pi angga bab 3.doc

7/23/2019 PI angga Bab 3.doc

http://slidepdf.com/reader/full/pi-angga-bab-3doc 1/15

BAB 3

ANALISA DAN PEMBAHASAN

3.1 Gambaran Umum

“Rancang Bangun Pendeteksi Asap Dan Kebakaran Menggunakan Sensor

Suhu Dan Sensor Asap Berbasis Arduino Uno R3“ merupakan suatu rancang

bangun alat yang berfungsi untuk melakukan pembuangan karbon monoksida (asap)

yang lebih ditujukan untuk asap rokok dengan tingkat sirkulasi pembuangan asap

yang tedeteksi oleh sensor asap MQ-2. Alat ini juga berfungsi untuk mendeteksi

kebakaran ketika ada kebakaran yang terdeteksi oleh sensor suhu maka pada alat ini

secara otomatis akan menyiram api dengan menggunakan pompa dc elektronik.

3.2 Analisa Rangkaian Seara Bl!k Diagram

Dibaah ini adalah diagram blok untuk ! Rancang Bangun Pendeteksi Asap

Dan Kebakaran Menggunakan Sensor Suhu Dan Sensor Asap Berbasis Arduino

Uno R3 !

Gambar 3.1 Bl!k Diagram

Bl!k Sumber "egangan

"2 # $% # dan &round

Bl!k Masukan Bl!k Pr!ses Bl!k #eluaran

A'A

'*'+, A'A MQ-2A,D/*+ *+ ,0

Modul ,elay

1ed /ndikator

an

ompa Air '*'+, 1M00%

'3



4erdasarkan pada gambar 0." dapat dilihat rancangan rangkaian secara detail

4lok diagram yang terdiri dari 4lok sumber tegangan$4lok masukan$ 4lok proses$

dan 4lok keluaran. 4lok sumber tegangan berfungsi untuk memberikan suplai

tegangan sebesar "2 5olt dan % 5olt dengan arus 2 ampere$ 4lok masukan

menjelaskan tentang masukan untuk Arduino no ,0 serta media masukannya seperti

sensor asap MQ2 dan sensor luhu 1M0%$ 4lok proses menjelaskan proses setelah

masukan masuk dan komponen yang berperan sebagai pemroses masukan$ sedangkan

blok keluaran menjelaskan tentang keluaran yang dihasilkan serta media keluarannya.

'ecara rinci uraian &ambar 0." dapat dijelaskan sebagai berikut6

3.2.1 Bl!k Sumber "egangan

,ancangan blok sumber tegangan Dc merupakan media penyuplai

seluruh tegangan kepada blok masukan$ blok proses$ dan blok keluaran

supaya rangkaian dapat bekerja sesuai dengan yang diharapkan. 'umber

tegangan Dc diperoleh dari adaptor 7egangan "2 5olt dengan arus 2 ampere

dari adaptor berfungsi untuk memberikan tegangan untuk mengaktifkan

Arduino no ,0 $modul relay$lampu dan memberikan supplay tegangan ke

sb 8ireless.

3.2.2 Bl!k Masukan

A. Sens!r Asa$ M% 2

'ensor Asap disini adalah berfungsi sebagai media yang mampu

mendeteksi banyak tidaknya kandungan asap rokok yang ada di dalam

ruangan.



Gambar 3.2 Sens!r Asa$ M% 2

B. Sens!r Su&u LM3'

Masukan secara otomatis menggunakan sensor suhu yang mendeteksi

keadaan suhu api dengan mendeteksi keadaan suhu di sekitar menjadi

tegangan analog yang nantinya akan diproses pada mikrokontroler.

Gambar 3.3 Sens!r Su&u LM3'

3.2.3 Bl!k Pr!ses

ada blok proses masukan yang berasal dari 2 buah sensor yaitu 'ensor asap

MQ2 dan 'ensor 'uhu 1M0% yang akan diproses pada Mikrokontroler. Data dari

masukan diproses sehingga dapat menyalakan kipas secara otomatis dan pompa air

dengan bantuan modul relay sebagai sitch otomatis.ada program yang berada

pada mikrokontroler sudah diatur apabila sensor asap MQ2 mendeteksi asab maka

kipas dan led kuning menyala secara otomatis dan apabila sensor suhu mendeteksi

kebakaran (suhu melebihi 9: drajar celcius) maka led kuning dan pompa air akan

menyala.



Gambar 3.3 Ar(uin! un! R3

3.2.) Bl!k #eluaran

A. *AN

4erfungsi untuk mengeluarkan asap yang ada pada ruangan$

dengan cara menghisap dari atas$ kemudian ditujukan ke arah luar

gedung.

B. P!m$a Air

4erfungsi untuk memompa air jika terjadi kebakaran ketikasuhu dari sensor 1M0% dideteksi lebih dari 9: drajat celcius

keatas.

+. Le( In(ia,!r

4erfungsi untuk memberi tanda apakah alat bekerja dengan

baik atau tidak dan output apa yang aktif



3.2 Analisa Rangkaian Seara De,ail

ada analisa rangkaian akan dijelaskan secara detail sesuai dengan gambar

rangkaian yang ada pada gambar di baah ini 6

Gambar 3.2 ,angkaian alat secara keseluruhan

ada rangkaian “Rancang Bangun Pendeteksi Asap Dan Kebakaran

Menggunakan Sensor Suhu Dan Sensor Asap Berbasis Arduino Uno R3 “ menggunakan tegangan aktifator D; (Direct ;urrent) sebesar <"2 5olt yang berasal

dari adaptor untuk mengaktifkan otomatisasi yang ada. 7egangan akti5ator

dihubungkan dengan /; ,egulator ( /; =>:% ) yang dapat menghasilkan output <%



#olt dari inputan "2 #olt. 7egangan aktifator diberikan kepada rangkaian Arduino uno

,0 sebesar % #olt.

ada bagian sensor$ terdapat sensor asap MQ-2 dan 1M0% yang mampumendeteksi banyaknya konsentrasi karbon yang terdapat dalam ruangan. ;ara kerja

sensor ini adalah dengan cara mendeteksi banyaknya karbon yang berpengaruh pada

5olt yang keluar pada output sensor A atau 4. 'emakin banyak 5olt yang terdeteksi$

maka semakin tinggi 5olt yang keluar pada 5olt output A atau 4 pada sensor.

?emudian$ banyaknya keluaran 5olt pada port output A atau 4 akan di proses secara

AD; ( Analog to Digital ;on5eter ) yang terdapat pada port A mikrokontroller

A7M&A>%0%.

'elanjutnya$ pada /; Mikrokontroler A7mega >%0% merupakan komponen yang

digunakan sebagai pengendali @ pemroses baik input yang diberikan maupun output

yang dihasilkan. ada /; Mikrokontroler dipasang beberapa komponen pada port

port tertentu. ada port B7A1" ( ?ristal" ) dipasang komponen kapasitor polar ":C

dua buah yang dipasang secara paralel. ?egunaan komponen tersebut yaitu sebagai

penstabil clock yang dihasilkan oleh kristal. 'edangkan kristal sendiri digunakan

sebagai penghasil clock dan juga dapat digunakan sebagai pengatur delay@aktu

tunda. ;lock ibarat jantung bagi mikrokontroler yang sering disebut minsys

( Minimum 'ystem ). ada port ,'7 ( ,eset ) merupakan port yang biasanya

digunakan untuk mengembalikan program yang sudah dijalankan ke posisi semula.

4iasanya berbentuk tombol$ sehingga port ini bisa digunakan dan bisa juga tidak

digunakan. *antinya keluaran dari minsyss melalui masing masing port yang telah

ditentukan kegunaannya. ada rangkaian ini$ +,7A.: digunakan sebagai input

sensor asap MQ-2$ +,74.: digunakan untuk mengandalikan motor ser5o$ +,7;.:

s@d +,7;.0 difungsikan sebagai output pengandali fan$ +,7;.% sebagai 8M

( ulse 8idth Modulation ) untuk mengendalikan cepat tidaknya putaran fan$

+,7D sebagai port 1;D ( 1iEuid ;rystal Display ).



?emudian$ untuk mengendalikan putaran fan digunakan /; motor dri5er

12F0D$ /; ini memiliki G input dan G output. ?elebihan /; ini adalah kemampuan

mengontrol rotor fan dengan beda potensial yang dapat diatur dan pemberian

banyaknya frekuensi logika " yang dapat diatur melalui port enable " enable 2. jika

input yang diberikan dari mikrokontroller ke /; 12F0D sebesar <% 5olt$ maka 5olt

yang di keluarkan adalah sebesar <"2 5olt yang didapat pada kaki #'.

Dari pernyataan-pernyataan pada paragraf sebelumnya didapatkan output

berupa tampilan 1;D yang merupakan indikator untuk menampilkan konsentrasi

asap dan tingkatan sistem pembuangan yang disesuaikan dengan konsentrasi asap

yang terdeteksi. ?emudian$ A* yang kecepatan perputarannya dipengaruhi oleh

banyaknya asap yang terdeteksi$ Motor 'er5o yang derajatnya juga dipengaruhi

oleh banyaknya konsentrasi asap yang terdeteksi$ motor ser5o disini berfungsi

sebagai pembuka 5entilasi pembuangan asap rokok .



3.2.1 *l!-&ar,

Gambar 3.3 Diagram flochart alat

3.3 Analisa Pr!gram

SELESAIDAYA =

HIDUP

ASAP= <20

PPM?

Y

Y

Y

Y

N

N

N

N

N

FAN = BERHENTI

MOTOR SERVO = 0O

LCD = EXHAUST OFF

ASAP= 20

PPM ?

ASAP= <20

PPM ?

ASAP= <20

PPM ?

Y

FAN = BERHENTI

MOTOR SERVO = 0O

LCD = EXHAUST OFF

FAN = BERHENTI

MOTOR SERVO = 0O

LCD = EXHAUST OFF

FAN = BERHENTI

MOTOR SERVO = 0O

LCD = EXHAUST OFF



int reading H :I

int sensorsuhu H A:I

int sensorgasHA"I

int relaykipasH=I

int relaypompaH9I

int ledijoH"0I

int ledkuningH"2I

int ledmerahH""I

5oid setup() J

pinMode(relaykipas$+77)I pinMode(relaypompa$+77)I

pinMode(ledijo$+77)I

pinMode(relaykipas$+77)I

pinMode(relaypompa$+77)I

K

5oid loop() J

int reading H analog,ead(sensorsuhu)I

int readinggas H analog,ead(sensorgas)I

int readingsuhuHreading@2I

if (readingsuhu L %: readinggas L =%:)J

digital8rite(ledijo$3/&3)I

digital8rite(ledkuning$1+8)I

digital8rite(ledmerah$1+8)I

digital8rite(relaykipas$1+8)I

digital8rite(relaypompa$1+8)I

K

if (readingsuhu %: readinggas L =%:)



J

digital8rite(ledijo$1+8)I

digital8rite(ledkuning$3/&3)I


digital8rite(relaykipas$1+8)I

digital8rite(relaypompa$3/&3)I

K

if (readingsuhu L %: readinggas =%:)

J

digital8rite(ledijo$1+8)Idigital8rite(ledkuning$3/&3)I


digital8rite(relaykipas$3/&3)I

digital8rite(relaypompa$1+8)I

K

if (readingsuhu %: readinggas =%:)

J

digital8rite(ledijo$1+8)I

digital8rite(ledkuning$1+8)I

digital8rite(ledmerah$3/&3)I

digital8rite(relaykipas$3/&3)I

digital8rite(relaypompa$3/&3)I

K

K

3.) Pr!ses D!-nl!a(

rogram +byek yang merupakan hasil dari proses assembly dapat

didonload ke dalam sistem mikrokontroler menggunakan rogrammer /'



melalui /' ort. roses pemrograman dapat menggunakan /' ;able atau D-

/' untuk computer yang menggunakan ort '4.

4erikut langkah-langkah dalam donload program pada ;ode #ision A#,6

". anggil rogram ;ode #ision dan panggil salah satu project yang ada pada

folder ;#A#,@Namples sebagai contoh project.

2. astikan project yang diambil menggunakan mikrokontroler yang sama

dengan target.

0. Apabila berbeda$ pilih 7ools kemudian ;ode 8iOard roject dan sesuaikan

jenis mikrokontroler yang digunakan.

G. ilih ile kemudian generate sa5e and eNit. 'impan nama filebaru sesuai

ekstensi yang sudah ditentukan oleh 8iOOard.

%. ilih roject kemudian configure dan After make. Aktifkan rogram the

;hip agar proses programming langsung dijalankan saat proses compile

selesai.

9. ?lik +? dan klik roject Make sehingga proses compile dijalankan dan

selanjutnya ;ode #ision akan menanyakan apakahproses programming

dilakukan.

=. ?lik rogram the ;hip dan proses programming akan segera dilakukan.

3.' Analisa Hasil

'aat dilakukan pengujian alat dan pengambilan data$ alat bekerja dengan

baik sebagaimana dijelaskan pada alur program flochart. ?emudian$

didapat hasil sebagaimana tersaji pada tabel dibaah ini 6

"abel 3.1 7abel +utput

L+D *AN M!,!r Ser!



A'AH / 02 ppm

B3A'7 +

7/DA? 4,7A, +'/'/ : +

A'AH/ 42 s5( 6 ppmB3A'7 1#1 "

4,7A, 1A*

+'/'/ 0: +

A'AH/ 46 s5( 2 ppm

B3A'7 1#1 2

4,7A,

'DA*&+'/'/ 9: +

A'AH/ 46 s5( 2 ppmB3A'7 1#1 0

4,7A, ;A7+'/'/ F: +

D. #!n(isi 17 Asa$ 0 2 $$m

E. #!n(isi 27 Asa$ 4 2 s5( 6 $$m

Fan Diam nilai

Ventilasi Tertutup, Posisi Motor

o

Gambar 3. Exhaust OFF



*. #!n(isi 37 Asa$ 4 6 s5( 2 $$m

G. #!n(isi )7 Asa$ 2 $$m

Fan Diam nilai

Ventilasi Terbuka, Posisi Motoro

Fan Diam nilai


Gambar 3.! Exhaust level 1

Gambar 3." Exhaust level 2



3.6 +ara Peng!$erasian ala,

4erikut adalah cara mengoperasikan alat !!,!ma,isasi s8s,em

$embuangan asa$ r!k!k (i ruangan ,er,u,u$9.

Hal:&al 8ang &arus (isia$kan 6

1. Adaptor <"2# @ baterai <F#

2. enghasil Asap

0. ?orek Api

Langka&:langka& un,uk meg!$erasikan ala, 6

". 3ubungkan catu daya ke konektor catu daya pada mikrokontroller.2. 'ulut rokok dengan korek api.

0. 4uka pintu yang terdapat pada alat.

G. Masukkan rokok yang sudah disulut tadi dan tempatkan ke dalam asbak

Fan Diam nilai


Gambar 3.# Exhaust level 3



%. kecil yang ada di dalamnya.

9. 7utup pintu$ biarkan sensor bekerja untuk mendeteksi asap rokok dan

kemudian terhisap oleh fan$ kemudian 5entilasi akan mengarahkan asap

rokok keluar.

pi angga bab 3.doc

Documents