Laporan vanny manpro suhu

LAPORAN PRAKTIKUM MANAJEMEN PROYEK
Termometer Suhu Tubuh dengan Tampilan Digital dan Output Suara
Berbasis Mikrokontroler ATMega328P
Disusun Oleh :
Vanny Elsyavitriani Bowo
121344031
3-NK 2
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
PROGRAM STUDI TEKNIK TELEKOMUNIKASI
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
TAHUN AJARAN 2014/2015

Laporan Praktikum Manajemen Proyek 2
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Salah satu indikasi untuk mengetahui kesehatan seseorang yaitu dengan mengetahui
suhu tubuhnya. Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas dingin suatu zat.
Pemeriksaan suhu digunakan untuk menilai kondisi metabolisme di dalam tubuh, dimana
tubuh menghasilkan panas secara kimiawi melalui metabolisme. Untuk mengetahui suhu
tubuh tersebut diperlukan suatu alat yang dapat memberikan informasi mengenai berapa
suhu tubuh. Alat tersebut dinamakan termometer.
Pada umumnya termometer dirancang untuk orang yang memiliki kondisi fisik
normal terutama dalam kemampuan melihat. Bagi orang yang memiliki keterbatasan fisik
seperti tunanetra juga membutuhkan pengukur suhu tubuh yang dapat memberikan
informasi mengenai suhu tubuhnya yang dapat direalisasikan melalui suara. Berkaitan
dengan masalah tersebut, muncul ide untuk membuat termometer suhu tubuh dengan
tampilan digital dan keluaran suara yang akan menunjukkan suhu tubuh yang terukur.
Termometer suhu tubuh dengan tampilan digital dan suara ini menggunakan sensor
suhu LM35DZ yang kemudian diproses oleh mikrokontroler ATMega328P dengan
aplikasi program Software Arduino Uno menggunakan bahasa C, kemudian nilai suhu
yang telah diolah pada mikrokontoler ditampilkan dalam bentuk output digital pada
Liquid Crystal Display (LCD). Termometer ini juga memiliki output suara menggunakan
modul mp3 DFPlayer mini dan speaker dengan impedansi 8 ohm, akan tetapi suara yang
dihasilkan tidak membacakan nilai suhu yang keluar. Suara pada thermometer ini
berperan sebagai indicator apakah nilai suhu yang dihasilkan masih berada pada kisaran
normal atau tidak.
1.2 Tujuan
 Syarat kelulusan mata kuliah Manajemen Proyek.
 Melaporkan hasil akhir dari realisasi pembuatan alat yang telah dirancang selama 3
bulan
1.3 Manfaat
 Sebagai alat yang mampu mengukur kondisi suhu tubuh secara kuantitatif.

 Mendeteksi kondisi kesehatan seseorang yang dilihat dari normal atau tidak normalnya
suhu badan yang terukur.
 Diharapkan nantinya alat ini dapat bermanfaat dalam bidang kesehatan terutama bagi
mereka yang mengalami keterbatasan pengelihatan.

BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Dasar Teori
2.1.1 Komponen Elektronika
Pemilihan komponen yang digunakan dalam merancang suatu rangkaian
elektronika, harus dengan strategi yang tepat dengan melihat beberapa aspek, yaitu dari
segi harga, performa,dan mudah atau tidaknya komponen tersebut diperoleh. Dalam
rancangan termometer digital outout suara pada makalah ini, adapun rangkaian
elektronika yang digunakan terdiri atas komponen-komponen berikut :
1. Atmega328P
ATmega328P merupakan tipe AVR yang telah dilengkapi dengan 8 saluran
ADC internal dengan fidelitas 10 bit. Dalam mode operasinya, ADC ATmega328P
dapat dikonfigurasi, baik secara single ended input maupun differential input. Selain
itu, ADC ATmega328P memiliki konfigurasi pewaktuan, tegangan referensi, mode
operasi, dan kemampuan filter derau yang amat fleksibel, sehingga dengan mudah
disesuaikan dengan kebutuhan ADC itu sendiri.
ATmega328P memiliki tiga modul timer yang terdiri dari dua buah
timer/counter 8 bit dan 1 buah timer/counter 16 bit. Ketiga modul timer/counter ini
dapat diatur dalam mode yang berbeda secara individu dan tidak saling
mempengaruhi satu sama lain. Selain itu, semua timer/counter juga dapat
difungsikan sebagai sumber interupsi. Masing-masing timer/counter ini memiliki
register tertentu yang digunakan untuk mengatur mode dan cara kerjanya.
Serial Peripheral Interface (SPI) merupakan salah satu mode komunikasi
serial syncrhronous kecepatan tinggi yang dimiliki oleh ATmega328P. Universal
Syncrhronous and Asyncrhronous Serial Receiver and Transmitter (USART) juga
merupakan salah satu mode komunikasi serial yang dimiliki oleh ATmega328P.
USART merupakan komunikasi yang memiliki fleksibilitas tinggi, yang dapat
digunakan untuk melakukan transfer data baik antar mikrokontroler maupun dengan
modul-modul eksternal termasuk PC yang memiliki fitur UART.

1.1 Fitur mikrokontroler AVR ATmega328P
Beberapa fitur yang dimiliki AVR ATmega328P antara lain:
1. Mikrokontroler AVR 8 bit yang memiliki kemampuan tinggi dengan konsumsi
daya yang rendah.
2. Saluran I/O sebanyak 23 buah yang dapat diprogram.
3. ADC internal sebanyak 6 saluran.
4. CPU yang terdiri atas 32 buah register.
5. SRAM sebesar 2K byte.
6. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembandingan.
7. Memori Flash sebesar 32K byte.
8. Port antarmuka SPI.
9. EEPROM sebesar 1K byte.
10. Antarmuka komparator analog.
11. Port USART untuk komunikasi serial.
12. Enam buah channel PWM.
13. Dan lain-lainnya.
1.2 Konstruksi mikrokontroler AVR ATmega328P
Mikrokontroler ATmega328P memiliki 3 jenis memori, yaitu memori program,
memori data dan memori EEPROM. Ketiganya memiliki ruang sendiri dan terpisah.
a. Memori program
ATmega328P memiliki kapasitas memori progam sebesar 8K byte yang
terpetakan dari alamat 0x0000 – 0x3FFF dimana masing-masing alamat memiliki
lebar data 32 bit. Memori program ini terbagi menjadi 2 bagian yaitu bagian
program boot dan bagian program aplikasi.
b. Memori data
Memori data ATmega328P terbagi menjadi 3 bagian yaitu register serba guna,
register I/O dan SRAM. ATmega328P memiliki 32 register serba guna, 64
register I/O yang dapat diakses sebagai bagian dari memori RAM (menggunakan
instuksi LD atau ST) atau dapat juga diakses sebagai I/O (menggunakan instruksi
IN atau OUT), dan 2048 byte memori data SRAM.
c. Memori EEPROM
ATmega328P memiliki memori EEPROM sebesar 1K byte yang terpisah dari
memori program maupun memori data. Memori EEPROM ini hanya dapat
diakses dengan menggunakan register-register I/O yaitu register EEPROM

Address, register EEPROM Data, dan register EEPROM Control. Untuk
mengakses memori EEPROM ini diperlakukan seperti mengakses data eksternal,
sehingga waktu eksekusinya relatif lebih lama bila dibandingkan dengan
mengakses data dari SRAM.
1.3 Konstruksi mikrokontroler AVR ATmega328P
Gambar 2.1 Konfigurasi pin ATmega328P (Data Sheet AVR)
2. Sensor Suhu LM35
Sensor suhu IC LM 35 merupkan chip IC produksi Natioanal Semiconductor
yang berfungsi untuk mengetahui temperature suatu objek atau ruangan dalam
bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika
yang berfungsi untuk mengubah perubahan temperature yang diterima dalam
perubahan besaran elektrik.
Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperature menjadi
perubahan tegangan pada bagian outputnya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan
sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC sebesar 60 µA dalam
beroperasi. Bentuk fisik sensor suhu LM 35 merupakan chip IC dengan kemasan
yang berfariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu LM35 adalah kemasan TO-92
seperti terlihat pada gambar di halaman berikut ini :

Gambar 2.2 Macam-macam model sensor suhu seri LM35
Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada
dasarnya memiliki 3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt,
sebagai pin output hasil penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada
Vout dan pin untuk Ground. Karakteristik Sensor suhu IC LM35 adalah :
 Memiliki sensitivitas suhu, dengan faktor skala linier antara tegangan dan suhu 10
mVolt/ºC, sehingga dapat dikalibrasi langsung dalam celcius.
 Memiliki ketepatan atau akurasi kalibrasi yaitu 0,5ºC pada suhu 25 ºC seperti
terlihat pada gambar 2.2.
 Memiliki jangkauan maksimal operasi suhu antara -55 ºC sampai +150 ºC.
Bekerja pada tegangan 4 sampai 30 volt.
 Memiliki arus rendah yaitu kurang dari 60 µA. Memiliki pemanasan sendiri yang
rendah (low-heating) yaitu kurang dari 0,1 ºC pada udara diam.
 Memiliki impedansi keluaran yang rendah yaitu 0,1 W untuk beban 1 mA.
 Memiliki ketidaklinieran hanya sekitar ± ¼ ºC.

Sensor suhu IC LM35 memiliki keakuratan tinggi dan mudah dalam
perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, sensor suhu LM35
juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga
dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kontrol khusus serta tidak
memerlukan seting tambahan karena output dari sensor suhu LM35 memiliki
karakter yang linier dengan perubahan 10mV/°C. Sensor suhu LM35 memiliki
jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC. Tegangan
output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut :
Vout LM35 = Temperature º x 10 Mv
Sensor suhu IC LM 35 terdapat dalam beberapa varian sebagai berikut :
 LM35, LM35A memiliki range pengukuran temperature -55ºC hingga +150ºC.
 LM35C, LM35CA memiliki range pengukuran temperature -40ºC hingga +110ºC.
 LM35D memiliki range pengukuran temperature 0ºC hingga +100ºC.
Kelebihan dari sensor suhu IC LM35 antara lain :
 Rentang suhu yang jauh, antara -55 sampai +150ºC
 Low self-heating, sebesar 0.08 ºC
 Beroperasi pada tegangan 4 sampai 30 V
 Rangkaian menjadi sederhana
 Tidak memerlukan pengkondisian sinyal
Pada proyek ini, sensor suhu yang saya gunakan adalah sensor suhu seri LM35DZ.
3. LCD
LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang
menggunakan kristal cair sebagai penampil utama. LCD sudah digunakan diberbagai
bidang misalnya alal–alat elektronik seperti televisi, kalkulator, ataupun layar
komputer.
LCD berfungsi untuk menampilkan informasi yang diterima oleh sensor, data tersebut
di proses melalui mikrokontroler kemudian ditampilkan berupa data digital, text maupun
simbol lainnya.LCD ini terdiri dari dua baris karakter dimana dua baris karakter memiliki
panjang karakter sebanyak 16. Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah :
a. Terdiri dari 16 karakter dan 2 baris.
b. Mempunyai 192 karakter tersimpan.
c. Terdapat karakter generator terprogram.

d. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit.
e. Dilengkapi dengan back light.
3.1 Pin Deskripsi LCD 2*16
Gambar 2.3 Pin deskripsi LCD 2*16
Cara kerja LCD 2*16 secara umum
Pada aplikasi umumnya RW diberi logika rendah “0”. Bus data terdiri dari 4-
bit atau 8-bit. Jika jalur data 4-bit maka yang digunakan ialah DB4 sampai dengan
DB7. Sebagaimana terlihat pada table diskripsi, interface LCD merupakan sebuah
parallel bus, dimana hal ini sangat memudahkan dan sangat cepat dalam pembacaan
dan penulisan data dari atau ke LCD. Kode ASCII yang ditampilkan sepanjang 8-bit
dikirim ke LCD secara 4-bit atau 8 bit pada satu waktu.
Jika mode 4-bit yang digunakan, maka 2 nibble data dikirim untuk membuat
sepenuhnya 8-bit (pertama dikirim 4-bit MSB lalu 4-bit LSB dengan pulsa clock EN
setiap nibblenya). Jalur kontrol EN digunakan untuk memberitahu LCD bahwa
mikrokontroller mengirimkan data ke LCD. Untuk mengirim data ke LCD program
harus menset EN ke kondisi high “1” dan kemudian menset dua jalur kontrol lainnya
(RS dan R/W) atau juga mengirimkan data ke jalur data bus.
Saat jalur lainnya sudah siap, EN harus diset ke “0” dan tunggu beberapa saat
(tergantung pada datasheet LCD), dan set EN kembali ke high “1”. Ketika jalur RS
berada dalam kondisi low “0”, data yang dikirimkan ke LCD dianggap sebagai
sebuah perintah atau instruksi khusus (seperti bersihkan layar, posisi kursor dll).

Ketika RS dalam kondisi high atau “1”, data yang dikirimkan adalah data ASCII
yang akan ditampilkan dilayar. Misal, untuk menampilkan huruf “A” pada layar
maka RS harus diset ke “1”. Jalur kontrol R/W harus berada dalam kondisi low (0)
saat informasi pada data bus akan dituliskan ke LCD.
Apabila R/W berada dalam kondisi high “1”, maka program akan melakukan
query (pembacaan) data dari LCD. Instruksi pembacaan hanya satu, yaitu Get LCD
status (membaca status LCD), lainnya merupakan instruksi penulisan. Jadi hampir
setiap aplikasi yang menggunakan LCD, R/W selalu diset ke “0”.
Jalur data dapat terdiri 4 atau 8 jalur (tergantung mode yang dipilih pengguna),
DB0, DB1, DB2, DB3, DB4, DB5, DB6 dan DB7. Mengirim data secara parallel
baik 4-bit atau 8-bit merupakan 2 mode operasi primer. Untuk membuat sebuah
aplikasi interface LCD, menentukan mode operasi merupakan hal yang paling
penting.
Mode 8-bit sangat baik digunakan ketika kecepatan menjadi keutamaan dalam
sebuah aplikasi dan setidaknya minimal tersedia 11 pin I/O (3 pin untuk kontrol, 8
pin untuk data).Sedangkan mode 4 bit minimal hanya membutuhkan 7-bit (3 pin
untuk kontrol, 4 pin untuk data). Bit RS digunakan untuk memilih apakah data atau
instruksi yang akan ditransfer antara mikrokontroller dan LCD.
Jika bit ini di set (RS = 1), maka byte pada posisi kursor LCD saat itu dapat
dibaca atau ditulis. Jika bit ini di reset (RS = 0), merupakan instruksi yang dikirim ke
LCD atau status eksekusi dari instruksi terakhir yang dibaca.
Gambar 2.4 Gambar LCD 2*16

4. Resistor
Resistor merupakan salah satu komponen dasar dalam elektronika dengan
fungsi umum sebagai pengatur (membatasi) jumlah arusyang mengalir dalam suatu
rangkaian. Dilihat dari bahannya, ada beberapa jenis resistor yang ada dipasaran
antara lain : Resistor Carbon, Wirewound, dan Metalfilm. Ada juga Resistor yang
dapat diubah-ubah nilai resistansinya antara lain : Potensiometer, Rheostat dan
Trimmer (Trimpot).
Selain itu ada juga Resistor yang nilai resistansinya berubah bila terkena
cahaya namanya LDR (Light Dependent Resistor) dan resistor yang nilai
resistansinya akan bertambah besar bila terkena suhu panas yang namanya PTC
(Positive Thermal Coefficient) serta resistor yang nilai resistansinya akan bertambah
kecil bila terkena suhu panas yang namanya NTC (Negative Thermal Coefficient).
Untuk resistor jenis carbon maupun metalfilm biasanya digunakan kode-kode
warna sebagai petunjuk besarnya nilai resistansi (tahanan) dari resistor. Resistor ini
mempunyai bentuk seperti tabung dengan dua kaki di kiri dan kanan. Pada badannya
terdapat lingkaran membentuk cincin kode warna, kode ini untuk mengetahui besar
resistansi tanpa harus mengukur besarnya dengan ohmmeter. Kode warna tersebut
adalah standar manufaktur yang dikeluarkan oleh EIA (Electronic Industries
Association) seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut :
Gambar 2.5 Gambar Resistor

5. CRYSTAL
Kristal (X-tal) adalah komponen elektronik yang menggunakan resonansi mekanis
yang bergetar dengan bahan piezoelektrik untuk menciptakan sebuah sinyal listrik dengan
frekuensi yang sangat tepat. Kristal juga mempunyai stabilitas suhu yang sangat bagus. Pada
umumnya, nilai koefisien suhu kristal berada dikisaran ±50ppm direntangan suhu operasi
normal dari -20°C sampai dengan +70°C.
Material yang mempunyai bentuk struktur kristalin, seperti quartz, mempunyai satu
sifat unik yaitu mampu menghasilkan tegangan listrik ketika diberi tekanan mekanikal dan
juga sebaliknya, berubah bentuk mekanikalnya ketika diberi tegangan listrik. Sifat ini
dikenal dengan nama efek piezo-electric.
Sifat inilah yang dimanfaatkan untuk menghasilkan resonansi listrik-mekanik,
sehingga kristal akan bergetar pada frekuensi alami tertentu jika diberi tegangan listrik
bolak-balik. Kristal dapat diterapkan pada rangkaian resonansi-seri ataupun resonansi-
paralel. Pada rangkaian resonansi-seri, kristal bersifat seolah-olah terdiri dari sebuah
kapasitor dan sebuah induktor yang dirangkai secara seri. Impedansi kristal akan mencapai
nilai terendah, yaitu sama dengan nilai tahanan, pada frekuensi getar alami.
Pada rangkaian resonansi-paralel, kristal bersifat seperti terdiri dari sebuah kapasitor
dan sebuah induktor yang dirangkai secara paralel. Impedansi kristal akan mencapai nilai
tertinggi pada frekuensi getar alami. Kristal biasanya dibentuk sedemikian rupa sehingga
lebih optimal jika dioperasikan pada salah satu mode tertentu, baik itu secara resonansi-seri
ataupun resonansi-paralel. Kegunaan kristal pada suatu rangkaian secara umum adalah untuk
menentukan frekuensi clock pada rangkaian dan menstabilkan frekuensi yang dihasilkan.
Gambar 2.6 Gambar Crystal

6. Kapasitor
Pengertian Kapasitor adalah perangkat komponen elektronika yang berfungsi
untuk menyimpan muatan listrik dan terdiri dari dua konduktor yang dipisahkan oleh
bahan penyekat (dielektrik) pada tiap konduktor atau yang disebut keping. Kapasitor
biasanya disebut dengan sebutan kondensator yang merupakan komponen listrik
dibuat sedemikian rupa sehingga mampu menyimpan muatan listrik.
Prinsip kerja kapasitor pada umunya hampir sama dengan resistor yang juga
termasuk ke dalam komponen pasif. Komponen pasif adalah jenis komponen yang
bekerja tanpa memerlukan arus panjar. Kapasitor sendiri terdiri dari dua lempeng
logam (konduktor) yang dipisahkan oleh bahan penyekat (isolator). Penyekat atau
isolator banyak disebut sebagai bahan zat dielektrik.
Fungsi kapasitor dalam rangkaian elektronik sebagai penyimpan arus atau
tegangan listrik. Untuk arus DC, kapasitor dapat berfungsi sebagai isulator (penahan
arus listrik), sedangkan untuk arus AC, kapasitor berfungsi sebagai konduktor
(melewatkan arus listrik).
Jenis-Jenis Kapasitor terbagi menjadi bermacam-macam. Karena dibedakan
berdasarkan polaritasnya, bahan pembuatan dan ketetapan nilai kapasitor. Selain
memiliki jenis yang banyak, bentuk dari kapasitor juga bervariasi. Kapasitor yang
saya gunakan untuk proyek ini adalah kapasitor jenis keramik dengan nilai 22 pF.
Gambar 2.7 Berbagai jenis kapasitor

7. Modul mp3 DFPlayer Mini
Modul DFPLayer Mini berfungsi untuk memainkan file suara dalam format
MP3. Melalui serial sederhana perintah untuk menentukan bermain musik, serta cara
bermain musik dan fungsi lainnya, tanpa rumit mendasari operasi, mudah
digunakan, stabil dan dapat diandalkan adalah fitur yang paling penting dari modul
ini.
7.1 Spesifikasi
 Dukungan Mp3 dan WMV decoding
 Dukungan tingkat sampling dari
 8KHz, 11.025KHz, 12kHz, 16KHz, 22.05KHz, 24kHz, 32KHz, 44.1KHz, 48KHz
 24-bit DAC output, rentang dinamis dukungan 90dB, SNR mendukung 85dB
 Mendukung FAT16, sistem file FAT32, dukungan maksimal 32GB kartu TF
 Berbagai mode kontrol, modus serial, mode kontrol kunci AD
 Bintik-bintik bahasa siaran fitur, Anda dapat menghentikan sebentar musik latar
belakang yang dimainkan
 Built-in amplifier 3W
 Data audio diurutkan berdasarkan folder; mendukung hingga 100 folder, setiap
folder dapat ditugaskan untuk 1000 lagu
 30 tingkat volume disesuaikan, 10 tingkat EQ disesuaikan.
Tabel 2.1 Deskripsi Spesifikasi

7.2 Aplikasi
 Siaran suara navigasi mobil
 Inspektur transportasi jalan, stasiun tol konfirmasi suara
 Stasiun kereta api, konfirmasi suara bus inspeksi keselamatan
 Listrik, komunikasi, ruang bisnis keuangan konfirmasi suara
 Kendaraan masuk dan keluar dari saluran memverifikasi bahwa petunjuk suara
 Saluran kontrol perbatasan keamanan publik konfirmasi suara
 Multi-channel alarm suara atau peralatan panduan operasi suara
 Mobil listrik wisata berkendara yang aman pemberitahuan suara
 Peralatan elektromekanis kegagalan alarm
 Konfirmasi suara Alarm kebakaran
 Peralatan siaran otomatis, siaran rutin.
7.3 Deskripsi Pin
Gambar 2.8 Modul mp3 Player DFPlayer Mini

Tabel 2.2 Tabel Deskripsi Pin DFPlayer Mini
8. Micro SD Card
MicroSD Card dalam proyek ini berfungsi untuk menyimpan suara yang akan
dimainkan sebagai indicator pemberi informasi jenis suhu yang dihasilkan, apakah
suhu normal, di atas normal atau di bawah normal.
MicroSD Card adalah kartu memori non-volatile yang dikembangkan oleh SD
Card Association yang digunakan dalam perangkat portable. Saat ini, teknologi
microSD sudah digunakan oleh lebih dari 400 merek produk serta dianggap sebagai
standar industri de-facto.
Keluarga microSD yang lain terbagi menjadi SDSC yang kapasitas maksimum
resminya sekitar 2GB, meskipun beberapa ada yang sampai 4GB. SDHC (High
Capacity) memiliki kapasitas dari 4GB sampai 32GB. Dan SDXC (Extended
Capacity) kapasitasnya di atas 32GB hingga maksimum 2TB. Keberagaman
kapasitas seringkali membuat kebingungan karena masing-masing protokol
komunikasi sedikit berbeda.
Dari sudut pandang perangkat, semua kartu ini termasuk kedalam keluarga
SD. SD adapter memungkinkan konversi fisik kartu SD yang lebih kecil untuk

bekerja di slot fisik yang lebih besar dan pada dasarnya ini adalah alat pasif yang
menghubungkan pin dari microSD yang kecil ke pin adaptor microSD yang lebih
besar.
SD mempunyai bentuk fisik yang sama maka sering menyebabkan
kebingungan di kalangan konsumen. Contohnya, MicroSD, MicroSDHC, dan
MicroSDXC ukuran fisiknya sama tetapi kapabilitasnya berbeda. Protokol
komunikasi untuk SDHC/SDXC/SDIO sedikit berbeda dengan MicroSD yang sudah
mapan karena biasanya host device keluaran lama tidak bisa mengenali kartu
keluaran baru. kebanyakan masalah mengenai inkompatibilitas ini dapat diselesaikan
dengan firmware update.
Gambar 2.9 Micro SD Card
9. Speaker dengan impedansi 8 ohm
Gambar 2.10 Speaker

Pada gambar diatas, dapat kita lihat bahwa pada dasarnya Speaker terdiri dari
beberapa komponen utama yaitu Cone, Suspension, Magnet Permanen, Voice Coil
dan juga Kerangka Speaker. Dalam rangka menterjemahkan sinyal listrik menjadi
suara yang dapat didengar, Speaker memiliki komponen Elektromagnetik yang
terdiri dari Kumparan yang disebut dengan Voice Coil untuk membangkitkan medan
magnet dan berinteraksi dengan Magnet Permanen sehingga menggerakan Cone
Speaker maju dan mundur.
Voice Coil adalah bagian yang bergerak sedangkan Magnet Permanen adalah
bagian Speaker yang tetap pada posisinya. Sinyal listrik yang melewati Voice Coil
akan menyebabkan arah medan magnet berubah secara cepat sehingga terjadi
gerakan “tarik” dan “tolak” dengan Magnet Permanen. Dengan demikian, terjadilah
getaran yang maju dan mundur pada Cone Speaker.
Cone adalah komponen utama Speaker yang bergerak. Pada prinsipnya,
semakin besarnya Cone semakin besar pula permukaan yang dapat menggerakan
udara sehingga suara yang dihasilkan Speaker juga akan semakin besar. Suspension
yang terdapat dalam Speaker berfungsi untuk menarik Cone ke posisi semulanya
setelah bergerak maju dan mundur. Suspension juga berfungsi sebagai pemegang
Cone dan Voice Coil. Kekakuan (rigidity), komposisi dan desain Suspension sangat
mempengaruhi kualitas suara Speaker itu sendiri.
Speaker yang saya gunakan pada proyek ini memiliki nilai impedansi 8 ohm
dan maksimal daya sebesar 0,5 W.
10. Baterai
Baterai yang saya gunakan pada proyek ini berfungsi sebagai sumber
tegangan. Sumber tegangan yang dibutuhkan adalah sebesar 5 Volt. Saya
menggunakan 1 baterai sebesar 9 Volt yang akan dikonversi menjadi 5 Volt oleh
regulator.
Baterai adalah alat listrik-kimiawi yang menyimpan energi dan mengeluarkan
tenaganya dalam bentuk listrik. Sebuah baterai biasanya terdiri dari tiga komponen
penting, yaitu:
 batang karbon sebagai anode (kutub positif baterai)
 seng (Zn) sebagai katode (kutub negatif baterai)
 pasta sebagai elektrolit (penghantar)

Baterai yang biasa dijual (disposable/sekali pakai) mempunyai tegangan listrik
1,5 volt. Baterai ada yang berbentuk tabung atau kotak. Ada juga yang dinamakan
rechargeable battery, yaitu baterai yang dapat diisi ulang, seperti yang biasa terdapat
pada telepon genggam. Baterai sekali pakai disebut juga dengan baterai primer,
sedangkan baterai isi ulang disebut dengan baterai sekunder.
Baik baterai primer maupun baterai sekunder, kedua-duanya bersifat
mengubah energi kimia menjadi energi listrik. Baterai primer hanya bisa dipakai
sekali, karena menggunakan reaksi kimia yang bersifat tidak bisa dibalik
(irreversible reaction). Sedangkan baterai sekunder dapat diisi ulang karena reaksi
kimianya bersifat bisa dibalik (reversible reaction).
Gambar 2.11 Baterai 9 Volt
11. Regulator
Regulator pada proyek ini berfungsi untuk menurunkan tegangan yang berasal
dari baterai sebesar 9 Volt yang kemudian diturunkan menjadi 5 Volt.
Gambar 2.12 Regulator 5 Volt 7805

2.2 Cara Kerja Alat
Gambar 2.12 Blok Diagram Sistem Kerja Alat
1. Power
Sumber tegangan yang saya gunakan berupa baterai sebesar 9 Volt yang
kemudian tegangan tersebut akan diturunkan oleh regulator menjadi sebesar 5 Volt.
2. Sensor suhu LM35DZ
Sensor suhu LM35DZ adalah komponen elektronika yang memiliki fungsi
untuk mengubah besaran suhu menjadi besaran listrik dalam bentuk tegangan.
LM35DZ memiliki keakuratan tinggi dan kemudahan perancangan jika dibandingkan
dengan sensor suhu yang lain.
LM35DZ juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas
yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kendali
khusus serta tidak memerlukan penyetelan lanjutan.
Mula-mula Vcc sebesar 5 V digunakan untuk menghidupkan sensor LM35 yang akan
mendeteksi suhu. Keluaran sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajad celcius
sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut :
VLM35 = Suhu*10Mv
Secara prinsip sensor akan melakukan penginderaan saat terjadi perubahan
suhu setiap 1ºC dan akan menunjukan tegangan sebesar 10 mV. Nilai output pada
sensor yang dihasilkan masih berupa data analog. Untuk merubah data analog ke
dalam nilai suhu badan yang sebenarnya dalam satuan celcius dan bentuk digital
maka data tersebut akan diolah oleh mikrokontroler.

3. ATMega 328P
Data sensor suhu berupa sinyal analog kemudian di konversi menjadi data
digital melalui PORT C pada mikrokontroler Analog to Digital Converter (ADC).
Data digital diolah oleh mikrokontroler Atmega328P sebagai pusat pengendali
melalui pemrograman menggunakan compiler Arduino IDE. Rumus untuk
mengkonversi data analog suhu menjadi dalam bentuk digital dalam satuan Celcius
adalah :
Nilai Suhu = Data analog*(5/1024)*100
4. LCD
Data analog yang telah diolah oleh mikrokontroler menjadi data digital
kemudian ditampilkan pada LCD agar kita dapat mengetahui nilai suhu badan yang
telah diukur. Setelah proses menampilkan nilai suhu badan pada LCD telah selesai,
kemudian kita masuk ke proses untuk menampilkan suara.
5. DFPlayer Mini
Modul mp3 DFPlayer Mini merupakan modul yang berfungsi untuk
menyimpan dan memainkan suara yang telah disimpan. Suara disimpan pada Micro
SD Card yang kemudian akan dipasang pada Modul mp3 DFPlayer Mini. Pada
proyek ini proses perekaman suara menggunakan handphone. Saya membuat 3 file
rekaman suara untuk 3 jenis indicator suhu yang terukur. File rekaman yang saya buat
berisi suara :
 “Suhu anda normal“ : Untuk suhu badan 34 – 37
 “Suhu anda di bawah normal“ : Untuk suhu badan < 34
 “Suhu anda di atas normal“ : Untuk suhu badan > 37
6. Speaker
Speaker berfungsi untuk memainkan suara yang telah direkam dan disimpan
sebelumnya, dan berfungsi sebagai indicator apakah suhu badan yang dihasilkan
bersifat normal atau tidak. Speaker yang saya gunakan memiliki nilai impedansi
sebesar 8 ohm, dan maksimum daya sebesar 0.5 Watt.

2.3 Software dan Algoritma
2.3.1 Software (Arduino IDE)
Arduino IDE adalah sebuah editor yang digunakan untuk menulis program,
mengcompile, dan mengunggah ke papan Arduino. Arduino development environment
terdiri dari editor teks untuk menulis kode, area pesan, console teks, toolbar dengan
tombol-tombol untuk fungsi umum, dan sederetan menu.
Software yang ditulis menggunakan Arduino dinamakan sketches. Sketches ini
ditulis di editor teks dan disimpan dengan file yang berekstensi .ino. Editor teks ini
mempunyai fasilitas untuk cut/paste dan search/replace. Area pesan berisi umpan balik
ketika menyimpan dan mengunggah file, dan juga menunjukkan jika terjadi error.
Dalam penggunaan, arduino hanya perlu mendefinisikan dua fungsi
untukmmembuat program dapat dijalankan, yaitu:
1. Setup (): fungsi dijalankan sekali pada awal program yang dapat menginisialisasi
pengaturan.
2. Loop (): fungsi yang disebut berulang-ulang sampai mikrokontoler mati.
Ketika suatu sketch diunggah, maka digunakan Arduino bootloader, yaitu
program kecil yang sudah dimuat di mikrokontroler yang terpasang di papan Arduino.
Bootloader ini memungkinkan untuk melakukan pengunggahan kode program ke
mikrokontroler tanpa perangkat tambahan.
Tampilan kotak Arduino IDE ada pada gambar di bawah ini :
Gambar 2.13
Tampilan
Arduino IDE

2.3.2 Algoritma
Algoritma merupakan suatu urutan langkah-langkah (steps) yang disusun
secara logis dan sistematis untuk menyelesaikan suatu masalah dan dapat dieksekusi.
Pembuatan algoritma berkaitan erat dengan proses pemograman, algoritma menjadi
panduan programer pada saat melakukan proses pemograman. Setelah melakukan
identifikasi hardware dan penetapan input output selanjutnya melakukan proses
pembuatan algoritma, dengan merujuk kepada langkah-langkah sebelumnya dirancang
algoritma dalam bentuk flowchart, berikut flowchart algoritma yang telah dirancang :
Gambar 2.14 Flowachart Algoritma
2.3.3 Membangun Program
Penulisan program menggunakan software Arduino IDE sebagai proses editor
program dan compiler. Di halaman berikut ini adalah tahapan penyettingan yang
dilakukan penulis dalam menerjemahkan algoritma yang telah dibuat seperti diatas
kedalam bentuk pemrogramanan bahasa C dengan menggunakan software Arduino
IDE.

Tahapan pensettingan penulisan program pada Arduino IDE :
1. Buka software Arduino IDE, akan muncul tampilan gambar seperti di bawah ini.

2. Kemudian masuk ke Tools dan pilih Arduino Uno sebagai board yang akan dipakai,
maka akan muncul tampilan gambar seperti di bawah ini.
3. Kemudian masuk ke programmer, pilih AVR ISP. Maka akan muncul tampilan
gambar seperti di bawah ini.

4. Pilih port serial yang digunakan oleh board Arduino anda pada menu Tools > Serial Port.
Biasanya ini adalah COM3 atau yang lebih tinggi (COM1 dan COM2 biasanya sudah
direservasi untuk serial port hardware). Untuk mencari tahu, kita dapat melepaskan koneksi
ke board Arduino dan buka kembali menu tadi. Pilihan yang menghilang harusnya adalah
board Arduino anda. Koneksikan kembali board-nya dan pilih serial port yang sesuai.
5. Seteleh proses pensettingan telah selesai, tulis program pada sketch Arduino IDE.
Program yang dirancang oleh penulis adalah :
#include <LiquidCrystal.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <DFPlayer_Mini_Mp3.h>
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2);
void setup() {
// set up the LCD's number of columns and rows:
lcd.begin(16, 2);
Serial.begin (9600);
mp3_set_serial (Serial); //set Serial for DFPlayer-mini mp3 module
mp3_set_volume (20);
pinMode(A0,INPUT);
}
void loop()
{
lcd.setCursor(0,0);
int adc=analogRead(A0);
float millivolts = (adc / 1024.0) * 5000; // konversi pembacaan ke milivolt
float celcius = (millivolts / 10)+6; // konversi milivolt ke celcius
lcd.print(celcius);
lcd.print(" Celcius");
if (celcius > 37) { // Jika lebih besar dari 30 derajat
mp3_play (2);
delay (5000);
}
if (celcius >=34 || celcius <= 37) { // Jika suhunya antara 27-30 derajat
mp3_play (1);
delay (5000);
}
if (celcius < 34) { // Jika suhunya kurang dari 27 derajat

mp3_play (0);
delay (5000);
}
delay(1000);
}
6. Setelah menulis program yang akan kita jalankan, kita Compile program tersebut
untuk mendeteksi adanya tidaknya kesalahan pada penulisan syntax program. Klik
tanda ceklis seperti pada gambar di bawah ini untuk meng-Compile program yang
telah kita rancang sebelumnya.
7. Jika tidak ada kesalahan pada penulisan program yang kita buat, kita tinggal
mengupload program tersebut ke atmega328p menggunakan board Arduino seperti
pada gambar di bawah ini.
Klik tanda panah seperti pada gambar di bawah ini untuk mengupload program ke
dalam atmega328p.

BAB III
HASIL PENELITIAN
3.1 Hasil dan Pembahasan
Gambar 3.1 Rangkaian Digitermo dan Tampilan LCD Serta Suara
Mula-mula mengaktifkan sumber tegangan sebesar 9 Volt. Kemudian tegangan
tersebut akan diturunkan oleh regulator menjadi sebesar 5 Volt. Sumber tegangan
digunakan untuk menghidupkan sensor LM35 yang akan mendeteksi suhu. Keluaran
sensor ini akan naik sebesar 10 mV setiap derajad celcius sehingga diperoleh persamaan
sebagai berikut :
VLM35 = Suhu*10Mv
Dengan demikian proses koding dalam Arduino IDE diperlukan rumus konversi agar
dapat ditampilkan dalam skala Celcius. Rumus konversi nilai ke dalam skala Celcius pada
Arduino IDE, yaitu :
float millivolts = (adc / 1024.0) * 5000; // konversi pembacaan ke milivolt

Secara prinsip sensor akan melakukan penginderaan pada saat perubahan suhu setiap
suhu 1 ºC akan menunjukan tegangan sebesar 10 mV. Meskipun tegangan sensor suhu
LM35 ini dapat mencapai 30 volt akan tetapi yang diberikan kesensor adalah sebesar 5
volt, sehingga dapat digunakan dengan catu daya tunggal dengan ketentuan bahwa LM35
hanya membutuhkan arus sebesar 60 µA hal ini berarti LM35 mempunyai kemampuan
menghasilkan panas (self-heating) dari sensor yang dapat menyebabkan kesalahan
pembacaan yang rendah yaitu kurang dari 0,5 ºC pada suhu 25 ºC .
Selama prosesnya, pengukuran suhu melakukan tiga operasi utama diantaranya
sensor suhu LM35 mengubah besaran fisis yang berupa suhu menjadi besaran elektris
tegangan. Sensor suhu LM35 memiliki parameter bahwa setiap kenaikan 1ºC tegangan
keluarannya naik sebesar 10mV. Data sensor suhu berupa sinyal analog kemudian di
konversi menjadi data digital melalui PORT C pada mikrokontroler Analog to Digital
Converter (ADC).
Data analog yang telah diolah oleh mikrokontroler menjadi data digital kemudian
ditampilkan pada LCD agar kita dapat mengetahui nilai suhu badan yang telah diukur.
Setelah proses menampilkan nilai suhu badan pada LCD telah selesai, kemudian kita
masuk ke proses untuk menampilkan suara.
Modul mp3 DFPlayer Mini yang telah diisi suara dengan menggunakan Micro SD
Card merupakan modul yang berfungsi untuk menyimpan dan memainkan suara. Micro
SD Card pada Modul mp3 DFPlayer Mini ini berisi 3 file rekaman suara untuk 3 jenis
indicator suhu yang terukur. File rekaman yang saya buat berisi suara :
 “Suhu anda normal“ : Untuk suhu badan 34 – 37
 “Suhu anda di bawah normal“ : Untuk suhu badan < 34
 “Suhu anda di atas normal“ : Untuk suhu badan > 37
Suhu yang terbaca pada LCD, kemudian akan mengeluarkan suara yang
menginformasikan apakah suhu yang terukur masuk dalam kategori normal, di bawah
normal atau di atas normal.
Suara tersebut akan dikeluarkan melalui Speaker. Speaker berfungsi untuk
memainkan suara yang telah direkam dan disimpan sebelumnya, dan berfungsi sebagai
indicator apakah suhu badan yang dihasilkan bersifat normal atau tidak. Speaker yang
saya gunakan memiliki nilai impedansi sebesar 8 ohm, dan maksimum daya sebesar 0.5
Watt.

BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Kesimpulan dari pembuatan alat Termometer Suhu Tubuh dengan Tampilan Digital
dan Output Suara Berbasis Mikrokontroler ATMega328P, yaitu :
 Sensor LM35 DZ merupakan sensor suhu dengan sistem pengolahan data analog.
Rumus konversi suhu yang ada pada LM35 DZ menggunakan konsep ADC (Analog to
Digital Converter).
 Mikrokontroler berfungsi untuk mengolah data analog pada suhu menjadi data digital
supaya nilai suhu yang dihasilkan dapat ditampilkan pada LCD.
 Pada dasarnya sensor LM35 merupakan sensor yang kurang akurat dan presisi dalam
mengukur suhu tubuh
 Alat yang telah selesai dirancang masih memiliki banyak kekurangan dan
ketidaksempurnaan.
4.2 Daftar Pustaka
 http://www.linksukses.com/2012/05/regulator-5-volt.html
 www.bagusprehan.com
 http://inkubator-teknologi.com/bikin-digital-thermometer-dengan-arduino/

LAMPIRAN
1. Rangkaian PCB untuk Termometer Suhu Tubuh dengan Tampilan Digital dan Output
Suara Berbasis Mikrokontroler ATMega328P.

Laporan vanny manpro suhu

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

Similaire à Laporan vanny manpro suhu

Similaire à Laporan vanny manpro suhu (20)

Laporan vanny manpro suhu