mekanik
Beban pada poros pengunci
17.6 kg/mm2, sehingga besarnya gaya geser yang aman untuk bekerja pada poros pengunci adalah 19 517 N. Sementara itu total gaya yang harus ditanggung kedua poros karena tarikan batang pengunci adalah 9810 N atau pukul rata 4905 N tiap poros. Nilai ini jauh di bawah beban yang sanggup ditopang oleh poros kunci mekanik sehingga penggunaan poros stainless steel 304 dengan diameter 12mm sebagai poros pengunci adalah tepat dan aman.
Bagian kedua yang disimulasi adalah sistem transmisi universal joint. Universal
joint dibuat dari komponen batang roda kemudi mobil Toyota Starlet keluaran tahun
1995. Komponen tersebut dimodifikasi sehingga cocok untuk digunakan pada traktor Yanmar RR55. Simulasi diperlukan untuk menunjukkan bahwa bagian yang dibuat dapat menanggung beban selama mesin beroperasi. Universal joint berfungsi meneruskan torsi putar PTO menuju rangkaian puli sabuk. Torsi 130 Nm yang berasal dari PTO digunakan untuk menggerakkan gearbox. Simulasi dilakukan dengan memberi torsi putar 130 Nm pada bagian pangkal universal joint yang berhubungan dengan PTO (Gambar 31).
Gambar 31 Simulasi torsi putar pada universal joint
Beban torsi putar PTO berpusat pada pangkal universal joint dengan nilai stress
von Mises yang cukup tinggi. Namun, beban tersebut dapat diatasi oleh bahan universal
joint yang terbuat dari poros S45C diameter 20 mm. Bagian universal joint tidak
mengalami deformasi saat dikenakan beban torsi, hal tersebut dapat dilihat dari nilai
yield strength yang lebih besar dibandingkan nilai tertinggi stress von Mises sehingga
Bagian terakhir yang mengalami proses simulasi mekanik adalah rangkaian puli sabuk. Beban torsi pada komponen puli yang terbuat dari alumunium diperlihatkan oleh Gambar 32.
Gambar 32 Beban torsi putar pada rangkaian puli-sabuk
Simulasi torsi putar pada rangkaian puli-sabuk memperlihatkan sebaran beban pada bagian puli. Nilai stress von Mises tertinggi terletak pada bagian pusat puli di sepanjang poros yang menghubungkan puli dengan universal joint. Deformasi tidak terjadi pada puli, hal ini ditunjukkan oleh nilai stress von Mises (9 355 710 N/mm2) yang lebih kecil dibandingkan nilai yield strength alumunium (27 574 200 N/mm2). Simulasi Aliran Udara Bertekanan
Pembagian aliran udara pada sistem pneumatik mesin pemupuk dosis variabel disimulasikan menggunakan aplikasi CFD (Computational Fluids Dynamics) pada
software SolidWorks 2011. Simulasi pembagian aliran udara diperlihatkan oleh Gambar
33. Warna merah menunjukkan kecepatan udara sangat tinggi sekitar ±29 m/detik sedangkan warna biru menunjukkan tingkat kecepatan yang lebih rendah.
Simulasi pada Gambar 33 memperlihatkan pembagian aliran udara ke empat saluran yang berada pada sisi pembagi tekanan. Geometri kerucut terpancung digunakan karena bentuk tersebut mampu membagi aliran udara hingga memiliki kecepatan yang relatif sama pada tiap saluran (ditandai dengan warna aliran udara yang sama). Selain itu, bentuk kerucut terpancung dapat mengurangi kehilangan tekanan akibat perubahan diameter karena pada bentuk ini perubahan diameter terjadi secara bertahap. Data kecepatan dan tekanan statik yang disimulasikan dapat dilihat pada Tabel 6.
Tabel 6. Data simulasi pembagi tekanan
Parameter yang disimulasikan adalah tekanan statik dan kecepatan aliran udara. Parameter SG Av Velocity 1 mewakili kecepatan aliran udara pada saluran masuk pembagi, sementara nilai 2, 3, 4, dan 5 berturut-turut merupakan saluran keluar pembagi aliran. Nilai kecepatan aliran udara pada empat lubang keluaran (SG Av Velocity 2,3,4, dan 5) memiliki nilai yang relatif sama. Hasil simulasi menjadi patokan bagi pembuatan komponen pembagi aliran, Manufaktur komponen ini dibuat semirip mungkin seperti desain sehingga diharapkan hasil pembagian aliran udara tidak jauh berbeda.
Selanjutnya, bagian yang disimulasi adalah bagian penghembus butiran pupuk yang terletak pada bagian bawah penjatah pupuk. Bagian ini berfungsi mendistribusikan pupuk yang telah dijatah menggunakan udara bertekanan yang dihasilkan oleh blower. Simulasi kecepatan aliran udara pada bagian ini disajikan pada Gambar 34.
Goal Name Unit Value Average Value Minimum Value Maximum Value Progress (%) Use in Convergence
SG Av Static Pressure 1 Pa 101167 101167 101167 101167 100 yes
SG Av Static Pressure 2 Pa 101325 101325 101325 101325 100 yes
SG Av Static Pressure 3 Pa 101325 101325 101325 101325 100 yes
SG Av Static Pressure 4 Pa 101325 101325 101325 101325 100 yes
SG Av Static Pressure 5 Pa 101325 101325 101325 101325 100 yes
SG Av Velocity 1 m/s 29.0906 29.0906 29.0906 29.0908 100 yes
SG Av Velocity 2 m/s 16.5535 16.5535 16.5184 16.5539 100 yes
SG Av Velocity 3 m/s 14.0885 14.0885 14.1562 14.2487 100 yes
SG Av Velocity 4 m/s 13.2679 13.2679 13.2679 13.3388 100 yes
Gambar 34 Simulasi kecepatan udara pada komponen penghembus butiran pupuk
Kecepatan aliran udara pada inlet saluran, bagian kanan berwarna hijau pada simulasi Gambar 34, diasumsikan 11.22 m/detik sesuai dengan kecepatan aliran udara pada outlet saluran pembagi aliran udara. Hasil simulasi memberikan nilai kecepatan udara pada outlet saluran sebesar 19 m/detik. Peningkatan kecepatan tersebut diperoleh
dari perubahan ukuran pipa secara bertahap menuju ukuran yang lebih kecil (1 1/2”).
Komponen pembagi aliran menuju diffuser menjadi bagian terakhir yang diuji. Pengujian dan simulasi dilakukan untuk mengetahui karakteristik aliran udara pada sirip yang membagi pipa penyalur pupuk menjadi dua bagian yang mengarah ke diffuser 1
dan diffuser 2. Simulasi dilakukan pada diffuser 1 dan diffuser 2 sementara keenam
diffuser lainnya diasumsikan memiliki karakteristik yang sama. Hasil simulasi awal
bagian sirip pembagi disajikan pada Gambar 35.
Gambar 35 Hasil simulasi awal pembagi aliran pada pipa menuju diffuser
(inzet: penurunan kecepatan udara yang dapat menghambat aliran pupuk) Penurunan kecepatan tiba-tiba
Gambar 35 memperlihatkan adanya kehilangan kecepatan udara karena perubahan geometri yang mendadak (ditunjukkan oleh lingkaran). Hal ini berpotensi menyebabkan terhentinya aliran pupuk menuju diffuser karena pada titik tersebut tidak terdapat aliran udara. Solusi potensi masalah tersebut diperoleh dengan menambahkan plat yang berfungsi sebagai lidah sirip pembagi sehingga perubahan geometri pipa tidak terlalu ekstrim. Komponen lidah disimulasikan untuk mengetahui perubahan yang terjadi pada aliran udara, hasil simulasi dapat dilihat pada Gambar 36.
Gambar 36 Hasil simulasi modifikasi lidah sirip pada pembagi aliran Hasil simulasi menunjukkan bahwa penambahan lidah sirip pembagi berpotensi mengurangi kehilangan kecepatan akibat perubahan geometri secara tiba-tiba karena lidah tersebut menutup lekukan yang dapat menghambat aliran udara. Data simulasi kecepatan aliran udara pada pipa diffuser disajikan oleh Tabel 7.
Tabel 7. Data simulasi modifikasi pembagi aliran pada pipa diffuser
Parameter SG AV Velocity1 mewakili kecepatan udara pada saluran masuk dan pupuk yang berasal dari penghembus pupuk. Sementara itu parameter SG AV Velocity 2
dan 3 mewakili diffuser 1 dan 2 berturut-turut. Kecepatan aliran udara pada diffuser 1 dan 2 memiliki besar yang hampir sama, yaitu 5.60 m/detik dan 5.58 m/detik. Hal ini menandakan bahwa desain pembagi aliran pada pipa diffuser sudah sesuai dengan kebutuhan.
Simulasi Aliran Pupuk Dalam Sistem Pneumatik
Goal Name Unit Value Average Value Minimum Value Maximum Value Progress (%) Use in Convergence
SG Av Velocity 1 m/s 10.9098 10.9098 10.9098 10.9098 100 yes
SG Av Velocity 2 m/s 5.5932 5.6038 5.5817 5.622 100 yes
SG Av Velocity 3 m/s 5.5839 5.58 5.561 5.6118 100 yes
Distribusi pupuk dari penjatah pupuk hingga mencapai diffuser memanfaatkan aliran udara bertekanan yang dihasilkan oleh blower. Pola pergerakan pupuk didalam saluran sulit untuk diamati. Sebaran pupuk dapat diamati hanya setelah pupuk keluar dari komponen diffuser. Menggunakan aplikasi particle study pada fitur flow simulation
Solidworks 2011 pergerakan butiran pupuk dapat disimulasikan untuk mengetahui pola alirannya didalam saluran. Simulasi menggunakan asumsi pupuk berdiameter terbesar yang dominan, yaitu 4mm. Ukuran ini disimulasikan karena semakin besar ukuran butir pupuk maka akan semakin tinggi debit aliran yang dibutuhkan untuk menebar butir tersebut. Pupuk berdiameter 4mm memiliki densitas 2.0867 kg/dm3 dan relatif memiliki pengaruh aerodinamik karena luas permukaan yang besar, semakin besar ataupun kasar permukaan butiran maka akan semakin besar efek aerodinamik yang bekerja pada butir tersebut jika berada dalam aliran udara (Grift, 1997). Aliran pupuk dari penjatah hingga keluar dari saluran penghembus telah disimulasikan dan disajikan pada Gambar 37.
Gambar 37 Simulasi aliran pupuk di saluran penghembus
Selanjutnya, pergerakan butiran pupuk pada saluran penghubung antar diffuser
disimulasikan untuk mengetahui pola pembagian pupuk. Hasil simulasi disajikan pada Gambar 38.
Gambar 38 Simulasi aliran pupuk pada saluran penghubung diffuser (inzet: perbesaran bagian pemisah)
Pembagian butir pupuk terlihat sempurna pada Gambar 38. Menurut hasil simulasi, komposisi butir pupuk yang melalui diffuser 1 (saluran kiri) dan 2 (saluran kanan) adalah 6:4, sehingga jika diberikan 100 butir pupuk pada saluran masuk maka 60 butir akan keluar dari diffuser 1 dan 40 butir akan keluar dari diffuser 2. Perbedaan ini disebabkan oleh belokan diffuser 2 yang menyebabkan terbentuknya aliran udara bertekanan tinggi pada bagian bawah saluran sehingga aliran pupuk menjadi lebih dominan berada pada bagian atas saluran dan terbawa keluar dari diffuser 1. Pada uji lapangan, tidak menutup kemungkinan bahwa butir pupuk dengan densitas dan diameter yang lebih besar dapat menutupi kekurangan jumlah pupuk pada diffuser 2.
Pengembangan Prototipe Mesin Pemupuk Dosis Variabel
Tahapan modifikasi akhir dari mesin pemupuk dosis variabel dilakukan menyeluruh pada aspek mekanik dan elektronik. Bagian-bagian yang mengalami pengembangan antara lain: rangka, sistem transmisi, sistem pneumatik, dan sistem navigasi RTK-DGPS.
Rangka
Rangka prototipe dimodifikasi untuk mengakomodasi kebutuhan ruang bagi sistem pneumatik yang belum ada pada prototipe sebelumnya (Gambar 39). Rangka yang telah dimodifikasi mampu menopang beban gearbox, blower, rangka hopper, pupuk, lengan diffuser, GPS radio receiver, dan pembagi tekanan dengan total beban mencapai ±225 kg. Rangka tersebut dapat menopang keseluruhan bagian mesin pemupuk dosis variabel tanpa harus digandengkan dengan traktor, hal ini diperoleh dari penambahan struktur kaki pada bagian bawah rangka.
Gambar 39 Modifikasi rangka utama
Bagian kaki pada rangka dibuat sedemikian rupa sehingga dapat dilipat pada waktu transportasi maupun aplikasi pemupukan di lahan. Selanjutnya, bagian lengan
diffuser juga dimodifikasi hingga dapat dilipat pada waktu transportasi dan dibuka
sewaktu aplikasi pemupukan. Bentang lengan diffuser mencapai 4.8 m jika terbuka penuh dan 2.4m pada waktu terlipat (Gambar 40).
Gambar 40 Modifikasi lengan diffuser Kunci Mekanik
Komponen kunci mekanik merupakan komponen tambahan yang diperlukan untuk menahan beban mesin pemupuk dosis variabel saat beroperasi di lahan. Kunci mekanik terdiri dari dua buah plat strip baja karbon padat yang memiliki ketebalan 5 mm. Komponen ini menghubungkan bagian bawah rangka utama dengan upper link
traktor sehingga kemampuan translasi rangka utama terhadap traktor dihilangkan (Gambar 41).
Gambar 41 Ilustrasi kerja kunci mekanik
Penggunaan kunci mekanik sangat berguna bagi mesin pemupuk dosis variabel untuk meningkatkan stabilitas mesin sewaktu aplikasi di lahan. Komponen ini mempunyai dua pin yang berfungsi untuk poros putar dan pengunci gerak seperti terlihat pada Gambar 42.
Gambar 42 Kunci mekanik
Pin pengunci gerak dipasang hanya jika mesin akan dijalankan baik untuk transportasi ataupun aplikasi. Pada saat pin pengunci gerak dilepas batang-batang komponen kunci mekanik dapat berputar relatif satu sama lain pada poros putar sehingga tanpa harus melepas seluruh bagian kunci mekanik mesin pemupuk dosis variabel dapat bergerak naik-turun untuk memudahkan instalasi komponen kaki pada mesin tersebut.
Pin Poros Putar
Sistem Transmisi
Blower sebagai penghasil udara bertekanan membutuhkan sumber tenaga putar
yang dihasilkan oleh enjin traktor. Tenaga putar disediakan oleh PTO dan harus didistribusikan menuju poros blower. Mekanisme distribusi gaya tersebut dilakukan oleh sistem transimisi kopling universal joint, sistem puli-sabuk, sistem penggandaan putaran oleh gearbox, dan sistem kopling cakar. Pemilihan jenis dan metode transmisi gaya disesuaikan dengan kebutuhan dan kondisi struktur antara traktor dan mesin pemupuk dosis variabel.
Kopling universal hook atau biasa disebut universal joint merupakan sistem transmisi yang dapat meneruskan putaran dari dua poros yang tidak sejajar. Kopling jenis ini banyak digunakan untuk kendaraan roda empat, truk, mesin-mesin industri, dan traktor pertanian. Aplikasi universal joint pada mesin pemupuk dosis variabel ada pada transmisi PTO traktor dengan puli penggerak gearbox pada mesin tersebut (Gambar 43).
Gambar 43 Penggunaan universal joint pada mesin pemupuk
Komponen universal joint yang digunakan merupakan bagian dari sistem kemudi kendaraan bermotor roda empat keluaran akhir dengan fitur adjustable height. Jenis ini dapat mengakomodasi perubahan panjang batang universal joint yang berhubungan dengan ujung komponen sehingga penerapannya pada traktor memungkinkan putaran PTO dapat diteruskan walaupun implemen mesin pemupuk dosis variabel bergerak naik atau turun.
Putaran yang sampai pada ujung universal joint didistribusikan menuju gearbox
menggunakan sistem puli sabuk. Pasangan puli-sabuk dipilih karena daya yang ditransmisikan tidak terlalu besar, kebutuhan akurasi putaran yang disalurkan tidak begitu tinggi, sistem ini mudah dibersihkan, dan tidak cepat berkarat jika sering mengalami kontak dengan lumpur sawah dan butiran pupuk. Sistem transmisi yang dipakai diperlihatkan pada Gambar 44.
Gambar 44 Sistem transmisi puli sabuk
Puli yang digunakan berbahan aluminium dengan ukuran 3 inchi dan rasio 1:1. Jenis sabuk yang digunakan untuk mentrasmisikan daya adalah sabuk tipe A karena daya yang akan ditransmisikan untuk kebutuhan blower sebesar 0.75kW dengan jumlah putaran 360 rpm tidak memerlukan kekuatan sabuk yang lebih besar dari tipe tersebut. Selain itu, berdasarkan diagram pemilihan sabuk pada Gambar 18, besarnya daya dan jumlah putaran yang akan dipakai menunjukkan bahwa sabuk ukuran A lebih tepat digunakan. Jumlah gang pada puli dipilih sebanyak dua buah untuk mengakomodasi lonjakan torsi yang besar pada awal putaran PTO.
Selanjutnya, kebutuhan putaran blower untuk menghasilkan aliran udara bagi sistem pneumatik adalah 3000 rpm, sementara itu putaran maksimal yang dapat disalurkan oleh PTO adalah 360 rpm. Perbedaan kebutuhan putaran dengan jumlah putaran tersedia dapat diakomodasi menggunakan sistem pengganda putaran. Gearbox,
rendah, pada kasus ini digunakan untuk meningkatkan jumlah putaran PTO hingga dapat digunakan oleh blower. Tipe gearbox yang digunakan adalah TA-30 seperti pada terlihat pada Gambar 45.
Gambar 45 Gearbox TA-30
Tipe jenis ini dipilih karena bentuknya yang sesuai dengan konstruksi rangka, dan sistem dasarnya menggunakan rangkaian gigi roda sehingga dapat diputar searah maupun berlawanan arah jarum jam. Rasio putaran yang dibutuhkan untuk gearbox
adalah 1 berbanding 8.5 namun karena gearbox dengan rasio tersebut jarang tersedia dipasaran maka digunakan rasio 1 berbanding 10 pada gearbox TA-30. Penggunaan
gearbox untuk mempercepat putaran berakibat pada melonjaknya kebutuhan torsi
hingga 10 kali lipat sehingga sistem transmisi puli-sabuk yang digunakan memiliki dua gang seperti yang telah dijelaskan sebelumnya.
Putaran yang telah dipercepat oleh gearbox disalurkan menuju blower
menggunakan rangkaian kopling cakar dengan bantalan karet (Gambar 46). Jenis kopling ini dipilih untuk mengakomodasi perbedaan ketinggian yang kecil antara
blower dengan gearbox. Perbedaan ketinggian sulit untuk dihindari karena poros blower
senantiasan bergetar akibat putaran bilah blower. Penggunaan kopling cakar yang dilapisi bantalan karet dapat mengatasi getaran blower sehingga penyaluran putaran dari
Gambar 46 Kopling cakar Sistem Pneumatik
Sistem pneumatik berfungsi menyalurkan butiran pupuk yang telah dijatah menuju diffuser untuk disebar ke lahan. Penempatan komponen-komponen sistem pneumatik sangat menentukan kinerja sistem tersebut. Desain pertama penempatan komponen pada prototipe II menempatkan pembagi aliran udara di bagian belakang dan penyaluran aliran udara bertekanan dilakukan menggunakan pipa PVC (Gambar 47 kiri). Namun hal ini menimbulkan headloss yang besar sehingga aliran udara yang dihasilkan tidak dapat mendistribusikan pupuk menuju diffuser. Oleh karena itu, desain penempatan pembagi aliran udara dipindahkan ke depan rangka hopper (Gambar 47 kanan) dan masalah pupuk yang tidak tersebar dapat terselesaikan.
Konstruksi sistem pneumatik dibagi menjadi tiga bagian utama, yaitu: bagian pertama sebagai penyalur udara bertekanan dari blower menuju pembagi aliran udara, bagian kedua sebagai penyalur aliran udara yang telah dibagi menuju dasar penjatah pupuk, dan bagian terakhir sebagai penyalur campuran aliran udara dan pupuk dari penjatah pupuk menuju diffuser. Bagian-bagian yang telah disebutkan diperlihatkan pada Gambar 48.
Gambar 48 Sistem pneumatik
Saluran udara pada tiap bagian terbuat dari bahan karet yang diperkuat oleh cincin PVC sehingga tidak ada perubahan diameter walaupun saluran dibengkokkan. Selain itu, bahan ini digunakan karena mampu menyalurkan udara dengan debit yang tinggi tanpa mengalami deformasi dan penggunaan bahan karet serta PVC dapat tahan terhadap pupuk yang bersifat korosif sehingga kontak dengan butiran pupuk tidak akan menyebabkan kerusakan pada saluran.
Sistem Navigasi Berbasis RTK-DGPS
Sistem navigasi menjadi hal utama dari pengembangan mesin pemupuk dosis variabel prototipe II. Ibarat mata pada manusia, sistem ini berfungsi untuk melihat dan menentukan posisi aktual mesin di lahan dengan akurasi yang tinggi. Penggunaan RTK- DGPS sebagai basis sistem navigasi dilatarbelakangi oleh kebutuhan akurasi yang tinggi dalam menentukan posisi geografis mesin. RTK-DGPS yang digunakan dibuat oleh
Hemisphere dengan merk dagang “S3 Outback”. Akurasi maksimum yang dapat diperoleh oleh alat ini adalah 1.7 cm dan tidak terganggu akibat perpindahan mesin pemupuk dosis variabel.
Sistem navigasi RTK-DGPS “S3 Outback” terdiri dari empat komponen utama, yaitu: GPS antenna, console unit, radio receiver, dan base station. Komponen- komponen tersebut diperlihatkan oleh Gambar 49.
Gambar 49 Komponen RTK-DGPS: (a) GPS antenna, (b) console unit, (c) radio
receiver, (d) base station
Komponen-komponen yang diperlihatkan diatas memiliki fungsi yang berbeda- beda untuk menunjang akurasi penentuan lokasi. GPS antenna berfungsi menangkap sinyal GPS yang dipancarkan oleh satelit-satelit GPS dari orbit bumi. Jumlah satelit yang dapat diakses bergantung pada lokasi dan kondisi cuaca serta perawanan disekitar lokasi. Sementara itu base station memiliki fungsi yang sama sebagai penerima sinyal GPS dan mentransmisikan lokasi base station melalui gelombang radio menuju radio
receiver pada rover. Kondisi base station senantiasa statis dan tidak berpindah tempat
seperti rover, oleh karena itu posisi base station dijadikan acuan kedua oleh rover untuk menghasilkan posisi yang lebih akurat. Lokasi base station yang dikirimkan melalui gelombang radio diterima oleh radio receiver dan diteruskan menuju console unit.
Console unit berfungsi sebagai pengolah data sinyal GPS yang diterima GPS antenna
pada rover serta membandingkan sinyal lokasi base station yang diterima oleh radio
receiver. Metode perbandingan data (differentiation) dari GPS antenna dan base station
membuat sistem ini disebut DGPS (Differential Global Positioning System), sedangkan kemampuan sistem ini untuk senantiasa memberikan data yang akurat secara real time
a b
dengan kondisi rover bergerak menjadikannya RTK-DGPS (Real Time Kinematic
Differential Global Positioning System).
Tata letak komponen-komponen tersebut pada mesin pemupuk dosis variabel memperhatikan fungsi yang dimiliki tiap komponen. GPS antenna diletakkan pada posisi paling tinggi dan berada pada badan traktor. Sementara itu, radio receiver
diletakkan pada unit implemen mesin pemupuk dosis variabel pada ketinggian yang sama dengan GPS antenna. Jarak antar kedua komponen dibuat ±1 meter. Letak GPS
antenna dan radio receiver diperlihatkan oleh Gambar 50.
Gambar 50 Letak GPS antenna dan radio receiver
Console unit diletakkan disebelah kiri operator dan terletak diatas tuas
perseneling. Hal ini dilakukan untuk mempermudah operator dalam memantau posisi, kondisi baterai base station, dan kondisi sinyal GPS pada saat bekerja di lahan. Sistem navigasi RTK-DGPS ditenagai oleh energi listrik DC yang diperoleh dari rangkaian paralel dua buah aki 12V/50Ah. Console unit pada traktor diperlihatkan oleh Gambar 51.
Tata letak keseluruhan komponen yang telah terintegrasi pada traktor dan mesin pemupuk dosis variabel disajikan pada Gambar 52.
Gambar 52 Tata letak komponen sistem navigasi pada traktor
Format koordinat lokasi GPS diberikan dalam degree decimal sehingga konversi menjadi unit UTM dilakukan untuk menentukan lokasi lokal blok aplikasi dan dosis pupuk yang harus dijatah. Unit kontrol tambahan diperlihatkan pada Gambar 53.
Gambar 53 Unit kontrol tambahan (atas) dan unit kontrol utama (bawah) Skema kerja rangkaian pada unit tambahan dijelaskan pada Gambar 54. Source code pemrograman mikrokontroler yang dibuat oleh Sapsal (2011) ditampilkan pada Lampiran 24.
Gambar 54 Skema kerja unit kontrol tambahan
Data GPS (NMEA-0183)
Peta Pemupukan
Unit Kontrol Tambahan
Dosis yang harus dikeluarkan dan posisi aktual mesin
RTK-DGPS
Unit Kontrol Utama
Posisi blok aplikasi dan dosis pupuk
Rangkaian unit kontrol tambahan dilengkapi chip mikrokontroler ATMega 16 dengan kapasitas proses 16 MHz. Koneksi antar muka antara unit console dan unit tambahan dilakukan menggunakan UART melalui sambungan RJ-11. Data lokasi dalam bentuk derajat desimal dari unit console dikonversi menjadi UTM menggunakan persamaan (11). Bentuk data UTM diperlukan untuk mempermudah penentuan lokasi mesin pada bidang lahan yang digunakan. Koordinat lokasi dalam bentuk UTM memiliki satuan dalam nilai jarak (cm). Data UTM yang dihasilkan dari konversi data unit console masih dalam koordinat posisi global sehingga harus dijadikan koordinat posisi lokal dengan mengurangi koordinatnya terhadap koordinat patokan yang ditentukan pada awal pembacaan posisi di lahan. Perubahan lokasi global menjadi lokal