SISTEM PEMANTAUAN SUHU DAN KELEMBABAN PADA SUATU RUANGAN MENGGUNAKAN SENSOR DHT22 BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO UNO ATMEGA328P
SISTEM PEMANTAUAN SUHU DAN KELEMBABAN PADA SUATU
RUANGAN MENGGUNAKAN SENSOR DHT22 BERBASIS MIKROKONTROLLER ARDUINO UNO
ATMEGA328P
Dosen
Pengampu : DR. Samuel Beta K.,Ing.Tech, M.T.
Kelompok
2 RE-2C :
Ahmad
Abi Ridwan 4.34.23.2.02
Hilmy
Ade Gyasi 4.34.23.2.11
M.
Riyadh Ayyasi 4.34.23.2.15
Zahra
Nurani Rahmawati 4.34.23.2.25
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI REKAYASA ELEKTRONIKA
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
POLITEKNIK NEGERI SEMARANG
2024
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan
kepada Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, nikmat dan keberkahan – Nya.
Alhamdulillah kami bisa menyelesaikan
projek besar yang berjudul “Sistem Pemantauan Suhu dan Kelembaban di Suatu
Ruangan Menggunakan DHT22 Berbasis Mikrokontroller Arduino Uno Atmega328P” ini
sebagai tugas di akhir semester 3 dengan lancar.
Selama pembuatan banyak sekali kendala dan hambatan, namun berkat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, maka pada akhirnya kami dapat menyelesaikan projek ini. Maka dari itu dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terimakasih kepada :
1. 1. Dosen pengampu kami Bapak DR. Samuel Beta K.,Ing.Tech, M.T. yang telah mengajarkan mata kuliah Mikro sebagai dasar dari pembuatan projek ini.
2. Bapak Riky Maulana yang telah membimbing kami dalam pembuatan projek ini.
3. 3. Teman – teman kelompok 2 yang telah meluangkan waktu
serta tenaganya untuk membantu pembuatan projek ini.
4. 4. Orang tua yang telah mendoakan dan mengizinkan teman –
teman kelompok 2.
5. 5. Semua pihak yang telah membantu kelompok 2, secara langsung maupun tidak langsung.
Kami menyadari bahwa dalam pembuatan
projek ini masih terdapat banyak kekurangan, maka dari itu segala kritik dan
saran yang dapat membangun akan selalu diterima dengan senang hati. Semoga projek
yang sederhana ini dapat bermanfaat bagi siapapun yang membaca laporan ini.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Sistem pemantauan suhu dan kelembaban sangat penting untuk
menjaga kenyamanan dan kesehatan, serta stabilitas lingkungan terutama di suatu
ruangan, laboratorium, dan server romm. Laboratorium harus diperlengkapi dengan alat
pengendali iklim seperti pemantauan suhu. Suhu dan kelembaban dalam
laboratorium harus tetap dijaga sesuai dengan batas nilai yang diperlukan oleh
setiap alat untuk melakukan uji dan spesifikasi operasional alat yang
disebutkan oleh pabrikan.
Suhu juga berpengaruh untuk kesehatan. Pengaruh suhu cuaca
yang tidak menentu yaitu mempengaruhi mood, mempengaruhi jantung, alergi,
kondisi kulit, nyeri sendi dan sakit kepala atau migrain. Berdasarkan standar WHO, suhu normal dewasa berkisar antara
36.8 – 37.5 derajat Celsius saat diukur melalui rektum, atau 35.8 – 37.5
derajat Celsius saat diukur melalui mulut. Tentu jika suhu panas yang
berlebihan akan membuat badan berkeringat dan tidak nyaman ketika melakukan
aktivitas, berbeda jika sedang berolahraga.
Menurut
salah satu artikel, suhu yang baik suatu ruangan untuk tubuh manusia yaitu di
angka 21 derajat celcius dan kelembaban relative 35-50%..
Temperatur
ini baik untuk tubuh manusia karena dianggap tidak terlalu dingin ataupun
panas. Oleh karina itu sistem
pemantauan ini sangat berguna saat bekerja atau melakukan sesuatu supaya kita
dapat fokus melakukannya.
Penggunaan sensor DHT22 dipilih karena kemampuannya mengukur
suhu (-40 hingga 80 derajat celcius) dan kelembaban (0% - 100%) dengan akurasi
tinggi. Dengan meningkatnya kebutuhan akan sistem otomatis dalam pemantauan
suhu suatu ruangan, penggunaan DHT22 bersama mikrokontroller seperti Arduino
Uno menjadi solusi efisien untuk pengukuran real-time.
1.2. Tujuan
Tujuan dari pembuatan projek ini adalah untuk merancang dan mengimplementasikan sistem pemantauan suhu dan kelembababn menggunakan sensor DHT22 yang dapat memberikan data akurat secara otomatis, sehingga memudahkan pengelolaan kondisi suatu ruangan.
1.3. Rumusan masalah
1. Apa itu sensor DHT22?
2. Apa itu Mikrokontroller Arduino Uno Atmega328P
Bagaimana caranya merancang sistem pemantau suhu dan kelembaban mengunakan sensor DHT22?
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Arduino Uno (ATMega328P)
Gambar
2.1 ATMega328P dan Aruino Uno
Arduino
UNO adalah papan mikrokontroler yang berbasis pada ATmega328P .
Papan ini memiliki 14 pin input/output digital (6 di antaranya dapat digunakan
sebagai output PWM), 6 input analog, resonator keramik 16 MHz, koneksi USB,
jack daya, header ICSP, dan tombol reset. Papan ini berisi semua yang
diperlukan untuk mendukung mikrokontroler; cukup sambungkan ke komputer dengan
kabel USB atau nyalakan dengan adaptor AC-DC atau baterai untuk memulai.
Arduino memiliki 32 KB flash memory untuk menyimpan kode dan 2 KB yang digunakan untuk bootloader. Arduino memiliki 2 KB untuk SRAM dan 1 KB untuk EEPROM. Komunikasi serial merupakan komunikasi data dengan pengiriman data satu persatu pada satuan waktu. Transmisi data pada komunikasi serial dilakukan per bit.
2.2
Sensor DHT22
Gambar 2.2 Sensor DHT22
Sensor DHT22 merupakan sensor yang berfungsi untuk mengukur
suhu dan kelembaban dengan fitur yang sangat mendekati presisi tinggi. Sensor ini menggunakan sensor
bersifat kapasitif untuk mengukur kelembaban dan termistor untuk mengukur suhu.
Output DHT22 berbentuk digital sehingga penggunaan pin Analog tidak dibutuhkan.
Spesifikasi
DHT22 yaity tegangan kerja berkisar antara 3.3V-5V, arus maksimum 2.5mA, range
pengukuran kelembaban 0%-100%, akurasi pengukuran kelembaban 2-5%, range
pengukuran suhu berkisar antara -40°C-80°C, akurasi pengukuran suhu mencapai
0.5°C, Kecepatan pengambilan sampel tidak lebih dari 0.5 Hz (pembaruan data
setiap 2 detik).
Spesifikasi DHT22 sangat
memungkinkan untuk mendeteksi suhu serta kelembaban dengan kearuratan yang
tinggi secara real-time.
2.3
LED (Light Emitting Diode)
Gambar 2.3 LED
LED (Light
Emitting Diode) adalah komponen elektronik yang berfungsi sebagai sumber
cahaya. Dalam konteks penggunaan sebagai output, LED banyak digunakan dalam
berbagai aplikasi karena efisiensi energi, umur panjang, dan kemampuan untuk
menghasilkan cahaya dalam berbagai warna.
LED adalah
perangkat semikonduktor yang memancarkan cahaya saat arus mengalir melaluinya.
Elektron dalam semikonduktor bergabung kembali dengan lubang elektron,
melepaskan energi dalam bentuk foton. Warna cahaya (yang sesuai dengan energi
foton) ditentukan oleh energi yang dibutuhkan elektron untuk melewati celah
pita semikonduktor. Cahaya putih diperoleh dengan menggunakan beberapa
semikonduktor atau lapisan fosfor pemancar cahaya pada perangkat semikonduktor.
LED adalah
transduser listrik menjadi cahaya. LED beroperasi secara terbalik dari
fotodioda , yang mengubah cahaya menjadi listrik.
2.4
LCD I2C
Gambar 2.4 LCD I2C
I2C
adalah protokol serial untuk antarmuka dua kawat untuk menghubungkan perangkat
kecepatan rendah seperti mikrokontroler, EEPROMs, konverter analog ke digital
atau digital ke analog, antarmuka I/O dan periferal serupa lainnya dalam sistem
tertanam (embedded system). Tujuan pemasangan I2C pada LCD yaitu
untuk menghemat pin pada Arduino dan meringkas koneksi sehingga dapat
meminimalisir galat dan memudahkan dalam memecahkan masalah ketika terjadi
masalah pada tampilan LCD.
2.5
Kipas 12V DC
Gambar 2.5 Kipas 12V DC
Dalam projek
ini kipas 12V DC dijadikan sebagai indikator yang pada penerapan sebenarnya
berguna sebagai pendingin ruangan.
2.6
Modul Relay
Gambar 2.6 Modul Relay
Relay adalah Saklar (Switch) yang
dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical
(Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil)
dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip
Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik
yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang
bertegangan lebih tinggi.
Pada projek ini relay merupakan penghubung antara Arduino Uno
ke kipas. Penggunaan relay ini digunakan untuk mengaktifkan kipas dengan sumber
daya yang kecil.
2.7 Adaptor 12V DC
Gambar
2.7 Adaptor 12V
Adaptor adalah perangkat elektronik
yang berperan penting dalam mengubah tegangan arus bolak-balik (AC) yang tinggi
menjadi arus searah (DC) yang lebih rendah. adaptor banyak digunakan sebagai
catu daya untuk berbagai peralatan elektronik, seperti amplifier, radio,
televisi mini, dan perangkat elektronik lainnya. Prinsip dasar dari pengertian
adaptor adalah sebagai sumber daya yang disesuaikan dengan tegangan yang
dibutuhkan oleh peralatan elektronik yang disuplai. Sebagai contoh, jika sebuah
perangkat beroperasi dengan tegangan 12 volt, maka diperlukan adaptor yang
mampu mengubah tegangan 220 VAC dari PLN menjadi 12 VDC.
Adaptor pada projek ini berfungsi
sebagai catu daya dari kipas 12V DC, karena pada mikrokontroller Arduino Uno
hanya mampu memberikan daya sebesar 3V - 5V.
BAB
III
PERANCANGAN
ALAT
3.1
Daftar
Alat dan Bahan
1.
Mikrokontroller Arduino Uno (ATMega328P)
2.
Sensor DHT22
3.
Kipas 12V DC
4.
LCD I2C
5.
LED
6.
Modul relay
7.
Adaptor 12V
8.
Breadboard
9.
Kabel jumper male – male
10. Kabel
jumper female – male
11. Box
X hitam
3.1
Cara
Kerja
Sambungkan alat ke catu
daya, kemudian transfer program ke Arduino Uno. Alat akan bekerja membaca suhu
dan kelembaban suatu ruangan. Ketika sensor DHT22 mendeteksi suhu antara 15 - 28°C
dan kelembaban melebihi 60%, maka LED sebagai indikator penghangat ruangan akan
menyala dan kipas sebagai indikator pendingin akan mati secara otomatis. Jika
sensor mendeteksi suhu melebihi 28°C, maka kipas sebagai indikator pendingin
akan menyala dan LED akan mati secara otomatis.
3.2
Diagram
Blok
3.3
Diagram
Alir
3.4
Gambar
Rangkaian
3.5
Program
Assembly
3.6 Program Arduino
BAB
IV
KESIMPULAN
Pemantauan suhu dan kelembaban sangat penting
untuk menjaga kenyamanan, kesehatan, dan
stabilitas lingkungan, terutama di ruang penyimpanan, laboratorium, dan server
room. Sensor DHT22 dipilih karena kemampuannya mengukur suhu dan kelembaban
dengan akurasi tinggi, serta integrasinya yang efisien dengan mikrokontroler
seperti Arduino untuk pengukuran real-time. Tujuan utama penelitian ini adalah
untuk merancang dan mengimplemetasikan sistem pemantauan suhu dan kelembaban
menggunakan sensor DHT22 agar dapat memberikan data akurat secara otomatis,
membantu pengelolaan kondisi suatu ruangan dengan lebih mudah.
BAB V
DAFTAR PUSTAKA
5.1
Referensi
1. RSPatriaIKKT.
(n.d.). Suhu normal dewasa menurut WHO. Diakses dari https://www.rspatriaiktt.co.id/suhu-normal-dewasa-menurut-who
2. Hello Sehat. (n.d.). Perubahan suhu
mempengaruhi kesehatan. Diakses dari https://hellosehat.com/sehat/informasi-kesehatan/perubahan-suhu-mempengaruhi-kesehatan/
3. 99.co. (n.d.). Suhu ruangan normal. Diakses
dari https://berita.99.co/suhu-ruangan-normal/
4. Karyadrh.
(2017, 2 Februari). Persyaratan dan standar laboratorium. Diakses dari https://karyadrh.blogspot.com/2017/02/persyaratan-dan-standar-laboratorium.html
5. BengkelTV.
(n.d.). Pengertian adaptor. Diakses dari https://www.bengkeltv.id/pengertian-adaptor/#google_vignette
5.2
Youtube
https://youtu.be/XrXrUnPV9eU?si=QYumMSZ0aa8rB6IH
5.3
PPT
https://www.canva.com/design/DAGY20MPAic/eIi-TR25AWSBZ33J-CSUcA/edit?utm_content=DAGY20MPAic&utm_campaign=designshare&utm_medium=link2&utm_source=sharebutton
Komentar
Posting Komentar