Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGENDALI SUHU, KELEMBABAN DAN OTOMASI LAMPU
PADA RUMAH KACA UNTUK BUNGA SERUNI MENGGUNAKAN NI MYRIO - 1900
SKRIPSI
Disusun Oleh :
Aditya Chandra Pramana
201010130311017
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG TAHUN 2017
ii
LEMBAR PERSETUJUAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGENDALI
SUHU, KELEMBABAN DAN OTOMASI LAMPU PADA RUMAH KACA
UNTUK BUNGA SERUNI MENGGUNAKAN NI MYRIO - 1900
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1)
Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh:
ADITYA CHANDRA PRAMANA
201010130311017
Diperiksa dan disetujui oleh:
Pembimbing I
Ir. Nur Alif M, MT NIP: 108.9203.0257
Pembimbing II
Dr. Zulfatman, M.Eng NIP: 108.0309.0403
iii
LEMBAR PENGESAHAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGENDALI
SUHU, KELEMBABAN DAN OTOMASI LAMPU PADA RUMAH KACA
UNTUK BUNGA SERUNI MENGGUNAKAN NI MYRIO - 1900
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana (S1)
Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Malang
Disusun Oleh :
ADITYA CHANDRA PRAMANA
201010130311017
Tanggal Ujian : 22 JULI 2017
Periode Wisuda : AGUSTUS
Disetujui oleh :
Pembimbing I
Ir. Nur Alif M, MT. NIDN : 0718036502
Pembimbing II
Dr. Zulfatman, ST. M.Eng. NIDN : 0709117804
iv
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik ELektro
Ir. Nur Alif M, MT. NIDN : 0718036502
Penguji II
Ir. Diding Suhardi, MT. NIDN : 0706066501
Penguji I
M. Chasrun Hasani, ST. MT. NIDN : 0007086808
v
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini : NAMA : ADITYA CHANDRA PRAMANA Tempat/Tgl Lahir : TANJUNG, 31 AGUSTUS 1992 NIM : 201010130311017 FAK./JUR. : TEKNIK/ELEKTRO Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir kami dengan judul
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGENDALI SUHU, KELEMBABAN DAN OTOMASI LAMPU PADA RUMAH KACA UNTUK BUNGA SERUNI MENGGUNAKAN NI MYRIO – 1900 ”
beserta seluruh isinya adalah karya saya sendiri dan bukan merupakan karya tulis
orang lain, baik sebagian maupun seluruhnya, kecuali dalam bentuk kutipan yang
telah disebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenar-benarnya. Apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya ini maka saya siap menanggung segala bentuk resiko/sanksi yang berlaku.
Mengetahui,
Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II
Ir. Nur Alif M, MT. Dr. Zulfatman, ST. M.Eng. NIDN : 0718036502 NIDN : 0709117804
Malang, 31 JULI 2017
Yang Membuat Pernyataan
ADITYA CHANDRA PRAMANA
vi
ABSTRAK
Seiring dengan perkembangan teknologi dan semakin banyaknya
permintaan masyarakat akan suatu kecanggihan teknologi, maka sangan
diperlukan sumber daya manusia yang kreatif dan kompeten sebagai
penopang dari suatu kemajuan teknologi tersebut. Oleh karena itu penulis
sebagai sumber daya manusia berusaha turut serta dalam memajukan
perkembangan teknologi, terutama dibidang pertanian bunga krisan. Rumah
kaca dirancang dengan tujuan agar tumbuhan yang ditanam memperoleh
kondisi optimal dalam proses pertumbuhannya. Agar hasil yang diperoleh
maksimal, maka kondisi tanaman dan lingkungan rumah kaca harus
termonitor dengan baik. Untuk mencapai tujuan tersebut, dalam makalah ini
dirancang prototype sistem monitoring dan kontrol suhu kelembaban pada
rumah kaca untuk bunga seruni. Sistem control ini berbasis pada Ni MyRIO-
1900 yang terhubung dengan sensor intensitas cahaya, suhu, dan
kelembaban. LabView digunakan untuk menampilkan data nilai suhu dan
kelembaban.
vii
ABSTRACT
Along with the development of technology and the increasing demand
of the community will be a technological sophistication, then sangan needed
human resources are creative and competent as a support of a technological
advancement. Therefore the author as a human resource trying to participate
in advancing technological developments, especially in the field of
chrysanthemum farming. Greenhouses are designed with the aim that plants
grown to obtain optimal conditions in the process of growth. In order to obtain
maximum results, the conditions of plants and the greenhouse environment
must be monitored properly. To achieve these objectives, in this paper
designed prototype monitoring system and humidity temperature control on
greenhouse for seruni flowers. This control system is based on the Ni MyRIO-
1900 which is connected to the light intensity, temperature, and humidity
sensors. LabView is used to display data of temperature and humidity values.
viii
LEMBAR PERSEMBAHAN
Dengan mengucapkan puji syukur kepada Allah SWT, Tuhan pencipta segala
kebaikan yang selalu mencurahkan segala nikmat dan rahmat-Nya, dan atas karunia-
Nya jualah pada saat ini penulis dapat menyelesaikan Laporan Tugas Akhir ini.
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGENDALI SUHU, KELEMBABAN DAN OTOMASI LAMPU PADA RUMAH KACA
UNTUK BUNGA SERUNI MENGGUNAKAN NI MYRIO - 1900
Tugas Akhir yang berjudul Perancangan dan Pembuatan Prototype Sistem
Pengendali Suhu, Kelembaban dan Otomasi Lampu Pada Rumah Kaca Untuk
Bunga Seruni Menggunakan Ni MyRIO – 1900 ini dibuat untuk memenuhi salah
satu tugas akademik yang merupakan syarat dalam menyelesaikan perkuliahan di
Universitas Muhammadiyah Malang Jurusan Teknik Elektro.
Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-
besarnya atas dukungan dan bantuan yang telah diberikan atas terselesainya laporan
tugas akhir ini, yaitu kepada :
1. Ibu Ir. Nur Alif, MT selaku Kepala Jurusan Teknik Elektro Universitas
Muhammadiyah Malang dan juga selaku Dosen pembimbing tugas akhir,
yang telah membimbing dan memberikan motivasi sehingga tugas akhir ini
bisa selesai dengan tepat waktu.
2. Bapak Dr. Zulfatman, M.Eng selaku pembimbing II tugas akhir yang telah
membimbing dan memberikan motivasi sehingga tugas akhir ini bisa selesai
dengan tepat waktu.
3. Seluruh staff dan dosen Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah
Malang.
4. Kedua orang tua, adik saya dan sanak saudara tercinta yang telah memberikan
dukungannya dan memberikan kasih sayangnya.
ix
5. Sahabat-sahabat saya yang sudah membantu saya dan memberikan
dukungannya.
6. dan rekan-rekan yang sudah membantu memberikan waktu, tenaga dan
memberikan semangat dan dukungannya.
7. Terima kasih kepada Mas Basir .
8. Terima kasih kepada adik-adik tingkat seperti Riyan, dan Rois.
x
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT. Atas limpahan rahmat
dan hidayah-NYA sehingga peneliti dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul :
” PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTYPE SISTEM PENGENDALI SUHU, KELEMBABAN DAN OTOMASI LAMPU PADA RUMAH KACA UNTUK BUNGA SERUNI MENGGUNAKAN NI MYRIO – 1900 ”
Di dalam tulisan ini disajikan pokok-pokok bahasan yang meliputi karakteristik
bunga seruni, kontrol berbasis NiMYRIO-1900, DHT 22 sebagai sensor suhu dan
kelembaban didalam ruangan prototype rumah kaca, labVIEW berfungsi untuk
memonitoring di PC nilai suhu dan kelembaban secara langsung.
Peneliti menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih
banyak kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu peneliti mengharapkan saran
yang membangun agar tulisan ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan
kedepan.
Malang, 20 JULI 2017
Penulis
xi
DAFTAR ISI
LEMBAR JUDUL .................................................................................................... i
LEMBAR PERSETUJUAN....................................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................................... iii
SURAT PERNYATAAN .......................................................................................... v
ABSTRAK ................................................................................................................ vi
LEMBAR PERSEMBAHAN .................................................................................... viii
KATA PENGANTAR .............................................................................................. x
DAFTAR ISI ............................................................................................................. xi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xiii
DAFTAR TABEL .................................................................................................. xv
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ............................................................................................ 1
1.2 Rumusan Masalah ....................................................................................... 3
1.3 Tujuan ......................................................................................................... 3
1.4 Batasan Masalah ......................................................................................... 3
1.5 Sistematik Penulisan Tugas Akhir .............................................................. 3
BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................. 5
2.1 Bunga Seruni ............................................................................................. 5
2.2 Rumah Kaca ............................................................................................... 6
2.2 DHT 22 ....................................................................................................... 8
2.3 Relay ........................................................................................................... 9
2.4 LabVIEW .................................................................................................... 12
2.5 Ni MyRIO-1900.......................................................................................... 15
BAB III PERANCANGAN SISTEM ..................................................................... 20
3.1 Pengantar .................................................................................................... 20
3.2 Diagram Blog dan Prinsip Kerja Sistem ..................................................... 20
3.3 Perancangan Hardware .............................................................................. 23
3.4 Perancangan Perangkat Lunak (Software) .................................................. 28
xii
3.6 Setup Dan Parameter Pengujian Setting Otomatis ..................................... 30
BAB IV PENGUJIAN ALAT .................................................................................. 36
4.1 Pengujian Sensor Dan Analisa Perangkat Keras ....................................... 37
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................. 44
5.1 Kesimpulan ................................................................................................. 47
5.2 Saran .......................................................................................................... 48
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... xvi
LAMPIRAN ......................................................................................................... xvii
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 (a) Bunga seuni, (b) Kebun Bunga Seruni ............................................ 6
Gambar 2.2 Sensor DHT 22 ....................................................................................... 9
Gambar 2.3 Bentuk Fisik dan Simbol Relay .............................................................. 9
Gambar 2.4 Bagian-bagian dalam Relay .................................................................... 10
Gambar 2.5 Jenis Relay Berdasarkan Pole dan Throw ....................................................... 12
Gambar 2.6 Tampilan Front Panel Pada LabVIEW .................................................... 13
Gambar 2.7 Gambar tampilan Blok diagram dari Vi pada LabVIEW ....................... 14
Gambar 2.8 Tampilan Control Pallete pada LabVIEW............................................. 14
Gambar 2.9 Tampilan Functions Pallete pada LabVIEW ......................................... 15
Gambar 2.10 Bentuk fisik dari NI-MyRio-1900 ........................................................ 16
Gambar 2.11 Ni LabView NI- MyRio-1900 Architecture ......................................... 16
Gambar 2.12 Diagram Blok dari NI-myRIO-1900 Hardware................................... 17
Gambar 2.13 Primary/Secondary Signals on MXP Connectors A dan B .................. 18
Gambar 2.14 Gambar Primary/Secondary Signals on MXP Connectors C............... 19
Gambar 3.1 Diagram Blok Perancangan Sistem ......................................................... 21
Gambar 3.2 Flowchart Sistem ............................................................................................ 22
Gambar 3.3 Rangkaian Keseluruhan ........................................................................... 24
Gambar 3.4 Penyambungan Perangkat ke Konektor A Ni MyRIO-1900 ............................ 24
Gambar 3.5 Rancangan prototype Rumah Kaca ................................................................... 25
Gambar 3.6 Blog diagram DHT 22 ....................................................................................... 25
Gambar 3.7 Rangkaian interface antara sensor DHT22 dengan NI-myRIO-1900 .... 26
Gambar 3.8 Rangkaian Module driver relay.............................................................. 27
Gambar 3.9 Rangkaian Sensor LDR ......................................................................... 28
xiv
Gambar 3.10 Rangkaian pengkondisi sinyal LDR ..................................................... 29
Gambar 3.11 Rangkaian Proses Output Lampu ......................................................... 29
Gambar 3.12 Diagram Blok Sistem Perancangan DHT 22 pada LabVIEW (a) ........ 30
Gambar 3.13 Diagram Blok Sistem Perancangan DHT 22 pada LabVIEW (b) ....... 30
Gambar 3.14 Diagram Blok Sistem Keseluruhan ...................................................... 31
Gambar 3.15 Front panel Perancangan Sistem pada module relay terhadap output . 31
Gambar 3.16 Diagram Blok Perancangan Sistem Output pada LabVIEW .............. 32
Gambar 3.17 Front Panel Sistem Keseluruhan pada LabVIEW .............................. 33
Gambar 3.18 Diagram Blok Sistem Keseluruhan pada LabVIEW ........................... 33
Gambar 4.1 Rangka Bangun Rumah Kaca ................................................................ 36
Gambar 4.2 Tampak Depan Prototype Rumah Kaca ................................................. 36
Gambar 4.3 Rangkaian Keseluruhan ......................................................................... 37
Gambar 4.4 Modul Relay yang digunakan ................................................................ 38
Gambar 4.5 Tampilan Monitoring Module Relay ...................................................... 38
Gambar 4.6 Skema Pemasangan Sensor DHT 22 Pada Prototype ............................ 38
Gambar 4.7 Instalasi Sensor DHT 22 ....................................................................... 34
Gambar 4.8 Tampilan Monitoring Suhu dan Kelembaban Pada LabVIEW .............. 40
Gambar 4.9 Mist Maker Yang Digunakan ................................................................ 40
Gambar 4.10 Pemanas Yang Digunakan .................................................................. 41
Gambar 4.11 Fentilasi Kipas Yang digunakan .......................................................... 42
Gambar 4.14 Tampilan Keseluruhan Sistem Monitoring ......................................... 44
xv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbedaan Greenhouse di daerah tropis dan sub tropis ............................. 8
Tabel 2.2 Deskripsi sinyal pada MXP connectors A dan B ....................................... 18
Tabel 2.3 Tabel deskripsi sinyal pada MXP connectors C ......................................... 19
Tabel 3.1 Karakteristik kondisi sekitar pada bunga seruni ........................................ 34
Tabel 3.2 Perancangan Output pada Nilai Suhu ........................................................ 34
Tabel 3.3 Perancangan Output pada Nilai Kelembaban ........................................... 35
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sensor Pada Module Relay .............................................. 38
Tabel 4.2 Hasil Pengujian Module Relay Pada Mist Maker ...................................... 41
Tabel 4.3 Hasil Pengujian Module Relay Pada Pemanasan ...................................... 42
Tabel 4.4 Hasil Pengujian Module Relay Pada kipas ................................................. 43
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Respon Sensor LDR Terhadap Kondisi Waktu .............. 44
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Keseluruhan Sistem kontrol suhu dan kelembaban ......... 45
xvi
DAFTAR PUSTAKA
[1]. A. H. Saptadi. Perbandingan Akurasi Pengukuran Suhu dan Kelembaban Antara Sensor
DHT11 dan DHT22, Jurnal Infotel. 6 (2014), p. 49-56.
[2]. Datasheet DHT 22. Aosong Electronics Co., Ltd
[3]. Danny yoga saputra, 2016. Implementasi kontrol PID pada penstabil suhu ruangan berbasi
modul peltier (LabVIEW), Malang, UMM.
[4]. Fides. 1992. Fides Mum Manual : for all year round chysanthemum. Fides. Alsmeer. 102p.
[5]. Handy W. 2008. Catatan kuliah “automasi 1”, Surabaya, UKP.
[6]. https://id.wikipedia.org/wiki/Seruni
[7]. http://www.ni.com/myrio/what-is/
[8]. http://www.ni.com/labview/
[9]. http://www.ni.com/labview/whylabview
[10]. Indra eko priharyanto, 2016. Implementasi pengontrol serta monitoring suhu dan kelembaban
pada budidaya jamur menggunakan windows phone, Malang, UMM.
[11]. Jurnal Control and Interfacing of Motors With NI-LabView Using NI-MYRIO. www.ijirst.org
[12]. Lis Sanjaya & Kurnia Y., Budidaya Krisan, Balai Penelitian Tanaman Hias, Cianjur.
[13]. Noor Z. 2006. Produktivitas dan Mutu Paprika (Capsicum annum L) Dalam Sistem
Hidroponik Di dataran Rendah Pulau Batam Pada Berbagai Tingkat Naungan dan Pemupukan
[Disertasij. Bogor : Sekolah Pascasarjana Institut Pertanian Bogor.
[14]. Sach, R. M. And A. M. Konfranek. 1963. Comparat ive cytohistological studies on inhibition
and promotion of stem growth in Chrysanthemum morifolium. Amer. Bot. 50:772-778.
[15]. Suhardiyanto H. 2009. Teknologi Rumah Tanaman Untuk Iklim Tropika Basah. Bogor, IPB
Press.
[16]. Syekhfani. 2013. Krisan TTG Budi Daya Pertanian, Malang, Universitas Brawijaya.
[17]. Syakur Abd., 2012. Analisis Iklim Mikro Di Dalam Rumah Tanaman Untuk Memprediksi
Waktu Pembungaan Dan Masak Fisiologis Tanaman Tomat Menggunakan Metode Heat Unit
Dan Artificial Neural Network, Bogor, IPB.
[18]. Tim Pengampu MK. Mekanisme Pertanian Department Of Agricultural Engineering Faculty
Of Agricultural Technology Brawijaya University. Bangunan – Pertanian Syarat Mutu Rumah
Tanaman “Greenhouse”.
[19]. W. Rahmatullah. Rancang Bangun Data Logger Berbasis Sensor DHT22 untuk Mengukur
Suhu dan Kelembaban Habitat Satwa Herpetofauna Secara Real-Time. Skripsi. Bogor, Institut
Pertanian Bogor (2014), p 1-42.
https://id.wikipedia.org/wiki/Serunihttp://www.ni.com/myrio/what-is/http://www.ni.com/labview/http://www.ni.com/labview/whylabviewhttp://www.ijirst.org/
xvii
LAMPIRAN
xviii
PROJECT EXPLORER PROGRAM
TAMPILAN DHT 22 (FPGA) PADA LABVIEW
xix
TAMPILAN UTAMA MAIN (RT) PADA LABVIEW
BLOKDIAGRAM PADA PROGRAM UTAMA
xx
RANGKA PROTOTYPE
RANGKAIAN DASAR PENAIK DAN PENURUN TEGANGAN, RELAY, KONEKTOR KE NI
MYRIO-1900
xxi
RANGKAIAN HARDWARE PADA BOX
xxii
TAMPAK DEPAN PROTOTYPE RUMAH KACA
xxiii
MISTMAKER YANG DIGUNAKAN PADA PROTOTYPE RUMAH KACA
PEMANAS YANG DIGUNAKAN PADA PROTOTYPE RUMAH KACA
xxiv
SENSOR DHT 22
SENSOR LDR YANG DIGUNAKAN
xxv
DATA SHEET DHT 22
xxvi
DATA SHEET NI MYRIO - 1900