TERMOMETER BLUETOOTH BERBASIS ANDROIDrepository.unika.ac.id/11494/1/08.50.0010 Christian Gada... · 2016. 9. 29. · Laporan Tugas Akhir dengan judul “TERMOMETER BLUETOOTH BERBASIS

TERMOMETER BLUETOOTH BERBASIS ANDROID

LAPORAN TUGAS AKHIR

Oleh :

CHRISTIAN GADA

08.50.0010

FAKULTAS TEKNIKPROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA[1] SEMARANG 2016

1

[2] PENGESAHAN

Laporan Tugas Akhir dengan judul “TERMOMETER BLUETOOTH

BERBASIS ANDROID” diajukan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan

dalam memperoleh gelar Sarjana Teknik Elektro pada Program Studi Teknik

Elektro di Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata Semarang.

Laporan Tugas Akhir ini disetujui pada tanggal . . . Juli 2016.

Semarang, . . . Juli 2016

Menyetujui,

Pembimbing

Dr.F.Budi setiawan ST.,MT

058.1.1994.150

Mengetahui,

Kaprogdi Teknik Elektro

Dr.F.Budi setiawan ST.,MT

058.1.1994.150

2

ABSTRAK

Termometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur suhu atau perubahan

suhu. Judul tugas akhir ini adalah “Termometer Bluetooth Berbasis Android”.

Tujuannya adalah mengetahui besaran suhu di beberapa tempat sekaligus di

dalam suatu area menggunakan smartphone dengan sistem operasi android.

Sensor suhu yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah LM35. Sensor LM35

akan mengubah besaran suhu ke besaran listrik dalam bentuk tegangan.

Kemudian dengan sinkronisasi bluetooth menghubungkan smartphone dengan

mikrokontroler yang akan menjalankan program untuk mendeteksi besaran

suhu di beberapa tempat menggunakan sensor LM35. Smartphone yang

digunakan adalah smartphone yang menggunakan sistem operasi android. Sistem

operasi android sudah banyak dipasang pada berbagai macam smartphone yang

ada. Dengan demikian masyarakat dapat lebih mudah untuk menggunakannya.

Kata Kunci: Termometer, LM35, Android, Suhu, Bluetooth

3

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena

dengan segala rahmat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

Tugas Akhir beserta laporan Tugas Akhir yang berjudul “TERMOMETER

BLUETOOTH BERBASIS ANDROID” yang menjadi tugas studi penulis

sebagai mahasiswa Program Sarjana Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik

Universitas Katolik Soegijapranata.

Pembuatan Tugas Akhir dan penyusunan laporan Tugas Akhir ini tak lepas

dari bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin

menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Tuhan Yang Maha Esa yang sudah memberikan Berkat dan Rahmat

sehingga penulis bisa menyelesaikan Tugas Ahir ini.

2. Bapak Dr. Florentinus Budi Setiawan, ST.MT. selaku Kepala Progdi

Teknik Elektro Dosen pembimbing Tugas Akhir, dan Dosen wali angkatan

2008, Universitas Katolik Soegijapranata Semarang, yang telah

memfasilitasi laboratoruim dan perlengkapannya serta juga memberikan

saran, kritik, dan semangat pada saya.

3. Seluruh Dosen dan Karyawan Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro

Universitas Katolik Soegijapranata Semarang, yang telah banyak

membantu memberikan fasilitas sehingga pengerjaan Tugas Akhir ini

dapat berjalan lancar.

4

4. Orang tua yang selalu mendukung penulis dalam menyelesaikan Tugas

Akhir ini dan seluruh Keluarga yang telah memberikan dukungan baik

moril maupun materil.

5. Ricky Fajar yang telah banyak membantu dalam penyelesaian tugas akhir

ini.

6. Teman-teman elektro khususnya angkatan 2008, 2012, 2013, dan seluruh

rekan yang lain, terimakasih untuk doa dan dukungannya.

7. Maya Christina yang senantiasa memberikan dukungan, motivasi dan

semangat kepada penulis.

8. Pihak-pihak lain yang telah banyak membantu dalam penulisan laporan

Tugas Akhir ini, yang pada kesempatan ini tidak dapat disebutkan satu

persatu.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih banyak kekurangan, maka

penulis sangat mengharapkan saran maupun kritik dari berbagai pihak untuk

perbaikan dimasa yang akan datang. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan

permohonan maaf apabila terdapat hal – hal yang kurang berkenan dalam

penulisan laporan ini.

Akhirnya besar harapan penulis bahwa laporan ini dapat memberikan

sumbangan yang berarti bagi kemajuan ilmu dan teknologi di lingkungan kampus

Fakultas Teknik Jurusan Teknik Elektro Universitas Katolik Soegijapranata

Semarang.Semarang, Juli 2016

Penulis

5

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL...................................................................................................

...................................................................................................................................i

HALAMAN PENGESAHAN.....................................................................................

..................................................................................................................................ii

ABSTRAK..................................................................................................................

.................................................................................................................................iii

KATA PENGANTAR.................................................................................................

.................................................................................................................................iv

DAFTAR ISI...............................................................................................................

.................................................................................................................................vi

DAFTAR GAMBAR..................................................................................................

...............................................................................................................................viii

DAFTAR TABEL.......................................................................................................

................................................................................................................................xii

BAB I PENDAHULUAN..............................................................................

......................1

1.1 Latar Belakang........................................................................

..............................................................................................1

1.2 Perumusan Masalah.................................................................

..............................................................................................2

6

1.3 Pembatasan Masalah................................................................

..............................................................................................2

1.4 Tujuan dan manfaat.................................................................

..............................................................................................2

1.5 Metodologi penelitian..............................................................

..............................................................................................3

1.6 Sistematika Penulisan..............................................................

..............................................................................................5

BAB II LANDASAN TEORI..........................................................................

7

2.1 Pendahuluan............................................................................

7

2.2 Android Operating System.......................................................

7

2.3 Aplikasi Android.....................................................................

9

2.4 Blueterm.................................................................................

10

2.5 Mikrokontrol...........................................................................

12

2.6 Bluetooth.................................................................................

15

7

2.7 Temperatur..............................................................................

18

2.8 Sensor Suhu.............................................................................

19

2.9 Rangkaian Buffer....................................................................

21

BAB III PERANCANGAN ALAT..........................................................

22

3.1 Rancangan Konsep Alat Secara Keseluruhan..................

22

3.2 Minimum System...........................................................

23

3.3 Bluetooth Module...........................................................

.......................................................................25

3.4 Gadget Android..............................................................

.......................................................................27

3.5 Aplikasi Android Blueterm.............................................

.......................................................................28

3.6 Program pada Mikrokontrol............................................

.......................................................................29

BAB IV HASIL PENGUJIAN DAN ANALISA......................................

.......................................................................38

8

4.1 Pengujian dan Analisa Konsumsi Tegangan Hardware....

.......................................................................38

4.1.1 Pengujian Konsumsi Tegangan Alat pada Suhu

± 5˚C..................................................................

.......................................................................38

4.1.2 Pengujian Konsumsi Tegangan Alat pada Suhu

± 27˚C................................................................

.......................................................................54

4.1.3 Pengujian Konsumsi Tegangan Alat pada Suhu

± 52˚C................................................................

.......................................................................65

4.1.4 Pengujian Konsumsi Tegangan pada Suhu ±

68˚C...................................................................

.......................................................................81

4.2 Pengujian Kestabilan Alat...............................................

.......................................................................98

BAB V PENUTUP.................................................................................

...........................................................................101

5.1 Kesimpulan....................................................................

.....................................................................101

5.2 Saran..............................................................................

........................................................................101

9

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................

.................................................................................102

LAMPIRAN ......................................................................................................

................................................................................................103

10

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Blok Flow Diagram..................................................................

3

Gambar 2.1 Logo Android...........................................................................

8

Gambar 2.2 Aplikasi-aplikasi Android.........................................................

10

Gambar 2.3 Logo Aplikasi Blueterm...........................................................

12

Gambar 2.4 Mikrokontrol ...........................................................................

15

Gambar 2.5 Cara kerja bluetooth saat mengirim dan menerima data.............

17

Gambar 2.6 Logo Bluetooth........................................................................

18

Gambar 2.7 Sensor Suhu LM35...................................................................

21

Gambar 3.1 Termometer Bluetooth Berbasis Android..................................

23

Gambar 3.2 Rangkaian Minimum System....................................................

24

11

Gambar 3.3 Skema Rangkaian Minimum System........................................

25

Gambar 3.4 Bluetooth Module HC-05.........................................................

27

Gambar 3.5 Gadget Android Zenfone 5.......................................................

28

Gambar 3.6 Tampilan pada Aplikasi Blueterm

29

Gambar 3.7 Tampilan awal inisialisasi software mikro C pro.......................

30

Gambar 3.8 Flowchart algoritma program mikrokontrol...............................

31

Gambar 4.1 Perbandingan suhu termometer alkohol dan termometer

bluetooth pada es....................................................................

39

Gambar 4.2 Proses pengukuran suhu pada es...............................................

40

Gambar 4.3 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 5˚C pada sensor 1.......

41

Gambar 4.4 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 1 suhu 5˚C...................

42

Gambar 4.5 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 5˚C pada sensor 2.......

43

12

Gambar 4.6 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 2 suhu 5˚C...................

44

Gambar 4.7 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 5˚C pada sensor 3.......

45

Gambar 4.8 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 3 suhu 5˚C...................

46

Gambar 4.9 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 5˚C pada sensor 4.......

47

Gambar 4.10 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 4 suhu 5˚C..................

48

Gambar 4.11 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 5˚C pada sensor 5.....

49

Gambar 4.12 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 5 suhu 5˚C..................

50

Gambar 4.13 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 5˚C pada sensor 6.....

51

Gambar 4.14 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 6 suhu 5˚C.................

52

Gambar 4.15 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 5˚C

(part 1) .......................................................................53

Gambar 4.16 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 5˚C

(part 2) .......................................................................53

13

Gambar 4.17 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 5˚C

(part 3) .......................................................................54

Gambar 4.18 Proses pengukuran suhu ruangan laboratorium teknik elektro..

55

Gambar 4.19 Perbandingan suhu termometer alkohol dan termometer

Bluetooth dalam ruang laboratorium elektro...........................

56

Gambar 4.20 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 27˚C & 28˚C............

57

Gambar 4.21 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 1 suhu 27˚C................

58

Gambar 4.22 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 2 suhu 27˚C................

59

Gambar 4.23 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 3 suhu 27˚C................

60

Gambar 4.24 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 4 suhu 27˚C....................

...................................................................................................61

Gambar 4.25 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 5 suhu 27˚C................

62

Gambar 4.26 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 6 suhu 28˚C................

63

Gambar 4.27 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 27˚C

(part 1) .......................................................................64

14

Gambar 4.28 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 27˚C

(part 2) .......................................................................64

Gambar 4.29 Proses pengukuran suhu pada air panas...................................

65

Gambar 4.30 Perbandingan suhu termometer alkohol dan termometer

Bluetooth pada air panas......................................................

66

Gambar 4.31 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 55˚C pada sensor 1.. .

67

Gambar 4.32 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 1 suhu 55˚C................

68

Gambar 4.33 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 56˚C pada sensor 2.. .

69

Gambar 4.34 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 2 suhu 56˚C................

70

Gambar 4.35 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 52˚C pada sensor 3.. .

71

Gambar 4.36 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 3 suhu 52˚C................

72

Gambar 4.37 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 52˚C pada sensor 4.. .

73

Gambar 4.38 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 4 suhu 52˚C................

74

15

Gambar 4.39 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 52˚C pada sensor 5.. .

75

Gambar 4.40 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 5 suhu 52˚C................

76

Gambar 4.41 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 51˚C pada sensor 6.. .

77

Gambar 4.42 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 6 suhu 51˚C................

78

Gambar 4.43 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 51˚C

(part 1) .......................................................................79

Gambar 4.44 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 51˚C

(part 2) .......................................................................79

Gambar 4.45 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 51˚C

(part 3) .......................................................................80

Gambar 4.46 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 51˚C

(part 4) .......................................................................80

Gambar 4.47 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 51˚C

(part 5) .......................................................................81

Gambar 4.48 Proses pengukuran suhu pada air yang hampir mendidih.........

82

Gambar 4.49 Perbandingan suhu termometer alkohol dan termometer

Bluetooth

16

pada air panas yang hampir mendidih...................................

83

Gambar 4.50 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 66˚C pada sensor 1.. .

84

Gambar 4.51 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 1 suhu 66˚C................

85

Gambar 4.52 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 68˚C pada sensor 2.. .

86

Gambar 4.53 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 2 suhu 68˚C................

87

Gambar 4.54 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 67˚C pada sensor 3.. .

88

Gambar 4.55 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 3 suhu 67˚C................

89

Gambar 4.56 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 68˚C pada sensor 4.. .

90

Gambar 4.57 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 4 suhu 68˚C................

91

Gambar 4.58 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 67˚C pada sensor 5.. .

92

Gambar 4.59 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 5 suhu 67˚C................

93

17

Gambar 4.60 Screenshot blueterm menunjukkan suhu 66˚C pada sensor 6.. .

94

Gambar 4.61 Pengukuran nilai tegangan pada sensor 6 suhu 66˚C................

95

Gambar 4.62 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 67˚C

(part 1) .......................................................................96

Gambar 4.63 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 67˚C

(part 2) .......................................................................96

Gambar 4.64 Output sinyal Bluetooth ketika sensor mengukur suhu 67˚C

(part 3) .......................................................................97

18

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Tabel konsumsi tegangan....................................................................

.......................................................................98

Tabel 4.2 Tabel pengujian kestabilan alat pada siang hari....................................

.......................................................................99

Tabel 4.3 Lanjutan dari tabel 4.2.........................................................................

.......................................................................99

Tabel 4.4 Tabel pengujian kestabilan alat pada sore hari......................................

.....................................................................100

Tabel 4.5 Lanjutan dari tabel 4.4.........................................................................

.....................................................................100

19