan rangkaian keseluruhan perangkat keras yang disusun sesuai dengan fungsi dan kesesuaian rangkaian yang satu dengan yang lainnya agar dapat terlihat bagus.

Pada perancangan dibawah ini sudah dapat dilihat tata letak masing-masing mekanik, device penunjang, dan perangkat keras yang diperlukan agar mudah dalm pemasangan, penggunaan, dan rangkaian kabel yang teratur.

Gambar 3.3. Perancangan Fisik

3.6. Pembuatan Alat

Pada perancangan di sini yang dimaksudkan meliputi perancangan perangkatkeras (hardware) dan perangkat lunak (software). Perangkat keras yang akan digunakan meliputi LCD 16x2 (Liquid crisatal display) motor servo, sensor kelembapan (humidity), lampu led, arsitektur mikrokontroler ATMega 32u4, serta rangkaian sistem kontrol motor servo, menggunakan dua sensor kelembapan (humidity) di kedua sisi yaitu kanan dan kiri berbasis mikrokontroler ATmega 32u4 dan mekaniknya. Perancangan perangkat kerasnya menggunakan Arduino Uno sebagai media untuk menanamkan program kedalam mikrokontroler dan perancangan perangkat lunak dilakukan dengan menggunakan program Arduino 1.0.

Secara umum pada perancangan alat ini adalah seperti yang ditunjukan pada diagram blok. Alat yang dirancangakan membentuk suatu sistem “Alat Penyiram Tanaman Otomatis Pada Taman Perkotaan Berdasarkan Sensor Kelembapan Tanah Berbasis Mikrokontroler ATmega 32u4”.

Perancangan sistem secara keseluruhan memerlukan beberapa alat dan bahan yang digunakan dengan deskripsi alat dan bahan sebagai berikut:

A. Alat yang digunakanmeliputi

1. Personal Computer (PC)

2. Solder karet

3. Solder timah

4. Software Arduino 1.0

5. Arduinouno sebagai bootloader untuk upload program

6. VB.net sebagai bootlander untuk upload program

B. Bahan-bahan yang digunakan

1. Mikrokontroler ATmega 32u4.

2. Sensor kelembapan (humidity).

3. Motor Servo.

4. IC regulator (LM7805, LM7806).

5. Kapasitor keramik 22 pf.

6. Resistor 220 ohm, 10 k/oh.

7. Lampu LED.

8. Timah solder.

9. Jack baterai.

10. Switch On/Off.

11. Heatshink (aluminium pendingin).

12. Kabelkonektor.

13. Pin header.

14. IC driver L293.

15. Socket 16 kaki.

16. Transistor 2n2222.

17. Trimpot 10 khom.

18. Dioda IN 4007.

19. Printed circuit board.

20. Relay.

21. LCD 16x2 (Liquid cristal display).

3.6.1. Perancangan Perangkat Keras (Hardware)

1. Rangkaian Sistem Minimum ATmega 32u4

Agar mikrokontroler Atmega 32u4 dapat digunakan sebagai sistem kontrol perlu dibuat sistem minimumnya.Gambar 3.2 adalah gambar sistem minimum dari mikrokontroler Atmega 32u4.

Gambar 3.4. Rangkaian sistem minimum mikrokontroler Atmega 32u4

Rangkaian sistem minimum Atmega 32u4 pada gambar 3.2 sudah dapat bekerja secara baik dengan memberikan tegangan sebesar 12 volt lalu tegangan tersebut diturunkan lagi menjadi 5 volt dengan menggunakan IC regulator LM7805.

2. Rangkaian Power Supply

Agar alat yang dibuat dapat bekerja sesuai dengan fungsinya, maka diperlukan sumber tegangan listrik sebagai catu daya. Rangkaian catu daya yang digunakan mendapatkan sumber tegangan dari adaptor switching dengan output 12 volt. Tegangan tersebut kemudian diturunkan menjadi 5 volt tegangan DC, melalui IC regulator LM7805. Arus yang masuk dari adaptor sweitching akan melalui kapasitor yang bertujuan untuk menguranngi noise pada tegangan DC. Setelah itu keluaran dar kapasitor tersebut masuk ke IC regulator yang fungsinya adalah untuk menstabilkan tegangan IC regulator ini terdiri dari dua buah IC, yaitu LM7805 yang menghasikan tegangan +5 volt. Keluaran dari IC regulator ini kemudian akan masuk kembali ke kapasitor agar tegangan DC yang dikeluarkan dapat halus lagi (smooth).

Gambar 3.5. Rangkaian sistem minimum catu daya

Pada rangkaian catu daya ini menggunakan empat buah sumber ouput catu daya, yang akan digunakan terpisah untuk memberikan tegangan kerja pada masing-masing rangkaian. Rangkaian yang menggunakan tegangan sebesar +5 volt. DC adalah rangkaian kontrol L293, rangkaian motor DC, rangkaian lampu LED, dan rangkaian bluetooth, sedangkan arus untuk tegangan relay sebesar 12 volt DC yang tidak perlu diturunkan lagi karena arus yang masuk sudah cukup.

Gambar 3.6. Rangkaian Schematic Power Supply

3. Rangkaian Relay

Pada dasarnya penggunaan rangkaian relay dimaksudkan untuk menghidupkan dan mematikan arus tegangan kerja pada rangkaian kontrol mesin industri sehingga arus yang mengalir dapat dihidupkan atau dimatikan sesuai dengan kebutuhan.

Pada dasarnya cara kerja rangkaian relay akan bekerja ketika diberikan perintah dengan huruf “E” pada handphone lalu dikirim ke mikrokontroler melalui media bluetooth, dan setelah diterima data yang dikirimkan tersebut lalu diproses oleh mikrokontroler dan akan memberikan sinyal ”HIGH” pada rangkaian relay yang artinya rangkaian relay tersebut akan berada pada kondisi aktif dan rangkaian kontrol mesin industri akan mendapatkan arus, sehingga rangkaian kontrol mesin industri dapat bekerja sesuai dengan yang diingikan, dan ketika akan mematikan arus pada rangkaian kontrol mesi industri tinggal menekan huruf “F”, yang artinya mikrokontroler akan memberikan sinyal tidak aktif terhadap rangkaian relay, sehingga rangkaian kontrol mesin industri tidak mendapatkan arus lagi, karena rangkaian relay berada pada kondisi “LOW”.

Gambar rangkaian relay dapat dilihat pada gambar berikut:

Gambar 3.7. Rangkaian Relay SPDT

Untuk memberikan tegangan kerja pada sebuah relay perlu dikonfigurasikan terlebih dahulu pada program arduino.

Dan untuk mendeklarasikan relay pada program arduino dapat dilihat seperti gambar berikut ini:

Gambar 3.8. Deklarasi pin 2 mikrokontroler untuk relay

Gambar diatas adalah bagaimana cara mengkonfigurasikan relay pada program arduino, dalam rangkaian sistem ini relay dipasang pada pin dua mikrokontroler.

Gambar 3. 9. Flowchart untuk kontrol relay

4. Rangkaian Motor DC

Agar motor DC dapat dikontrol dua arah diperlukan driver motor yaitu IC 1293. Pada IC 1293 terdapat 16 pin yaitu dua pin enable berfungsi untuk mengijinkan driver menerima perintah untuk menggerakan motor DC, empat pin input adalah pin input sinyal kendali motor DC, empat pin output adalah jalur output masing-masing driver yang dihubungkan ke motor DC, dua pin VCC adalah jalur input tegangan sumber driver motor DC, dimana VCC adalah jalur input sumber tegangan rangkaian kontrol driver dan VCC2 adalah jalur input sumber tegangan untuk motor DC yang dikendalikan dan empat pin ground adalah jalur yang harus dihubungkan ke sebuah pendingin kecil.

Gambar 3.10. Rangkaian sistem minimum Motor DC

Rangkaian diatas baru akan bekerja ketika mendapat inputan dari PC, huruf yang digunakan adalah hurud “A” untuk menghidupkan mesin satu, huruf “B” untuk mematikan mesin satu, huruf “C” untuk menghidupkan mesin dua, huruf “D” untuk mematikan mesin dua, sedangkan untuk menghidupkan panel listrik menggunakan huruf “E” dan huruf “F” untuk mematikan panel listrik. Cara kerja rangkaian diatas adalah dengan memberikan tegangan 5 volt sebagaiVCC pada pin 16 dan 5 volt pada pin delapan untuk tegangan motor, maka IC 1293 siap digunakan. Jika terdapat tegangan input satu daninput dua maka dengan memberikan logika HIGH pada enable, maka output 1 dan output 2 akan aktif, sedangkan enable berlogika rendah, meskipun terdapat tegangan pada input 1 dan input 2, output tetap nol (tidak aktif). Hal ini juga berlaku untuk input 3, 4 dan output 3, 4 serta enable 2. Konfigurasi pin IC L293 diatas, rangkaian diatas dapat digunakan untuk ,mengontrol dua motor DC sekjaligus, dan juga dapat mengontrol motor DC secara continue dan dengan teknik PWM (Pulse Width Modulation), Adapun penulisan listing program untuk driver L293 dapat ditulis seperti pada gambar berikut.

Gambar 3.11. Program yang digunakan untuk mengontrol Motor DC

Listing program yang ditunjukan pada garis hitam pertama adalah menghubungkan pin 3, 4, 6, 8, 9, 10 yang terdapat pada mikrokontroler dan pin 1, 2, 7, 9, 15 yang terdapat pada IC driver L293, sedangkan listing program yang kedua adalah bagaimana mendeklarasikan sebuah IC driver L293 sebagai keluaran dari perintah yang terdapat pada mikrokontroler.

Gambar 3.1 2. Flowchat kontrol untuk motor DC

5. Rangkaian Lampu LED

LED adalah jenis diode yang memancarkan cahaya.Komponen ini biasa digunakan pada lampu senter atau lampu emergensi.Seperti halnya diode yang hanya mengalirkan arus listrik dari sru arah, LED juga demikian. Itulah sebabnya, pemasangan LED di ragnkaian elektronik harus tidak terbalik. Dengan kata lain, LED tidak berfungsi jika dipasang terbalik.

LED umunya dipakai berkaki dua. Salah satu kaki berkutub + (disebut anode) dan yang lain adalah (katode). Namun, tidak tanda + atau – secara eksplisit. Pembedanya, LED mempunyai kaki dengan panjang berbeda. Kaki yang panjang adalah anode dan yang pendek adalah katode.

Gambar 3.13. Rangkaian sistem minimum Lampu LED

Gambar 3.14. Rangkaian Flowchart Lampu led

6. Rangkaian Sensor Kelembapan (Humidity)

Sensor kelembapan (humidity) adalah salah satu factor yang menetukan kondisi cuaca pada suatu daerah.Kelembapan dapat diukur dengan berbagai macam metode, salah satunya adalah dengan menggunakan sensor kelembapan. Dalam kegunaanya sensor kelembapan membantu dalam proses pengukuran atau pendefinisian yang suatu kelembapan uap air yang terkandung dalam udara.

Gambar 3.15. Rangkaian sistem minimum sensor kelembapan (humidity)

Gambar 3.16. Rangkaian Flowchart Sensor kelembapan (humidity)

7. Rangkaian Motor Servo

Motor servo adalah motor yang mampu bekerja dua arah (CW dan CCW) dimana arah dan sudut pergerakan motornya dapat dikendalikan dengan memberikan variasi lebar pulsa (duty cycle) sinyal PWM pada bagian pin kontrolnya. Pada motor servo posisi putaran sumbu (axis) dari motor akan diinformasikan kembali ke rnagkaian control yang ada di dalam motor servo.

Gambar 3.17. Rangkaian motor servo

Gambar 3.18. Rangkaian Flowchart motor servo

3.6.2. Perancangan Perangkat Lunak (Software)

Perancangan perangkat lunak, adalah melakukan penulisan listing program ke dalam suatu software Arduino 1.0 dengan mengguanakan bahasa pemprograman C, diamana perintah-perintah program tersebut akan di eksekusi oleh hardware atau sistem di buat.

1. Penulisan listing program bahasa C

Pada perancangan perangkat lunak akan menggunakan program Arduino 1.0 digunakan untuk menuliskan listing program dan menyimpanya dengan file yang berekstensi .pde, dan bootlander Arduino Uno sebagai media yang digunakan mengupload program ke dalam mikrokontroler, sehingga mikrokontroler dapat bekerja sesuai dengan yang diperintahkan.Adapun langkah-langkah untuk memulai menjalankan software Arduino 1.0 dapat seperti pada gambar berikut.

Gambar 3.19. Memulai Ide Arduino

Dalam pemprograman mikrokontroler Atm3ga 32u4 yang akan dibuat, untuk menuliskan lisitng program dapat dilihat pada gambar 3.9 sebagai berikut:

Gambar 3.9.Listing program

Gambar 3.20. Listing awal program Arduino 1.0

Setelah form utama program Arduino 1.0. ditampilkan, maka langkah selanjutnya adalah mengkonfigurasikan penglamatan port koneksi yang ada pada device manager.

Gambar 3.21. Konfigurasi port melaui device manager

Pada pemprograman mikrokontroler perlu diperhatikan untuk koneksi portnya, karena pada pengalamatan port inilah mikrokontroler dapat berkomunikasi dengan komputer melalui komunikasi serial, pada gambar 3.11.koneksiport diseting pada port 4.

Gambar 3.22. Menentukan koneksi port 4 pada Arduino 1.0.5

Seting koneksi port pada Arduino 1.0 dilakukan agar pada saat program diupload tidak terjadi error karena kesalahan pada pengalamatan port yang sebelumnya diseting juga melalui device manager.

Gambar 3.23. Menyimpan file program pada Arduino 1.0.5

Langkah selanjutnya adalah menyimpan listing program yang sudah dibuat dengan nama berekstensi pde dalam penelitian ini nama file yang akan disimpan dengan nama Project_Final pde.

Gambar 3.24. Menyimpan program pada Arduino 1.0.5

Setelah melakukan penyimpanan file program selanjutnya tahap listing dilmulai dari mengimpor library dan dapat dilihat pada gambar 3.14. sebagai berikut:

Gambar 3.25. Mengimpor library pada header Arduino1.0.5

Selanjutnya tahap penulisan program, perlu diketahui pada pemprograman mikrokontroler Atmega 32u4 yang menggunakan bootlander Arduino 1.0.5 sebagai media untuk menuliskan listing program. Serta menambahkan library yang akan digunakan, karena untuk penggunaan LCD karakter 16x2 display, perlu ditambahkan library, karena menggunakan fungsi header bahasa C yang terdapat pada Arduino 1.0.5 itu sendiri.

Gambar 3.26. Library-library yang digunakan pada Arduino 1.0.5

Setelah langkah pada gambar diatas dilakukan, agar sistem dapat bekerja sesuai dengan yang diinginkan, selanjutnya lakukan penulisan listing program secara keseluruhan.

Gambar 3.27. Proses kompilasi listing program

Setelah listing program ditulis semua, langkah selanjutnya proses kompilasi untuk mengecek apakah listing program yang ditulis terjadi kesalahan atau tidak, proses kompilasi dapat dilihat pada gambar 3.16. diatas.

Gambar 3.28. Hasil kompilasi listing program

Pada gambar 3.17.menunjukan hasil dari kompilasi listing program dan hasil dari proses kompilasi tidak terjadi error, artinya proses penulisan listing program sudah benar, hasil dari kompilasi inilah yang nantinya akan ditambahkan ke dalam sistem mikrokontroler Atmega 32u4.

2. Pengisian program ke dalam IC Atmega 32u4 pada Bootlander uno

Mikrokontroler bisa bekerja jika di dalamnya sudah dimasukan listing program, program yang akan dimasukan ke dalam mikrokontroler Atmega 32u4 yaitu program aplikasi yang dibuat dengan aplikasi Arduino 1.0.5/ Untuk melakukan pengisian program menggunakan perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak (Software). Untuk melakukan pengisian program menggunakan perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak ( Software) dapat dilihat pada gambar 3.23 berikut:

Gambar 3. 29 . Rangkaian board Arduino

dengan internal clock

Arduino sebagai media untuk memasukan program ke dalam mikrokontroler Atmega 32u4, maka program yang ditulis pada Arduino 1.0.5 dapat langsung dimasukan ke dalam mikrokontroler Atmega 32u4. Langkah selanjutnya sebelum listing program dimasukan ke dalam mikrokontroler, yang perlu diperhatikan yaitu jenis board yang akan digunakan pada saat memasukan listing program, proses pemilihan board yang digunakan untuk memasukan listing program dapat dilihat pada gambar 3.18 sebagai berikut:

Gambar 3.30. Pemilihan Arduino board

Setelah jenis board sudah dipilih, langkah selanjutnya adalah memasukan program ke dalam mikrokontroler dengan menggunakan internal clock, arti dari internal clock adalah dengan memanfaatkan board Arduino sebagai board untuk berkomunikasi dengan komputer, dan mikrokontroler yang ada pada Arduino board tersebut dilepas, agar IC Atmega 32u4 yang akan digunakan dapat terbaca oleh Arduino board.

Gambar 3.31. Mengupload program ke dalam mikrokontroler Atmega 32u4

Pada tampilan pemrograman Arduino 1.0.5 diatas, dilakukan dengan mengklik tombol upload yang ada pada Arduino 1.0.5, pada saat menguploadlisting program secara otomatis akan menampilkan pesan bahwa proses upload program tidak terjadi error atau sukses. Proses upload listing program yang tidak terjadi error dapat dilihat pada gambar 3.20. sebagai berikut:

Gambar 3.32. Proses upload listing programm sukses

Setelah langkah upload listing program selesai, maka sistem mikrokontroler Atmega 32u4 yang berjudul “ Sistem Alat penyiram tanaman otomatis pada taman perkotaan berbasis sensor kelembapan (Humidity) mikrokontroler Atmega 32u4” Sudah siap digunakan.

Gambar 3.33. Tampilan program keseluruhan

3. Perangkat Lunak yang digunakan

Pada perancangan ini penulis menggunkan aplikasi Interface VB.NET dengan bahasa pemprograman yang menwarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat program perangkat lunak berbasis sistem operasi Microsoft Windows dengan menggunakan model pemprograman (COM).

4. Sistem Interface VB.NET

Pada kondisi ini sistem interface VB.NET yang menjadi program berjalan dari sistem yang menunjang alat tersebut, adapun program tersebut seperti dibawah ini:

Gambar 3.34. Awal Sistem interface VB.NET

Gambar 2.35. Login user pada sistem interface VB.NET

Gambar 3.36. Sistem interface VB.NET yang berjalan oleh admin

5. Penulisan listing program VB.NET

Pada perancangan perangkat lunak akan menggunakan program VB.NET digunakan untuk menuliskan listing program dan menyimpannya Sistem MySQL, adapun langkah-langkah listing program seperti dibwah ini:

Gambar 3.37. Keseluruhan Listing program login user interface VB.NET

Gambar 3.38. Keseluruhan Listing Program Form 1 keseluruhan interface VB.NET

3.7. Flowchart Sistem

Pada pembuatan sebuah sistem kontrol diperlukan sebuah gambar yang dapat menjelaskan alur atau langkah-langkah dari cara kerja sebuah sistem yang dibuat, sehingga dapat memberikan penjelasan dalam bentuk gambar.

Penjelasan yang berupa gambar proses kerja sebuah sistem merupakan gambar dari diagram alur sistem yang akan dibuat. Tujuan dari pembuatan diagram alur adalah untuk mempermudah pembaca dan pembuat sistem itu sendiri untuk memahami langkah-langkah serta cara kerja sebuah sitem yang dibuat. Daru penelitian yang dilakukan menghasilkan Flowchart sistem sebagai berikut:

Gambar 3.39. Flowchart Sistem

3.8. Permasalahan dan Pemecahan Masalah

3.8.1. Permasalahan yang Dihadapi

Dari hasil wawancara yang dilakukan pada petugas perusahaan, untuk mengatasi sistem pengairan dan memonitor kondisi kelembapan suatu tanah masih menggunakan sistem manual atau tradidional.

Setelah mengamati dan meneliti dari beberapa permasalahan yang terjadi pada sistem yang berjalan, terdapat beberapa permasalahan yang dihadapi antara lain:

A. Sangat menguras tanaga manusia

B. Sistem pengiran dan monitoring kondisi kelembapan suatu tanaman yang masih manual.

3.8.2. Alternatif Pemecahan Masalah

Setelah mengamati dan meneliti dari beberapa permasalahan yang terjadi pada sistem yang berjalan, terdapat beberapa alternative pemecahan dari permasalahan yang dihadapi, antara lain adalah sebagai berikut:

A. Membuat sistem kontrol pengairan ototmatis berbasis sistem Interface VB.NET melalui gadget.

B. Mengaplisasikan sistem Interface dalam kehidupan sehair-hari.

3.9. User Requirement

BAB IV

UJI COBA DAN ANALISA

4.1. Prosedur Sistem

Sistem kontrol penyiram otomatis dengan simulasi prototype ini mampu berputar motor servo ke dua arah dengan sudut 30 derajat, dengan kelembapan tanah >=930 dengan pengontrolan sistem interface VB.NET. Alat ini bekerja berdasarkan inputan dari logika yang dikirim dari Mikrokontroler dengan perangkat keras PC (Personal Computer).

1. Alat akan dapat dikontrol jika sensor humidity yang sudah terpasang pada Arduino board dengan input tegangan 3.3 volt.

2. Jika rangkaian Arduino diberi catu daya yaitu 12 volt dan 6 volt untuk motor servo, maka semua kontrol akan hidup

3. Motor servo berkerja sesuai instruksi atau logika yang dikirim dari Mikrokontroler

4. Maksimal kelembapan dari suatu tanah adalah lebih kurang 930

5. Dalam aplikasi interface VB.NET terdiri beberapa tombol dengan nama

Login user, Password, kondisi tanah.

4.2. Perbedaan Prosedur antara Sistem berjalan dan Sistem usulan

Pada sub ini menjelaskan prosedur yang digunakanan prosedur yang sudah ada dengan prosedur sistem yang diusulkan dengan menggunakan table perbandingan yang dapat dilihat pada table berikut ini:

No	Sistem Berjalan	Sistem Usulan
1.	Alat penyiram tanaman yang ada masih manual dengan tenaga manusia	Alat penyiram tanaman yang dikembangkan dengan sistem interface otomatis
2.	Sistem yang masih belum terintegrasi dengan teknologi yang modern	Sistem yang sudah terintegrasi dengan teknologi berupa sistem interface dan alat yang otomatis
3.	Sistem pengairan yang masih manual dengan tenaga manusia	Sistem pengairan yang modern dengan sistem interface yang otomatis berupa motor servo
4.	Alat pendeteksi kondisi yang belum otomatis	Alat pendeteksi kondisi yang otomatis dengan menggunakan sensor kelembapan (Humidity)
5.	Sistem yang masih manual dalam pengecekan kondisi kelembapan tanah.	Sistem otomatis yang terkondisikan dengan LCD sebagai indikator kondisi.

Table 2.5. Perbedaan prosedur sistem berjalan dan

sistem yang diusulkan

4.3. Flowchart Sistem yang diusulkan

Pada pembuatan sebuah sistem control diperlukan sebuah gambar yang dapat menjelaskan alur atau langkah-langkah dari cara kerja sebuah sistem yang dibuat, sehingga dapat memberikan penjelasan dalam bentuk gambar. Penjelasan yang berupa gambar proses kerja sebuah sistem merupakan gambar dari diagram alur sistem yang akan dibuat. Tujuan dari pembuatan diagram alur adalah untuk mempermudah pembaca dan pembuat sistem itu sendiri untuk memahami langkah-langkah serta cara kerja sebuah sistem yang dibuat. Dari penelitian yang dilakukan menghasilkan flowchart sistem sebagai berikut:

Gambar 4.1.

4.4. Pengujian

Setelah melakukan berbagai tahapan perancangan dan pemasangan komponen, berikutnya dalah melakukan serangkaian uji coba pada masing-masing blok rangkaian yang bertujuan untuk mendapatkan hasil yang sesuai. Adapun permbahasan hasil uji coba agar lebih jelas dan dapt dipahami mengenai beberapa rangkaian sistem yang dipakai, dapat dilihat pada bagian bab berikut:

4.4.1. Metode Black Box

NO	Nama Form	Kondisi Pengujian	Hasil Pengujian
1.	Modul Arduino Uno board	Menghubungkan PIN RX ke PIN RX Arduino dan PINTX ke PINTX Arduino	Device pc tidak menerima perintah
		Menghubungkan PIN RX ke PIN TX Arduino dan PIN TX ke PIN RX Arduino	Device menerima perintah
2.	Motor Servo	Dikirim Logika 1	Servo bergerak
		Dikirim Logika 0	Servo tidak bergerak
3.	Aplikasi Interface VB.NET	Scanning Arduino dan modul VB.NET	Modul aktif
		Tidak melakukan scanning	Modul tidak aktif

Tabel 2.6. Metode Black box

4.4.2. Pengujian Rangkaian Pengendali Motor Servo

Pengujian Motor Servo menggunakan rangkaian mikrokontroler dilakukan dengan dihubungkan langsung dengan pin data pada motor servo, kemudian untuk tegangan kerja motor servo membutuhkan power sebesar 5 volt DC agar motor servo dapat berputar sesuai yang diinginkan, dan untuk melakukan pengujian terhadap motor servo diperlukan listing program untuk mengontrol arah putaran motor servo, uji coba selanjutnya akan menggerakan motor servo dengan arah putaran jarum jam sebesar 180 derajat , dan akan kembali pada posisi awal yaitu 0 derajat ketika arah putaran sudah mencapai 180 derajat, proses ini secara terus menerus sampai power supply di matikan. Uji coba motor servo menggunakan listing program sederhana dan dapat dilihat pada gambar 4.3 sebagai berikut:

Gambar 4.2.

Setelah melakukan proses memasukan listing program ke dalam mikrokontroler, uji coba motor servo akan terlihat seperti pada gambar berikut ini:

Gambar 4.3. Pengujian rangkaian motor servo

4.4.3. Pengujian Rangkaian Catu Daya

Catu daya sebagai power supply adalah sebuah piranti elektronika yang berguna sebgai sumber daya untuk piranti lain yang sangat penting. Dalam realisasi pernagkat keras yang berupa sensor MQ-2, Relay, motor servo, LCD 16x2, dan keseluruhan rangkaian sistem di sini membutuhkan catudaya. Gambar 4.1 adalah merupakan gambar rangkian catu daya yang terhubung dalam suatu rangkaian sistem. Uji coba dilakukan dengan menggunkan lampu led (light emiting diode), sebagai output dari tegangan kerja pada sebuah rangkaian catu daya, uji coba rangkaian catu daya dapat dilihat pada gambar 4.4 sebagai berikut ini:

Gambar 4.4. Rangkaian Catu daya

Dari hasil pengujian pada rangkaian diatas didapatkan hasil yang terukur sebenarnya adalah sebagai berikut:

1. Hasil pengukuran pada IC Regulator satu yang merupakan output untuk rangkaian LCD 16x2 berupa tegangan DC sebesar +5 volt, setelah dilakukan pengukuran adalah sebesar 4.72 volt DC.

2. Hasil pengukuran keluaran dari IC regulator dua yaitu merupakan tagengan untuk motor servo sebesar 4.72 volt.

3. Hasil pengukuran keluaran dari IC regulator tiga yaitu merupakan tegangan untuk sensor Asap MQ-2 sebesar 4.72 volt.

Dari hasil pengujian rangkaian catu daya didapatkan hasil yang cukup stabil untuk membuat sistem dapat bekerja seperti yang diharapkan, sehingga pada rangkaian catu daya ini sudah dapat digunakan dengan baik.

4.4.4. Pengujian Rangkaian Sensor Kelembapan (Humidity)

Pada rangkaian sensor kelembapan (humidity) membantu dalam proses pengukuran atau pendefinisian dari suatu uap air yang terkandung dalam tanah. Dalam pengkondisian sensor sangat sensitive dalam memonitor, berikut dibawah ini adalah rangkaiannnya:

Gambar 4.5. vjgjvg

Dibawah ini adalah lisitng program sensor kelembapan yang pengontrolan melalui Arduino Uno board berikut:

void loop(){ val1 = analogRead(sensor1); if (val1 >=930){ servo.write(pos2); digitalWrite(led1, HIGH); delay(2000); //servo.write(pos1); digitalWrite(relay, HIGH); delay(100); digitalWrite(led1, LOW); } else { val1 = analogRead(sensor2); if (val1 >=930){ servo.write(pos3); digitalWrite(led2, HIGH); delay(2000); //servo.write(pos1); digitalWrite(relay, HIGH); delay(100); digitalWrite(led2, LOW); }else { digitalWrite(relay, LOW); delay(3000); servo.write(pos1); digitalWrite(led1, LOW); digitalWrite(led2, LOW); } } }

Gambar 4.6.

4.4.5. Pengujian Rangkaian Pengendali Motor DC

Rangkaian pengendali motor DC digunakan untuk mengendalikan motor DC untuk melakukan perputaran kearah kanan dan kiri, dalam hal ini untuk melakukan proses menjalankan roda kendaraan bermotor roda empat.

Pengujian yang akan dilakukan pada rangkaian pengendali motor DC menggunakan IC L293, hanya untuk mengetahui dan memastikan bahwa arah putaran dan besar tegangan yang digunakan sesuai dengan kebutuhan sistem tersebut. Langkah pertama yang dilakukan adalah memberikan tegangan pada rangkaian L293 untuk menetukan tegangan yang sesuai dengan tenaga (Torsi) yang dihasilakan dan tidak terlalu cepat perputarannya untuk motor DC. Berikut adalah merupakan hasil pengujian perbandingan antara tegangan dengan torsi yang dihasilkan sebagai berikut:

1. Motor DC diberikan tagangan sebesar 12 volt, torsi yang dihasilkan terlalu cepat, sehingga IC Regulator akan cepat panas.

2. Motor DC diberikan tegangan sebesar 9 volt, torsi yang dihasilkan dapat menggerakan pintu, tetapi kecepatan roda kendaraan bermotor roda empat masih terlalu tinggi.

3. Motor DC diberikan tegangan sebesar 5 volt, torsi yang dihasilkan mampu menggerakan roda kendaraan bermotor roda empat pada kecepatan yang diinginkan.

Tabel 2.9. Pola pemberian pada driver motor DC L293

Setelah melakukan beberapa tahapan pengujian pada rangkaian pengendali motor DC, hasil pengujian yang dilakukan sesuai dengan kebutuhan sistem. Sehingga tegangan 5 volt yang digunakan sudah cukup untuk mengendalikan motor DC tersebut.

4.4.6. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler dan Motor Servo

Pengujian motor servo menggunakan rangkaian mikrokontroler dilakukan dengan dihubungkan langsung dengan pin data pada motor servo, kemudian untuk tegangan kerja motor servo membutuhkan power sebesar 5 volt DC agar motor servo dapat berputar sesuai yang diinginkan. Dan untuk melakukan pengujian terhadap motor servo diperlukan lisitng program untuk mengontrol arah putaran motor servo, uji coba sekanjutnya akan menggerakan motor servo dengan arah putaran jarum jam sebesar 180 derajat, dan akan kembali pada posisi awal yaitu 0 derajat, ketika arah putaran sudah mencapai 180 derajat, proses ini secara terus menerus sampai power supply di matikan.

Uji coba motor servo menggunakan lisitng program sederhana dan dapat dilihat pada gambar 4.5 berikut ini:

#include <Servo.h> Servo myservo; int pos = 0; void setup() { myservo.attach(9); } void loop() { for( pos = 0; pos < 180; pos += 1) { myservo.write(pos); delay(15); } for( pos = 180; pos >= 1; pos -= 1) { myservo.write(pos); delay(15); } }

Gambar 4.7.

Setelah melakukan proses memasukan lisitng program kedalam mikrokontroler, uji coba motor servo akan terlihat seperti pada gambar dibawah ini:

Gambar 4.8. Pengujian rangkaian motor servo

4.4.7. Pengujian Rangkaian Mikrokontroler dan Sensor Kelembapan (Humidity)

Sensor kelembapan (Humidity) merupakan salah satu saklar yang terdapat seperangkat alat inisialisasi dengan sensifitas sensor kelembapan. Sensor kelembapan humidity mengeluarkan respon dari jenis tanah jika memiliki kondisi kelembapan tanah tertentu, dan sinyal aktif yang diteriman oleh Mikrokontroler ATmega 32u4 dari sensor kelembapan humidity tersebut, akan diproses dan mikrokontroler ATmega 32u4 akan mengirimkan sinyal aktif kepada motor servo, sehingga motor servo akan berlogika HIGH yang artinya motor servo akan berputar 30 derajat ke arah berlawanan dengan jarum jam.

Dan ketika sensor kelembapan humidity tidak mendeteksi objek, Adapun lisitng program yang digunakan sebagai berikut ini:

#include <Servo.h> int sensor Infrared = A2; int val1; Servo servo; int pos = 90; int pos2 = 60; void setup() { Serial.begin(9600); servo.attach(10); servo.write(pos); } void loop() { val1 = digitalRead(sensorInfrared); if (val1 == LOW){ servo.write(pos2); } else { if (val1 == HIGH){ servo.write(pos); }

4.5. Analisa Program

4.5.1. Analisa listing Program VB.NET

Proses analisa dilakukan untuk mendapatkan kesesuaian antara perangkat keras (Hardware) yang sudah di uji coba dengan perangkat lunak (Software) yang berupa listing program yang telah dimasukan ke dalam sistem mikrokontoroler.

Gambar 4.9. Listing program keseluruhan

Setelah melakukan penulisan listing program pada Arduino 1.0 di lakukan maka dapat dijelaskan sebagai berikut:

Penulisan listing program harus diawali dengan kode:

#include <Servo.h>

#include <Password.h>

Kode diatas merupakan fungsi libraries yang ada pada software Arduino 1.0 yang di dalamnya terdapat fungsi-fungsi yang untuk digunakan pada motor servo, dan password. Sedangkan motor DC tidak dikontrol langsung menggunakan Mikrokontroler, karena motor DC hanya berputar searah dengan jarum jam, maka itu dengan memanfaatkan driver motor L293 untuk mengontrol motor DC, maka motor DC dapat dikontrol dua arah yaitu searah dengan jarum jam dan sebaliknya dapat dikontrol dengan arah berlawanan jarum jam. Adapun lisitng program yang digunakan sebagai berikut:

int motor1Pin1 = 3; int motor1Pin2 = 4; int enable1Pin = 6; int motor2Pin1 = 8; int motor2Pin2 = 9; int enable2Pin = 11;

Gambar 4.10.

Selanjutnya pada bagian ini akan menjelaskan bagian-bagian program yang dideklrasikan untuk motor servo, lisitng program dapat dilihat sebagai berikut:

int val1; Servo servo; intpos = 90; //arahkiri int pos1 = 75; int pos2 = 60; int pos3 = 45; //arahkanan int pos4 = 135; int pos5 = 120; int pos6 = 105;

Gambar 4.11.

Pada lisitng program bagian diatas merupakan sudut-sudut yang diseting untuk motor servo keitka menerima inputan baik berupa inputan led maupun dari sensor humidity.

Dan untuk mendeklrasikan sensor humidity agar dapat dikenal oleh mikrokontroler, listing program dapat dideklarasikan sebagai berikut:

Int sensor1 = A0;

Int sensor2 = A1;

Perintah diatas dideklarasikan pada awal penulisan program, segingga sensor yang didekrasikan dapat dikenal oleh mikrokontroler.

4.5.2. Analisa listing Program MySQL

Dibawah ini adalah perancangan sistem analisa program dengan interface database MySQL sebagai berikut:

Gambar 4.12.

4.5.3. Penjelasan Struktur Listing Program

Setiap program yang menggunakan bootlander Arduino biasa disebut Sketch memiliki dua buah fungsi yang harus ada yaitu:

1. Void Loop() { }

Adalah fungsi ini akan dijalankan setelah fungsi setup (void setup) () {}) selesai. Setelah dijalankan satu kali fungsi ini akan dijalankan kembali, dan lagi secara terus menerus sampai catu daya (power) dilepaskan.

2. Void Setup () { }

Adalah semua kode didalam kurung kurawal akan dijalankan hanya satu kali ketika program dijalankan untuk pertama kalinya.

Berikut ini adalah elemen bahasa C yang dibutuhkan dalam format penulisan:

1. Digital Write

Digunkan untuk mengset pin digital. Ketika sebuah pin ditetapkan sebagai output, pin tersebut dapat dijadikan HIGH (ditarik menjadi 5 volts) atau LOW (diturunkan menjadi ground).

4.6. Konfigurasi Sistem Usulan

4.6.1. Spesifikasi Hardware

Adapun spesifikasi hardware yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Laptop atau PC

• Processor: Pentium
• Monitor: LCD 14”
• RAM : 4 GB
• HD : 400 GB

2. Motor Servo Standar 180

3. Arduino Uno Bootlander

4. Kabel USB

5. Catu Daya

6. Modul interface VB.NET

4.6.2. Aplikasi yang Digunakan

Adapun aplikasi yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Software VB.NET

2. Software Arduino 1.0

3. Ms. Visio

4. Ms. Office 2007

5. Fritzing

6. Adobe Photoshop CS3 Portable

7. MySQL Connector.

4.6.3. Hak Akses

Gambar 4.13.

4.7. Uji Coba

Berikut ini adalah foto dari uji coba alat sistem pengontrolan sistem penyiram tanaman otomatis berbasis interface VB.NET:

1. Sensor Kelembapan (humidity)

Gambar 4.14.

2. Motor Servo

Gambar 4.15.

3. Pompa Air (Submersible)

Gambar 4.16.

4. Foto Keseluruhan Prototipe

Gambar 4.17.

4.8. Implementasi

4.8.1. Schedule

1. Mengumpulkan Data

Proses pengumpulan data dilakukan untuk mencari sumber dan mengetahui beberapa teori yang digunakan dalam pembuatan sistem dilakukan selama.

2. Perancangan Sistem

Dalam perancangan sistem ini terbagi menjadi dua, perncangan hardware dan software merupakan proses yang dilakukan agar dapat menghasilkan suatu rancangan yang mudah dipahami oleh user.

3. Pengujian Sistem

4. Pengujian sistem dilakukan untuk mengetahui kesalahan-kesalahan yang ada, dan untuk memastikan pemasangan hardware dan software.

5. Perbaikan Sistem

Penambahan atau pengurangan pada point-point tertentu yang tidak diperlukan, segingga program benar-benar dapt dioptimalkan sesuai kebutuhan user.

6. Training User

7. Percobaan alat yang sudah dibuat apakah benar-benar dapat berjalan atau tidak.

8. Implementasi Sistem

9. Setelah diketahui kelayakan dari program yang dibuat, maka akan dilakukan implementasi program.

No.	Jenis Kegiatan	Minggu ke
1.	Pengumpulan data	1	2	3	4	5	6	7	8		9	10		11	12
2.	Perancangan sistem
3.	Pengujian sistem
4.	Perbaikan sistem
5.	Training user
6.	Implementasi sistem
7.	Dokumentasi sistem

Tabel 2.10. Tabel Rencana Impelementasi Program

4.8.2. Penerapan

Setelah melakukan uji coba, selanjutnya imlementasi sistem kebutuhan aplikasi dan robot untuk sistem yang akan diemplementasikan adalah sebagai berikut:

A. Kebutuhan Aplikasi

• 1 buah PC (Personal Computer), sebagai kontrol gadget

B. Kebutuhan hardware

· Motor Servo standar: 1 buah untuk menggerakan pergerakan sistem pengontrolan air.

• Arduino Uno R3: sebagai platform untuk menjalankan program dan mengolah data Mikrokontroler ATmega 32u4.

· Power supply: sebagai catu daya memeberikan tegangan pada alat.

· Bahan akrilik dan plat besi: untuk mekanik yang dipasang pada motor servo.

4.9. Estimasi Biaya

Adapun Estimasi biaya sistem keseluruhan yang dibuat dan yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:

No	Kebutuhan	Qty	Biaya	Total
1.	Arduino Uno Board	1	Rp. 240.000	Rp. 240.000
2.	Sensor Kelembapan (humidity)	1	Rp. 135.000	Rp. 135.000
3.	Motor Servo Futaba s3003	5	Rp. 80.000	Rp. 400.000
4.	Motor DC	1	Rp. 130.000	Rp. 130.000
5.	Akrilik dan Plat Besi	1	Rp. 200.000	Rp. 200.000
6.	Kabel	2	Rp. 5.000	Rp. 10.000
7.	Shield Board	1	Rp. 50.000	Rp. 50.000
8.	Lem Besi	1	Rp. 5.000	Rp. 5.000
9.	Mur dan Baut	50	Rp. 300	Rp. 15.000
	Jumlah			Rp. 1.185.000

Tabel 2.11. Estimasi Biaya

BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Dari perncangan dan imlementasi yang dilakukan ada beberapa kesimpulan yaitu antara lain:

5.1.1. Kesimpulan Terhadap Rumusan Masalah

1. Dengan menggunakan metode sistem interface dan sensor kelembapan (humidity) yang diproses oleh mikrokontroler dapat menggerakan mesin pompa air (submersible) dan motor servo sesuai perintah yang diinginkan.

2. Dengan memanfaatkan teknologi mikrokontroler sebagai media untuk menanamkan program dapat mengendalikan semua perintah yang diinginkan sesuai fungsi alat masing-masing.

3. Dengan meggunakan sistem interface VB.NET dapat lebih terintegrasi dan termonitoring sistem yang lebih modern.

4. Dengan memanfaatkan sistem interface dapat mengontrol sistem kendali user dengan password, sehingga sistem keamanan juga tidak sembarang orang dapat mengetahui password tersebut.

5.1.2. Kesimpulan Terhadap Tujuan dan Manfaat

1. Aplikasi yang berbasis interface dapat mengendalikan fungsi alat pada fungsi masing-masing sistem.

2. Dengan sistem interface yang dapat mengontrol dan memonitoring lebih praktis dan lebih terkondisi.

3. Dapat mengurangi kesalahan manusia (human error) dalam menganilisis pengontrolan dan monitoring.

5.1.3. Kesimpulan Terhadap Metode Penelitian

1. Pengujian terhadap sistem berjalan dengan baik.

2. Sistem yang berjalan baik dalam pengontrolan dan monitoring.

3. Dalam merancang sistem interface ini menggunakan 1 buah motor servo sebagai pengontrolan sistem air yang otomatis, sensor kelembapan(humidity) alat pendeteksi kondisi, PC (Personal Computer) untuk media komunikasi antar alat pengendali, serta Arduino Uno sebagai platform menanamkan program pada Mikrokontroler ATmega 32u4.

5.2. Saran

Dari pernacangan dan kesimpulan diatas, ada beberapa saran yang dapat diberikan dalam rangka pengembangan Sistem penyiram tanaman berbasis interface VB.NET dengan aplikasi Arduino Uno yaitu antara lain:

1. Sistem pengontrolan ini diharapkan dapat menggunakan Bluetooth untuk pengontrolan dan monitoring lebih jauh.

2. Sistem interface dapat mengontrol dan monitoring melalui gadget smartphone dalam pengembangannya.

5.3. Kesan

Adapun kesan yang diterima setelah melakukan penelitian dan penulisan skripsi ini adalah:

1. Menambah ilmu sosial terhadap masyarakat dan instansi terkait.

2. Mendapat banyak wawasan dan ilmu pengetahuan yang tidak terdapat dalam perkulihaan.

3. Dapat mengetahui dan belajar dari masalah-masalah yang ada di masyarakat dalam bidang teknologi.

4. Dapat membagi ilmu dan pengetahuan yang kita dapat dan ketahui untuk membantu sesama.

Contributors

Aldo Edward Siallagan