[document title] - spmi.poltekba.ac.idspmi.poltekba.ac.id/spmi/fileta/150309275593_2018.pdf ·...
Post on 27-Mar-2019
265 Views
Preview:
TRANSCRIPT
[DOCUMENT TITLE] [Document subtitle]
[DATE] [COMPANY NAME] [Company address]
i
IMPLEMENTASI SENSOR LOAD CELL PADA ALAT
PENETAS TELUR AYAM DAN BEBEK OTOMATIS
MENGGUNAKAN SENSOR DHT11
TUGAS AKHIR
KARYA TULIS INI DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT
MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA DARI POLITEKNIK NEGERI
BALIKPAPAN
AKHMAD ZAEN FAHRUROZI
NIM : 150309275593
POLITEKNIK NEGERI BALIKPAPAN
JURUSAN TEKNIK ELEKTRONIKA
BALIKPAPAN
2018
ii
LEMBAR PENGESAHAN
IMPLEMENTASI SENSOR LOAD CELL PADA ALAT
PENETAS TELUR AYAM DAN BEBEK OTOMATIS
MENGGUNAKAN SENSOR DHT11
Disusun oleh :
AKHMAD ZAEN FAHRUROZI
NIM : 150309275593
Pembimbing I
Nurwahidah Jamal, S.T.,M.T.
NIP. 196905222007012024
Pembimbing II
Andi Sri Irtawaty, S.T.,M.Eng
NIDN. 110104770
Penguji I
Maria Ulfah, S.T.,M.T
NIP. 1981071820140420001
Penguji II
Ali Abrar,S.Si., M.T.
NIP. 197702032015041003
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Elektronika
Drs. Armin M.T.
NIP: 196408211988031006
iii
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Akhmad Zaen Fahrurozi
Tempat, Tgl Lahir : Balikpapan, 14 Februari 1996
NIM : 150309275593
Menyatakan bahwa tugas akhir yang berjudul “IMPLEMENTASI SENSOR
LOAD CELL PADA MESIN PENETAS TELUR AYAM DAN BEBEK
OTOMATIS MENGGUNAKAN SENSOR DHT11” adalah bukan merupakan
hadil karya tulis orang lain, baik sebagian maupun keseluruhan, kecuali dalam
kutipan yang kami sebutkan sumbernya.
Demikian pernyataan kami buat dengan sebenar-benarnya dan apabila
pernyataan ini tidak benar kami bersedia mendapat sanksi akademis.
Balikpapan, 2 Juni 2018
Mahasiswa,
Akhmad Zaen Fahrurozi
NIM : 150309275593
iv
Saya persembahkan karya sederhana ini kepada orang yang sangat saya sayangi
Ibu dan Ayahku Tersayang
“Zaenuri dan Djuwita”, sebagai tanda bakti, hormat dan trimakasih yang
Terdalam. Karna dukungan dan restu dari merekalah, yang meghantarkan saya
hingga ke titik ini.
Adik – adik saya tersayang
Mahrita Zaen Fahiaruri, dan Maulida Zaen Fahayyinna
Saya berka terimakasih sebesar-besarnya kepada Dosen pembimbing saya
Ibu Nurwahidah Jamal, S.T.,M.T. karnanya meminjamkan
ruangan sebagai lokasi penelitian
Teman – teman di kelas 3 Telekomunikasi 2015
Serta sahabat yang memberikan semangat dan bantuannya selama ini,
Kepada sahabatku
Agung Fendi Prasetyo
Alfian Ahkam Sougy
Ferry Arief Perdana
Dan yang terakhir
Silfi Fakhirotul Ruhyah
Serta untuk semua pembaca yang budiman.
v
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI KARYA ILMIAH
KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai civitas akademik Politeknik Negeri Balikpapan, saya yang bertanda
tangan di bawah ini :
Nama : Akhmad Zaen Fahrurozi
NIM : 150309275593
Program Studi : Teknik Elektronika
Judul TA : Implementasi Sensor Load Cell pada alat penetas telur ayam dan
bebek otomastis menggunakan Sensor DHT11
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui untuk memberikan hak
kepada Politeknik Negeri Balikpapan untuk menyimpan, mengalih media atau
format-kan, mengelola dalam bentuk dalam bentuk pangkalan data (database),
merawat, dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap mencatumkan nama
saya sebagai penulis.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Balikpapan
Pada tanggal : 28 Juni 2018
Yang menyatakan,
(Akhmad Zaen Fahrurozi)
vi
ABSTRACT
Chickens and ducks have become a source of food for the people of Indonesia and
the eggs hatchery device will be a means to fulfil the increasing of chicken and duck
meat if eggs are allowed to hatch naturally there is the possibility of uneven eggs
evenly and resulting to a failure. And on the egg hatcher has been installed by DHT
11 sensor to detect temperature and humidity according to egg type if chicken egg
has temperature 380C-390C and humidity 50-64% while ideal temperature for duck
is 390C-400C while for the humidity 80-87 %, the load cell sensor as a weight gauge
to distinguish the type of eggs because for poultry eggs are good especially for
poultry chicken (bangkok)have weighs +39 grams while for ducks have weight
+59 grams, relay yang that connected with lights and fan has a function to control
the temperature and the moisture contained in the appliance, the servo motor is
connected to the egg pad mechanism so that the egg rack can be moved to turn the
eggs according to the time specified in the RTC. For the chicken eggs takes 24-25
days while ducks 28-30 days.
Keyword: Load Cell, DHT11, RTC
vii
ABSTRAK
Ayam dan bebek telah menjadi sumber pangan bagi rakyat indonesia dan alat
penetas telur akan menjadi sarana untuk memenuhi peningkatanya kebutuhan akan
daging ayam dan bebek karna jika telur di biarkan menetas secara alami ada
kemungkinan telur tidak di erami secara merata dan menghasilkan kegagalan. Dan
pada alat penetas telur telah di pasang sensor DHT 11 untuk mendeteksi suhu serta
kelembapan yang sesuai dengan tipe telur jika telur ayam memiliki suhu 380C-390C
dan kelembaban 50-64% sedankan suhu ideal untuk bebek adalah 390C-400C
sedangkan untuk kelembaban 80-87%, sensor load cell sebagai pengukur berat
untuk membedakan tipe telur karna untuk telur ayam buras yang baik khusu ayam
buras (bangkok) memili berat +39 gram sedangkan untuk bebek memili berat +59
gram, relay yang tehubung dengan lampu dan kipas berfungsi untuk mengontrol
suhu dan kelembapan yang terdapat di dalam alat, motor servo di hubungkan
dengan mekanisme pad arak telur agar rak telur dapat di gerakkan yang berfungsi
untuk membalik telur sesuai dengan waktu yang di tentukan pada RTC. Untuk telur
ayam membutuhkan waktu 24-25 hari sedangkan bebek 28-30 hari.
Keyword : Load Cell, DHT11, RTC
viii
KATA PENGANTAR
Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang.
Kami panjatkan puja dan puji syukur kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan
rahmat, hidayah dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaika
Tugas Akhir dengan judul “IMPLEMENTASI SENSOR LOAD CELL PADA
ALAT PENETAS TELUR AYAM DAN BEBEK OTOMATIS
MENGGUNAKAN SENSOR DHT11“
Laporan Tugas akhir ini telah disusun dengan maksimal dan mendapatkan
bantuan dari berbagai pihak sehinggan dapat memperlancar pembuatan Laporan
Praktek Kerja Lapangan ini. Untuk itu kami menyampaikan banyak terimakasih
kepada:
1. Allah subhanahu wa ta’ala, karena telah memberikan kemudahan serta
kelancaran selama proses pembuatan Tugas Akhir ini.
2. Ayah dan Ibu tercinta yang selalu iklas dan penuh dengan kesabaran
membesarkan dan mendidik selama ini,
3. Bapak Ramli, S.E, M.M, selaku Direktur Politeknik Negeri Balikpapan
4. Bapak Drs Armin, M.T., sebagai Kepala Jurusan Teknik Elektronika
Politeknik Negeri Balikpapan.
5. Ibu Nurwahidah Jamal, S.T.,M.T. selaku pembimbing 1 dan Ibu Andi
Sri Irtawaty,S.T., selaku pembimbing 2 yang telah meluangkan
waktunya untuk membimbing dan memberikan pengarahan selama
pengerjaan tugas akhir ini.
6. Seluruh Dosen dan Tenaga Kependidikan Jurusan ELEKRINIKA
TELEKOMUNIKASI
7. Bapak Yudiansyah S.H, Selaku General Affair & Logistic di PT.
Wavecommunication Indonesia, yang telah memberikan pinjaman UPS
untuk proser percobaan alat .
8. Bapak Aryo Triwidodo A.Md, selaku Radio Access Network Engineer
di PT. Wavecommunication Indonesia, yang membatu memberikan ide-
ide yang unik bagi penulis.
ix
Penulis menyadari sepenuhnya bahua masih terdapat banyak kekurangan
baik dari segi susunan kalimat maupun tata bahasanya. Oleh karena itu dangan
tangan terbuka kami menerima segala saran dan keritik yang sifatnya membangun
untuk perbaikan untuk penyusunan selanjutnya.
Akhir kata semoga laporan ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak
khususnya penulis
Balikpapan, 14 Juni 2018
Penulis
Akhmad Zaen Fahrurozi
NIM.150309375593
x
DAFTAR ISI
JUDUL .................................................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii
SURAT PERNYATAAN .................................................................................... iiii
SURAT PERSEMBAHAN ................................................................................. iiv
SURAT PERNYATAAN PERSETUJUAN ....................................................... iii
ABSTRACT .......................................................................................................... vi
ABSTRAK ........................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ viii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... x
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xii
DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiv
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................. xivv
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xivi
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang ........................................................................................... 1
1.2. Rumusan Masalah ...................................................................................... 2
1.3. Batasan Masalah ........................................................................................ 2
1.4. Tujuan ........................................................................................................ 3
1.5. Manfaat ...................................................................................................... 3
BAB II LANDASAN TEORI ............................................................................... 4
2.1. Tinjauan Pustaka ........................................................................................ 4
2.2. Arduino ...................................................................................................... 4
1.1 2.2.1 Arduino UNO R3 ................................................................................ 6
2.3. RTC (Real time clock) ............................................................................... 7
xi
2.4. Motor Servo ............................................................................................... 8
2.5. LCD (Liquid Crystal Display) ................................................................. 10
2.6. Sensor DHT11 ......................................................................................... 12
2.7. Load Cell .................................................................................................. 13
2.8. Kipas DC (Direct Current) ...................................................................... 14
2.9. Lampu AC (Alternating Current) ............................................................ 14
2.10. Relay ........................................................................................................ 15
BAB III PERANCANGAN................................................................................. 17
3.1 Tempat dan Waktu ................................................................................... 17
3.1 Peralatan dan Bahan yang digunakan ...................................................... 17
3.3 Proses Perancangan .................................................................................. 18
1.1. 3.3.1 Diagram Blok ............................................................................................... 20
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 24
4.1 Pengujian Sensor DHT 11 ......................................................................... 24
4.2 Pengujian Sensor Load Cell ...................................................................... 25
4.3 Pengujian Motor Servo .............................................................................. 27
4.4 Pengujian LCD ( Liquid Cristal Display ) ................................................ 29
4.5 Percobaan pada relay ................................................................................. 29
4.6 Percobaan Keseluruhan ............................................................................. 31
4.7 Penduan penggunaan alat dan Spesifikasi ................................................. 32
BAB V PENUTUP ............................................................................................... 34
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 34
5.2 Saran .......................................................................................................... 34
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 35
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Blok Diagram Arduino Board 5
Gambar 2.2 Bentuk Fisik Arduino Uno 6
Gambar 2.3 Bentuk fisik dan Konfigurasi pin Pada RTC 7
Gambar 2.4 Module RTC DS1302 8
Gambar 2.5 Motor Servo 9
Gambar 2.6 Kendali Motor Servo 10
Gambar 2.7 Bentuk liquid crystal display 11
Gambar 2.8 Sensor DHT 11 13
Gambar 2.9. Sensor Load Cell 13
Gambar 2.10 Kipas DC (Direct Current) 14
Gambar 2.11 Lampu AC (Alternating Curren) 15
Gambar 2.12 bentuk relay 15
Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Perencanaan 19
Gambar 3.2 Diagram Blok 20
Gambar 3.3 proses penggunaan alat penetas telur 21
Gambar 3.4 diagram alir program 22
Gambar 4.1 Rangkaian pengujian sensor DHT 11 24
Gambar 4.2 Tampilan serial monitor pembacaan nilai resistansi DHT 11 25
Gambar 4.3 Rangkaian sensor Load Cell 26
Gambar 4.4 Tampilan serial monitor pembacaan masa pada telur 26
Gambar 4.5 Pengujian motor servo 28
xiii
Gambar 4.6 Pengujian LCD 29
Gambar 4.7 Rangkaian pada Relay 30
Gambar 4.8 rangkaian bagian atas dan bagian dalam pada alat penetas telur 32
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Daftar Peralatan 17
Tabel 3.2 Daftat Bahan 17
Tabel 3.3 Daftar Komponen 18
Tabel 3.4 Rencana anggaran biyaya 23
Tabel 4.1 Massa rak tanpa telur dan massa dengan berisi telur 27
Tabel 4.2 pengujian Motor Servo Menggunakan RTC (Real Time Clock) 28
Tabel 4.3 Aktifitas Relay 30
Tabel 4.4 Sepesifikasi dari alat pentas telur otomatis 32
xv
DAFTAR SINGKATAN
AC : Alternating Current
DC : Direc Current
LCD : Liquid Cristal Display
RTC : Real Time Clock
RAB : Rencana Anggaran Biyaya
Lambang
C : celcius
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN 1 : Listing Program
LAMPIRAN 2 : Foto Alat
LAMPIRAN 3 : Data Sheet Arduino R3
LAMPIRAN 4 : Data Sheet Motor Servo
LAMPIRAN 5 : Data Sheet Real Time Clock
LAMPIRAN 6 : Data Sheet DHT11
LAMPIRAN 7 : Data Sheet Load Cell
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Berdasarkan permintaan konsumen yang tinggi akan daging ayam dan bebek
yang mencerminkan banyaknya peminat makanan dari unsur hewan ini. Hal ini
dibuktikan dari data kementrian pertanian yang menunjukkan bahwa masyarakat
masih memilih daging ayam dan bebek sebagai sumber protein hewani. Tebukti
dari buku statistic 2017 bahua Populasi ternak unggas di Provinsi Kalimantan
Timur Mengalami kelonjakan, dari tahun 2015 sampai dengan 2017. Untuk Ayam
Buras meningkat 402.528/kepala sedangkan bebek Meningkat 4.015/kepala dan
diprediksi akan terus meningkat.
Oleh sebab itu untuk dapat memenuhi permintaan konsumen akan daging
ayam dan bebek yang saat ini semakin tinggi, maka penulis berniat membuat suatu
alat sesuai perkembangan teknologi saat ini yaitu mesin tetas telur otomatis, alat
seperti ini sudah banyak digunakan oleh peternak, namun mesin penetas telur yang
digunakan masih sangat sederhana, cara kerjanya yaitu telur dimasukkan kedalam
alat penetas telur. Setiap jam sekali telur harus di putar agar kuning telur tidak
menempel pada kulit telur dan untuk ayam buras di lakukan selama 20-23 hari
dengan suhu 37o-39oC juga Kelembaban 55% – 65%, sedangakan untuk bebek
dilakukan selama 25-28 hari dengan suhu 37o-39oC juga Kelembaban 80% – 87%.
lebih pada telur yang akan di tetaskan, Temperatur yang terlalu tinggi akan
menyebabkan kematian embrio ataupun abnormalitas embrio, sedangkan
kelembaban mempengaruhi pertumbuhan normal dari embrio. Bilamana
kelembaban melebihi batas maka telur akan berair dan jika kurang telur akan
mengering yang akhirnya menyebabkan kegagalan pada kelahiran embrio. Dengan
pemantauan suhu, kelembaban, pemutaran telur, dan sirkulasi udara setiap saat,
akan mengakibatkan kejenuhan dan kelelahan serta di butuhkan tenaga kerja lebih
untuk melakukannya. Apabila hal ini tidak dilakukan dengan baik akan
Mengakibatkan kerugian.
2
Berdasarkan permasalahan yang telah di uraikan di atas, maka di perlukan alat
penetas telur yang dapat mengatur pengkondisian suhu ruangan, sirkulasi udara,
kelembaban lingkungan dan selang waktu pemutaran telur secara otomatis dengan
menggunakan Arduino agar mempermudah dalam pemantauannya. Alat tetas ini
mendeteksi berat pada telur yang akan memberikan temperature dan kelembaban
sesuai dengan berat dari tipe telur ayam atau bebek dengan censor berat Load Cell,
sikulasi udara dan kelembaban akan di sesuaikan dengan menggunakan censor
DHT11. Serta memutar telur yang di atur setiap beberapa jam nya menggunakan
Motor Servo 1800.
Pengawasan secara terus-menerus serta tempertatur dan Kelembaban yang
tidak dapat menyesuaikan tipe telur melatarbelakangi dalam pembuatan proyek ayal
penulis dengan Judul “ Implementasi Sensor Load Cell pada Alat Penetas Telur
Ayam dan Bebek otomatis menggunakan sensor suhu DHT11 ” . Diharapkan
nantinya penggunaan alat penetas telur ini dapat mempermudah Pengguna dalam
penetasan.
1.2. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas di dapati masalah sebagai berikut :
1. Bagaimana membuat alat penetas telur otomatis modern yang mampu bekerja
dengan baik.?
2. Bagaimana cara membuat alat penetas telur otomatis yang mudah
pengoprasiannya..?
1.3. Batasan Masalah
Adapun batasan-batasan pada pembuatan alaat penetas telur otomastis
adalah sebagai berikut
1. Menggunakan Arduino Sebagai mikrokontroler.
2. Tidak membahas secara mendalam mengenai keilmuan biologi dari objek
penelitian.
3. Pembuatan alat hanya sebatas sampai taraf menetaskan telur.
4. Pembuatan alat penetas telur ini hanya di dasarkan pada karakteristik penetasan
dari telur ayam kampung & bebek.
3
5. Air untuk meningkatkan kelembaban di isi manual
6. Menggunakan telur yang siap tetas -1Minggu.
1.4. Tujuan
Tujuan di buatnya alat penetas telur otomati adalah sebagai berikut :
1. Untuk membuat alat penetas telur otomatis modern yang mampu bekerja
dengan baik.
2. Untuk Membuat alat penetas telur yang mudah cara pengoperasiannya
sehingga dapat cepat digunakan oleh semua lapisan masyarakat.
1.5. Manfaat
Manfaat yang di dapat dari proses pembuatan alat sampai
pengaplikasiannya adalah sebagai berikut :
1. Menambah wawasan penulis dalam mengembangkan pola pikir.
2. Agar dapat memajukan dan memudahkan industry di bidang industry
peternakan ayam dan bebek.
3. Untuk memudahkan pengguna saat ingin menetaskan telur ayam Kampung dan
bebek.
4
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka
Pesatnya perkembangan teknologi di zaman ini, dapat di selerasikan dengan
model Pembudidayaan Ternak unggas yang semakin mudah. Salah satu bentuk
penyelarasan tersebut adalah di bangunnya sebuah mesin penetas telur Otomatis
yang sangat memudahkan manusia dalam proses Penetasan telur unggas, maupun
saat tidak secara alami melalu proses pengeraman.
Alat penetas telur otomatis seperti ini sebelumnya sudah pernah di buat dan
di gunakan namun dengan bahan serta konsep yang berbeda-beda. penelitian yang
yang berhubungan dengan alat penetas telur otomatis yaitu,
1. Kristiaji, Stefanus (2017) dengan judul Aplikasi sistem kendali pada penetas
telur burung kenari secara otomatis. Penelitian menggunakan Sensor DHT11
untuk mengatur suhu yang sudah di tetapkan dan menampilkan kelembaban
Sedangkan (RTC) Real Time Clock di gunakan untuk mengatur Motor Servo
agar dapat memutar/Membalik telur.
Namun Alat penetas yang akan di rancang memiliki beberapa keunggulan di
bandingkan alat penetas telur yang di rancang sebelumnya. Alat penetas Telur
yang di rancang kali ini dapat membedakan berat telur Antara telur ayan dan
Bebek yang akan memberikan Kelembaban serta suhu yang berbeda.
2.2. Arduino
Arduino adalah platform pembuatan prototipe elektronik yang bersifat
open-source hardware yang berdasarkan pada perangkat keras dan perangkat
lunak yang fleksibel dan mudah digunakan. Arduino ditujukan bagi para
seniman, desainer, dan siapapun yang tertarik dalam menciptakan objek atau
lingkungan yang interaktif.
5
Arduino pada awalnya dikembangkan di Ivrea, Italia. Nama Arduino
adalah sebuah nama maskulin yang berarti teman yang kuat. Platform Arduino
terdiri dari Arduino board, Shield, bahasa pemrograman Arduino, dan Arduino
Development Environment. Arduino board biasanya memiliki sebuah chip
dasar mikrokontroler Atmel AVR ATmega8 (berikut turunannya). Chip
mikrokontroler itu sendiri adalah IC (integrated circuit) yang bisa diprogram
menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler
tersebut adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses
input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Jadi,
mikrokontroler disana bertugas sebagai “otak” yang mengendalikan input, proses
dan, output sebuah rangkaian elektronik.
Blok diagram Arduino board yang sudah disederhanakan dapat dilihat
pada Gambar 2.1. Shield adalah sebuah board yang dapat dipasang diatas
Arduino board untuk menambah kemampuan dari Arduino board itu sendiri.
Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa pemrograman yang umum
digunakan untuk membuat perangkat lunak yang ditanamkan pada Arduino
board. Bahasa pemrograman Arduino mirip dengan bahasa pemrograman C++
(A. Oktariasa.2016).
Gambar 2.1 Blok Diagram Arduino Board
Sumber : USU Institutional Repository SP-Electrical Engineering
6
2.2.1 Arduino UNO R3
Arduino uno adalah Arduino board yang menggunakan
mikrokontroler ATmega328. Arduino uno memiliki 14 pin digital (6 pin
dapat digunakan sebagai output PWM), 6 input analog, sebuah 16 MHz
osilator kristal, sebuah koneksi USB, sebuah konektor sumber tegangan,
sebuah header ICSP, dan sebuah tombol reset. Arduino uno memuat segala
hal yang dibutuhkan untuk mendukung sebuah mikrokontroler. Hanya
dengan menghubungkannya ke sebuah komputer melalui USB atau
memberikan tegangan DC dari baterai atau adaptor AC ke DC sudah
dapat membuatnya bekerja. Arduino uno menggunakan ATmega16U2
yang diprogram sebagai USB-to-serial converter untuk komunikasi serial
ke komputer melalui port USB Menurut data dari Sentosa Febrian Adi.
Bentuk fisik dari Arduino uno dapat dilihat pada Gambar 2.2
Adapun data teknis board Arduino uno R3 adalah sebagai berikut:
Mikrokontroler : ATmega328
Tegangan Operasi : 5V
TeganganInput
(recommended) : 7 - 12 V
Tegangan Input (limit) : 6-20
Pin Digital I/O : 14 (6 diantaranya pin
PWM)
Pin Analog input : 6
Arus DC per pin I/O : 40 mA
Arus DC untuk pin 3.3 V : 150 Ma
7
Gambar 2.2 Bentuk Fisik Arduino Uno
Sumber : http://docplayer.info/docs-images/73/68602082/images/65-0.jpg
2.3. RTC (Real time clock)
RTC (Real Time Clock) merupakan chip IC yang mempunyai fungsi
menghitung waktu yang dimulai dari detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, hingga
tahun dengan akurat. Untuk menjaga atau menyimpan data waktu yang telah di-
ON-kan pada module terdapat sumber catu daya sendiri yaitu baterai jam kancing,
serta keakuratan data waktu yang ditampilkan digunakan osilator kristal eksternal.
Sehingga saat perangkat mikrokontroler terhubung dengan RTC ini sebagai
sumber data waktu dimatikan, data waktu yang sudah terbaca dan ditampilkan tidak
akan hilang begitu saja. Dengan catatan baterai yang terhubung pada RTC tidak
habis dayanya. Contoh yang dapat ditemui dalam kehidupan sehari – hari yaitu pada
motherboard PC yang biasanya letaknya berdekatkan dengan chip BIOS.
Difungsikan guna menyimpan sumber informasi waktu terkini sehingga jam akan
tetap up to date walaupun komputer tersebut dimatikan (Sukma A . 2017).
Gambar 2.3 Bentuk fisik dan Konfigurasi pin Pada RTC
Sumber : https://www.nyebarilmu.com/tutorial-arduino-mengakses-modul-rtc-
ds1302/
RTC IC DS302
Fitur dari IC DS1302 antara lain :
8
1. Penghitung secara real time untuk detik, menit, jam, hari, tanggal, bulan, dan
tahun (valid sampai tahun 2100)
2. Format waktu dapat disetting ke dalam format 12 jam (AM/PM) atau 24 jam
3. Memiliki kemampuan penyesuaian jumlah hari/bulan terhadap tahun kabisat
4. 31 x 8 Battery-Backed General-Purpose RAM
5. Menggunakan antarmuka i2c (Serial Data dan Serial Clock)
6. Menggunakan tegangan input kerja 5 Vdc
7. Harus memakai baterai back-up dengan range 2-5 Vdc
8. Konsumsi arus pada baterai back-up yaitu hanya 200nA
9. Range suhu kerja optimal antara -40°C sampai +85°C
Dipasaran sudah banyak ditemukan ic DS1302 ini dijadikan module sehingga
tidak perlu membuat PCB dan menyiapkan komponen-komponen lainnya dan
keunggulannya langsung siap untuk digunakan.
Bentuk fisik modul yang ada pasaran seperti ini
Gambar 2.4 Module RTC DS1302
Sumber : https://www.nyebarilmu.com/tutorial-arduino-mengakses-modul-rtc-
ds1302/
2.4. 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. Motor servo disusun dari
9
sebuah motor DC, gearbox, variabel resistor (VR) atau potensiometer dan
rangkaian kontrol. Bentuk motor servo dapat dilihat pada gambar 2.5
Gambar 2.5 Motor Servo
sumber : http://zonaelektro.net/
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 pada bagian pin kontrolnya.
Operasional motor servo dikendalikan oleh sebuah pulsa selebar ± 20 ms, dimana
lebar pulsa antara 0.5 ms dan 2 ms menyatakan akhir dari range sudut maksimum.
Apabila motor servo diberikan pulsa dengan besar 1.5 ms mencapai gerakan
90°, maka bila kita berikan pulsa kurang dari 1.5 ms maka posisi mendekati 0° dan
bila kita berikan pulsa lebih dari 1.5 ms maka posisi mendekati 180°.
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 Ton duty 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
10
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 (Jufrika.2018). Cara kerja motor
servo dapat dilihat pada gambar 2.6.
Gambar 2.6 Kendali motor servo
Sumber : http://zonaelektro.net/
2.5. LCD (Liquid Crystal Display)
LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik
yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak
menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya
terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD (Liquid Cristal
Display) berfungsi sebagai penampil data baik dalam bentuk karakter, huruf, angka
ataupun grafik. LCD adalah lapisan dari campuran organik antara lapisan kaca
bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven-
segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan
11
dengan medan listrik (tegangan), molekul organik yang panjang dan silindris
menyesuaikan diri dengan elektroda dari segmen. Lapisan sandwich memiliki
polarizer cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang
diikuti dengan lapisan reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati
molekul-molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat
menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan. Berikut
gambar 2.7 adalah bentuk liquid crystal display :
Gambar 2.7 Bentuk liquid crystal display
sumber : http://elektronika-dasar.web.id/lcd-liquid-cristal-display
Dalam modul LCD (Liquid Cristal Display) terdapat microcontroller yang
berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD (Liquid Cristal Display).
Microntroller pada suatu LCD (Liquid Cristal Display) dilengkapi dengan memori
dan register. Memori yang digunakan microcontroler internal LCD adalah :
1. DDRAM (Display Data Random Access Memory) merupakan memori tempat
karakter yang akan ditampilkan berada.
2. CGRAM (Character Generator Random Access Memory) merupakan memori
untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat
diubah-ubah sesuai dengan keinginan.
3. CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan memori
untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut merupakan
karakter dasar yang sudah ditentukan secara permanen oleh pabrikan pembuat
LCD (Liquid Cristal Display) tersebut sehingga pengguna tinggal
mangambilnya sesuai alamat memorinya dan tidak dapat merubah karakter
dasar yang ada dalam CGROM (Purnama Agus.2013).
12
kaki atau jalur input dan kontrol dalam suatu LCD (Liquid Cristal Display):
1. Pin data adalah jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan
menggunakan LCD (Liquid Cristal Display) dapat dihubungkan dengan bus
data dari rangkaian lain seperti mikrokontroler dengan lebar data 8 bit.
2. Pin RS (Register Select) berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan
jenis data yang masuk, apakah data atau perintah. Logika low menunjukan
yang masuk adalah perintah, sedangkan logika high menunjukan data.
3. Pin R/W (Read Write) berfungsi sebagai instruksi pada modul jika low tulis
data, sedangkan high baca data.
4. Pin E (Enable) digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar.
5. Pin VLCD berfungsi mengatur kecerahan tampilan (kontras) dimana pin ini
dihubungkan dengan trimpot 5 Kohm, jika tidak digunakan dihubungkan ke
ground, sedangkan tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt.
2.6. Sensor DHT11
DHT11 adalah sensor digital yang dapat mengukur suhu dan kelembaban
udara di sekitarnya. Sensor ini sangat mudah digunakan bersama dengan Arduino.
Memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi yang sangat
akurat. Koefisien kalibrasi disimpan dalam OTP program memory, sehingga
ketika internal sensor mendeteksi sesuatu, maka module ini menyertakan
koefisien tersebut dalam kalkulasinya. DHT11 termasuk sensor yang memiliki
kualitas terbaik, dinilai dari respon, pembacaan data yang cepat, dan kemampuan
anti-interference. Ukurannya yang kecil, dan dengan transmisi sinyal hingga 20
meter, membuat produk ini cocok digunakan untuk banyak aplikasi-aplikasi
pengukuran suhu dan kelembaban (F andi.2017).
Spesifikasinya :
Supply Voltage: +5 V
Temperature range : 0-50 °C error of ± 2 °C
Humidity : 20-90% RH ± 5% RH error Interface : Digital
13
Gambar 2.8 Sensor DHT 11
Sumber : http://www.geraicerdas.com/sensor/temperature/dht11-sensor-suhu-
dan- kelembaban
2.7. Load Cell
Mengatakan bahua Load cell adalah sebuah sensor gaya yang banyak
digunakan dalam industri yang memerlukan peralatan untuk mengukur berat .
Load Cell adalah alat elektromekanik yang biasa disebut transducer, yaitu gaya
yang bekerja berdasarkan prinsip deformasi sebuah material akibat adanya
tegangan mekanis yang bekerja, kemudian merubah gaya mekanik menjadi sinyal
listrik. Untuk menentukan tegangan mekanis didasarkan pada hasil penemuan
Robert Hooke, bahwa hubungan antara tegangan mekanis dan deformasi yang di
akibatkan disebut regangan. Regangan ini terjadi pada lapisan kulit dari material
sehingga menungkinkan untuk diukur menggaunakan sensor regangan
(P.Adrian.2015). Bentuk fisik dari sensor Load Cell dapat dilihat pada gambar 2.9
Gambar 2.9. Sensor Load Cell
Sumber: http://www.belajarmikrokontroler2015
14
2.8. Kipas DC (Direct Current)
Kipas angin dipergunakan untuk menghasilkan angin. Fungsi yang umum
adalah untuk pendingin udara, penyegar udara, ventilasi (exhaust fan), pengering
(umumnya memakai komponen penghasil panas). Kipas angin juga ditemukan di
mesin penyedot debu dan berbagai ornamen untuk dekorasi ruangan (Handoko
Dwi.2015). Bentuk fisik dari kipas DC seperti Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Kipas DC
Sumber : http://belajar-mikrokontroler-2016.blogspot.co.id
2.9. Lampu AC (Alternating Current)
Lampu AC adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui
penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan
menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut
menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan
langsung rusak akibat teroksidasi, seperti Gambar 2.11
Lampu pijar dipasarkan dalam berbagai macam bentuk dan tersedia untuk
tegangan (voltase) kerja yang bervariasi dari mulai 1,25 volt hingga 300 volt. Energi
listrik yang diperlukan lampu AC untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih
besar dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya seperti lampu pendar
dan diode cahaya, maka secara bertahap pada beberapa negara peredaran lampu
pijar mulai dibatasi. Di samping memanfaatkan cahaya yang dihasilkan, beberapa
penggunaan lampu pijar lebih memanfaatkan panas yang dihasilkan, contohnya
adalah pemanas kandang ayam, dan pemanas inframerah dalam proses pemanasan
di bidang industry (Sundar.2014).
15
Gambar 2.11 Lampu AC (Alternating Curren)
Sumber : http://www.istanasenter.com/LAMPU-PIJAR.html#/image-
product/img1155-1313328595.jpg
2.10. Relay
Kelompok Setyawan Erlangga mendapat data bahua Relay adalah suatu
peranti yang bekerja berdasarkan elektromagnetik untuk menggerakan sejumlah
kontaktor yang tersusun atau sebuah saklar elektronis yang dapat dikendalikan dari
rangkaian elektronik lainnya dengan memanfaatkan tenaga listrik sebagai sumber
energinya. Kontaktor akan tertutup (menyala) atau terbuka (mati) karena efek
induksi magnet yang dihasilkan kumparan (induktor) ketika dialiri arus listrik.
Berbeda dengan saklar, pergerakan kontaktor (on atau off) dilakukan manual tanpa
perlu arus listrik. Relay yang paling sederhana ialah relay elektromekanis yang
memberikan pergerakan mekanis saat mendapatkan energi listrik. Berikut gambar
2.12 adalah bentuk relay :
Gambar 2.12 bentuk relay
Sumber : http://www.dx.com/p/arduino-5v-relay-module-blue-black-121354
16
Sebagai komponen elektronika, relay mempunyai peran penting dalam
sebuah sistem rangkaian elektronika dan rangkaian listrik untuk menggerakan
sebuah perangkat yang memerlukan arus besar tanpa terhubung langsung dengan
perangakat pengendali yang mempunyai arus kecil. Dengan demikian relay dapat
berfungsi sebagai pengaman.Secara sederhana relay elektromekanis ini
didefinisikan sebagai berikut.
1. Alat yang menggunakan gaya elektromagnetik untuk menutup atau membuka
kontak saklar.
2. Saklar yang digerakkan secara mekanis oleh daya atau energi listrik.
Relay terdiri dari 3 bagian utama, yaitu:
1. Common, merupakan bagian yang tersambung dengan Normally Close (dalam
keadaan normal).
2. Koil (kumparan), merupakan komponen utama relay yang digunakan untuk
menciptakan medan magnet.
3. Kontak, yang terdiri dari Normally Close dan Normally Open.
17
BAB III
PERANCANGAN
3.1 Tempat dan Waktu
Tugas Akhir di Laksanakan di Kediaman Ibu Nur Waidah Jamal. Jalan
Jokotole 3, Sumber Rejo, Balikpapan Tengah. Waktu penetilian akan di mulai bulan
18 April 2018 sampai dengan 19 July 2018.
3.1 Peralatan dan Bahan yang digunakan
Tugas Akhir tentang Implementasi Sensor Load Cell pada Alat Penetas
Telur Ayam dan Bebek otomatis menggunakan sensor suhu DHT11, membutuhkan
Peralatan dan Bahan sebagai berikut :
Tabel 3.1. Daftar Peralatan
NO NAMA ALAT SPESIFIKASI
1 Solder 220V 50-60Hz 30W
2 Laptop Asus A48B
3 Tang Kombinasi Medium
4 Gergaji Medium
5 Bor Listrik Medium
6 Toolkil Bangunan Medium
7 Lem kayu Medium
8 Lem Tembak Medium
Daftar bahan-bahan di sajikan pada table 3.2 sebagai berikut:
Tabel 3.2 Daftar Bahan
NO NAMA BAHAN SPESIFIKASI KETERANGAN
1 Software Arduino Sketch 1.85
Akan di gunakan untuk membuat Program
2 Triplek 1,5 in Digunakan untuk Membuat Body
3 Kayu - Digunakan untuk Membuat Kerangka
4 Kaca 1,5 in Digunakan pada body tampilan depan
18
Daftar komponen yang di gunakan di sajikan pada tebel 3.3 sebagai berikut:
Tabel 3.3 Daftar Komponen
NO NAMA KOMPONEN SPESIFIKASI KETERANGAN
1 Arduino Rev 3 Sebagai Mikrokontroler
2 Lampu Pijar 15 Watt Sebagai peningkat suhu dalam
mesin
3 Sensor load cell Untuk mengubah suhu sesuai
dengan tipe telur
4 Sensor DHT11 Penyetabil suhu dan kelembaban
5 LCD Menampilkan suhu dan
kelembaban
6 RTC (real time clock) Mengatur waktu pada motor Servo
7 Battrai Aki Sebagai tenaga cadangan
8 Motor Servo Sebagai Penggerak rank geser
untuk membalik/putar telur
9 Kipas DC Menurunkan suhu dan meningikan
kadar kelembaban
10 Relay Mengatur ON/OFF nya Lampu
3.3 Proses Perancangan
Proses perancangan alat di mulai dengan pembuatan rancangan program
yang akan di upload ke arduino. setelah program di buat kemudain di upload ke
arduino dan mulai merakit setiap modul. mulai dari perakitan hingga pengujian
pada sensor load cell yang jika mendapat beban kurang dari 500 Gram maka akan
masuk Setelan penetasan ayam jiaka lebih dari 500 Gram maka akan memuat dari
stelan penetasan telur bebek dan jika sudah dapat mengukur dengan baik tahap
berikutnya adalah perakitan dan pengujian sensor DHT11 jika Sensor DHT11 dapat
mengukur suhu 37 s/d 390C dan kelembaban telur ayam 50-64% dengan bebek 80-
89% , selanjutnya adalah percobaan pada Relay jika bekerja dengan baik saat
terhubung dengan arduino agar dapat mengaktifkan lampu, lanjut ke motor Servo
yang terhubung denga RTC untuk memberikan waktu yang sesuai dengan yang di
tentukan jika sudah benar dan berjalan baik, setelah semua modul terakit kemudian
lakukan proses percobaan/pengujian pada masing-masing modul apakah sesuai
dengan yang telah di program.jika sesuai maka pembuatan alat telah selesai. Di
bawah ini Gambar 3.1 diagram alir proses perencanaan alat dapat di lihat di bawah
ini:
19
Mulai
Perancangan Alat
Penetas telur
Otomatis
Perakitan Alat
Penguji Alat
Load Cell
Lampu ACMotor Servo
DHT11Kipas
DCLCDRelayRTC
Apakah alat telah
berjalan dangan baik..?
ya
NO
SELESAI
YES
YA
Apakah dapat
mendeteksi suhu
dengan baik?
Apakah dapat
Membedakan berat
telur bebek dan
ayam?
Tidak
Tidak
Gambar 3.1 Diagram Alir Proses Perencanaan
20
3.3.1 Diagram Blok
ARDUINO
DH
T1
1L
OA
D C
EL
L
Relay
Kipas DC
Motor Servo
RT
C
LCD
Lampu
AC
Gambar 3.2 Diagram Blok
Prinsip kerja Diagram Blok :
1. Arduino R3 menjadi pusat pengontrolan dari data yang di terima oleh sensor
DHT11, Load Cell dan RTC.
2. Sensor DHT11 untuk mendeteksi Suhu dan Kelembaban yang terdapat di
Dalam mesin, datanya di gunakan untuk menentukan nyalanya kipas dan
lampu.
3. Sensor Load Cell untuk mendeteksi berat dari tipe telur, datanya di gunakan
untuk membedakan suhu dan kelembaban yang akan di gunakan loeh Sensor
DHT.
4. Modul RTC (Real Time Clock) untuk mensetting waktu kapan motor servo
aktif.
5. Modul Relay berfungsi sebagai penghubung dari Arduino ke sumber AC
(Alternating Curren).
6. Lampu untuk meningkatkan suhu pada mesin.
7. Kipas untuk menurunkan kelembaban dan suhu ruangan.
8. Motor Servo untuk memutar atau membalik telur.
9. LCD (Liquid Cristal Display) untuk menampilkan suhu dan kelembaban.
Berikut adalah gambar 3.3 yaitu diagram alir peroses pengunaan alat penetas telur
21
START
Apakah sudah
yakin ?
Masukkan rak
ke dalam alat
END
Pilih dan susun
telur pilihan ke
dalam wadah rak
telurHidupkan alat
penetas telur
Biarkan dan cek
kembali saat
-1Hari saat telur
ingin menetas
Apakah telur
telah menetas
semua?
NO Matikan AlatYA
NO
YA
Gambar 3.3 diagram alir peroses pengunaan alat penetas telur
Pembuatan diagram alir alat penetas telur otomatis memiliki fungsi sebagai
berikut :
1. Diawali dengan start memilih telur yang baik dan berkualitas.
2. Masukkan telur pilihan ke dalam rak dan susun
3. Setelah rak berisi telur jika belum yakin pilih kembali telur dan susun telur
jika sudah.
4. Masukkan telur ke dalam alat penetas telur.
5. Biarkan alat terus menyala hingga waktu penetasan telur ayam 23-25 hari
sedangkan bebek 28-30 hari.
6. Jika ayam cek di hari ke 22 jika telur belum menetas semua cek kembali di
hari ke 23 jika telur belum menetas semua cek kembali di hari ke 24 dan jika
telur belum menetas semua cek kembali di hari ke 25 jika di hari ke 27
belum menetas dapat di pastikan telur gagal menetas.
7. Setelah selesai pindahkan anak ayam ke tempat nya dan matikan alat.
Di bawah ini adalah Gambar 3.4 diagram alir dari program :
22
Start
Mendeteksi
berat telur
AYAM
LED ON
Suhu 37-39
Kelembaban 50-64%
IF berat <199 gram
BEBEK
LED OFF
Suhu 39-40
Kelembaban 80-86%
If jam 16.30
NO
YA
Motor Servo 0
Derajat
If jam 01.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 03.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 15.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 13.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 04.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 12.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 10.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 09.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 07.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 06.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 24.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 22.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 21.00Motor Servo 320
Derajat
If jam 19.30Motor Servo 0
Derajat
If jam 18.00Motor Servo 320
Derajat
YA
NO
YA
NO
YA
NO
YA
YA
NO
YA
NO
YA
NO
NO
YA
NO
YA
A
NO
A
NO
NO
NO
NO
NO
NO
NO
YA
YA
YA
YA
YA
YA
YA
Menampilkan
suhu dan
kelembaban
NO
Gambar 3.4 diagram alir dari program
23
3.4 RAB (Rencana Angaran Biyaya)
Rencana angaran biyaya yang di perlukan dalam pembuatan alat
penetas telur otomatis dapat di lihat pada tabel 3.4 di bawah
No Item Jumlah Harga Total
1 Sewa Laptop 4 Hari IDR 250,000 IDR 1,000,000
2 Triplek 3mm 3 IDR 69,800 IDR 209,400
3 Balok Kayu 2 IDR 48,500 IDR 97,00
4 lem kayu 2 IDR 4,000 IDR 8,000
5 Mure, Engsel, Handel Secukupnya IDR 100,000 IDR 100,000
6 Semen Putih 2 IDR 15,000 IDR 30,000
7 Stop kontak 3L 1 IDR 16,000 IDR 16,000
8 Fitting lampu 3 IDR 5,800 IDR 17,400
9 fitting lampu ganting 2 IDR 5,000 IDR 10,000
10 Isolasi Bakar 4m 2 IDR 7,000 IDR 14,000
11 Fan DC 12V 3 IDR 20,000 IDR 60,000
12 Steker 2 IDR 5,000 IDR 10,000
13 Kabel Dupont Male-
Female 2 IDR 5,000 IDR 10,000
14 Arduino 1 IDR 90,000 IDR 90,000
15 Motor Servo 1 IDR 86,400 IDR 86,400
16 Sensor DHT11 1 IDR 47,000 IDR 47,000
17 Loadcell + HX711 1 IDR 90,000 IDR 90,000
18 R100K + LED 2 IDR 200 IDR 400
19 Relay 4C 1 IDR 50,000 IDR 50,000
20 LCD 16X02 + I2C 1 IDR 90,000 IDR 90,000
21 RTC + Battrai 1 IDR 37,500 IDR 37,500
Total IDR 1,766,700
Tabel 3.4 Rencana Anggaran Biyaya
24
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam perancangan alat untuk mendapatkan hasil bahua alat penetas telur
otomatis yang dapat menyesuaikan suhu serta kelembaban dari telur ayam dan
bebek sesuai dengan yang di harapkan, maka di lakukan pengujian dari tiap – tiap
bagian pada rangkaian untuk mengetahui serta membuktikan bahua komponen yang
di gunakan tidak memiliki kecacatan atau kerusakan (ERROR).
4.1 Pengujian Sensor DHT 11
Sensor DHT 11 adalah sensor yang berfungsi Sebagai pendeteksi suhu dan
kelembaban yang di dapat dari nilai Resistansi. Pada Tugas Akhir kali ini Sensor
DHT 11 di gunakan untuk mendeteksi suhu dan kelembaban yang berada di dalam
alat penetas telur otomatis. Suhu serta kelembaban yang dapat berubah setiap
saatnya meniliki nilai resistansi yang berbeda pula, yang dapat mempengaruhi
tingkat keberhasilan dari menetas atau tidaknya telur yang akan di tetaskan.
Komponen yang di butuhan dalam pengujian DHT 11 :
1. Sensor DHT 11
2. Arduino Uno
3. Laptop
Hasil rangkaian Pengujian Sensor DHT 11 dapat di lihat dari Gambar 4.1
Gambar 4.1 Rangkaian pengujian sensor DHT 11
25
Tampilan pada serial monitor dapat di lihat seperti Gambar 4.2 di bawah :
Gambar 4.2 Tampilan serial monitor pembacaan nilai resistansi DHT 11
Pada Gambar 4.2 Tampilan pada serial monitor di tampilakan nilai dari
resistansi yang terbaca pada Sensor DHT 11, kelembaban yang di dapat yaitu
tingkat kebasahan udara di karnakan udara memiliki kandungan uap air sedangkan
suhu adalah temperature pada udara tersebut . Pada dasarnya suhu dan kelembaban
berbanding terbalik, maka dari itu Sumber panas yang di dapat berasal dari panas
Lampu sedangkan kelembaban berasal dari udara sekitar yang di serap
menggunakan kipas DC serta air yang terdapat dalam wadah penampungan. Nilai
pembacaan resistansi pada suhu dan kelembaban akan di sesuaikan dengan jenis
telur ayam atau bebek yang nantinya akan di tetaskan.
4.2 Pengujian Sensor Load Cell
Sensor Load Cell adalah sensor yang berfungsi untuk mengukur massa dari
suatu benda yang di jadikan satuan Mili gram, Gram dan Kilo. Pada Tugas Akhir
kali ini Sensor Load Cell di gunakan sebagai timbangan untuk membedakan masa
dari telur ayam atau telur bebek, nilai dari massa akan di gunakan sebagai pemicu
mulainya system untuk memilah suhu dan kelembaban yang akan di aplikasikan.
Komponen yang di gunakan dalam pengujian Sensor Load Cell :
1. Sensor Load Cell
2. Laptop
3. Arduino Uno
26
Hasil dari rangkaian sensor Load Cell dapat dilihat pada gambar 4.3
Gambar 4.3 Rangkaian Sensor Load Cell
Gambar 4.4 Tampilan serial monitor pembacaan masa pada telur
Pada gambar 4.4 pada tampilan serial monitor di tampilkan nilai massa yang
terbaca dari Sensor Load cell sebelum di berikan beban dari rak yang di berikan
satuan Gram. Massa rak yang nanti di dideteksi oleh sensor Load Cell nantinya juga
akan di tambahkan dengan massa telur. Rak kayu di buat menjadi 2 Tipe, Rak kayu
yang di khususkan untuk menetaskan telur ayam dan rak kayu yang di khususkan
untuk Menetaskan telur bebek, massa dari rak kayu di buat berbeda antara rak ayam
dan rak bebek. Massa yang di hasilkan oleh rak tersebut tanpa menggunkaan telur
dan dengan menggunakan telur dapat di lihat pada table 4.1
27
No Nama Rak Massa Tanpa Telur Kondisi System
1 Ayam 130.00 Gram ON Kondisi Ayam & OFF
Kondisi Bebek
2 Bebek 233.00 Garm ON Kondisi Bebek & OFF
Kondisi Ayam
No Nama Rak Massa Dengan Telur Kondisi System
1 Ayam 230.00 Gram ON Kondisi Ayam & OFF
Kondisi Bebek
2 Bebek 360.00 Gram ON Kondisi Bebek & OFF
Kondisi Ayam
Tabel 4.1 Massa rak tanpa telur dan massa dengan berisi telur
Dari table 4.1 dapat di lihat pada nilai massa rak Dengan Telur yang di
terima oleh sensor Load Cell. Apabila massa 0.00 s/d 230.00 Gram masuk pada
kondisi ayam yang suhu dan kelembabannya akan di sesuaikan untuk penetasan
telur ayam dan Apabila massa 233.00 s/d Seterusnya akan masuk dalam kondisi
bebek yang suhu dan kelembabannya akan di sesuaikan untuk penetasan telur
bebek.
4.3 Pengujian Motor Servo
Motor Servo merupakan Motor penggerak DC yang di lengkapi rangkaian
kendali. Untuk pengujian di lakukan dengan menggerakkan rotor pada Motor Servo
meggunakan waktu yang telah di tetapkan di dalam program dengan data waktu
yang terdapat pada RTC (Real Time Clock). Dan pada tugas Akhir kali ini Motor
Servo di gunakan untuk menggeser rak yang di sesain untuk memutar telur yang
akan di tetaskan.
Komponen yang di gunakan untuk pengujian Motor Servo
1. Motor Servo
2. RTC (Real Time Clock)
3. Arduino Uno
4. Laptop
28
Hasil pengujian dapat di lihat pada gambar 4.5
Gambar 4.5 Pengujian Motor Servo
Data hasil Pengujian motor servo ada pada table 4.2 seperti di bawah
Tabel 4.2 pengujian Motor Servo Menggunakan RTC (Real Time Clock)
NO Waktu RTC Pergerakan Motor Servo
1 01.30 0 Derajat
2 03.00 320 Derajat
3 04.30 0 Derajat
4 06.00 320 Derajat
5 07.30 0 Derajat
6 09.00 320 Derajat
7 10.30 0 Derajat
8 12.00 320 Derajat
9 13.30 0 Derajat
10 15.00 320 Derajat
11 16.30 0 Derajat
12 18.00 320 Derajat
13 19.30 0 Derajat
14 21.00 320 Derajat
15 22.30 0 Derajat
16 24.00 320 Derajat
29
Dari table 4.2 dapat di ketahui bahua posisi awal motor Servo adalah 0
Derajat. Ketika waktu yang telah di tetapkan telah masuk maka posisi Motor Servo
akan berubah menjadi 320 derajat yang berfungsi untuk memutar telur.
4.4 Pengujian LCD ( Liquid Cristal Display )
Dalam Tugas Akhir kali ini LCD di gunakan untuk menampilkansuhu dan
kelembaban yang terdapat di dalam alat penetas telur.
Komponen yang di gunakan untuk pengujian LCD (liquid cristal display)
1. LCD
2. DHT 11
3. Arduino Uno
4. Laptop
5. Projec Board
Gambar 4.6 Pengujian LCD
Dari hasil pengujian di atas dapat di patikan bahua LCD berjalan dengan normal.
4.5 Percobaan pada relay
Relay adalah saklar yang dapat di kendalikan dengan cara memanfaatkan
listrik sebagai sumber energinya. Kali ini relay yang di gunakan untuk mengatur
ON/OFF nya lampu dan kipas.
Komponen yang di gunakan untuk penujian Relay
1. Arduino UNO
2. Laptop
3. Relay
Dari hasil data percobaan tersebut logoka yang di terima relay adalah pada
program OFF maka relay akan Pada Kondis ON, kondisi on dapat di pastikan
dengan nyalanya LED pada Relay.
30
Gambar 4.7 Rangkaian pada Relay
Aktifitas relay yang terdapat di dalam program dapat di lihat pada table 4.3
di bawah ini:
Tabel 4.3 Aktifitas Relay
Telur Nama pin Urainan Kondisi
AYAM
Lampu atas Suhu < 390 ON
Suhu > 390 OFF
Lampu bawah Kelembaban <=58% ON
Kelembaban >=64% OFF
Kipas Samping Berat <=199 ON
Kipas Belakang
Kelembaban >=64% ON
Suhu > 390
Kelembaban <=58% OFF
Suhu < 390
BEBEK
Lampu atas Suhu < 390 ON
Suhu > 390 OFF
Lampu bawah Kelembaban <=80% ON
Kelembaban >=85% OFF
Kipas Samping Berat >=233 ON
31
Kipas Belakang
Kelembaban >=85% ON
Suhu > 390
Kelembaban <=80% OFF
Suhu < 390
4.6 Percobaan Keseluruhan
Dalam pengujian keseluruhan alat di aplikasikan untuk menetaskan telur
ayam buras yang telah di erami ± 10 hari oleh induk ayam. Dan dari hasil pengujian
secara keseluruhan dapat di ketahui arduino uno berfungsi sebagai controller dan
Sensor load cell akan mendetek melalui berat dari rak dan telur yang di masukkan
ke dalam mesin untuk mengetahui suhu dan kelembaban yang sesuai dengan telur,
apakah itu teluar ayam ataukah bebek setelah mendapatkan data tersebut, lampu
akan menyala untuk mencapai suhu yang telah di tentukan. Sensor DHT 11 akan
mendetaksi berapa besar suhu dan kelembaban yang telah di hasilkan oleh bola
lampu dalam keadaan menyala. kipas yang berada di belakang berfungsi untuk
ngeluarkan udara jika suhu atau kelembaban tidak sesuai dengan yang di inginkan.
sedangkan kipas yang berada di kanan dan kiri berfungsi sebagai penggerak udara
di dalam mesin agar suhu dan kelembaban merata. Motor Servo berfungsi untuk
memutar atau membalik telur agar kuning telur tidak menyentuh dan lengket pada
cangkang telur dan agar suhu merata pada permukaan telur, Motor Servo dan RTC
(Real time Clock) terhubung dengan controller agar dapat memberikan data pada
Motor Seervo kapan waktu untuk untuk membalik telur. Terakhir LCD berfungsi
untuk memonitoring suhu dan kelembapan yang berada di dalam mesin penetas
telur. Foto rangkaian alat dapat di lihat pada gambar 4.8
32
Gambar 4.8 rangkaian bagian atas dan bagian dalam pada alat penetas telur
4.7 Penduan penggunaan alat dan Spesifikasi
Cara mudah menggunakan alat penetas telur.
1. Pilih telur ayam atau bebek yang ingin di tetaskan dan jika ayam maka
telur ayam buras (bangkok) yang baik berat perbutirya +39 gram, jika
bebek maka berat telur bebek yang baik +58 gram Dan Untuk penetasan
telur ayan di perlukan waktu ±24-25 hari, dan untuk penetasan telur bebek
diperlukan waktu ±28-30 hari.
2. Jika sudah di pilih, siapkan rak yang telah di sediakan dan jangan sampai
terbalik untuk rak ayam dan bebek, rak ayam di tempeli setiker ayam dan
bebek di tempeli setiker bebek.
3. Susun telur pada rak geser dan masukkan ke dalam alat, lalu nyalakan
tombol di atas, jika lampu pada alat menyala maka alat sudah dapat di
tinggal dan dapat di cek sampai pada -1 hari dari hari penetasan
Alat penetas telur otomatis memiliki spesifikasi seperti pada table 4.4 di
bawah :
Tabel 4.4 Sepesifikasi dari alat pentas telur otomatis
NO Uraian Ayam Bebek
1 Berat rak 130 gram 233 gram
2 Kelembaban 50-64% 80-87%
33
3 Led ON OFF
4 Berat telur 41 gram 59 gram
5 Suhu 380-390 390-400
34
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Berdasarkan Hasil pengujian dan percobaan yang telah di lakukan pada bab
sebelumnya, maka dapat di dapati kesimpulan sebagai berikut :
1. Arduino uno R3 berfungsi dengan baik sebagai Controller alat penetas telur
otomatis.
2. Rak penetas telur ayam bekerja pada suhu 380C-390C, kelembaban 50-64%
dan dengan berat telur satu butirnya 41 Gram.
3. Waktu yang di butuhkan untuk menetaskan telur ayam kurang lebih 25 hari.
4. Rak penetas telur bebek bekerja pada suhu 390C -400C, kelembaban 80-87%
dan dengan berat telur satu butirnya 59 Gram.
5. Alat penetas telur otomatis mudah di dalam penggunaan.
5.2 Saran
Berikut adalah saran-saran penulis untuk pembaca yang ingin merivisi dan
mengembangkan alat dan system ini :
1. Menggunakan arduino admega dan mengabungkan dangan system IOT
yang dapat di cek suhu dan kelembapan secara real time.
2. Menggunkana sensor gerak dan suara sebagai tanda jika telur telah menetas.
3. Memberikan jalur 1 arah yang di sediakan untuk anak ayam yang telah
menetas.
4. Membuat alat yang lebih fugsioanl dan sensor yang pembacaan datanya
lebih akurat.
35
DAFTAR PUSTAKA
A OKTARISA.2016 “BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Arduino Arduino”
[Online], (eprints.polsri.ac.id/3999/3/BAB_II.PDF, diakses 30 Maret pukul
09.09)
Arifin J.2016. “perancangan murottal otomatis menggunakan mikrokontroler”.
[Online], (jurnal.unived.ac.id/index.php/jmi/article/view/276/257, diakses
30 Maret 2018 pukul 09.20).
Diarmita I. ketut, (2017) “Statistik Peternakan dan kesehatan Hewan 2017”,
Jakarta. Direktorat Jendral Peternakan Dan kesehatan Hewan.
F andi. 2017. “tutorial pemrograman DHT sensor menggunakan arduino”. [Online]
(https://www.sfe-electronics.com/blog/news/tutorial-pemrograman-dht-
sensor-menggunakan-arduino di akses pada tanggal 30 maret 2018 jam
11.27).
Handoko Dwi. 2015. “BABII Tinjauan daftar pustaka 2.1 kipas angina”. [Online]
(eprints.polsri.ac.id/3270/3/BAB%20II.pdf di akses pada tanggal 30 maret
2018jam 13.00).
Jufrika. 2018. “mengenal motor servo”. [Online],
(http://www.jufrika.com/2015/12/mengenal-motor-servo.html di akses
pada tanggal 30 maret 2018 jam 10.30).
Kristiaji, Stefanus (2017) “Aplikasi sistem kendali pada penetas telur burung kenari
secara otomatis”, Polieknik Negeri Balikpapan, Teknik Elektronika. Akses
28 Maret 2018 jam 12.23
Maulana Iqbal, H. Kharisma Nur. 2014. “motor servo DC”. [Online],
(http://www.academia.edu/8572405/Motor_Servo di akses pada tanggal 30
maret 2018 jam 10.20).
36
M. Reza Fauzi (2011) “PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI ALAT
PENETAS TELUR BERBASIS MIKROKONTROLER”, Telkom
Univercity, Teknik telekomunikasi. Akses 1 Maret 2018 .
P. Adrian. 2015. “Load cell”. [Online],
(https://www.timbanganindonesia.com/news_and_event/detail/231/load-
cell di akses pada tanggal 30 Maret 2018 jam 12.00).
Purnama Agus. 2013. “LCD liquid Cristal display”. [Online], (http://elektronika-
dasar.web.id/lcd-liquid-cristal-display/ di akses pada tanggal 30 maret 2018
jam 11.00).
Sentosa Febrian Adi. 3013. “Arduino uno”. [Online],
(https://febriadisantosa.weebly.com/knowledge/arduino-uno diakses pada
tanggal 30 maret 2018 pukul 09.25).
Setyawan Erlangga Bayu, fitriatul jannah, Rachima savaria dan kawan-kawan.
2015. “Relay”. [Online], (https://industri3601.wordpress.com/relay/ di
akses pada tanggal 30 maret 2018 jam 13.45).
Sukma A. 2017. “tutorial arduino mengakses modul RTC”. [ONLINE],
(https://www.nyebarilmu.com/tutorial-arduino-mengakses-modul-rtc-
ds1302/ diakses pada tanggal 30 maret 2018 pukul 10.00).
Sundar. 2014. “lampu pijar”. [Online] (http://www.istanasenter.com/LAMPU-
PIJAR.html di akses pada tanggal 30 Maret 2018 jam 13.00).
37
DAFTAR LAMPIRAN
38
Lampiran 1 //Listing program Terintegrasi
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include "RTClib.h"// DS3231: SDA pin -> Arduino Uno A4 SDA pin A5 SCL pin
#include <Servo.h>
#define servo 2
#define DHTPIN 3 //kita pasang sensor pada pin 3
#define DHTTYPE DHT11 //kita menggunakan jenis sensor DHT11, ubah jika kamu gunakan
sensor lain seperti DHT22 (AM2302) atau DHT21 (AM2301)
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F ,2,1,0,4,5,6,7,3, POSITIVE);//Ubah ke alamat default IC
(0x3F,26,27,28) dengan alamat i2C kamu
Servo myservo; // membuat nama objek servo untuk pengontrolan servo
RTC_DS1307 rtc;
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); //deklarasi pin sensor dengan jenis sensor yang dipilih
int lampa =6;
int lampb =7;
void setup() {
Serial.begin(9600);
LoadCell.begin();
LoadCell.start(2000);//waktu load cell untuk stabil 2000ms
LoadCell.setCalFactor(2000.0);//faktor kalibrasi
dht.begin(); //program komunikasi atau setup untuk sensor DHT
pinMode(lampa,OUTPUT);
pinMode(lampb,OUTPUT);
pinMode(kipas1,OUTPUT);
pinMode(kipas2,OUTPUT);
pinMode(led,OUTPUT);
void loop() {
DateTime now = rtc.now();
Serial.print(now.day(), DEC);
Serial.print('-');
Serial.print(now.month(), DEC);
Serial.print('-');
Serial.print(now.year(), DEC);
Serial.print(' ');
Serial.print(now.hour(), DEC);
float berat =
LoadCell.getData();//menyimpan nilai beray
pada variabel berat
delay (350);
Serial.print("Weight(g): ");
Serial.println(" "); //menambahkan spasi
Serial.print ("Kelembaban :");
Serial.print (kel); //menampilkan nilai
kelembaban pada Serial Monitor
Serial.print ("%");
if(berat<=210&&suhu<=39){//ayam
digitalWrite(lampa,LOW);
digitalWrite(led,HIGH);
39
digitalWrite(kipas2,LOW);
if(kel<=58){
digitalWrite(lampb,LOW);}
if(berat>=220&&suhu<=39){//bebek
digitalWrite(lampa,LOW);
digitalWrite(led,LOW);
digitalWrite(kipas2,LOW);
if(kel<=80){
digitalWrite(lampb,LOW);}
if(suhu>=39){
digitalWrite(kipas1,LOW);
digitalWrite(lampa,HIGH);}
if (now.hour() == 01 & now.minute() == 30
& now.second() == 0)
{
digitalWrite(servo, HIGH);
myservo.write(0);
}
if (now.hour() == 03 & now.minute() ==
00 & now.second() == 0)
{
digitalWrite(servo, HIGH);
myservo.write(300);
}
if (now.hour() == 04 & now.minute() == 30
& now.second() == 0)
{
digitalWrite(servo, HIGH);
myservo.write(0);
}
Listing program Load Cell
#include <HX711_ADC.h>
//E+ Red , E- Black, A- white, A+ green
HX711_ADC LoadCell(11, 12);// DT, SCK
void setup() {
Serial.begin(9600);
LoadCell.begin();
LoadCell.start(2000);
LoadCell.setCalFactor(2000.0);
}
void loop() {
LoadCell.update();
float i = LoadCell.getData();
Serial.print("Weight(g): ");
Serial.println(i);
delay (50);
}
Listing program DHT11
#include <DHT.h>
#define DHTPIN 2
#define DHTTYPE DHT11
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);
void setup()
{Serial.begin(9600); }
void loop()
{
float kelembaban = dht.readHumidity();
Serial.print ("kelembaban :");
Serial.print (kelembaban);
Serial.print ("%");
Serial.print(" "); //menambahkan spasi
Serial.print ("Suhu :");
Serial.println(suhu);
Serial.print ("C");
40
Listing program LCD
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F ,2,1,0,4,5,6,7,3,
POSITIVE);
//Ubah alamat 0x3F dengan alamat i2C
kamu
void setup(){
lcd.begin (16,2); //LCD untuk ukuran 16x2
lcd.setCursor(0, 0); //baris pertama
lcd.print("TEST LCD i2C");
delay(1000);
lcd.setCursor(0, 1); //baris kedua
lcd.print("listen my sterio");
delay(1000);
}
Lising program Relay
int lampa =6;
int lampb =7; int kipas1 =8;
int kipas2 =9;
void setup() {
pinMode(lampa,OUTPUT);
pinMode(lampb,OUTPUT); pinMode(kipas1,OUTPUT);
pinMode(kipas2,OUTPUT);}
void loop(){
digitalWrite(lampa,LOW);
digitalWrite(lampb,LOW);
digitalWrite(kipas1,LOW);
digitalWrite(kipas2,LOW);}
Mengatur waktu Servo menggunakan rtc
#include <Wire.h>
#include "RTClib.h"
#define RLY_ON 0
#define RLY_OFF 1
#define RV_1 4
#include <Servo.h>
Servo myservo;
RTC_DS1307 rtc;
void setup() {
pinMode(RV_1, OUTPUT);
digitalWrite(RV_1, RLY_OFF);
Serial.begin (9600);
Wire.begin();
myservo.attach(4);}
void loop() {
DateTime now = rtc.now();
Serial.print(now.hour());
Serial.print('/');
Serial.print(now.minute());
Serial.print('/');
Serial.print(now.second());
Serial.println();
Serial.println();
delay(1000);
// Wall Watering ON
if (now.hour() == 7 & now.minute() ==
27 & now.second() == 0)
{
digitalWrite(RV_1, HIGH);
myservo.write(0);
}
41
Lampiran 2
Tampilan depan
Alat
Isi bagian dalam
alat
Bagian pada sistem
42
43
44
45
46
Lampiran 3
3
47
48
49
Lampiran 4
50
51
Lampiran 5
52
53
54
55
Lampiran 6
56
57
58
Lampiran 7
59
60
61
e
62
top related