Laporan KP Bang Latif - 4 Sept [PDF]

Citation preview

PERANCANGAN RANGKAIAN CONTROLER PADA SIMONKORI



i



HALAMAN PENGESAHAN



ii



PERSEMBAHAN



iii



KATA PENGANTAR



iv



DAFTAR ISI PERANCANGAN RANGKAIAN CONTROLER PADA SIMONKORI .............. i HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. ii PERSEMBAHAN .................................................................................................. iii KATA PENGANTAR ........................................................................................... iv DAFTAR ISI ........................................................................................................... v DAFRAR GAMBAR ............................................................................................ vii PENDAHULUAN .................................................................................... 1 1.1



Latar Belakang ......................................................................................... 1



1.2



Maksud dan Tujuan .................................................................................. 2



1.3



Manfaat Pelaksanaan Kerja Praktek ......................................................... 2 PROFIL PERUSAHAAN ..................................................................... 3



2.1



Latar Belakang Perusahaan ...................................................................... 3



2.2



Maksud dan Tujuan Perusahaan ............................................................... 4



2.3



Bidang Usaha Perusahaan ........................................................................ 4



2.4



Organisasi Perusahaan .............................................................................. 5 TINJAUAN PUSTAKA ....................................................................... 6



3.1



Hidroponik................................................................................................ 6



3.2



Simonkori ................................................................................................. 6



3.3



Perangkat Keras yang Digunakan ............................................................ 7



3.3.1



Sensor pH ......................................................................................... 9



3.3.2



Modul relay ....................................................................................... 9



3.3.3



Modul RTC(Real Time Clock) ........................................................ 13



DAFRAR GAMBAR



PENDAHULUAN 1.1



Latar Belakang Tidak dapat dipungkiri bahwa teknologi sudah menjadi kebutuhan yang tidak



bisa diabaikan lagi. Teknologi sekarang ini selalu menemani manusia dalam melakukan beragam aktifitas. Banyak penerapan teknologi yang dapat dilihat disekitar kita. Salah satunya yaitu dalam bidang pertanian. Seperti yang diterapkan oleh PT. JOGJA MEDIA INOVASI yang menerapkan teknologi demi memenuhi produk permintaan konsumen. Perusahaan ini bergerak dalam bidang microcontroller & website Development dengan memberikan pelayanan jasa pengadaan dan penginstalasian mesin automatisasi dibidang perikanan, pertanian dan peternakan. PT. JOGJA MEDIA INOVASI memiliki sistem produksi pemesanan atau make to order yang jumlah produksi hariannya tergantung banyaknya pesanan. Lalu pesanan produk tersebut akan diproduksi PT. JOGJA MEDIA INOVASI sesuai jumlah dan desain yang diminta perusahaan yang menjalin kerja sama dengan PT. JOGJA MEDIA INOVASI. Penulis melaksanakan kegiatan Kerja Praktek di PT. JOGJA MEDIA INOVASI yang beralamat di Jl. Piyungan-Prambanan Ds.Pucung Kranggan II Jogotirto, Berbah, Sleman. Kegiatan ini dilaksanakan selama satu bulan yang dimulai dari tanggal anggal 13 Mei hingga 12 Juli 2019. Pada tugas pembuatan laporan kerja praktek ini penulis mengambil topik mengenai “Perancangan rangkaian controler pada simonkori” sesuai dengan posisi penulis yang bertugas untuk melakukan pengamatan.



1



2



1.2



Maksud dan Tujuan Adapun tujuan kerja praktek yang ingin diperoleh adalah sebagai berikut:



a.



Salah satu persyaratan untuk mencapai derajat Sarjana Teknik Sekolah Tinggi Teknologi Nasioanl Yogyakarta,



b.



Memperkenalkan kepada mahasiswa bagaimana perilaku profesional di dunia kerja khususnya perusahaan industri sebelum mahasiswa terjun di dunia kerja,



c.



Terbentuknya hubungan yang baik antara Sekolah Tinggi Teknologi Nasioanl Yogyakarta dengan PT. JOGJA MEDIA INOVASI setelah kerja praktek ini terlaksana,



d.



Dapat menyelesaikan segala permasalahan yang ada di dalam pekerjaan, baik secara teknis maupun non-teknis.



1.3



Manfaat Pelaksanaan Kerja Praktek Setelah melakukan kerja praktek tersebut, manfaat yang didapatkan oleh mahasiswa adalah sebagai berikut:



a.



Mahasiswa dapat menerapkan ilmu yang ada dalam dunia kerja industri dengan pengalaman setelah menjalani kerja praktek,



b.



Mahasiswa dapat memahami permasalahan-permasalahan yang ada didalam dunia kerja dan cara mengatasinya,



c.



Mahasiswa mengetahui proses berlangsungnya kegiatan yang terjadi di perusahaan didalam jam kerja,



d.



Mahasiswa memiliki kesiapan untuk terjun ke dunia kerja berdasarkan pengalaman kerja yang didapat di tempat KP.



PROFIL PERUSAHAAN 2.1



Latar Belakang Perusahaan Seiring dengan perkembangan bangsa yang terus menerus melakukan



pengembangan dibidang pembangunan dan teknologi, yang pada akhirnya dapat eksis dan sejajar dengan bangsa bangsa lain yang ada di muka bumi ini. Kami merupakan sekelompok anak bangsa yang bertekad kuat dan tidak mau tinggal diam untuk turut memainkan peran dan berpartisipasi aktif dalam meramaikan pembangunan di tanah air republik Indonesia. Bersama para professional muda yang dinamis dan inovatif dengan latar belakang disiplin ilmu yang memiliki relevansi dengan aktifitas yang kami tekuni dibawah naungan perusahan PT. JOGJA MEDIA INOVASI Berpegang teguh pada prinsip idealisme terdiri berdiri diatas pondasi kebersamaan memiliki maksud dan tujuan memberikan pelayanan jasa kontraktor rekayasa teknologi otomatisasi terbarukan kepada masyarakat umum. Instansi swasta, serta bada pemerintah negara kesatuan republik Indonesia dalam mewujudkan secara fisik rencana rencan pembangunan dibidang teknologi otomatisasi dan informasi tepat guna. PT. JOGJA MEDIA INOVASI sebagai salah satu perusahaan yang terdiri di wilayah Daerah Istimewa Yogyakarta berusaha memberikan pelayanan jasa dalam bidang rekayasa teknologi automatisasi pertanian yang terbaik dan penuh tanggung jawab dengan tujuan akhir untuk memuaskan para pelanggan.



3



4



Dengan dukungan penuh tenaga ahli yang profesioanl yang penuh dedikasi, terampil, serta terlatih, di bidangnya masing masing, kiranya setiap hambatan dan masalah yang kamu hadapi dapat terselesaikan. 2.2



Maksud dan Tujuan Perusahaan



Melalui perusahaan PT. JOGJA MEDIA INOVASI. Diharapkan dapat menyediakan lapangan kerja yang layak, memberikan sumbangan yang positif dalam rangka membantu terealisasinya rencana rencana pembangunan dibidang rekayasa teknologi otomatisasi kususnya dibidang pertanian dan pertenakan sesuai dengan ruang lingkup perusahaan. 2.3



Bidang Usaha Perusahaan



PT. JOGJA MEDIA INOVASI menawarkan jasa keahlian Rekayasa teknologi otomatisasi seperti terlampir dalam Tabel 1.1 Tabel 1. 1 Bidang usaha PT. JOGJA MEDIA INOVASI



5



NO Klasifikasi Bidang Usaha 1



Sub Klasifikasi Bidang Usaha



Microcontroller & website Jasa Development



pengadaan



automatisasi



dan



untuk



instalasi Industri



mesin



Pertanian



Hidroponik Jasa



pengadaan



dan



instalasi



mesin



automatisasi untuk Industri Perikanan dan budi daya Jasa



pengadaan



dan



instalasi



mesin



automatisasi untuk Industri peternakan dan budi daya



2.4



Organisasi Perusahaan Dalam rangka menjalankan kegiatan PT. JOGJA MEDIA INOVASI



memiliki struktur organisasi yang disesuaikan dengan kondisi perkerjaan. Pada dasarnya, struktur organisasi dibuat untuk mempermudah proses pendelegasian tugas antar bagian dengan sub bagian, sehingga diharapkan mendapatkan hasil yang maksimal.



TINJAUAN PUSTAKA 3.1



Hidroponik Hidroponik merupakan cara bercocok tanam dengan menggunakan metode



penanaman tanpa menggunakan media tanah, “yang artinya hidroponik adalah menanam dalam air yang mengandung campuran hara. Hidroponik tidak lepas dari penggunaan media tumbuh lain yang bukan tanah sebagai penopang pertumbuhan tanaman” (Ida, 2014). 3.2



Simonkori Simonkori merupakan akronim dari sistem monitoring kontrol dan irigasi.



Alat ini berfungsi sebagai piranti pengontrol dan pemantau pada pengelolaan tanaman hidroponik. Beberapa fasilitas yang dimiliki oleh Simonkori yaitu dapat melakukan pemantauan kadar larutan nutrisi terlarut, pH air, suhu air yang digunakan untuk irigasi tanaman, kelembapan udara pada rumah hidroponik dan suhu udara pada rumah hidroponik. Dengan menyesuaikan permintaan konsumen, alat ini dapat ditambahkan beberapa sensor pendukung aktifitas pengelolaan hidroponik, seperti sensor intensitas cahaya, sensor tekanan air, sensor ketinggian air, bahkan hingga sensor pendeteksi arus listrik pada rumah hidroponik. Selain fitur monitor Simonkori juga dilengkapi dengan fasilitas online yang mana konsumen dapat memantau kondisi kebunnya melalui smartphone dengan menggunakan jaringan internet, tak kalah menarik Simonkori juga di lengkapi dengan sistem konttrol yang mampu menunjang produksi pertanian, perikanan dan peternakan. 6



7



Hidroponik kontroler PPM merupakan sebuah sistem monitoring yang di integrasikan dengan sensor pemantau nutrisi tanaman TDS, kadar pH pada larutan nutrisi, kadar kelembapan udara pada greenhouse hidroponik, volume air dan temperatur larutan nutrisi. Alat ini mengintegrasikan semua sensor tersebut menjadi satu kesatuan sehingga pada 1 alat yang digunakan mampu melakukan pengukuran 4 parameter sekaligus dan melakukan kontrol secara otomatis untuk meyetabilkan parameter PPM, pH, volume air dan kelembapan udara, alat ini juga terintegrasi dengan internet server, sehingga pengguna dapat melakukan pemantauan lahan melalui smartphone. 3.3



Perancangan Blok Diagram



3.3.1 Racangan Blok Diagram



Gambar 3. 1 Blok diagram sistem monitoring tanaman hidroponik Keterangan blok diagram diatas, yaitu:



8



1. Pada alat diberi masukan catu daya sehingga sistem otomatisasi aktif. Input dari sistem yang dirancang merupakan kelembaban (Moisture) yang digunakan untuk mengindra kandungan air dalam tanah dengan sensor yang di masukkan dengan kedalaman kurang lebih 5 - 10 cm dan sensor DHT-11 yang diletakan di sekitar ruangan. 2. Mikrokontroler sebagai pengolah data 3. LCD (Liquid Crystal Display) 2x16 untuk menampilkan output digital data mikrokontroler dari inputan sensor moisture dan sensor DHT22 4. Relay pada alat ini berfungsi untuk memutus hubungan antara tegangan 220 dengan pompa air dan pompa pupuk. 5. Pompa air berfungsi untuk menyiram media tanam secara otomatis, maka sistem akan bekerja sesuai dengan program yang telah diisikan sebelumnya tanpa bisa mengubah timer nutrisi yang diinginkan (berapa menit pompa nutrisi aktif) dan pompa air sekaligus penyiraman serta pemupukan yang dilakukan secara continue atau terus menerus. 6. Secara otomatis, jika data suhu ≥ 30°C, maka sistem akan menyalakan fan yang mengalirkan udara dari keluar ke dalam greenhouse sampai suhu di dalam greenhouse kurang dari 30°C dan tidak lebih dari 25°C. 7. Sistem akan membaca besaran-besaran fisis berupa suhu dan kelembaban melalui sensor-sensor. Data yang diperoleh, akan ditampilkan di display. 8. Secara otomatis, jika kelembaban ≤ 67%, maka sistem akan menyalakan pompa sprinkler yang akan menyemprotkan air ke tumbuhan sampai kelembaban > 75%.



9



9. Sprinkler dengan menggunaka pompa motor DC berfungsi sebagai pengendali suhu dimana jika kelembaban udara rendah maka sprinkler akan menyala dengan menyengeluarkan air seperti spray ke daun tanaman.



3.4



Perancangan Elektronik



3.4.1 Sensor pH Sensor pH adalah alat yang berupa sebuah elektroda gelas yang terdiri dari gelembung gelas dan pada ujung sensor memiliki sensitifas terhadap perubahan derajat keasaaman suatu zat (pH) karena berisi larutan klorida yang telah diketahui nilai pH dan elektroda. Sensor ini dapat mengukur tingkat keasaman dan basa pada air (Kustanti, Muslim and Yudaningtyas, 2014)



Gambar 3. 2 Sensor pH 3.4.2 TDS meter



10



TDS (Total Dissolved Solid) atau jumlah total larutan padat yang terkandung dalam air yang kita konsumsi. Setiap air minum selalu mengandung partikel yang terlarut yang tidak tampak oleh mata, bisa berupa partikel padatan (seperti kandungan logam misal : Besi, Aluminium, Tembaga, Mangan dll), maupun partikel non padatan seperti mikro organisma. TDS Meter adalah suatu alat yang digunakan untuk mengukur partikel yang ada pada larutan air yang tidak dapat dilihat oleh mata telanjang. TDS merupakan akronim dari Total Dissolved Solids. Pada setiap air minum pasti mengandung suatu partikel yang dapat larut dan tidak bisa tampak oleh mata. Untuk partikelnya, dapat berupa partikel padat misalnya kandungan logam. Air organik merupakan air yang sama sekali tidak memiliki kandungan dan unsur kimia selain H2O. Unsur kimia tersebut dalam air mineral tersebut tidak mengandung unsur mineralanorganik, diantaranya adalah merkuri, frrum, dan alumunium. Untuk cara mengukur partikel tersebut yaitu dengan TDS meter. Alat tersebut dapat mengukur berapa jumlah partikel padat yang dapat larut dalam air pada setiap satuan ppm. Untuk penunjuknya berupa angka digital pada displaynya. TDS meter ini digunakan sebagai alat cek kemurnian air dan kadar mineral yang ideal untuk semua aplikasi pemurnian air seperti pengecekan air minum isi ulang, air reverse osmosis, air PAM, air destilasi, air aki, air tanah, air limbah regulasi, air sadah, budidaya hidroponik, dan koloid perak.



11



Gambar 3. 3 Sensor TDS meter



3.4.3 Sensor suhu DS18B20 Pada alat ini dalam pembuatannya membutuhkan sensor suhu DS18B20. Sensor ini digunakan untuk membaca suhu air karena sensor ini mampu tahan air (waterproof), sensor ini terdiri dari 3 pin yaitu vcc, gnd dan data. berfungsi sebagai pengindra kadar suhu di air.



Gambar 3. 4 Sensor DS18B20 3.4.4 Sensor DHT22



12



Sensor DHT22 dipilih karena dapat membaca dua variabel sekaligus yaitu suhu dan kelembaban. Dalam sensor ini terdapat sebuah thermistor tipe NTC (Negative Temperature Coefficient) untuk mengukur suhu, dalam sensor ini terdapat 4 kaki pin yaitu vcc, data, nc dan gnd. Pada alat ini, sensor DHT22 berfungsi sebagai pengindra kadar kelemban dan suhu udara disekitar tanaman.



Gambar 3. 5 Sensor DHT22 3.4.5 Relay Dalam alat ini membutuhkan sebuah relay. Relay merupakan sebuah alat yang bekerja sebagai saklar (switch) yang dioperasikan menggunakan energi listrik dan merupakan komponen elctromechanical karena memilki 2 bagian utama yakni elektromagnet (coil) dan mekanikal (sebuah saklar mekanik/switch). Sehingga pada alat ini, relay berfungsi sebagai saklar penghubung atau pemutus rangkaian. Tegangan input relay adalah 5 Volt DC.



13



Gambar 3. 6 Relay



3.4.6 Modul RTC(Real Time Clock) Dalam pembuatan proyek akhir ini membutuhkan modul Real Time Clock, karena Real Time Clock merupakan suatu chip (IC) yang memiliki fungsi sebagai penyimpanan waktu dan tanggal. Pada alat ini modul RTS DS3231 karena modul ini mampu menyimpan data data detik, menit, jam, tanggal, dan bulan dalam seminggu dan tahun yang valid. Modul RTC pada proyek ini berfungsi sebagai pewaktu penjadwalan nyala lampu pada sistem.



Gambar 3. 7 RTC (Real Time Clock)



14



3.4.7 Pompa Air 12 Volt DC Pompa air adalah elemen yang berfungsi untuk menyerap sekaligus mendorong air, dengan cara memindahkan sejumlah volume air melalui ruang suction menuju ke ruang outlet dengan menggunakna impeler, sehingga seluruh ruang udara terisi oleh air dan menimbulkan tenakan fluida untuk ditarik melalui dasar penampung menuju keluar. Pada proyek akhir ini pompa air berfungsi untuk mendistribusi nutrisi ketika kondisi nutrisi LOW.



Gambar 3. 8 Pompa air 12 Volt DC



3.4.8 LCD 20x4 LCD (Liquid Crysrtal Display) adalah suatu display yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf maupun grafik. Pada proyek akhir ini menggunakan LCD 20x4, yang berfungsi sebagai output atau tampilan data-data sensor yang telah beroperasi.



15



Gambar 3. 9 LCD 20x4