MONITORING PH AIR DI INSTALASI PENGOLAHAN AIR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-29982-2210030018-Presentation.pdf · Instalasi pengolahan air dan diuji di laboratorium untuk ...

MONITORING PH AIR DI INSTALASI

PENGOLAHAN AIR MENGGUNAKAN

MIKROKONTROLER BERBASIS

RADIO

Oleh :

Tri Widayati ( 2210030018 )

Fandi Pramono ( 2210030026 )

Dosen Pembimbing :

Slamet Budiprayitno, ST., MT

NIP. 197811132 010121 002

LATAR BELAKANG

Monitoring pH air sangat penting dilakukan untukmengetahui baik buruknya kualitas air khususnya airminum. Penyediaan air bersih dengan kualitas yangburuk dapat mengakibatkan dampak yang buruk bagikesehatan masyarakat yaitu timbulnya berbagaipenyakit. WHO (Lembaga Kesehatan) telahmenetapkan standart kualitas air minum yang amanbagi kesehatan. Air minum dengan kualitas yang baikmemiliki standart pH 6.5 - 8.5. Oleh karena itudiperlukan pengukuran pH.

Pengukuran pH air menggunakan pH meter selama inimasih dilakukan secara manual. Artinya pengukuran inidilakukan dengan cara mengambil sample air diInstalasi pengolahan air dan diuji di laboratorium untukmengetahui apakah air itu layak di distribusikan kemasyarakat atau tidak.

PERMASALAHAN

Data hasil pengukuran harus langsung dicatat dan

waktu yang diperlukan cukup lama

Pengukuran konsentrasi pH air menggunakan pH

meter asli tidak dapat dilakukan dari jarak jauh.

TUJUAN

Membuat alat yang dapat me-monitoring data hasil

pengukuran pH air dengan pengiriman data secara

nirkabel

Data hasil pengukuran dapat disimpan dalam

database

BATASAN MASALAH

Monitoring pH ini difokuskan pada pH air di IPAM(Instalasi Pengolahan Air Minum).

Parameter yang diukur adalah derajat keasaman (pH).

Penempatan sensor pada industri dianggap idealtanpa ada kendala teknis.

Komunikasi mikrokontroler dengan PC menggunakanmodul radio XBee dengan jarak dalam 1 tempat yangloss sejauh 28 meter dan jika berbeda ruangansejauh 4 meter.

Database menggunakan Mysql sebagai koneksi kematlab.

Tidak membahas jenis dan pola radiasi yangdigunakan antenna pada Xbee.

RELEVANSI

Dengan alat ini, diharapkan dapat memberikan

kemudahan untuk pemantauan pH air dari jarak

jauh dan dapat menyimpan data hasil pengukuran

pH dalam database.

DIAGRAM FUNGSIONAL ALAT YANG DIBUAT

Kesimpulan :

Blok diagram diatas adalah sebuah sistem pengukuran pH air

yang terdiri dari berbagai komponen yang memiliki fungsi masing-

masing yang saling bekerjasama. Gabungan dari komponen

tersebut menghasilkan suatu fungsi tunggal pada pH meter kami.

Yaitu memonitoring pH air secara nirkabel.

1

2

GRAFIK PROBE PH

Kesimpulan :Kami menggunakan suhu 25 derajat (suhu ruangan) sebagaiacuan range tegangan keluaran sensor pH. Tegangankeluaran dari sensor pH berkisar -400 mV sampai 400 mVuntuk range pH 1-14. dan sensor pH memiliki sinyal keluarandengan frekuensi.

Range tegangan

sensor pH

Sinyal keluaran

sensor pH

DIAGRAM BLOK SIGNAL

CONDITIONING

Kesimpulan :

Diagram blok diatas, disesuaikan dengan sinyal keluaran sensor pH

yang mempunyai range tegangan -400 mV sampai 400 mV serta

memiliki frekuensi pada sinyal nya.

PERBANDINGAN KELUARAN SINYAL DENGAN

BUFFER 4.01

Sinyal keluaran

sensor pH

Sinyal keluaran tanpa

low pass filterSinyal keluaran dg

buffer & low pass filter

Sinyal keluaran Zero

and Span

Kesimpulan :

Sinyal keluaran tiap bagian dari signal

conditioning memiliki bentuk sinyal yang

berbeda sesuai dengan fungsi komponen

masing-masing. Sehingga didapatkan sinyal

akhir yang sesuai dengan yang dibutuhkan

oleh ADC mikrokontroler.

Buka Port

Kirim data

Baca data

Proses Data

Simpan Data

Tampilkan

Start

EndFlowchart Program

Antar Muka

Flowchart Program

Mikrokontroler

sukses

yaTidak

PENGUJIAN SIGNAL CONDITIONING

Kesimpulan :

Dari data yang didapatkan kami menyimpulkan bahwa signal

conditioning kami mengkondisikan sinyal sensor pH dengan tegangan

antara -400 mV sampai 400 mV dikondisikan sampai 0-4 V

HASIL PENGUJIAN SENSOR

ELEKTRODA PH

Kesimpulan :

Dari data yang didapat, kami dapat menyimpulkan bahwa persen

error alat kami antara 0-2.7 %.

PENGUJIAN MODUL RADIO XBEE

Kesimpulan :

Jangkauan XBee juga tergantung dari jenis dan

bentuk pola radiasi sinyal antenna yang digunakan.

KESIMPULAN

Modul wireless XBee mampu mencapai jarak perngirimanmaksimal 28 meter tanpa dinding penghalang (tempat loss)dan jarak maksimal modul XBee mencapai 4 meter saatterdapat dinding penghalang.

Pengkondisian sinyal secara langsung yang berasal darielectrode pH menyebabkan drop tegangan. Dikarenakansinyal listrik dari electrode pH terlalu kecil sehingga diperlukan rangkaian penyangga atau buffer.

Sinyal keluaran electrode pH memiliki frekuensi atau ripplesehingga sinyal perlu di filter melalui low pass filter passive.

Kesalahan pengukuran pH meter memiliki tingkat error ±2.7%.

Penggunaan alat harus melakukan kalibrasi terlebih dahulu.Suhu ruangan juga mempengaruhi kadar pH dalam cairan.

Sekian dan Terima kasih