Post on 23-Mar-2019
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.