INDIKATOR SUHU PADA KOTAK PENYIMPANAN OBAT BERBASIS ATMEGA8535 DENGAN SENSOR LM35

INDIKATOR SUHU PADA KOTAK PENYIMPANAN OBAT BERBASIS ATMEGA8535 DENGAN SENSOR LM35

 

 

Dosen Pengampu:

DR. Samuel Beta K.,Ing.Tech, M.T.

 

Disusun Oleh:

KELOMPOK 4 EK-2D

1. Anggun Dwi Pertiwi                       EK-2D             (3.32.23.3.05)

2. Bima Oktaviansyah Putra               EK-2D             (3.32.23.3.08)

3. Kevin Cahya Firmansyah               EK-2D             (3.32.23.3.12)

4. Marshanda Ayu Puspita                  EK-2D             (3.32.23.3.15)

 

 

PROGRAM STUDI TEKNIK 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 “ALAT PEMANTAUAN SUHU PADA KOTAK OBAT BERBASIS ATMEGA8535 DAN LM35” 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.     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.     POLINES, yang telah menyediakan fasilitas pendukung untuk kelancaran penelitian.

3.     Teman-teman kelompok 4 yang telah meluangkan waktu serta tenaganya untuk membantu pembuatan projek ini.

4.     Orang tua yang telah mendoakan dan mengizinkan teman-teman kelompok 4.

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

Obat-obatan tertentu, terutama yang sensitif terhadap suhu, memerlukan penyimpanan dalam rentang suhu tertentu untuk menjaga efektivitasnya. Penyimpanan yang tidak sesuai dapat menyebabkan kerusakan atau kehilangan manfaat dari obat tersebut. Dalam kondisi tertentu, pengendalian suhu manual sulit dilakukan, sehingga diperlukan sebuah sistem otomatis yang mampu memantau dan mengontrol suhu penyimpanan.

 

Sensor suhu seperti LM35 adalah solusi ideal karena memiliki akurasi tinggi, kemudahan penggunaan, dan kemampuan untuk memberikan pembacaan suhu dalam skala Celcius secara langsung. Dengan mengintegrasikan sensor ini ke dalam sistem berbasis mikrokontroler, dimungkinkan untuk memantau suhu, mengontrolnya, dan memberikan peringatan jika terjadi perubahan suhu yang tidak sesuai.

 

1.2.  Rumusan Masalah

1)    Bagaimana menggunakan sensor LM35 untuk memantau suhu kotak obat secara akurat?

2)    Bagaimana merancang sistem kontrol suhu berbasis mikrokontroler yang dapat menjaga suhu dalam batas yang direkomendasikan?

3)    Bagaimana memberikan peringatan kepada pengguna saat suhu keluar dari rentang aman?

 

1.3.  Tujuan

1)    Menggunakan sensor LM35 untuk memantau suhu di dalam kotak penyimpanan obat secara real-time.

2)    Mengembangkan sistem berbasis mikrokontroler untuk mengontrol suhu menggunakan elemen pemanas atau pendingin.

3)    Merancang sistem notifikasi yang memberikan peringatan kepada pengguna jika suhu di luar batas aman.

 

 

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

 

2.1.  ATMEGA8535

Gambar 1. ATmega8535

ATmega8535 adalah mikrokontroler 8-bit berbasis arsitektur AVR RISC yang dirancang oleh Microchip Technology. Mikrokontroler ini memiliki memori flash 8 KB, SRAM 512 Byte, dan EEPROM 512 Byte, serta mendukung kecepatan clock hingga 16 MHz. Dilengkapi dengan 32 pin I/O, 8 kanal ADC 10-bit, 3 timer/counter, dan fitur komunikasi seperti USART, SPI, dan I2C. ATmega8535 sering digunakan dalam aplikasi seperti pemrosesan sensor, kontrol otomatisasi, dan perangkat edukasi, karena fleksibilitasnya, efisiensi daya, dan kemudahan pemrograman.

 

2.2.  SENSOR LM35

Gambar 2. LM35

LM35 adalah sensor suhu analog yang mengukur suhu dalam derajat Celsius. Sensor ini menghasilkan keluaran linier sebesar 10 mV /1°C, sehingga mudah dihubungkan dengan ADC mikrokontroler. Rentang pengukurannya adalah -55°C hingga 150°C, dengan akurasi tinggi (±0.5°C pada 25°C). Konsumsi daya rendah membuatnya ideal untuk berbagai aplikasi seperti pemantauan suhu ruangan, alat medis, dan sistem otomasi.

 

2.3.  LED

Gambar 3. LED

LED (Light Emitting Diode) adalah dioda semikonduktor yang memancarkan cahaya saat dialiri arus listrik. LED bekerja pada tegangan rendah (1.8–3.3V) dan menghasilkan cahaya monokromatik melalui proses elektroluminesensi. LED hemat energi, tahan lama, dan digunakan sebagai indikator, pencahayaan, dekorasi, dan komunikasi seperti pada remote.

 

2.4.  KIPAS DC 12V

Gambar 4. Kipas DC 12V

Kipas DC 12V adalah kipas yang bekerja dengan motor arus searah (DC) menggunakan tegangan 12 volt. Kipas ini sering digunakan dalam berbagai aplikasi yang membutuhkan pendinginan atau sirkulasi udara, karena efisiensi daya yang tinggi, kontrol kecepatan yang mudah, dan operasi yang lebih tenang.

2.5.  RESISTOR

Resistor adalah komponen elektronik pasif yang berfungsi untuk membatasi atau mengatur aliran arus listrik dalam rangkaian. Prinsip kerjanya didasarkan pada hukum Ohm, yang menyatakan bahwa tegangan (V) yang melintasi resistor sebanding dengan arus (I) yang mengalir melaluinya, dengan perbandingan tetap disebut resistansi (R), atau . Resistor digunakan untuk mengontrol arus, membagi tegangan, dan melindungi komponen lain dari kerusakan akibat arus berlebih. Nilai resistansi diukur dalam satuan ohm (Ω) dan ditentukan oleh bahan serta dimensinya.

 

2.6.  IC LM358N

IC LM358N adalah sebuah komponen elektronik yang berisi dua op-amp (operational amplifier) dalam satu kemasan, dirancang untuk aplikasi penguatan sinyal analog. IC ini bekerja pada rentang tegangan yang luas (3V hingga 32V) dan memiliki konsumsi daya yang rendah, sehingga cocok untuk berbagai aplikasi, termasuk filter aktif, penguat tegangan, dan osilator. Keunggulan LM358N meliputi kemampuan operasinya pada tegangan suplai tunggal maupun ganda, serta input bias arus yang rendah. IC ini banyak digunakan karena stabilitasnya dan kemampuannya untuk beroperasi dalam berbagai kondisi lingkungan.

BAB III

PERANCANGAN ALAT

 

3.   

3.1.  Daftar Alat dan Bahan

1.     Mikrokontroller ATMEGA8535

2.     USB ISP AVR

3.     LM35

4.     Kipas 12V DC

5.     LED

6.     Resistor

7.     IC LM358N

8.     Project Board

9.     Kabel Jumper

10.  Kotak P3K

 

3.2.  Cara Kerja

Rangkaian ini adalah sebuah sistem monitoring suhu sederhana yang terdiri dari sensor suhu LM35, mikrokontroler ATMEGA8535, LED indikator, dan kipas. Sensor LM35 mendeteksi suhu lingkungan dan menghasilkan tegangan analog yang sebanding dengan suhu. Tegangan ini diperkuat oleh penguat operasional LM358 sebelum dikirim ke mikrokontroler melalui pin ADC (PC0). Mikrokontroler ATMEGA8535 kemudian mengubah sinyal analog tersebut menjadi data digital menggunakan ADC, memproses data suhu, dan menentukan tindakan berdasarkan logika program. Jika suhu melebihi batas yang telah ditentukan, mikrokontroler akan menyalakan LED sebagai indikator dan mengaktifkan kipas menggunakan transistor BC547 yang berfungsi sebagai saklar elektronik. Kipas dikontrol oleh sinyal dari mikrokontroler melalui pin PB1, sementara LED hijau yang terhubung ke pin PB0 menyala untuk memberikan indikasi status suhu. Ketika suhu kembali normal, mikrokontroler mematikan kipas dan LED. Rangkaian ini sangat berguna dalam aplikasi sederhana seperti sistem pendingin atau monitoring suhu ruangan.

3.3.  Diagram Blok

3.4.  Diagram Alir

3.5.  Gambar Rangkaian

3.6. 
Program Assembly

.include "m8535def.inc"      

 

.def suhu = r16         

.def waktu = r17       

 

.equ LM35_PIN = PINC        

.equ LM35_BIT = PC0          

.equ FAN_PIN = PB0           

.equ LED_PIN = PB1      

 

.cseg

.org 0x00                 

 

rjmp UTAMA                   

 

UTAMA:

    ldi r16, 0b00000000     

    out DDRC, r16

 

    ldi r16, 0b00000011      

    out DDRB, r16

 

PERULANGAN:

    in suhu, LM35_PIN   

    sbrc suhu, LM35_BIT 

    rjmp KIPAS_NYALA        

   

    rjmp LED_NYALA      

 

KIPAS_NYALA:

    sbi PORTB, FAN_PIN      

    cbi PORTB, LED_PIN    

 

    rjmp TUNDA              

 

LED_NYALA:

    cbi PORTB, FAN_PIN      

    sbi PORTB, LED_PIN    

 

    rjmp TUNDA               

 

TUNDA:

    ldi waktu, 0x0F    

TUNDA_ULANG:

    dec waktu          

    brne TUNDA_ULANG          

 

    rjmp PERULANGAN

 3.7. Proteus 

        

BAB IV

PENUTUP

 

4.1.  Kesimpulan

Proyek alat pemantauan suhu pada kotak obat berbasis ATmega8535 adalah solusi efektif untuk menjaga kualitas obat dengan memantau suhu secara real-time. Menggunakan sensor LM35 dan indikator seperti LED, alat ini memberikan peringatan jika suhu melebihi batas aman maka kipas akan menyala secara otomatis.

Keunggulan alat ini adalah akurasi tinggi, hemat daya, dan kemudahan penggunaan, sehingga ideal untuk apotek, rumah sakit, atau rumah. Proyek ini membuktikan pentingnya teknologi mikrokontroler dalam mendukung penyimpanan obat yang aman dan sesuai standar.

 

 

BAB V

DAFTAR PUSTAKA

 

5.1.  Referensi

1.     MOTOROLA [Motorola, Inc]. Datasheet Sensoe Suhu LM35. Diakses dari  https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/3073/MOTOROLA/LM358N.html

 

2.     ADMINISTRATOR. Pengertian Sensor Suhu LM35 : Cara Kerja dan Kelebihannya Lengkap. Diakses dari https://www.empatpilar.com/pengertian-sensor-suhu-lm35/

 

 

3.     Elga Aris Prastyo. Mengenal Mikrokontroler ATMega8535. Diakses dari https://www.arduinoindonesia.id/2023/01/mengenal-mikrokontroler-atmega8535.html

 

4.     Wikipedia Ensiklopedia Bebas. Suhu kamar. Diakses dari https://id.wikipedia.org/wiki/Suhu_kamar

 

5.2.  Youtube

        https://youtu.be/T3Kwm2v4oTM?feature=shared

5.3.  PPT

https://www.canva.com/design/DAGZtwiQq8Y/1CLbBV5E0-gnSQtiwhUJ0g/edit?utm_content=DAGZtwiQq8Y&utm_campaign=designshare&utm_medium=link2&utm_source=sharebutton