laporan projek

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG PROJEK

‘Water Float Control Using Arduino’ adalah alat yang diubah untuk memudahkan keperluan
manusia. Alat ini dapat membantu dalam masalah air dan mengelakkan kerosakan motor/pam

1.2 PENYATAAN MASALAH

i. Semasa musim panas, kebanyakan telaga mengalami kekurangan air yang akan
menyebabkan tekanan rendah dalam air tidak naik ke tangki .Oleh kerana itu, moto
menjadi panas, hal ini menyebabkan Empliler motor akan merosot, keadaan ini juga
akan turut mengakibatkan motor akan hilang keupayaan menarik air. Jika keadaan ini
berlarutan motor akan mengalami kerosakan.

ii. Semasa menghidupkan semula motor, pengguna terpaksa memasukkan air ke dalam
tangki motor. Situasi ini menyebabkan kesukaran dan menyusahkan pengguna untuk
menggunakan kemudahan dengan baik.

1.3 OBJEKTIF PROJEK

i. Membina litar kawalan untuk memastikan motor berhenti bekerja, apabila aliran air
tidak lagi bergerak di dalam paip ke tangki atau paip.

ii. Analisa keberkesanan projek :
*Lihat Lampiran

iii. Memastikan kandungan air dalam tangki motor sentiasa penuh, dengan membina litar
kawalan untuk menghentikan aliran air keluar dari mana-mana paip semasa motor
berbenti.

1

1.4 SKOP PROJEK

i. Projek ini sesuai diguna pakai semasa musim kemarau untuk memastikan pam air
tidak terus bekerja apabila paras air di dalam perigi mencapai paras minimum.

ii. Menggunakan dua(2) paip air keluar.
iii. Khas untuk motor Hitachi yang mempunyai tangki.

1.5 KEPENTINGAN PROJEK

i. Untuk memastikan bekalan air di rumah pengguna ‘water pump’ tidak terganggu.
ii. Untuk mengelakkan motor pam mengalami kerosakan akibat terlalu panas.
iii. Pengguna tidak perlu menambah air ke dalam tangki motor untuk menaikkan air dari

telaga/perigi.

Di semak :

2

BAB 2

KAJIAN LITERATUR

2.1 KONSEP/TEORI PROJEK

Air merupakan keperluan asas bagi manusia. Oleh itu, sumber air perlu sentiasa ada bagi
memenuhi keperluan harian. Di sesetengah kawasan luar bandar, penduduk setempat masih
lagi menggunakan sumber air bawah tanah dengan menggunakan kaedah ‘water pump’ atau
air perigi. Dengan ini, ‘Water Float Control Using Arduino’ diciptakan bagi mengatasi masalah
motor yang rosak akibat daripada masalah kekurangan air di musim kemarau, menyebabkan
motor ‘overhead’. Oleh itu, arduino di gunakan untuk mengawal pam air dan limpahan air yang
menutup motor/pam air. Kajian yang kami lakukan ini dapat memastikan bekalan air tidak
terputus.

2.2 KAJIAN LEPAS

1) Projek penyelidikan terdahulu di ambil dari ‘UNIVERSITI TEKNIKAL MALAYSIA
MELAKA- DEVELOPMENT OF CONTROLLER FOR GROUND WATER WELL
BY USING ARDUINO’, projek ini telah dijalankan pada 27 Januari 2016.

Dengan pertumbuhan teknologi maklumat yang pesat, idea kehidupan pintar telah diletakkan
ke hadapan dan berlaku dan muncul sebagai bidang yang menarik untuk penyelidikan dan
pelabur di dekad ini. Model sistem boleh menjadi platform yang sangat praktikal untuk
penyelidikan selanjutnya menjadikan hidup pintar untuk membantu orang dalam kehidupan
seharian. Teknologi GSM Sim900 adalah salah satu teknologi penting untuk memantau air
tanah dengan baik. Ia menggunakan wayarles teknologi untuk menggantikan kabel pada peranti
seperti telefon pintar dan PC. Pengganti kabel boleh mencipta komunikasi titik, Sim900 GSM
membenarkan peranti wayarles berkomunikasi antara satu sama lain dalam lingkungan
tertentu. Air bersih dari inlet utama dipam ke tangki menggunakan pam air (water pump) AC.
Bekalan air ke sebahagian besar ditarik dari tangki dengan cara graviti. Apabila terdapat

3

kegagalan kuasa, tiada air dipam untuk mengisi tangki. Akibatnya, paras air di dalam tangki
menurun secara beransur-ansur. Tahap air tangki berkurang secara drastik dan dalam jangka
masa yang singkat airnya habis. Kekurangan air yang tidak dijangka berlaku pada bila-bila
masa jika tangki tidak dipantau dengan betul. Oleh itu, satu sistem pemantauan untuk
memantau paras air tangki perlu dibangunkan dan akhirnya dapat memberi tahu orang yang
bertanggungjawab atau juruteknik pada status semasa tangki. Sistem ini terdiri daripada litar
pengesan tahap air bersepadu dengan modul GSM

2) Projek penyelidikan terdahalu ini di ambil dari laman web ‘clgproject’, yang telah di
jalankan pada 28 Jun 2018.

Dalam projek ini kita menggunakan Arduino Nano, kita tidak menggunakan sebarang sensor
untuk mengesan paras air, hanya wayar yang cukup untuk itu. Pada dasarnya kita menggunakan
dua sensor (bukan sensor, hanya wayar) satu di bahagian bawah tangki dan yang lain berada di
bahagian atas tangki. Apabila paras air berada di bawah ke pam sebelah bawah akan secara
automatik dihidupkan, kami menggunakan pam tenggelam yang sejuk, yang berfungsi pada
220 volt AC. Arduino bekerja pada logik 5 volt supaya kita tidak boleh mengawal pam
tenggelam terus, jadi kita menggunakan relay 12 volt untuk mengawal pam, relay dicetuskan
dengan menggunakan Transistor (BC547). Sensor penunjuk aras air hanyalah dua wayar, satu
wayar disambungkan ke Vcc dan satu lagi disambungkan ke Transistor (BC547), ketika kedua-
dua wayar tersebut dicelupkan ke dalam air, sejumlah kecil pasang melalui air dan transistor
dicetuskan. Arduino diprogramkan untuk mengawal Pam, pam dihidupkan apabila air berada
di bawah titik bawah (turun ke bawah) dan pam secara automatik akan mematikan apabila air
berada di atas titik atas.

Disemak ;

4

BAB 3
METHODOLOGI

3.1 PENGENALAN

Methodologi berkait rapat dengan kaedah-kaedah serta penggunaan carta alir
untuk menunjukan perjalanan sesuatu projek yang dilakukan. Carta „Gantt‟ juga boleh
digunakan untuk menunjukan aktiviti-aktiviti yang dilakukan sepanjang tempoh projek
dilaksanakan.

Jadi dalam bab ini segala langkah-langkah perlaksanaan yang digunakan, carta alir dan
carta gantt serta penerangan tentang komponen-komponen akan diterangkan dengan
lebih terperinci.

Diantara langkah-langkah yang akan diterangkan ialah:

5

i. Langkah-Langkah Melakukan

Projek.

ii. Langkah-langkah Memilih

aturcra.

iii. Penghasilan Projek.

iv. Prasarana Sesebuah Model.

Bagi melaksanakan sesuatu projek,, ia memerlukan kaedah atau tatacara yang
khusus bagi melaksanakan proses penghasilan sesebuah projek. Proses ini melibatkan
daripada permulaan mendapat tajuk projek.

Prosedur Perlaksanaan Projek
Mendapat tajuk projek yang telah ditetapkan

Dapatkan bahan mentah /komponen

Pengujian Komponen Dengan aturcara

Mereka bentuk Litar

Menyambung semua komponen

Pemasangan Komponen dan Pematerian

Menguji Keterusan Litar

6

3.2 LANGKAH LANGKAH DALAM MELAKUKAN PROJEK

Dalam menghasilkan sesuatu projek, beberapa langkah yang perlu dilalui sebelum
projek berkenaan siap. Langkah-langkah ini perlu dilakukan dengan penuh ketelitian
kerana dengan ketelitian mampu menghasilkan sesuatu projek yang bermutu dan
berkualiti. Dalam menghasilkan projek kami ini beberapa langkah telah kami lalui.
Antaranya adalah seperti yang diterangkan di bawah.

1. Mencari dan Memilih Tajuk Projek

Merupakan langkah awal yang perlu ditempuhi sebelum memulakan kerja yang
berkaitan dengan projek. Tajuk projek yang dicari hendaklah bersesuaian dengan taraf
diploma kerana ini adalah merupakan satu projek akhir sepanjang pengajian dalam
kursus Diploma Kejuruteraan Elektrik dan Elektronik ini.

Selain itu, pemilihan projek yang bersesuaian membantu daya pemikiran yang
kreatif dan inovatif disamping ia melambangkan taraf pemikiran seseorang individu dan
setinggi mana taraf pengetahuan individu tersebut dalam aspek elektronik. Selepas
projek dipilih, tajuk kepada projek tersebut perlu dipilih tajuk yang mampu menarik
minat orang lain untuk mengetahui lebih dalam lagi mengenai projek tersebut secara
dekat. Tajuk yang mampu menarik perhatian orang lain melambangkan status awal
projek tersebut.

2. Pemilihan Litar

Selepas tajuk yang sesuai dipilih, langkah yang perlu dilalui pula ialah memilih
litarlitar berkaitan dengan projek yang hendak dibuat. Disamping itu mengenalpasti
komponen-komponen yang terlibat dengan litar berkenaan agar ia mudah didapati dan
tidak menimbulkan satu masalah yang besar untuk mendapatkannya. Ini kerana
komponen yang susah untuk didapati akan memberikan kesan kepada projek yang akan
dibuat kerana ia mungkin akan mengambil masa yang lama untuk mendapatkannya.

Disemak :

7

3.3 BAHAN MENTAH DAN KOMPONEN YANG DIGUNAKAN

PUMP AIR 0.5HP

Rajah 3.3.1
Pump air adalah komponen utama dalam projek ,Penerangan tentang pump air yang digunakan
Pecker 0.5HP Auto Self-Priming Water Pump PK138(HIGH QUALITY)Power :375W/0.5HP,
Current:0.9A, Max. head:25M ,Max flow: 32L/min, Inlet/Outlet:1" x 1", Max. suct : 9m,
Voltage/Frequency: 240v/50Hz,Inlet/Outlet: 1” x 1”,Switch on/off: 1.1-2.2bar

JUMPER CABLE ( FAMALE-FAMALE )

Rajah 3.3.2
Berguna untuk membuat jumpering antara header pada PCB. Ini adalah wayar jumper
premium yang berukuran lebih kurang (150mm) panjang dan dating dalam strip 40 (4
keping setiap sepuluh warna). Jumper mempunyai 0.1 soket dan sesuai bersebelahan antara

8

satu sama lain di atas standard-pitch 0.1 (2.54mm) header. Kita perlu semak semula supaya
wayar berada dalam jalur reben dan bukannya wayar individu

JUMPER CABLE (MALE-FEMALE)

Rajah 3.3.3

Berguna untuk membuat jumpering antara header pada PCB. Ini wayar jumper
premium adalah lebih kurang 6 (150mm) panjang dan dating dalam strip 40 (4 keping setiap
sepuluh warna). Jumper mempunyai 0.1 soket dan sesuai bersebelahan antara satu sama
lain di atas standard-pitch 0.1 (2.54mm) header. Kita perlu semak semula supaya wayar
berada dalam jalur reben dan bukannya wayar individu. Kita sentiasa boleh tarik wayar
reben off untuk menjadikan relay individu.

SOLENOID VALVE

Rajah 3.3.4

9

Solenoid Valve Pneumatic adalah katup yang digerakan oleh energi listrik melalui solenoida,
mempunyai kumparan sebagai penggeraknya yang berfungsi untuk menggerakan piston yang
dapat digerakan oleh arus AC maupun DC, solenoid valve pneumatic atau katup (valve)
solenoida mempunyai lubang keluaran, lubang masukan dan lubang exhaust.
Lubang masukan, berfungsi sebagai terminal / tempat udara bertekanan masuk atau supply
(service unit), sedangkan lubang keluaran berfungsi sebagai terminal atau tempat tekanan angin
keluar yang dihubungkan ke pneumatic, dan lubang exhaust, berfungsi sebagai saluran untuk
mengeluarkan udara bertekanan yang terjebak saat plunger bergerak atau pindah posisi ketika
solenoid valve pneumatic bekerja

SENSOR ALIRAN AIR

Rajah 3.3.5
Sensor Aliran Air adalah sensor yang mempunyai fungsi sebagai aliran air mengalir di
mana pergerakan motor yang akan ditukar kepada unit liter. Sensor ini terdiri daripada
beberapa bahagian, iaitu injap plastik, rotor air, dan sensor kesan dewan. Motor pada modul
akan bergerak pada kelajuan yang berubah mengikut kelajuan air yang mengalir. Semasa di
sensor ruang kesan yang terkandung dalam sensor ini akan membaca isyarat dalam bentuk
voltan yang ditukar menjadi nadi dan dihantar ke mikrokontroler dalam kes ini Arduino Uno
dan diproses sebagai data mengenai kadar aliran air yang mengalir

SENSOR SUHU DS18B20

Rajah 3.3.6

10

DS18B20 adalah sensor suhu digital seri terbaru dari Maxim IC (dulu yang buat adalah
Dallas Semiconductor, lalu dicaplok oleh Maxim Integrated Products). Sensor ini mampu
membaca suhu dengan ketelitian 9 hingga 12-bit, rentang -55°C hingga 125°C dengan
ketelitian (+/-0.5°C ). Setiap sensor yang diproduksi memiliki kode unik sebesar 64-Bit yang
disematkan pada masing-masing chip, sehingga memungkinkan penggunaan sensor dalam
jumlah besar hanya melalui satu kabel saja (single wire data bus/1-wire protocol). Ini
merupakan komponen yang luar biasa, dan merupakan batu patokan dari banyak proyek-
proyek data logging dan kontrol berbasis temperatur di luar sana

LCD SCREEN 16x2

Rajah 3.3.7
LCD Screen 16x2 berfungi sebagai paparan daripada bacaan yang dihantar oleh
sensor aliran air dan sensor suhu ini membolehkan pengguna dapat melihat suhu dan kuantiti
air yang di pump

ARDUINO UNO (CH340)

11

Rajah 3.3.8
Arduino Uno adalah board mikropengawal berasaskan ATmega328 (datasheet).
Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai
output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, sambungan USB, jack power,
ICSP header, dan tombol reset. Untuk menyokong mikropengawal agar dapat digunakan,
cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel
USB atau elektrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau bateri untuk menjalankannya.

PAIP POLY

Rajah 3.3.9
Paip poly ini berfungsi sebagai pengalir,ini membolehkan air diambil dari bawah tanah
dan dipump untuk digunakan, pada projek ini saiz diameter yang digunakan ialah 1/2inci
kerana sesuai dengan diameter solenoid valve dan sensor aliran air yang bersaiz 1/2inci.

JENIS PENYAMBUNG PAIP POLY

12

Rajah 3.3.10
Penyambung yang digunakan dalam projek ini hanya beberapa jenis sahaja
contohnya Soket sama, Tee sama, Siku 90 sama, Penyuai soket injap dan Soket penjodoh.

PITA PTFE(Polytetrafluoroethylene)

Rajah 3.3.11
Pita Ptfe digunakan untuk mengelakkan sambungan daripada bocor dan pengukuhkak
sambungan ianya juga digunakan pada penyambung Sensor aliran air dan Solenoid valve

ADAPTER 12VOLT

Rajah 3.3.12
Adaptor 12Volt adalah litar elektronik yang berfungsi untuk menukar arus AC
240Volt menjadi arus DC 12Volt yang diperlukan. Ia digunaka untuk solenoid valve yang
memerlukan 12Volt untuk berfungsi

13

RELAY 2 CHANNEL

Rajah 3.3.13
Relay adalah Switch elektrik yang dikendalikan dan merupakan komponen
elektromekanik yang terdiri daripada 2 bahagian utama iaitu Electromagnet (Coil) dan
Mekanikal (satu set Switch / Switch Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik
untuk mengalihkan Suis Sentuhan supaya dengan arus elektrik kecil (kuasa rendah) dapat
menjalankan elektrik voltan yang lebih tinggi. Contohnya, dengan Relay yang menggunakan
5V dan 50 mA Elektromagnet dapat bergerak Relay Armatur (berfungsi sebagai suis) untuk
menyampaikan 220V 2A elektrik

3.4 LANGKAH-LANGKAH MEMBINA ATURCARA

Projek „Robot Bergerak Mengikut Garisan‟ ini menggunakan pengawal mikro
AC16F84A yang akan memainkan peranan penting dalam keseluruhan system. Ia akan
mengawal pergerakan robot ini yang akan mengelak halangan yang berada dihadapan
sepertimana yang telah disetkan.

Bagi membolehkan system berfungsi seperti yang dikehendaki, penyelesaian perlu
diterjemahkan kepada aturcara computer melalui bahasa pengaturcaraan seperti bahasa
penghimpun, bahasa C , BASIC dan lain-lain.

14

Proses pembinaan perisian atau penulisan aturcara merujuk kepada semua aktiviti yang
dilakukan untuk menghasilkan sesuatu aturcara yang boleh menyelesaikan sesuatu tugas.

Langkah-langkah ini adalah:

1. Analisis Masalah

Pada peringkat ini , pengaturcara hendaklah mengetahui tujuan khusus untuk
membina aturcara yang hendak dihasilkan iaitu apakah masalah yang hendak
diselesaikan. Antara faktor yang perlu diambilkira adalah jenis keluaran yang
diperlukan, perkakasan yang ada, bahasa pengaturcaraan yang hendak
digunakan dan kekangan-kekangan yang ada.

2. Rekabentuk Logik

Setelah meneliti semua factor yang diperlukan, penulis boleh mula
merekabentuk aturcara yang hendak ditulis, samada dalam bentuk algorithma
atau secara grafik dalam bentuk carta alir. Ini memudahkan pengaturcara
mengetahui jujukan aturcara dengan lebih jelas.

3. Pengaturcaraan

Dengan bantuan algorithma dan carta alir, pengaturcara boleh mula menulis
aturcara yang diperlukan dengan memnggunakan penyunting teks untuk
bahasa penghimpun atau secara terus untuk bahasa tahap tinggi.. Aturcara ini
adalah aturcara punca.

4. Menguji (Testing),Nyahpijat (Debugging), dan Muat Turun
(Loading)

Penghimpun seterusnya digunakan untuk menghimpunkan aturcara bahasa
penghimpun. Penghimpun akan mengeluarkan fail senarai (list file) yang
digunakan untuk mencari kesilapan diperingkat ini. Untuk aturcara yang ditulis
didalam bahasa tahap tinggi, ia akan dilaksanakan (RUN). Bagi bahasa tahap
tinggi, pengkompil dan pentafsir akan menyatakan sebarang kesilapan yang
telah dilakukan. Kesilapan atau ralat pada peringkat ini biasanya merupakan

15

ralat sintaks (syntax error) iaitu penggunaan bahasa pengaturcaraan yang
salah. Jika tiada ralat penghimpunan, penghimpun akan mengeluarkan fail
objek (objek file) dan fail heksadesimal (hex file). Jika tiada sebarang ralat
sintaks, aturcara boleh dijalankan untuk mengesan ralat logic (logical error)
atau ralat semantic. Ralat logic adalah kesilapan yang menyebabkan aturcara
tidak berfungsi seperti yang dikehendaki iaitu tidak menepati tujuan yang telah
ditetapkan. Contohnya suatu aturcara ditulis untuk menentukan sukatan bagi air
masak dan cordial bagi „Alat Pembancuh Air Automatik‟ tetapi ia tidak
berfungsi seperti yang dikehendaki.

Maka aturcara ini mempunyai ralat logic ia menggunakan bahasa
pengaturcaraan yang betul tetapi fungsinya tidak tepat. Jika ini berlaku,
pengaturcara perlu kembali semula ke langkah yang kedua iaitu Reka Bentuk
Logik dan mengulangi proses-proses seterusnya hingga aturcara berjalan seperti
yang dikehendaki.

Proses pencarian ralat ini juga dikenali sebagai nyahpijat atau debugging. Bagi
bahasa penghimpun, pengujian boleh dilakukan dengan memuat-turunkan
(download) aturcara tersebut pada simulator/emulator.

5. Dokumentasi

Setelah aturcara berfungsi dengan sempurna, barulah pengaturcara boleh mencetak
aturcara fail punca sebagai dokumentasi. Pengaturcara boleh mencatatkan komen yang
sesuai pada aturcara sebagai panduan kepada pengguna yang lain.

3.5 PENGHASILAN PROJEK

3.5.1 PROSES PENYAMBUNGAN LITAR

1) Sambung wayar +ve pada sumber kuasa dan wayar –ve pada reley, dan pada
relay sambungkan –ve reley hubungkan pada sumber kuasa , hubungkan
wayar GND dan VCC pada relay ke GND dan VCC , IN1 pada relay
disambungkan pada pin 7 ardiuino uno

16

2) Sambung wayar sensor aliran air pada pin 4 (wayar kuning),GND (wayar
hitam) VCC (wayar merah) ardiuino uno

3) Sambung wayar sensor suhu pada pin 8 (wayar kuning),GND (wayar hitam)
VCC (wayar merah) pada pin ardiuno uno

3.5.2 PROSES PENYAMBUNGAN PAIP POLY

1) Potong paip poly mengikut ukuruan yang sesuai

2) Letakkan putting Hexsagon pada keluaran dan masukan pada pump air

3) Sambungkan paip poly dengan soleloid velve dengan mengunakan penyuai
soket injap sama juga pada sensor aliran air

4) Sebelum sambung paip poly dengan komponen pita PTFE mestilah
digunakan untuk mengelakkan kebocoran

5) Akhir sekali, selesaikan sambungan pada pump air

3.6 PRASARANA SESEBUAH MODEL

Penentuan sesebuah model amat perlu bagi memastikan pemilihan bahan binaan
yang dibuat betul dan bersesuaian dengan projek yag dibina. Kos pembinaan model
juga perlu diambil kira bagi memastikan sesebuah model itu kukuh dan berpatutan.

Terdapat beberapa aspek yang diambil kira dalam pembuatan model ini. Antara
aspek – aspek yang diambil kira dalam pembuatan model ini ialah bahan utama yang

17

digunakan pada model, ukuran sesebuah model, serta rekabentuk yang bersesuaian
dengan model tersebut.

3.6.1 Bahan Utama

Peringkat ini merupakan peringkat pertama bagi merancang model sesebuah
projek. Penentuan kos sesebuah model juga dapat dianggarkan berdasarkan bahan
utama yang digunakan bagi sesebuah projek.

Bagi model projek ini,Bahan utama ialah pump air. Pemilihan pump air ini
dibuat memandangkan kesesuaiannya pada projek kami dan ketahanannya. Pump air
ini adalah sesuai kerana banyak digunakan pada rumah dan kampong pada luar bandar
yang mempunayi masaalah air dan kukuh

3.6.2 Rekabentuk Model

Merekabentuk sesebuah model adalah proses kedua dalam pembentukan sesebuah
model. Rekabentuk model perlulah sesuai dengan tajuk projek yang hendak
dilaksanakan.
Rekabentuk ini juga perlulah menepati citarasa seperti yang diinginkan.

Permulaannya, rekaan sesebuah model itu akan dibuat pada sehelai kertas dan
dibuat sebagai lakaran. Ianya dibuat bagi menampakkan sesebuah bentuk model yang
hendak dilaksanakan. Pada masa ini ukuran sesebuah model boleh diabaikan.

Rekaan itu perlulah dilukis dalam bentuk tiga dimensi bagi menampakkan
bentuk sebenar rekaan tersebut. Setiap bahagian yang tersorok pada lukisan utama
perlulah dilukis. Lakaran rekaan juga perlulah dilakar dari beberapa sudut pandangan
iaitu pandangan dari hadapan, pandangan dari atas serta pandangan dari bahagian tepi
pada sesebuah rekabentuk model tersebut.

18

3.6.3 Ukuran

Ukuran sesebuah rekabentuk itu perlulah dibuat dengan teliti bagi memastikan model
yang dibuat itu kelihatan kemas. Proses pengukuran perlu mengambil kira kemponen
elektrik seperti Arduino uno dan komponen lain bagi memastikan ruang yang
disediakan mencukupi.

Ukuran tersebut perlulah dibuat pada papan. Ia perlu dilakar menggunakan
pensil kayu dan digaris beberapa kali bagi memastikan garisan yang dihasilkan lebih
jelas.
Garisan yang dibuat perlulah tegak bagi memastikan hasil yang dibuat bermutu.

3.6.4 Kekemasan

Kekemasan merupakan aspek yang penting bagi meningkatkan nilai sesebuah projek.
Kekemasan juga dapat memberikan gambaran yang lebih baik terhadap sesuatu projek.
Kebiasaannya kekemasan sesebuah model bergantung pada bahan utama yang
digunakan pada model tersebut.

3.6.5 Penempatan Litar

Biasanya litar yang telah siap dipasang dan disambung akan diletakkan di dalam
satu bekas khas. Bekas ini bertujuan untuk menghimpunkan litar dan mengelakkan litar
daripada mengalami kerosakan seperti wayar terputus, kerosakan mekanikal pada
komponen.

19

Bekas ini biasanya berwarna hitam. Terdapat berbagai – bagai saiz yang boleh
digunakan bagi meletakkan litar. Saiz bekas tersebut bergantung kepada saiz litar yang
dibina dan bilangan litar yang hendak dimasukkan kedalamnya

Tetapi dalam projek ini bekas tersebut digantikan dengan menggunakan papan
kerana mengjimatkan kos

3.7 CARTA GANTT

Carta alir kerja direka bentuk berdasarkan kepada Carta Gantt supaya projek dapat
dihasilkan dalam masa yang ditetapkan dan berjaya

Aktiviti Minggu

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Taklimat Projek /

Pemilihan Tajuk /

Projek

Perbicangan // / / / / / / / /

Dengan Penyelia

Penyerahan /

Proposal

Lakaran Awal /.

Rekaan Projek

Pencarian Litar //

Pemilihan Litar //

Mengkaji dan //

Menganalisa

Mengenalpasti //

Komponen

20

Memasang // /
Komponen pada ///

PCB Carta Gantt 3.5
Pengujian Litar
Pembentangan

Projek

3.8 ANGGARAN KOS Kuantiti Kos (RM)
1 RM26.00
Bil Perkara 1 RM160.00
1 Arduino 8 RM14.00
2 Pump air “PECKER” 0.5HP 1 RM2.00
3 Semua jenis penyambung (E.B, F.T.A, M.T.A, TEE,) 1 RM0.60
4 Kepala paip 1 RM2.90
5 Pita PTFE (Polytetrafluoroethylene) 1 RM3.90
6 Jumper cable male femele 1 RM11.00
7 Jumper cable male male 1 RM12.00
8 YF S201 Sensor aliran air 1 RM15.00
9 Relay 2 channel 1 RM22.00
10 12V 1AMP Adaptor RM12.00
11 Solenoid valve 3meter RM15.00
12 Paip poly 1 RM8.00
13 LCD Screen 16x2 1 RM10.00
14 DS18B20 senor suhu 1 RM 314.40
15 Plywood 2x2kaki

JUMLAH

21

BAB 4

DAPATAN DAN ANALISIS

4.1 PENGENALAN

Tujuan utama projek ini adalah untuk membina dan mengubahsuai system mengepam
air untuk menambah baik sistem yang ada di pasaran. Projek ini terutamanya focus pada sistem
untuk mengawal pamp air supaya pamp air tidak rosak apapila tiada bekalan air dalam tanah

Penyediaan mengawal pump air menggunakan Arduino diaplikasikan oleh sebuah
prototype yang dibina secara mekanikal yang bersaiz sederhana kecil untuk menunjukkan cara
sistem ini digunakan. Sistem ini biasa digunakan di rumah diluar bandar dan bandar..

Sebelumnya , sistem ini seperti sudah digunakan dan diaplikasikan di rumah ianya
hanya menggunakan suiz manual pamp air sahaja. Namun, seperti sistem yang sedia ada masih
banyak kelemahan dan tidak memenuhi kehendak pengguna. Sistem ini, secara efisyen
menggunakan suiz secara manual bagi menambahbaik sistem yang sedia ada dan ianya
digunakan secara meluas lagi untuk digunakan di rumah. Dengan ini , sistem dan projek ini
bakal memenuhi kehedak pengguna dan ianya memudahkan golongan kurang kemampuan bagi

22

menyelenggara pump air mereka seperti memudahkan untuk tidak perlu menaggung kos
kerosakan yang besar dan memudahkan sistem pump air apabila air berkurang dalam tanah
pump akan secara automatik akan mati.

Bab ini menerangkan mengenai analisa yang telah dijalankan semasa melaksana projek
ini seperti contoh prototype yang dihasilkan . Di samping itu, analisa mengenai projek dapat di
buat mengikut skop projek dan objektif projek.

Dapatan dan keputusan yang dijalankan adalah merangkumi tentang pembinaan
prototype ini dilakukan. Ini bertujuan untuk menjayakan projek ini mengikut objektif projek.
Melalui keputusan , analisa mengenai bahan-bahan dan alatan dapat dikenalpasti melalui
lukisan skematik prototype projek.

4.2 RUMUSAN OPERASI DAN MEKANISASI PROJEK

Arduino UNO diprogramkan mengikut output yang telah ditetapkan , lalu dipasang di
“mengawal pump air menggunakn arduino”. Sensor suhu dan sensor aliran air juga
disambungkan pada bekalan kuasa, kemudian solenoid valve akan tertutup apabila suhu pump
air mencapai nilai ditetapkan pada sensor suhu dan sensor aliran air mengesan aliran air yang
perlahan pada input pump air lalu LCD akan menunjukkan output aliran air dan suhu pump air

Operasi “Mengawal Pump Air menggunakan Arduino”

1) Pump air dihidupkann sistem akan turun hidup, pada display LCD Panal 16x2 akan
menunjukkan aliran air dalam paip dan juga sensor suhu pada badan pump air

2) Jika air didalam tahan atau sumber air tiada sensor aliran air akan mengesan aliran air
perlahan dan menghantar insyarat pada Arduino supaya solenoid valve tertutup dan
pump air akan tertutup dengan sendirinya

Disemak :

23

3) Sama juga dengan sensor suhu pada badan pump air, jika pump air itu panas kerana
berkerja dengan ketiadaan air sensor suhu akan meng hantar insyarat kepada Arduino
supaya solenoid valve tertutup dan menghantikan pump air dari terus berkerja

4) Pump air akan hidup semula dalam beberapa minit atau jam seperti yang ditetakan pada
sistem,

Kelebihan dan Kelemahan Projek “Mengawal Pump Air menggunakan Arduino”
Kelebihan Projek

a) Pamp air tidak mudah rosak
b) Menjimatkan kos untuk membaiki pamp air
c) Dapat melihat aliran air dan suhu pamp di LCD Screen
d) Mudah dibina kerana peralatan yang digunakan senang diperoleh dan kosnya yang

bergantung pada jenis pamp air yang digunaka .
Keburukan Projek

a) Tidak kalis air pada Arduino
b) Tidak dapat meghilangkan karat dalam air

4.3 LITAR SKEMATIK

Litar dibawah menunjukkan litar skematik penuh untuk menghasilkan “Mengawal
pump air mengunakan Arduino”. Litar ini akan berfungsi apabila arduino di muat naik dengan
program untuk mengawal keseluruhan proses yang akan berlaku.

24

Litar 4.3 “Mengawal Pump Air menggunakan Arduino”

4.4 BAHASA C++

Bahasa C++ adalah bahasa tahap tinggi yang memudahkan kita untuk menulis sesuatu aturcara.
Ia terdiri daripada ringkasan suruhan yang boleh kita fahami.Bahasa aturcara ini di gunakan
untuk menulis atucara Arduino.

Aturcara yang di gunakan untuk Arduino mengawal mesin ini supaya boleh menerima isyarat
daripada telefon pintar adalah seperti di bawah:

int aPin = 4;

void setup() {

pinMode(aPin, OUTPUT);
// put your setup code here, to run once:

25

byte statusLed = 13;

byte sensorInterrupt = 0; // 0 = digital pin 2
byte sensorPin = 2;
float calibrationFactor = 4.5;

volatile byte pulseCount;

float flowRate;
unsigned int flowMilliLitres;
unsigned long totalMilliLitres;

unsigned long oldTime;

void setup()
{

Serial.begin(38400);

pinMode(statusLed, OUTPUT);
digitalWrite(statusLed, HIGH); // We have an active-low LED attached

26

pinMode(sensorPin, INPUT);
digitalWrite(sensorPin, HIGH);

pulseCount = 0;

flowRate = 0.0;

flowMilliLitres = 0;

totalMilliLitres = 0;

oldTime = 0;

attachInterrupt(sensorInterrupt, pulseCounter, FALLING);
}

void loop()
{

if((millis() - oldTime) > 1000) // Only process counters once per second
{

detachInterrupt(sensorInterrupt);

flowRate = ((1000.0 / (millis() - oldTime)) * pulseCount) / calibrationFactor;

oldTime = millis();

27

flowMilliLitres = (flowRate / 60) * 1000;

totalMilliLitres += flowMilliLitres;

unsigned int frac;

Serial.print("Flow rate: ");
Serial.print(int(flowRate)); Serial.print(".");
.
frac = (flowRate - int(flowRate)) * 10;
Serial.print(frac, DEC) ;
Serial.print("L/min");
// Print the number of litres flowed in this second
Serial.print(" Current Liquid Flowing: ");
Serial.print(flowMilliLitres);
Serial.print("mL/Sec");

Serial.print(" Output Liquid Quantity: ");
Serial.print(totalMilliLitres);
Serial.println("mL");

pulseCount = 0;

28

attachInterrupt(sensorInterrupt, pulseCounter, FALLING);
}
}

void pulseCounter()
{

pulseCount++;

}

void loop() {

digitalWrite(aPin, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(aPin, LOW);
delay(1000);
// put your main code here, to run repeatedly:

}

}

29

4.5 Reka Bentuk Projek Yang Telah Siap

Rajah 4.5.1 (dari tepi) Rajah 4.5.2 (dari tepi)

4.6 Penerangan Mengenai Keputusan Projek Yang Telah Siap

Prototype ini menggunakan peralatan yang sesuai mengikut perancangan awal projek
ini. Projek ini secara mekanikalnya menggunakan pump air bagi membentuk prototype dan
disambung dengan bekalan baldi sebagai sumber peganti sumber air bawah tanah.

4.7 Pengujian Terhadap Projek

Beberapa ujian yang telah dilakukan untuk menguji keberkesanan projek ini antaranya
menguji solenoid valve berkesan atau tidak memberhentikan pamp air dan menguji sensor
aliran air berfungsi atau tidak

Di samping itu suhu pamp air juga diambil meggunakan sensor suhu, sensor suhu ini
diuji untuk menutup solenoid valve supaya pamp air berhenti berkerja ini bertujuan
mengelakkan pamp air rosak keranan terlalu panas kerana ketiadaan air dalam pamp air

Akhir sekali, pengujian terhadap arduino dan 2 sensor juga solenoid valve dibuat untuk
menguji keberkesanan program dan Prototype tersebut, dan mendapati prototype tersebut
berkerja dengan baik solenoid valve mampu memberhentikan aliran air dan mematikan pamp

30

air tersebut samajuga dengan sensor suhu dan sensor aliran air kedua-dua mampu memberi
output kepada Arduino untuk metutup sesuai dengan program yang ditulis

4.8 RUMUSAN

Bab ini membincangkan mengenai hasil dan dapatan di mana gabungan antara peranti
“hardware” iaitu relay berserta sensor aliran air dan suhu, Arduino Uno, LCD screen 16x2, dan
pump air digabungkan bersama dengan menggunakan perisian komputer iaitu aplikasi Arduino
yang boleh membina dan memasukkan aturcara- aturcara yang kita inginkan untuk
menghasillkan sistem “Mengawal pump air menggunakan arduino” ini dimana ia akan dapat
menerima isyarat untuk memberhentikan pump air apabila sumber air kurang dan suhu pump
air mencapai tahap ditetapkan dan seterusnya akan diprosses oleh Arduino uno berdasarkan
aturcara yang telah dimuat naik kepadanya seterusnya membolehkan pengawalan solenoid
valve.

31

BAB 5

KESIMPULAN

5.1 PENGENALAN

Setelah selesai proses melaksanakan projek ini, terdapat bebrapa perkara yang boleh
diperbaiki untuk menjadikan projek ini lebih baik. Melalui penghasilan projek ini, penggunaan
terhadap teori dan kemahiran teknikal yang dipelajari sepanjang berada di Politeknik Kota
Bharu ini sedikit sebanyak dapat di praktikkan. Semua pengalaman yang di perolehi semasa
penghasilan projek ini adalah sangat penting pada masa hadapan kerana ia dapat membantu
kita untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran kerja. Antaranya ialah untuk bekerjasama
dan bertolak ansur dalam melakukan perkerjaan.

Selain itu, melalui aktiviti ini kita dapat belajar bagaiman untuk menguruskan masa dan bajet
kerana kedua-dua perkara ini adalah sangat penting bagi kejayaan dan keberkesanan projek ini.
Kita juga dapat mempelajari cara bagaimana untuk mewujudkan sifat tidak mudah putus asa
dalam menyiapkan projek ini bagi mencapai objektif yang telah di tetapkan.

Aspek keselamatan projek ini juga dititikberatkan. Ini adalah kerana kesilapan dan kecuaian
boleh menyebabkan kecederaan, kerugian dan pelbagai perkara yang tidak diingini bakal
berlaku. Oleh itu, sebagai langkah berjaga-jaga dalam penyediaan projek ini, kami telah
mengikut prosedur yang telah ditetapkan.

5.2 KELEBIHAN PROJEK

1) Mengelakkan pengguna pam air menghadapi masalah air di kediaman mereka.
2) Dapat mengelakkan pengguna dari sentiasa mengeluarkan kos untuk membaiki pam air

mereka.
3) Pam air boleh bertahan lama dan tidak mudah rosak.

5.3 PERHATIAN SEMASA PENYAMBUNGAN LITAR

Semasa kerja-keja penyambungan litar dilakukan, perlulah dilakukan secara berhati-hati
supaya setiap komponen tidak mengalami kerosakan. Penggunaan multimeter juga diperlukan
untuk tujuan menguji komponen yang telah di pateri pada litar berfungsi dengan baik atau
tidak.

Kemudian, pemasangan sambungan juga di periksa dengan betul dan teliti bagi memastikan
kendalian berfungsi dengan baik ataupun tidak. Reka bentuk juga dititikberatkan supaya ianya
tidak menjejaskan keselamatan kepada pengguna semasa menggunakannya.

32

5.4 PENCAPAIAN MATLAMAT

Pencapaian projek ini adalah untuk kemudahan pengguna pada masa kini yang sibuk dengan
kerjayanya dan tiada masa untuk menguruskan perkara yang kecil. Mereka memerlukan
kemudahan yang mampu memberikan perkhidmatan/system yang baik. Sehubungan itu,
penghasilan projek ini telah mencapai semua objektif dan skop yang dikendaki seperti yang
tertera dalam bab yang sebelumnya.

5.5 CADANGAN

Bagi meningkatkan lagi kecekapan projek Mengawal Pam Air Menggunakan Arduino ini,
cadangan-cadangan berikut boleh diambil kira supaya sistem projek ini dapat berfungsi dengan
lebih baik dan canggih pada masa akan datang. Antara cadangan-cadangan yang diutarakan
oleh pengkaji ialah:

1) Pengujian terhadap litar seharusnya dijalankan secara lebih kerap atau berulang kali
sebelum mendapatkan keputusan yang terbaik. Ini bagi mengelakkan komponen
elektronik daripada rosak sekiranya dipateri terus ke PCB. Di samping itu juga, dapat
menjamin kesempurnaan litar dan mempengaruhi pencapain setiap objektif yang telah
digariskan.

2) Menggunakan `level sensor` untuk mengukur air didalam perigi dan memberi isyarat
pada pam air supaya tidak berlakunya `over heat`.

3) Menggunakan litar yang lebih ringkas dan selamat untuk digunakan.

5.6 KESIMPULAN

Berdasarkan kepada analisa yang telah dijalankan keatas projek ini. Keseluruhannya, projek
ini berjaya dikendalikan sepertimana yang telah dibentangkan. Penghasilan projek ini telah
memberikan beberapa idea baru yang dapat menaik tarafkan kemudahan penggunaan pam air.

Oleh hal demikian, projek ini mampu memberikan impak positif yang besar kepada pengguna
pam air yang sentiasa mempunyai masalah pam air. Borang analisa juga telah diedarkan kepada
pengguna pam air. Majoriti pengguna pam air mengalami masalah yang hampir sama. Oleh
itu, projek ini boleh di pasarkan untuk meningkatkan penjualan pam air di pasaran.

Projek ini banyak memberi pengalaman dan ianya juga dapat menambah ilmu pengetahuan.
Kos dan keperluan untuk membuat projek ini juga tidak begitu tinggi dan banyak. Litar yang
mudah dan ringkas masih lagi sesuai dengan projek ini. Projek ini juga akan mampu
meningkatkan ekonomi negara serta meningkatkan kemajuan sektor peralatan rumah di
Malaysia.

Disemak : 33

5.7 RUJUKAN

1. https://tameson.com/solenoid-valve-types.html
2. https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=15058
3. https://kl801.ilearning.me/2017/02/26/pelajari-tentang-sensor-suhu-ds18b20-dan-

bagaimana-penyambungan-alat-tersebut-sebagai-input-pada-perangkat-raspberry-pi-
sebagai-sensor-suhu-sebuah-ruangan/
4. https://www.brighthubengineering.com/manufacturing-technology/56397-parts-of-
the-solenoid-valve-how-solenoid-valve-works/\
5. https://projectiot123.com/2019/01/04/arduino-library-for-proteus-simulation/
6. https://www.instructables.com/id/How-to-Use-Water-Flow-Sensor-Arduino-Tutorial/
7. https://create.arduino.cc/projecthub/iotboys/how-to-use-ds18b20-water-proof-
temperature-sensor-2adecc
8. https://www.instructables.com/id/Controling-a-solenoid-valve-with-an-Arduino/
9. https://www.makerguides.com/character-i2c-lcd-arduino-tutorial/
10. https://www.ardumotive.com/i2clcden.html
11. https://etechnophiles.com/add-arduino-library-proteus-simulate-arduino-projects-
2018-edition/
12. http://www.circuitstoday.com/proteus-software-introduction
13. https://www.instructables.com/id/Simulating-Designing-of-CircuitsPCB-on-Proteus/

Disemak :

34