1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Unggas sudah cukup familiar dengan kehidupan kita, produk-produk makanan dan lauk pauk yang berbahan dasar dari unggas banyak ditemukan di sekitar kita dan banyak digemari. Boleh dikatakan unggas dengan berbagai variannya seperti daging dan telur telah menjadi kebutuhan pokok hidup kita
sehari-hari untuk memenuhi konsumsi unggas maka di buat lah mesin tetas. Penetasan telur dengan mesin penetas adalah bertujuan mendapatkan bibit
unggas dengan prosentase tetas tinggi dan berkualitas unggul. Mesin penetas yang baik adalah yang mampu memiliki prosentase penetasan tinggi
(www.GloryFarm Incubator .com).
Mesin tetas ada dua jenis yaitu manual dan otomatis. Mesin tetas manual tidak meggunakan system controller sehingga pengoperasian di lakukan secara sederhana mesin tetas telur unggas yang umum di gunakan masyarakat pedesaan mempunyai desain dan konstruksi yang sangat
sederhana, kekurangan mesin tetas sederhana bentuknya hanyalah kotak segi empat dari kayu atau triplek. Di dalamnya ada sekat horisontal untuk
menaruh rak telur berupa bingkai kayu dengan kawat kasa. Di bawah rak telur ini ada nampan untuk tempat air thermometer. Pemanas mesin tetas sederhana bisa berupa lampu minyak, lampu pijar (bohlam) atau kawat
nikelin. Mesin tetas sederhana hanya bisa dibuat satu tingkat (satu rak telur). Apabila akan dibuat bertingkat harus menggunakan blower untuk
2
tingkat. Mesin tetas sederhana secara teknis sulit untuk menciptakan sistem
sirkulasi udara demikian (Central Mesin Tetas.2011).
Ruang mesin tetas sederhana terbagi menjadi tiga bagian. Bagian bawah
adalah tempat nampan berisi air guna menjaga kelembapan ruangan. Di tengah terdapat rak telur dengan alas kawat kasa kasar. Bagian atasnya berupa pemanas dari bohlam atau kawat nikelin. Di atas biasanya ditempatkan
thermostat untuk mengontrol suhu, di atas telur ditaruh thermometer biasa (C dan F). Pintu mesin tetas diberi kaca bening untuk memungkinkan operator
melihat thermometer tanpa harus membuka pintu mesin. Pembukaan pintu hanya dilakukan ketika dilakukan pembalikan telur pada pagi dan sore hari, atau pada waktu pengontrolan telur dengan menggunakan lampu, pada mesin
ini pembalikan telur di lakukan satu persatu cara ini menyebabkan suhu yang berada pada mesin tetas terkontaminasi dengan udara luar.
Untuk mengatasi kekurangan mesin tetas terdahulu maka di buatlah mesin tetas otomatis. Prinsip kerja mesin tetas otomatis hampir sama dengan mesin tetas sederhana.hanya saja mesin tetas otomatis tidak banyak
memerlukan campur tangan manusia, sehingga faktor human error dapat ditekan seminimal mungkin adalah generasi terbaru alat penetas telur
kapasitas kecil yang bertujuan untuk mengoptimalkan efesiensi penetasan dengan teknik yang jauh lebih praktis dan mudah. Dengan keunggulan seperti kemudahan pengoperasian, model yang ringan kapasitas 60 butir otomatis
3
atur mikrokontroler, menggunakan listrik dengan daya rendah dilengkapi alat
pemanas darurat jika sewaktu-waktu listrik padam dan suhu di ruangan tetap terjaga
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang akan diangkat dalam penulisan tugas akhir ini dengan perincian sebagai berikut:
1.2.1 Membuat mekanis proses bolak-balik telur dan kemiringan pada mesin tetas di gerakan dengan motor DC dan di atur dengan system microcontroller dan berapa besar energi yang di perlukan agar kerja motor
DC bergerak halus.
1.2.2 Mengatur sensor panas pada ruangan berdasarkan setting suhu yang sudah
di tentukan dengan tampilan LCD mengingat suhu pada ruangan selalu berubah-ubah.
1.3 Tujuan
1.3.1 Mengoptimalkan efesiensi penetasan dengan teknik yang jauh lebih praktis dan mudah.
1.3.2 Mengetahui secara langsung perbedaan antara mesin tetas tanpa kontrol dan mesin tetas yang menggunakan kontrol.
1.4 Manfaat.
Tujuan Penelitian ini secara garis besar membahas : 1.4.1 Mempercepat perkembangbiakan
1.4.2 Membuat mesin tetas kapasitas kecil tapi mampu memiliki prosentase penetasan tinggi
4 1.5 Batasan Masalah
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN MESIN TETAS
OTOMATIS BERBASIS MICROCONTROLLER
ATMEGA 16 (HARDWARE)
TUGAS AKHIR
DiajukanKepada
Universitas Muhammadiyah Malang sebagai
salah satu Syarat untuk memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Strata Satu (S1) Jurusun Teknik Mesin
Disusun Oleh : FEBRI SATRIANUR
NIM : 09510060
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS TEKNIK
JURUSA NTEKNIK MESI N
JL.Raya Tlogomas No.246 Malang,Telp.0341-464318 Pes 128
LEMBAR PENGESAHAN
Judul : Perancangan dan Pembuatan Mesin Tetas Otomatis Berbasis Mikcocontroller Atmega 16 (Hardware)
Disusun oleh : Febri Satrianur Nim : 09510060
Fakultas/Jurusan : Teknik/ Teknik Mesin
Telah diperiksa dan disahkan pada tanggal 23,November 2011
Pembimbing I Pembimbing II
Budiono,S,si.MT Nur subekhi.ST.MT
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Mesin
LEMBAR PERNYATAAN
Yang bertanda di bawah ini:
Nama :Febri Satrianur
NIM :09510060
Fakultas/jurusan : Teknik/Teknik Mesin
Instansi :Universitas Muhammadiyah Malang
Menyatakan Tugas Akhir yang berjudul:
“Perancanganan Mesin Tetas Otomatis Berbasis Microcontroller Atmega 16
(Hardware)”
Adalah bukan merupakan karya tulis orang lain,baik sebagian maupunkeseluruhan
,kecuali dalam bentuk kutipaan yang telah di sebutkan sumbernya.
Demikian surat pernyataan ini di buat dengan sebenar-benarnya dan apabila
pernyataan ini tidak benar,saya bersedia mendapatkan sanksi akademis.
Mengetahui Malang,23 November 2011
Dosen Pembimbing Yang Menyatakan
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
JURUSAN TEKNIK MESIN
JL.Raya Tlogomas No.246
Telp (0341)464318.128 Fax.(0341)460782 Malang 65144
LEMBAR ASITENSI TUGAS AKHIR (SKRIPSI)
Nama : Febri Satrianur
Nim : 09510060
Dosen Pembimbing I : Budiono,S,si.MT
Dosen Pembimbing II : Nur subekhi.ST.MT.
Judul Tugas Akhir : Perancangan dan Pembuatan Mesin Tetas Otomatis Berbasis
Mikrokontroler Atmega 16 (Hardware)
NO TANGGAL CATATAN ASITENSI PARAF 1. 2. 3. 4. 5. 6. 13/04/2011 19/04/2011 2/05/2011 18/05/2011 3/10/2011 18/10/11
Persetujuan judul TA
ACC BAB I
ACC BAB II
ACC BAB III
ACC BAB IV
ACC BAB V
Malang ,………..2011
Dosen Pembimbing II
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
JURUSAN TEKNIK MESIN
JL.Raya Tlogomas No.246
Telp (0341)464318.128 Fax.(0341)460782 Malang 65144
LEMBAR ASITENSI TUGAS AKHIR (SKRIPSI)
Nama : Febri Satrianur
Nim : 09510060
Dosen Pembimbing I : Budiono,S,si.MT
Dosen Pembimbing II : Nur subekhi.ST.MT.
Judul Tugas Akhir : Perancangan dan Pembuatan Mesin Tetas Otomatis Berbasis
Mikrokontroler Atmega 16 (Hardware)
NO TANGGAL CATATAN ASITENSI PARAF 1. 2. 3. 4. 5. 6. 13/04/2011 19/04/2011 2/05/2011 18/05/2011 3/10/2011 18/10/11
Persetujuan judul TA
ACC BAB I
ACC BAB II
ACC BAB III
ACC BAB IV
ACC BAB V
Malang ,………..2011
Dosen Pembimbing I
viii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat, tauifik dan hidayah-Nya pada penyusun sehingga dapat
menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Selain sebagai salah satu syarat untuk memproleh gelar sarjana bagi mahasiswa Teknik Mesin UMM, semoga tugas akhir ini juga dapat berfungsi
sebagai bahan penelitian,pengembangan yang berhubungan dengan bidang peternakan dan microcontroller.
Dalam penyusunan Tugas Akhir ini sering mengalami kesulitan dan
hambatan, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan itu bisa dihadapi dan teratasi. Oleh karena itu sangatlah tepat bila penyusun pada
kesempatan kali ini menyampaikan terima kasih atas jasa baik yang selama ini penyusun terima, baik nasehat, petunjuk serta bimbingan dan saran yang berupa apapun sehingga penyusun dapat menyeesaikan Tugas Akhir ini. Rasa terima
ix
bimbingan dan pengarahan dengan sabar dan bijaksana serta memberikan dorongan dari awal hingga akhir penulisan Tugas Akhir ini.
5. Teman-teman dari Lab Fisika dan LSO Otomotif anak-anak transfer 2009 dari POLIBAN yang selalu memberikan motivasi, temen-temen Teknik Mesin di Universitas Muhammadiyah Malang
6. Para staf dan juga teknisi jurusan Teknik Mesin yang sudah banyak membantu dan dengan sabar memberikan petunjuk dan arahan di dalam penyelesaian
x
DAFTAR ISI
Halaman
LEMBAR JUDUL. ... i
POSTER ... ii
LEMBAR PENGESAHAN ...iii
LEMBAR ASITENSI ... iv
LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ... v
ABSTRAKSI INDONESIA ... vi
ABSTRACT BAHASA INGGRIS ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang...1
1.2 Rumusan Masalah ...3
1.3 Tujuan ...3
1.4 Manfaat ...3
1.5 Batasan Masalah ...4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tinjauan Umum Mesin Tetas ...6
2.2 Ke Efisienan Mesin Tetas Otomatis ...6
2.3 Perancangan Sistem Mekanik, Hardware dan Sofware ...8
xi
2.3.2 Hardware ... 10
2.3.3 Sofware ... 13
2.3.4 Arsitektur Mikrokontroler ... 17
2.3.5 Penjelasan Fungsi Pin Mikrokontroler Avr atemega 16 ... 22
BABIII METOLOGI PERANCANGAN/PENELITIAN 3.1 Diagram Alir Perancangan Mesin Tetas ... 27
3.1.1 Perencanaan dan Penjelasan Mesin... 29
3.1.2 Perencanaan Konsep Mesin Tetas ... 31
3.1.3 Perancangan Bentuk ... 32
3.1.4 Perancangan Logika Kontrol ... 33
3.1.5 Perancangan Detail ... 34
3.2 Spesfikasi Hardware ... 35
3.3 Cara Kerja Rangkaian Elektronik Pada Mesin Tetas ... 35
3.3.1 Output dan Input ... 35
3.4 Mencari Kapasitas Kalori Pada Telur ... 38
3.4.1 Percobaan Menentukan Kapasitansi Panas Kalorimeter ... 38
3.4.1 Percobaan Menetukan Kalor Jenis Bahan ... 39
BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN 4.1. Desain Mesin Tetas... 40
4.2.Tahapan Perancangan dan Pembuatan Mesin Penetas Otomatis ... 40
4.2.1 Pembuatan alat ... 41
4.2.2 Rangka Mesin Penetas ... 41
4.2.3 Pintu Mesin Penetas ... 42
xii
4.2.5 Rak Telur ... 43
4.2.6 Pembahasan Desain Elektronik ... 44
4.2.7 Pembahasan Desain Kontrol ... 45
4.2.8 Konsep Perancangan Mesin Tetas Otomatis ... 46
4.3 Langkah Pengujian Alat ... 47
4.3.1 Analisa Data Hasil Pengamatan ... 47
4.4 Data Perhitungan Mencari Kalor Pada Telur ... 50
4.5 Menentukan Kapasitas Panas Kalorimeter dan Kalor Jenis Bahan .. 51
BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 54
5.2 Saran ... 55
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
CURRICULUM VITAE DATA PENELITIAN
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 suhu di penetasan telur mesin Tetas ... 7 Tabel 2.2Perbandingan Beberapa Seri Microcontroller ... 17
Tabel 3.1 Input Dan Output Pada Sistem ... 36 Tabel 4.1 Hasil Pengambilan Data Temperatur mesin tetas Tanpa Kontrol Selama
60 Menit ...47
xiv
DAFTAR GAMBAR
xv
Gambar 4.5 Desain Mesin Tetas Otomatis dan Nama-Nama Bagian Mesin Tetas .
DAFTAR PUSTAKA
Datasheet Atmega 16. (http://www.atmel.com, diakses tanggal 2 Mei 2011).
Datasheet MOC3021. (http://www.alldatasheet.com, diakses tanggal 2 Mei 2011).
Engineering Tool Box. Thermal Conductivity.
(http://www.engineeringtoolbox.com/thermal-conductivity-d_429.html, diakses tanggal
2 Mei 2011).
Engineering Tool Box. Convective Heat Transfer.
(http://www.engineeringtoolbox.com/convective-heat-transfer-d_430.html, diakses
tanggal 2 Mei 2011).
Mikron123. Board-Mikrokontroler.
http://www.mikron123.com/index.php/Board-Mikrokontroler/DT-AVR-Low-Cost-Micro-System/Detailed-product-flyer.html, diakses
tanggal 2 Mei 2011).
Sensirion lm 35 Sensor Module (#28018). (http://www.parallax.com, diakses tanggal 2
Mei 2011).
DAFTAR RIWAYAT HIDUP
Data Diri:
Nama : Febri Satrianur
TTL : Cempaka Mulia,21 Pebruari 1989
Jenis Kelamin : Laki-laki
Status : Belum menikah
Warga Negara : Indonesia
Agama : Islam
Alamat : Jl.HM.Arsyad Km.27.Kotawaringin Timur.Kalimantan Tengah.
Phone : 085249151134
E.mail : Febryswastica@yahoo.co.id
Ayah : Subiannur S.pd
Ibu : Erny S.pd
Pekerjaan Orang Tua:
Ayah : PNS
Ibu : PNS
Pendidikan Formal:
Ø 1994-2000 :Sekolah Dasar Negeri 2 MHU Kotim.
Ø 2000-2003:Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama 01 MHU Kotim
Ø 2003-2006:Sekolah Menengah kejuruan 02 Sampit Kotim
Ø 2006-2009:Diploma 3(D-3)Teknik mesin Politeknik Negeri Banjarmasin
Pengalaman Organisasi :
Ø 2010-2011:Sekretaris LSO otomotif Universitas Muhammadiyah Malang
Kualifikasi :
Ø Mechanical engineering.
Ø Ms.Office.
Ø Autodesk Inventor.
