Pengontrolan Suhu dan Kelembapan Udara di dalam Ruang Inkubator
dengan Menggunakan Kontrol Fuzzy1. Judul Pengontrolan Suhu dan
Kelembapan Udara di dalam Ruang Inkubator dengan Menggunakan
Kontrol Fuzzy.
2. Pendahuluan2.1 latar belakangKontrol cerdas akhir-akhir ini
semakin tidak dapat dipisahkan dengan berbagai instrumentasi yang
menggunakan teknologi modern. Seiring dengan perkembangan zaman
berbagai jenis control cerdas juga semakin beragam, salah satu
diantaranya adalah Fuzzy Logic Controller (FLC). FLC merupakan
jenis kontrol yang menggunakan bahasa menusia sebagai parameter
pengontrolan yang sangat memudahkan bagi pemakainya untuk mendesign
system kontrol yang diharapkan. Disamping itu, penggunaan FLC tidak
memerlukan persamaan matematis yang rumit melainkan hanya dengan
persamaan yang sederhana dan mudah. Karena alasan kemudahan dan
tingkat kestabilan serta kecepatan dalam merespon perubahan keadaan
dalam mengontrol objek yang hendak dikontrol, FLC sangat cocok
digunakan untuk mengontrol temperature dan kelembapan udara di
dalam ruang incubator, karena ruang incubator memerlukan kondisi
dengan temperature dan kelembapan tertentu dengan range temperature
dan range kelembapan yang sangat sempit.
2.2 PermasalahanBeberapa permasalahan yang perlu dijawab dalam
penelitian tugas akhir ini adalah:Bagaimana cara mengatur interface
kontrol FLC ini agar sesuai dengan karakteristik kontrol FLC itu
sendiri ?
2.3 TujuanTujuan tugas akhir ini untuk menentukan kualitas
penggunaan kontrol fuzzy dalam mengatur temperature dan kelembaban
udara di dalam ruang inkubator.
2.4 Batasan masalahBeberapa batasan permasalahan yang akan
dibahas di dalam tugas akhir ini diantaranya adalah:a. Pengaturan
kecepatan sudut bukaan valve dalam menyemprotkan air pada
inkubator. b. Kontrol fuzzy hanya digunakan untuk mengontrol
kelembapan dan temperature di dalam ruang incubator.c. Kelembapan
yang diinginkan hanya untuk setpoint 75%, 80%, 85%, dan 90%.d.
Temperature yang diinginkan hanya untuk setpoint 35, 36, 37, dan 38
C.
2.5 SistematikaSistematika dalam penyusunan tugas akhir ini
meliputi bab pendahuluan yang terdiri dari latar belakang, tujuan,
batasan masalah, dan sistematika. Bab tinjauan pustaka yang terdiri
dari pengertian fuzzy logic, sensor SHT11, Inkubator, visual basic
2008, CodeVisionAVR, mikrokontroller ATmega16, heater / pemanas,
kipas / pendingin, temperature, dan kelembapan. Bab metodologi yang
meliputi alat dan bahan, skema rangkaian dan cara kerja. Bab
analisa data dan pembahasan meliputi data hasil pengujian,
perhitungan dan grafik serta pembahasan. Dan bab kesimpulan
meliputi simpulan dan saran. Serta daftar pustaka dan
lampiran-lampiran.
3. Tinjauan Pustaka3.1 Pengertian Fuzzy Logic
3.2 Sekilas Visual Basic 2008 3.3 CodeVisionAVR3.4 Motor
Listrik3.5 Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan motor
listrik3.6 Sensor SHT113.7 Temperatur3.8 Kelembapan3.9 Kompresor
atau Pneumatik3.10 Pendingin atau cooler3.11 Pemanas atau
Heater3.12 Inkubator3.13 Mikrokontroller ATmega163.14 Driver Motor
Listrik3.15 Komunikasi serial RS232 secara Asinkronous
4. Metodologi4.1 Alat dan BahanAlat dan bahan yang digunakan
adalah nozel, motor listrik (DC, stepper, servo), Sensor suhu dan
kelembapan (SHT11), kompresor atau pneumatic atau valve, selang,
heater (solder, element pemanas listrik, blower atau heater),
minimum system ATmega16, driver motor, TRIAC, Cooler (kipas
freezer), converter USB to serial RS232, power supply, kotak
inkubator, dan tabung air.
4.2 Skema Rangkaian4.2.1 Power suplly DC atau Regulator
Gambar 4.2.1. Rangkaian power suply DC voltage
4.2.2 Minimum Sistem dan Sensor
Gambar 4.2.2. rangkaian minimum system ATmega16
4.2.3 Driver dan Interface
Gambar 4.2.3. Interface Heater dengan menggunakan TRIAC
Gambar 4.2.4. interface antara mikrokontroller dengan valve
4.2.4 Design Maket
Gambar 4.2.5 Kotak incubator
4.3 Cara Kerja 4.3.1 Flowchart atau diagram alir
Gambar 4.3.1. Diagram alir proses yang terjadi di dalam
mikrokontroller ATmega16
Gambar 4.3.2. Diagram alir proses fuzzyfikasi dan defuzzyfikasi
di PC
Gambar 4.3.3 Diagram alir dari system keseluruhan
4.3.2 Keterangan4.3.2.1 pembacaan sensor suhu dan kelembapancara
kerja pembacaan sensor adalah a. Mula-mula rangkaian dinyalakanb.
Sebelum memulai pengukuran, diamkan sensor selama kurang lebih 1.2
detikc. Baca sensor suhu dengan mengirim sinyal pembacaan suhud.
Reset sensor dari pembacaan suhue. Kirim sinyal pengukuran
kelembapanf. Data suhu dan kelembapan hasil pengukuran dikirim ke
PC melalui komunikasi serial RS2324.3.2.2 Fuzzyfikasi dan
defuzzyfikasi data suhu dan kelembapan 4.3.2.3 4.3.2.4 4.3.3
4.3.4
5. Analisa Data dan Pembahasan5.1 Data Hasil percobaan5.2
Perhitungan5.3 Grafik5.4 Pembahasan 6. Kesimpulan dan Saran6.1
Kesimpulan6.2 Saran
7. Daftar Pustaka8. Lampiran9. Appendik
Baca sensorStart
Start
Inisialisasi temperatur, kelembapan, sensor suhu dan
kelembapan,komunikasi serial RS232
Baca port serial rs232
Data serial ada ?
Baca temperatur
Reset sensor
Reset sensor
Baca kelembapan
Kirim data suhu dan kelembapan ke PC
Y
T
Plan aktuator Heater dan Sprayer
End
Start
Inisialisasi variable temperatur, kelembapan, dan komunikasi
serial RS232
Baca port serial rs232
Kirim perintah dan atau data ke Mikrokontroller
Data serial ada ?
Inferensi
Fuzzyfikasi Output
Defuzzyfikasi
Display Data di monitor
Y
T
Fuzzyfikasi data masukan
End
Basis pengetahuan
Mikrokontroler ATmega16
Sensor SHT11
Aktuator Valve
Aktuator Heater
Konverter USB to Serial RS232
PC
Inkubator
Reviwer