HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV STERIL DAN POMPA CAIRAN SABUN OTOMATIS

(1)

TUGAS AKHIR

HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV STERIL DAN POMPA CAIRAN SABUN

OTOMATIS

Oleh :

MUHAMAD SODIQIN

2013 301 0004

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

(2)

xi

LEMBAR PERSETUJUAN ... ii

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

ABSTRAK ... iv

KATA PENGANTAR ... vi

MOTTO ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR TABEL ... xiv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakag ... 1

1.2. Batasan Masalah ... 2

1.3. Rumusan masalah ... 2

1.4. Tujuan ... 2

1.5. Manfaat ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1 Lampu UV an(ultraviolet ) ... 4

2.2 Sensor Infrared ... 5

2.3 Element Pemanas ... 6

2.4 Pentingnya Menjaga Kesehatan Tangan... 7

2.5 Mikrokontroler Atmega 8535 ... 10

(3)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 22

3.1.Digram Blok ... 22

3.2.Diagram Mekanis ... 23

3.3.Diagram Alir ... 24

3.4.Perakitan Rangkaian Driver ... 25

3.5.Perakitan Rangkaian Minimum Sistem ... 28

3.6.Perakitan Rangkaian Power supply ... 30

3.7.Sistematik Rangkaian Lampu UV ... 33

3.8.Pembuatan Program Kontrol Driver ... 35

BAB IV PENELITIAN ... 42

4.1.Spesifikasi Alat ... 42

4.2.Gambar Alat ... 42

4.3.Cara Kerja Alat ... 43

4.4.Jenis Penelitian ... 43

4.5.Variabel Penelitian ... 44

4.6.Definisi Oprasional ... 44

4.7.Sistematika Pengukuran ... 45

4.8.Persiapan Bahan ... 47

4.9.Peralatan yang Digunakan... 47

4.10.Percobaan Alat ... 48

4.10.1. Pengukuran Tegangan Pada Sensor Dengan Jarak 4 cm ... 48

(4)

xiii

4.10.5. Pengujian Alat Dengan Menghitung Angka

Kuman Pada Tangan ... 52

4.11.Analisa Perhitungan ... 53

4.11.1. Analisa Perhitungan Tegangan Pada Sensor Infrared ... 53

4.11.2. Analisa Perhitungan Timer Pada Dryer dan Lampu UV ... 59

4.11.3. Analisa Perhitungan Angka Kuman Pada Tangan ... 61

4.11.4. Grafik Hasil Percobaan ... 62

4.11.5. Uraian Data Hasil Pengukuran ... 66

BAB V PENUTUP ... 68

5.1.Kesimpulan ... 68

5.2.Saran ... 69

DAFTAR PUSTAKA ... 70

(5)

Gambar 2.1. Alat Yang Sudah Ada ... 4

Gambar 2.2. Lampu UV ... 5

Gambar 2.3. Komponen Infrared ... 6

Gambar 2.4. Element Pemanas ... 6

Gambar 2.5. Diagram Blok ADC ... 17

Gambar 2.6.Konfigurasi ADMUX ... 17

Gambar 2.7. Simbol Transistor ... 18

Gambar 2.8. Rangkaian Dasar Relay ... 19

Gambar 2.9. Motor Wash ... 21

BAB III Gambar 3.1. Blok Diagram ... 22

Gambar 3.2. Diagram Mekanis ... 23

Gambar 3.3. Diagram Alir ... 24

Gambar 3.4. Sistematik Rangkaian Driver ... 26

Gambar 3.5. Lay Out Driver ... 26

Gambar 3.6. Rangkain Driver ... 27

Gambar 3.7. Sistematik Minimum Sistem ... 28

Gambar 3.8. Lay Out Rangkaian Minimum Sistem ... 29

Gambar 3.9. Minimum Sistem ... 29

Gambar 3.10. Sistematik Power Supply ... 31

Gambar 3.11. Lay Out Power supply ... 32

Gambar 3.12. Power supply... 32

Gambar 3.13. Sistematik Rangkaian Lampu UV ... 33

BAB IV Gambar 4.1. Modul Alat Tugas Akhir ... 42

Gambar 4.1. Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 4 cm ... 62

(6)

(7)

Tabel 2.1. Penjelasan Pin Pada Mikrokontroler Atmega 8535 ... 12

Tabel 2.2. Penjelasan Pin Pada Port A ... 13

Tabel 2.3. Penjelasan Pin Pada Port B ... 14

Tabel 2.4. Penjelasan Pin Pada Port C ... 15

Tabel 2.5. Penjelasan Pin Pada Port D ... 16

BAB III Tabel 3.1. Program Kontrol Driver ... 33

BAB IV Tabel 4.1 Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 4 cm... 48

Tabel 4.2. Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 10 cm... 49

Tabel 4.3.Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 20 cm... 50

Tabel 4.4. Pengukuran Waktu Nyala Dryer dan Lampu UV Dengan Stopwatch ... 51

(8)

(9)

2013 301 0004

Pengering tangan dilengkapi UV steril dan sabun otomatis adalah suatu alat yang digunakan untuk proses pengeringan dan sterilisasi, dimana sebagai media steril digunakan lampu UV, karena UV yang digunakan pada alat ini memiliki daya intensitas yang mampu membunuh bakteri. Pada alat ini menggunakan sistem berbasis mikrokontroler sebagai kontrol dari keseluruhan alat.

Pengering tangan yang dilengkapi UV steril dan sabun otomatis ini dioperasikan secara otomatis dengan dikontrol menggunakan sensor infrared GP2D12. Prinsip kerjanya ketika sensor terhalang oleh objek maka tegangan keluaran dari sensor akan masuk ke rangkaian mikrokontroler dan diproses untuk menghidupkan dryer dan lampu UV selama 20 detik.

Berdasarkan hasil pengukuran tegangan sensor Infrared pada jarak 4 cm pada saat ada obyek dapat disimpulkan memiliki kesalahan(%error) sebesar 0,23%, pada jarak 10 cm pada saat ada obyek dapat disimpulkan memiliki kesalahan(%error) sebesar 0,23%, pada jarak 20cm pada saat ada obyek dapat disimpulkan memiliki kesalahan(%error) sebesar 1,1%, sedangkan untuk pengukuran waktu untuk dryer dan lampu UV selama 20 detik disimpulkan memiliki kesalahan (%error)sebesar 0.5%, dari total pengukuran yang dilakukan selama 20 kali.

Setelah melakukan pengukuran dan perhitungan dapat disimpulkan bahwa alat ini layak pakai disebabkan karena nilai error masih jauh dari ambang batas maksimal yaitu 2%.

Kata Kunci: UV steril, Infrared GP2D12,pompa Cairan sabun otomatis, hand dryer

(10)

ABSTRACT

UV sterilized and automatic liquid soap pump equipped hand dryer is a tool used for drying and sterilizing hands. In this tool, UV light is employed as a medium for sterilization. The UV light has the power intensity that is capable to kill bacteria, gems, and viruses. On the other hand, microcontroller is used to control overall system.

Infared sensor is used to make UV sterilized and automatic liquid soap equipped hand dryer can be operated automatically. The principle work that is applied in this tool is when the sensor detect an object, the output voltage of the sensor will be processed in microcontroller to turn the dryer and the UV on for 20 seconds.

Based on the infrared sensor voltage measurement, when the sensor detect an object at 4 cm distance, the measurement error obtained is 0,23% and when the object is at 10 cm distance, we got 0,23% measurement error. When the object is placed at 20 cm, the measurement error is about 1,1%. For the measurement of duration of dryer and UV, the obtained measurement error is 0,5% of 20 times total measurement.

Based on conducted experiment, can be concluded that this tool is suitable for use due to the obtained error is still far from 2% od thresold limit.

Keywords: UV sterile, infrared GP2D12, Automatic liquid soap pump, hand dryer

(11)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Hand dryer (pengering tangan) adalah alat yang digunakan untuk mengeringkan tangan sesudah mencuci tangan. Hand dryer bekerja dangan mengalirkan udara panas yang dihasilkan oleh element panas dangan menggunakan blower. Pemanfaatan hand dryer banyak digunakan di mall, restoran, hotel, dan rumah sakit. Keutamaan dari alat pengering tangan ini adalah tingkat kehigienisannya.

Hand dryer pada umumnya hanya berfungsi sebagai pengering tangan saja. Hal ini menjadi tidak efektif apabila digunakan oleh dokter dan para tenaga medis atau orang yang terlibat dalam perawatan pasien yang ada dirumah sakit karena, menurut dr Delly Chipta Lestari, Sp.M.K., (2015) staf Departemen Mikrobiologi FKUI RSCM (Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia Rumah Sakit Cipto Mangunkusumo), ada beberapa faktor penyebab tertularnya infeksi, di antaranya banyaknya mikroorganisme yang menyebar yang dibawa tiap-tiap pasien. Penularan infeksi bisa dilakukan oleh staf tenaga medis pada pasien, pasien dengan pasien, dan pasien dengan pengunjung. Tangan merupakan perantara yang paling sering dijumpai dalam penularan patogen atau penyakit dari perawatan kesehatan. Oleh karena itu, perlu adanya alat pengering tangan yang dilengkapi sistem penyeterilan.

Berdasarkan latar belakang dan permasalahan diatas penulis tertarik untuk membuat alat yang terdiri dari dryer yang dilengkapi dengan lampu UV

steril dan cairan sabun otomatis agar dapat mengeringkan dan mensterilkan bakteri atau kuman yang ada pada tangan, sehingga penulis mencoba merancang dan membuat alat “HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV

(12)

1.2. Batasan Masalah

1.2.1. Alat akan bekerja jika terdapat objek (tangan) yang menghalangi pada sensor.

1.2.2. Menggunakan dryer sebagai pengering. 1.2.3. Menggunakan lampu UV sebagai penyeteril. 1.2.4. Menggunakan sensor infrared.

1.2.5. Menggunakan sistem mikrokontroler. 1.2.6. Menggunakan cairan sabun.

1.3. Rumusan Masalah

Berdasarkan permasalahan dan batasan masalah diatas, maka rumusan masalahnya adalah:

1.3.1. Dapatkah sensor infrared mendeteksi apabila terdapat objek (tangan) ? 1.3.2. Dapatkah dibuat alat pengering tangan yang dilengkapi dengan lampu

UV steril dan pompa cairan sabun otomatis ? 1.4. Tujuan

1.4.1. Tujuan Umum

Membuat alat pengering tangan yang dilengkapi dengan lampu

UV steril dan pompa cairan sabun secara otomatis bagi dokter atau para tenaga medis sebelum dan sesudah melakukan perawatan pada pasien. 1.4.2. Tujuan Khusus

1.4.2.1.Membuat rangkaian untuk sensor yang akan di halangi objek (tangan).

1.4.2.2.Membuat rangkaian driver Heat Dryer dan lampu UV steril.

1.4.2.3.Membuat rangkaian driver motor wash.

1.4.2.4.Membuat rangkaian minimum sistem.

(13)

1.5. Manfaat

1.5.1. Manfaat Teoritis

1.5.1.1. Dapat menambah wawasan di bidang kesehatan khususnya alat pengering tangan dilengkapi dengan lampu UV steril dan pompa cairan sabun otomatis.

1.5.1.2. Sebagai bahan masukan untuk pengembangan ilmu dan teknologi selanjutnya.

1.5.2. Manfaat Praktis

Dengan adanya alat hand dryer dilengkapi dengan lampu UV

(14)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Hand Dryer Dilengkapi UV Steril

Pengering tangan secara otomatis dilengkapi UV steril adalah suatu alat yang digunakan untuk proses pengering dan steril tangan setelah mencuci tangan. Hand dryer dilengkapi UV steril ini merupakan pengembangan alat yang sudah diteliti dan dirancang oleh (Zuhendi, 2011), mahasiswa jurusan teknik elektromedik di Politeknik Kesehatan Surabaya. Adapun cara kerja alat ini dengan mengunggunakan sistem digital.

Pada alat yang sudah ada ini perlu adanya pengembangan seperti, menyediakan pompa sabun otomatis yang dapat memudahkan pengguna ketika akan mencuci tangan. Oleh karna itu dalam pembuatan modul ini merupakan pengembangan alat yang sudah ada dengan menambahkan sabun yang dapat digunakan secara otomatis agar memudahkan pengguna ketika akan mencuci tangan. Adapun sistem kerja pada modul ini dengan menggunakan sisitem berbasis mikrokontroler berbeda dengan alat sebelumnya yang menggunakan sistem digital.

(15)

2.2. Lampu UV (Ultraviolet)

Sinar UV adalah sinar tidak tampak yang memiliki panjang gelombang elektromagnetik antara 100 nm-380 nm. Klasifikasi sinar UV dibagi menjadi 2 yaitu:

2.1.1.Berdasarkan panjang gelombang:

a. Sinar UV panjang gelombang panjang : 290 nm-380 nm b. Sinar UV panjang gelombang pendek : 100 nm-290 nm 2.1.2.Berdasarkan Type:

a. Sinar UV Type A = 315-380 nm b. Sinar UV Type B = 280-315 nm c. Sinar UV Type C = 100-280 nm.

Adapun lampu yang digunakan untuk melakukan pensterilan adalah digunakan lampu dengan daya sebesar (4 watt UV Ultraviolet kuman cahaya lampu UV bulb Germicidal) efisien memancarkan sejumlah besar sinar UV

253,7 nm (nanometer) yang memiliki aktivitas yang sangat baik dalam membunuh kuman. Lampu ini memiliki struktur dan karakteristik yang sama dengan lampu flurorescent yang digunakan untuk penerangan tetapi menggunakan sinar UV kaca yang efisien mentransmisikan reays UV pada 253,7 nm.

Specification Lampu UV:

a. 4 watt UVUltraviolet kuman Light bulb.

b. Besar sinar UV 253,7 nm

(16)

Gambar 2.2. Lampu UV

Desinfeksi dapat diartikan sebagai upaya penghilangan atau pemusnahan mikroorganisme patogen yang bersifat selektif sehingga tidak semua mikroorganisme dapat dimusnahkan. Hal ini berbeda dengan sterilisasi, karena desinfeksi tidak digunakan untuk menghilangkan mikroorganisme patogen maupun nonpatogen yang berbentuk spora. Sedangkan sterilisasi merupakan penghilangan atau pemusnahan semua mikroorganisme yang terdapat dalam suatu zat (McCarthy, J.J. dan Smith, C.H., 1974). Secara umum proses desinfeksi dapat dilakukan secara fisik dan kimiawi. Alternatif pada proses desinfeksi secara kimiawi biasanya mengunakan klor, ozon dan senyawa halogen. Sedangkan proses desinfeksi secara fisik dapat digunakan sinar

Ultraviolet, gelombang ultrasonik, ultrafiltrasi, reverse osmosis. Teknologi desinfeksi secara fisik tersebut yang sedang dikembangkan dan mendapatkan banyak kemajuan pada beberapa tahun terakhir ini.

(17)

lampu fluorescent khusus, seperti lampu merkuri tekanan rendah (low pressure) dan lampu merkuri tekanan sedang (medium pressure). Lampu merkuri medium pressure mampu menghasilkan output radiasi Ultraviolet yang lebih besar daripada lampu merkuri low pressure. Namun lampu merkuri low pressure lebih efisien dalam pemakaian listrik dibandingkan lampu merkuri medium pressure. Lampu merkuri low pressure menghasilkan radiasi maksimum pada panjang gelombang 253,7 nm yang lethal bagi mikroorganisme dan protozoa.

Radiasi ultraviolet merupakan suatu sumber energi yang mempunyai kemampuan untuk melakukan penetrasi ke dinding sel mikroorganisme dan mengubah komposisi asam nukleatnya. Absorbsi ultraviolet oleh DNA ( atau RNA pada beberapa virus) dapat menyebabkan mikroorganisme tersebut tidak mampu melakukan replikasi akibat pembentukan ikatan rangkap dua pada molekul-molekul pirimidin (Snider et al, 1991). Sel yang tidak mampu melakukan replikasi akan kehilangan sifat patogenitasnya. Radiasi ultraviolet

yang diabsorbsi oleh protein pada membran sel akan menyebabkan kerusakan membran sel dan kematian sel.

2.3. Sensor Infrared

GPD2D12 merupakan salah satu sensor jarak dengan keluaran tegangan analog. Jarak yang bisa dideteksi GPD2D12 mulai dari 8cm sampai 80cm, sedangkan tegangan yang dikeluarkan adalah mulai dari 2,6 Vdc dan terus turun sampai sekitar 0,5 Vdc, sehingga jarak berbanding terbalik dengan tegangan, jadi tegangan akan semakin tinggi pada saat jarak semakin dekat. Sensor ini hampir tidak terpengaruh oleh warna, memiliki supply +4,5 sampai +5,5 Vdc dan rata-rata arus desipasi= 33 mA. Adapun prinsip kerja sensor

sharp GP2D12 ini menggunakan prinsip pantulan sinar infra merah. Dalam aplikasi ini nilai tegangan keluran dari sensor yang berbanding terbalik dengan hasil pembacaan jarak dikomparasi dengan tegangan referensi komparator.

(18)

Gambar 2.3. Komponen Infrared 2.4. Element Pemanas

Element pemanas adalah suatu komponen yang dapat merubah arus listrik menjadi energi panas. Adapun bentuk dari element pemanasnya berupa

sepiral panjang yang dililitkan pada kerangka tahan panas dari bahan mika, panas yang dihasilkan ditiupkan keluar oleh baling-baling. Motor penggerak baling-balingnya berupa motor DC. Motor jenis ini mempunyai putaran yang tinggi dan kostruksinya sangat sederhana dan tidak terlalu besar.

Dari segi elektrikal panas yang ditimbulkan merupakan kerugian, tapi dari segi pemanfaatan panas yang ditimbulkan dapat dimanfaatkan untuk berbagai terapan dalam praktek.

(19)

2.5. Pentingnya Menjaga Kesehatan Tangan

Menurut Laily isro’in dan Sulistyo Andarmoyo (2012:25), Perawatan tangan secara wajar penting artinya pada usia berapapun dan kapanpun. Akan tetapi dengan bertambahnya usia dan terutama pada saat sakit, perawatan menjaga perawatan tangan menjadi sangat penting. Namun dengan memperhatikan kebersihan dan kesehatan tangan dapat mencegah penyakit-penyakit yang ditimbulkan akibat kuman yang pada tangan.

Perawatan tangan yang baik dimulai dengan menjaga kebersihan termasuk di dalamnya membasuh dengan air bersih, mencucinya dengan air sabun atau detergen. Mencuci tangan merupakan pertahanan pertama dari penyakit yang disebabkan oleh kuman dan bakteri yang bisa menular dengan banyak cara, dan yang paling rawan adalah tangan. Ketika tangan mengandung kuman lalu menyentuh mata, hidung, atau mulut maka kita dapat terserang penyakit yang akan merugikan diri sendiri atau orang lain.

Pentingnya mencuci tangan untuk menjaga kesehatan dan terhindar dari penyakit. Sebaiknya mengajarkan kebiasaan baik mencuci tangan kepada anak yang masih kecil, karena salah satu penyakit pembunuh anak nomor 1 di Indonesia adalah diare, yang dapat dicegah dengan mengajarkan anak untuk mencuci tangan. Karena seperti yang kita ketahui, sepanjang hari kita akan banyak melakukan kontak langsung dengan orang-orang, permukaan benda yang terkontaminasi, makanan, bahkan binatang dan kotoran binatang. Hal itu tentunya akan menyebabkan menumpuknya bibit penyakit pada tangan khususnya telapak tangan.

(20)

sekolah tanpa mencuci tangan terlebih dahulu, padahal sebelumnya mereka bermain-main. Perilaku tersebut tentunya berpengaruh dan dapat memberikan kontribusi dalam terjadinya penyakit diare. Mencuci tangan merupakan metode dasar yang paling penting dalam pencegahan dan pengontrolan penularan infeksi. Penelitian yang dilakukan oleh Luby, Agboatwalla, Bowen, Kenah, Sharker, dan Hoekstra (2009), mengatakan bahwa cuci tangan dengan sabun secara konsisten dapat mengurangi diare dan penyakit pernafasan. Mencuci tangan menggunakan sabun dapat mengurangi diare sebanyak 31 % dan menurunkan penyakit infeksi saluran nafas atas (ISPA) sebanyak 21 %. Riset global juga menunjukkan bahwa kebiasaaan mencuci tangan menggunakan sabun tidak hanya mengurangi, tapi mencegah penyakit diare hingga 50 % dan ISPA hingga 45 % (Fajriyati, 2013). Penelitian oleh Burton, Cobb, Donachie, Judah, Curtis, dan Schmidit (2011), menunjukkan bahwa cuci tangan dengan menggunakan sabun lebih efektif dalam memindahkan kuman dibandingkan dengan mencuci tangan hanya dengan mengggunakan air.

Selain memberikan pengetahuan akan pentingnya mencuci tangan, yang tidak kalah penting dan seringkali dilupakan adalah mengajarkan cara mencuci tangan yang benar pada anak-anak, berikut adalah 7 langkah mencuci tangan yang benar untuk menjaga kesehatan anak :

1. Basahi kedua telapak tangan setinggi pertengahan lengan memakai air yang mengalir, ambil sabun kemudian usap dan gosok kedua telapak tangan secara lembut.

2. Usap dan gosok juga kedua punggung tangan secara bergantian. 3. Jangan lupa jari-jari tangan, gosok sela-sela jari hingga bersih. 4. Bersihkan ujung jari secara bergantian dengan mengatupkan. 5. Gosok dan putar kedua ibu jari secara bergantian.

(21)

7. Bersihkan kedua pergelangan tangan secara bergantian dengan cara memutar, kemudian diakhiri dengan membilas seluruh bagian tangan dengan air bersih yang mengalir.

2.6. Mikrokontroler Atmega 8535

ATMega8535 adalah mikrokontroler CMOS 8 bit daya rendah berbasis

arsitektur RISC. Instruksi dikerjakan pada satu siklus clock, ATMega8535 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz, hal ini membuat ATMega8535 dapat bekerja dengan kecepatan tinggi walaupun dengan penggunaan daya rendah. Mikrokontroler ATmega8535 memiliki beberapa fitur atau spesifikasi yang menjadikannya sebuah solusi pengendali yang efektif untuk berbagai keperluan. Fitur-fitur tersebut antara lain:

1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yang terdiri atas Port A, B, C dan D 2. ADC (Analog to Digital Converter)

3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan 4. CPU yang terdiri atas 32 register

5. Watchdog Timer dengan osilatorinternal

6. SRAM sebesar 512 byte

7. Memori Flash sebesar 8kb dengan kemampuan read while write

8. Unit Interupsi Internal dan External

9. Port antarmuka SPI untuk men-download program ke flash

10.EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi 11.Antarmuka komparator analog

12.Port USART untuk komunikasi serial.

(22)

memiliki pin antara port A.0 sampai dengan port A.7, demikian selanjutnya untuk port B, port C, port D.

Berikut ini adalah tabel penjelasan mengenai pin yang terdapat pada mikrokontroler ATMega8535:

Tabel 2.1. Penjelasan Pin Pada Mikrokontroler ATMega8535

Vcc Tegangan supply (5 volt)

Ground Ground

Reset Input reset level rendah, pada pin ini selama lebih dari

panjang pulsa minimum akan

menghasilkan reset walaupun clock sedang berjalan. RST pada pin 9 merupakan reset dari AVR. Jika pada pin ini diberi masukan low selama minimal 2 machine cycle maka sistem akan di reset

XTAL 1 Input penguat osilator inverting dan input pada rangkaian operasi clock internal

XTAL 2 Output dari penguat osilator inverting

Avcc Pin tegangan suplai untuk port A dan ADC. Pin ini harus dihubungkan ke Vcc walaupun ADC tidak digunakan, maka pin ini harus dihubungkan ke Vcc melalui low pass filter

Aref pin referensi tegangan analog untuk ADC

(23)

Berikut ini adalah penjelasan dari pin mikrokontroler ATMega8535 dari masing-masing pin:

A. Port A

Pin 33 sampai dengan pin 40 merupakan pin dari port A. Merupakan 8 bit directional port I/O. Masing-masing pin dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port A dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port A (DDRA) harus di-setting terlebih dahulu sebelum port A digunakan. Bit-bit DDRA diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port A yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin pada port A juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam

tabel di bawah ini:

Tabel 2.2. Penjelasan Pin Pada Port A

Pin Keterangan

(24)

B. Port B

Pin 1 sampai dengan pin 8 merupakan pin dari port B. Merupakan 8 bit directional port I/O. Masing-masing pin dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port B dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port B (DDRB) harus diatur terlebih dahulu sebelum port B digunakan. Bit-bit DDRB diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pinport B yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port B juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel di bawah ini:

Tabel 2.3. Penjelasan pin pada port B

Pin Keterangan

PB.7 SCK (SPI Bus Serial Clock)

PB.6 VISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)

PB.5 VOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input)

PB.4 SS (SPI Slave Select Input)

PB.3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)OCC (Timer/Counter0 Output Compare Match Output)

PB.2 AIN0 (Analog Comparator Positive Input)INT2 (External Interrupt2 Input)

PB.1 T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)

(25)

C. Port C

Pin 22 sampai dengan pin 29 merupakan pin dari port C. Port C sendiri merupakan port input atau output. Masing-masing pin dapat menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port C dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data Direction Register port C (DDRC) harus di atur terlebih dahulu sebelum port C digunakan. Bit-bit DDRC diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port C yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port D juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel di

bawah ini:

Tabel 2.4. Penjelasan Pin Pada Port C Pin Keterangan

PC.7 TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2) PC.6 TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1)

PC.1 SDA (Two-Wire Serial Bus Data Input/OutputLine)

PC.0 SCL (Two-Wire Serial Bus Clock Line)

D. Port D

(26)

itu, pin-pin port D juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel di bawah ini:

Tabel 2.5. Penjelasan Pin Pada Port D Pin Keterangna

PD.0 RDX (UART input line) PD.1 TDX (UART output line)

PD.2 INT0 (external interrupt 0 input) PD.3 INT1 (external interrupt 1 input)

PD.4 OC1B (Timer/Counter1 output compareB match output) PD.5 OC1A (Timer/Counter1 output compareA match output) PD.6 ICP (Timer/Counter1 input capture pin)

PD.7 OC2 (Timer/Counter2 output compare match output)

2.7. ADC Mikrokontroler

Dalam dunia komputer, semua nilai tegangan dijadikan dalam bentuk digital, dan menggunakan sistem bilangan biner. Menurut Iswanto dan Nia Maharani Raharja (2012:141), ADC (Analog to Digital Converter) adalah suatu piranti yang diganti untuk mengubah isyarat analog kebentuk digital yang nantinya masuk ke komputer.

(27)

Gambar 2.5. Diagram Blok ADC

Proses inisialisasi ADC meliputi proses penentuan clok tegangan referensi, format output data, dan mode pembacaan. Register yang perlu diatur adalah ADMUX (ADC Multiplexer Selection Register), ADCSRA (ADC–ontrol and Status Register A), dan SFIOR (special function 10 Register). ADMUX

merupakan register 8 bit yang berfungsi menentukan tegangan referensi ADC, format data output, dan saluran ADC yang digunakan.

(28)

2.8. Transistor

Menurrut Sugiri, A.md., S.Pd.(2008:49), transistor berasal dari kata transfer resistor yang dikembangkan oleh berdeen, schokley, dan brittam. Pada tahun 1948 di perusahaan elektronik Bell telephone Laboratiories. Penamaan tersebut berdasarkan prisnsip kerjanya, yaitu mentransfer atau memindahkan arus. Dalam dunia elektronika, transistor disimbolkan sebagai berikut:

Gambar 2.7. Simbol Transistor

(29)

2.9. Relay

Relay adalah komponen listrik yang bekerja berdasarkan prinsip induksi medan elektromagnetis. Jika sebuah penghantar dialiri oleh arus listrik,

maka di sekitar penghantar tersebut timbul medan magnet. Medan magnet

yang dihasilkan oleh arus listrik tersebut selanjutnya diinduksikan ke logam

ferromagnetis .

Logam ferromagnetis adalah logam yang mudah terinduksi medan elektromagnetis. Ketika ada induksi magnet dari lilitan yang membelit logam,

logam tersebut menjadi "magnet buatan" yang sifatnya sementara. Cara ini

kerap digunakan untuk membuat magnet non permanen. Sifat kemagnetan pada

logam ferromagnetis akan tetap ada selama pada kumparan yang melilitinya teraliri arus listrik. Sebaliknya, sifat kemagnetannya akan hilang jika suplai arus

listrik ke lilitan diputuskan.

(30)

Berikut ini penjelasan dari gambar di atas:

5.8.1. Amarture, merupakan tuas logam yang bisa naik turun. Tuas akan turun jika tertarik oleh magnet ferromagnetik (elektromagnetik) dan akan kembali naik jika sifat kemagnetan ferromagnetik sudah hilang.

5.8.2. Spring, pegas atau per berfungsi sebagai penarik tuas. Ketika sifat kemagnetan ferromagnetik hilang, maka spring berfungsi untuk menarik tuas ke atas.

5.8.3. Shading Coil, ini untuk pengaman arus AC dari listrik PLN yang tersambung dari C (Contact).

5.8.4. NC Contact, NC singkatan dari Normally Close. Kontak yang secara default terhubung dengan kontak sumber (kontak inti, C) ketika posisi

OFF.

5.8.5. NO Contact, NO singkatan dari Normally Open. Kontak yang akan terhubung dengan kontak sumber (kontak inti, C) kotika posisi ON.

5.8.6. Electromagnet, kabel lilitan yang membelit logam ferromagnetik. Berfungsi sebagai magnet buatan yang sifatya sementara. Menjadi

logam magnet ketika lilitan dialiri arus listrik, dan menjadi logam biasa

ketika arus listrik diputus.

5.8.7. Aplikasi Rangkaian Pemicu Relay, ini adalah rangkaian/alat yang akan

memicu Relay untuk menjadi ON ketika sesuai situasi/kondisi tertentu. Rangkaian pemicu ini biasanya memiliki sensor atau rangkaian timer

(memanfaatkan 'time delay'). Rangkaian yang menggunakan sensor misalnya sensor suhu, sensor air, sensor cahaya, sensor arus, dll.

(31)

Sebenarnya aplikasi Relay banyak sekali. Dari mobil-mobilan, kulkas, lampu sein motor dan mobil, pompa air otomatis, hingga peralatan pada pesat

terbang. Dari Relay yang jenisnya kecil hingga yang mempunyai daya besar. Dari relai DC 5 volt, 12 volt hingga yang bervoltase tinggi. Keuntungan

kita dalam menggunakan relay:

1. Kita bisa membuat rangkaian otomatis penyambung/pemutus (switch) tegangan AC dan DC

2. Relay bisa digunakan pada swith tegangan tinggi

3. Relay juga menjadi solusi pada swith dengan arus yang besar

4. Bisa melakukan swith pada banyak kontak dalam waktu yang bersamaan

2.10. Motor Wash 12 VDC

[image:31.612.250.395.497.680.2]

Motor wash ini adalah motor yang mempunyai tegangan 12 volt dc yang mana fungsinya sebagai pompa yang dimanfaatkan pada semprotan otomatis pembersih kaca mobil. Pompa ini mampu menyemprotkan air yang biasanya ditempatkan dalam tangki. Di dalamnya terdapat motor yang apabila diberi tegangan akan menggerakan motor sehingga mempunyai daya hisap dan mampu menyemprotkan air yang ada di dalam tangki.

(32)

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1.Diagram Blok

[image:32.612.143.531.264.493.2]

Untuk blok diagram dapat dilihat pada gambar 3.1. di bawah ini:

Gambar 3.1. Blok Diagram

Cara kerja diagram blok

Pada saat sensor untuk sabun otomatis mendeteksi adanya objek maka

tegangan output dari sensor akan masuk ke ADC mikrokontroler, kemudian

mikrokontroler akan memproses untuk mengaktifkan driver motor wash untuk

mengeluarkan sabun dari box.

Sensor

infrared

DriverUV

Mikrokontroler

Atmega 8535 _Driver_dryer

Lampu UV

Dryer

Sensor

infrared

Driver sabun otomatis

(33)

Begitu juga sensor mendeteksi adanya objek (tangan) maka output

tegangan dari sensor akan masuk ke ADC mikrokontroler untuk di proses,

kemudian mirkokontroler akan mengaktifkan driver heat dryer dan driver lampu

UV selama 20 detik dan setelah detik ke 20 maka dryer dan lampu UV akan mati

secara bersama-sama.

3.2.Diagram Mekanis

[image:33.612.147.517.303.478.2]

Untuk diagram mekanis dapat dilihat pada gambar 3.2. di bawah ini:

Gambar 3.2. Diagram Mekanis

1. Tombol power

2. Blok bagian pengering dan lampu UV

3. Blok bagian sabun otomatis 4. Lampu indikator dryer

5. Lampu indikator lampu UV

6. Lampu indikator sabun otomatis

6

5

4

1

2

(34)

3.3.Diagram Alir

[image:34.612.161.505.174.635.2]

Untuk gambar diagram alir dapat dilihat pada gambar 3.3. di bawwah ini :

Gambar 3.3. a). Diagram Alir Bagian Dryer dan UV,

b). Diagram Alir Bagian Sabun

Tidak

Ya Mulai

Deteksi sensor

Ada objek

20 detik

Selesai Tidak

Tidak

Dryer On

Lampu UV_On

Dryer Off

Lampu UV_Off

b).

a).

Mulai

Motor wash _ON

Deteksi sensor

Ada objek

Selesai Ya

(35)

Cara kerja diagram alir

Ketika start terjadi proses pembacaan oleh sensor infrared, apabila tidak terdeteksi objek maka sensor akan terus membaca. Dan apabila terdapat objek (tangan) yang terdeteksi maka motor wash akan bekerja memompa sabun.

Setelah selesai mencuci tangan sensor mendeteksi objek (tangan) untuk menghidupkan heat dryer dan lampu UV selama 20 detik. Setelah waktu tercapai maka lampu UV dan heat dryer akan mati secara bersamaan.

3.4.Flowchart Program

[image:35.612.262.436.357.663.2]

Untuk gambar flowchart program dapat dilihat pada gambar 3.4. di bawah ini :

Gambar 3.4. Flowchart Program Modul

ya Tidak Mulai

Selesai Inisialisasi ADC 0 Inisialisasi ADC 1 Sub Rutin Program

Dryer Sub Rutin Program

(36)

[image:36.612.123.412.40.659.2]

Gambar 3.5. a). Flowchart Subrutin Dryer b). Flowchart Subrutin sabun

Ya

b).

a).

Ya Ya

Tidak

Selesai Baca ADC 0

Dryer >=1

TCCR0=0x05, Timer 0 aktif PORTC.0=1 PORTC.1=1

Detik >=20

TCCR0=0x00, Timer 0 mati PORTC.0=0 PORTC.1=0

Ulangi

Tidak Tidak

Tidak

Ya

Selesai Baca ADC 1

PORT C.2=1 Sabun

>=1.5

Ulangi

Tidak Ya

(37)

Cara kerja program

Pada program modul, ADC 0 dan ADC 1 mulai melakukan pembacaan. Ketika tegangan pada ADC 0 lebih dari sama dengan 1 maka port C.0=1, port

C.1=1, TCCR0=0x05 dan timer 0 akan aktif. Apabila tagangan pada ADC 0 kurang dari sama dengan 1 maka ADC 0 akan terus melakukan pembacaan. Waktu pada timer 0 diatur selama 20 detik, apabila waktu pada timer habis maka

port C.0=0, port C.1=0, TCCR0=0x00 dan timer akan mati.

Begitu juga pada ADC 1 ketika tegangan yang masuk lebih dari sama dengan 1.5 maka port C.2=1. Apabila tegangan pada ADC 1 kurang dari sama dengan 1.5 maka ADC 1 akan terus melakukan pembacaan.

3.5.Perakitan Rangkaian Driver

3.5.1. Alat

1. Papan pcb

2. Solder 3. Timah

4. penyedot timah 3.5.2. komponen

1. Transistor BD139 2. Resistor 1k ohm 3. T-blok

4. Relay 8 pin 12 VDC 3.5.3. Langkah Perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian driver dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah

proteus.

(38)

[image:38.612.239.470.112.302.2]

Gambar 3.6. Sistematik Rangkaian Driver

2. Setelah sistematik rangkaian jadi, tahap selanjutnya membuat lay out

nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out driver pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.7. di bawah ini:

Gambar 3.7. Lay Out Driver

[image:38.612.241.473.444.600.2]

(39)

3.5.4. Gambar Rangkain Driver

[image:39.612.232.442.175.376.2]

Gambar rangkaian driver dapat dilihat pada gambar 3.8. di bawah ini :

Gambar 3.8. Rangkaian Driver

Rangkaian driver pada modul ini berfungsi sebagai kontak dari tegangan DC ke tegangan AC. Prinsip kerjanya dengan memanfaatkan fungsi kerja transistor BD139 yaitu, ketika kaki basis mendapat tegangan lebih dari 0,7 maka akan saturasi sehingga dapat menghidupkan relay 12 VDC dengan kontak AC. Dan ketika basis

mendapat tegangan kurang dari 0,7 maka akan cut off sehingga relay

(40)

3.6.Perakitan Rangkaian Minimum Sistem

3.6.1. Alat

1. Papan pcb

2. Solder 3. Timah

4. Penyedot timah 3.6.2. Komponen

1.Atmega 8535

2.Kapasitor 10 µf 25 v 3.Kapasitor non polar 4.Crystal

3.6.3. Langkah perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian minimum sistem dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

[image:40.612.234.484.491.673.2]

Untuk gambar sistematik rangkaian minimum sistem pada aplikasi dapat dilihat pada gambar 3.9. di bawah ini:

(41)

[image:41.612.248.472.201.355.2]

nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out minimum sistem pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.10. di bawah ini:

Gambar 3.10. Lay Out Rangkaian Minimum Sistem

3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder. 3.6.4. Gambar Minimum Sistem

Untuk gambar minimum sistem dapat dilihat pada gambar 3.9. di bawah ini:

[image:41.612.247.471.495.664.2]

(42)

Rangkaian minimum sistem pada modul ini berfungsi sebgai kontrol kerja modul secara keseluruhan. Cara kerja rangkaian minimum sistem ini dengan memanfaatkan kapasitas penyimpanan yang dimiliki oleh IC Atmega 8535. Pada IC Atmega 8535 ini diberi program yang akan mengontrol sistem kerja modul secara keseluruhan. Adapun program yang digunakan pada modul ini adalah ADC sebagai pembaca tegangan dari sensor infrared dan program timer sebagai pengendali waktu pada modul.

3.7.Perakitan Rangkaian Power supply

3.7.1. Alat

1. Papan pcb

2. Solder 3. Timah

4. Penyedot timah

3.7.2. Bahan

1. Dioda bridge 2 A 2. Travo 2 A

3. Kapasitor 2200 µf (4) 4. Kapasitor non polar 104 (4)

5. IC regulator 7805, 7905, 7812, dan 7912 6. Dioda

7. Transistor TIP 2955 dan 3055

(43)

3.7.3. Langkah Perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian power supply dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

[image:43.612.242.468.253.443.2]

Untuk gambar sistematik rangkaian power supply pada aplikasi dapat dilihat pada gambar 3.12. di bawah ini:

Gambar 3.12. Sistematik Power Supply

nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out power supply

pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.13. di bawah ini:

[image:43.612.250.460.538.678.2]

(44)

3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder.

3.7.4. Gambar Power supply

[image:44.612.248.453.220.388.2]

Untuk gambar power supply dapat dilihat pada gambar 3.12. di bawah ini:

Gambar 3.14. Power Supply

Rangkaian power supply pada modul ini berfungsi sebagai supply

(45)

3.8.Sistemtik Rangkaian Lampu UV

[image:45.612.202.461.176.323.2]

Untuk gambar sistematik rangkaian Ballast lampu UV dapat dilihat pada gambar 3.13. di bawah ini:

Gambar 3.15. Sistematik Rangkaian Ballast LampuUV

Sistematik rangkaian Ballast elektronik untuk lampu UV pada gambar di atas adalah sistematik rangkaian Ballast elektronik jenis voltage source resonant. Pada dasarnya sistematik rangkaian Ballast elektronika di atas terbagi dalam bagian-bagian sebagai berikut.

Rectifier, berperan untuk menyearahkan tegangan AC 220V menjadi tegangan DC 220V. Sisi Rectifier tersebut terbagi dalam dioda bridge & kapasitor/kondensator elektrolit.

Converter DC to AC, sisi Converter DC to AC berperan untuk merubah tegangan DC220V menjadi tegangan tinggi AC antara 738 volt dengan frekuensi antara 20 KHz sampai 60 KHz.

(46)

3.9.Pembuatan Program kontrol Driver

[image:46.612.148.528.229.682.2]

Untuk pembuatan program pada modul ini menggunakan aplikasi AVR dengan bahasa C. Program yang digunakan ialah program ADC sebgai pengendali driver dan timer sebagai pengontrol waktunya.

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

BAB IV

PENELITIAN

4.1. Spesifikasi Alat

Nama Alat : Hand dryer Dilengkapi Dengan UV Steril dan Pompa Cairan Sabun Otomatis.

Tegangan : 220 V Frekuensi : 50-60 Hz Daya : 350 Watt

4.2. Gambar Alat

[image:53.595.169.476.386.598.2]

Untuk gambar alat dapat dilihat pada gambar 4.1. dibawah ini:

(54)

4.3. Cara Kerja Alat

Ketika alat on maka power supply akan memberikan tegangan ke setiap blok rangkaian yang ada pada modul ini. Setelah semua blok rangkaian sudah mendapat supply tegangan dari powe supply, termasuk pada rangkaian sensor. Maka sensor akan mulai mendeteksi adanya objek yang menghalanginya. Apabila tedapat objek yang menghalangi sensor, maka keluaran sensor yang berupa tegangan akan masuk ke rangkaian minimum sistem mikrokontroler. Tegangan yang masuk ke minimum sistem akan diproses dengan program ADC sebagai pembaca tegangan yang masuk.

Di rangkaian minimum sistem tegangan yang masuk ke ADC akan diproses untuk dikeluarkan pada port yang telah ditentukan. Pada modul ini

port C diatur sebagai keluaran dari rangkaian minimum sistem. Keluaran pada port C akan digunakan sebagai triger untuk menyalakan dryer, lampu

UV dan motor wash melalui rangkaian driver. Tegangan keluaran pada port

C yang digunakan sebagai triger pada rangkaian driver untuk meyalakan

dryer dan lampu UV ditentukan selama 20 detik oleh mikrokontroler. Setelah waktu tercapai maka dryer dan lampu UV akan mati secara bersama-sama.

4.4. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang penulis gunakan adalah jenis penelitian eksperimental, artinya meneliti, mencari, menjelaskan, dan membuat suatu

(55)

4.5. Variabel Penelitian

4.5.1. Variabel Bebas

Sebagai variabel bebas adalah objek (tangan) yang

dikeringkan dan di sterilkan.

4.5.2. Variabel Tergantung

Sebagai variabel tergantung pada alat ini adalah sensor yang

mendeteksi objek (tangan).

4.5.3. Variabel Terkendali

Sebagai variabel terkendali yaitu dryer, UV dan motor wash .

4.6. Definisi Oprasional

Dalam kegiatan operasionalnya, varaiabel-variabel yang digunakan

dalam perencanaan pembuatan modul, baik variabel terkendali, tergantung

dan bebas memiliki fungsi-fungsi antara lain:

4.6.1.Sensor infrared (GPD2D12) digunakan sebagai sensor adanya objek

untuk dilakukanya pengeringan, pensterilan dan mengeluarkan sabun

otomatis.

4.6.2. Heat dryer digunakan sebagai pengering.

4.6.3. Lampu UV digunakan sebagai penyeteril.

(56)

4.7. Sistematika Pengukuran

4.7.1. Rata-rata

Rata – rata adalah nilai atau hasil pembagian dari jumlah data yang diambil atau diukur dengan banyaknya pengambilan data atau banyaknya pengukuran.

Rata – Rata (

X

) = n Xi 

... (1)

Dimana :

X

_{= rata}_–_rata

∑Xi = Jumlah nilai data n = Banyak data ( 1,2,3,…,n )

4.7.2. Simpangan %

Simpangan adalah selisih dari rata–rata nilai harga yang dikehendaki dengan nilai yang diukur. Berikut rumus dari simpangan :

Simpangan = Y – ... (2) Dimana :

Y = suhu setting = rerata 4.7.3. Error (%)

Error (kesalahan) adalah selisih antara mean terhadap masing-masing data. Rumus error adalah:

Error% =

Re

x

100

%

g

Datasettin

rata

g

DataSettin











... (3)

X

(57)

4.7.4. Standart deviasi

Standart deviasi adalah suatu nilai yang menunujukan tingkat (derajat) variasi kelompok data atau ukuran standart

penyimpangan dari meannya.

Rumus standart deviasi (SD) adalah:

………(4)

Dimana :

SD = standart Deviasi

= nilai yang dikehendaki n = banyak data

4.7.5. Ketidakpastian (Ua)

Ketidakpastian adalah kesangsian yang muncul pada tiap hasil. Atau pengukuran biasa disebut, sebagai kepresisian data satu dengan data yang lain.

Rumus dari ketidakpastian adalah sebagai berikut:

Ketidakpastian

=

√

...(5)

Dimana :

STDV = Standar Deviasi

n = banyaknya data

X





 

1

2

 







n X X SD

n

(58)

4.8. Persiapan Bahan

Adapun komponen-komponen penting dalam pembuatan modul ini antara lain:

1. Blower

2. Element Panas 3. Lampu UV

4. Ic Atmega 8535 5. Relay 12 vdc 6. Motor wash

7. Sensor infrared (GPD2D12) 8. Transistor BD139

9. Crystal 12 MHz

4.9. Peralatan Yang Digunakan

Adapun peralatan yang digunakan selama pembuatan tugas akhir ini

anatara lain :

1. Solder listrik

2. Penyedot Timah

3. Toolset

4. Bor PCB

5. Timah (Tinol)

6. Multimeter

(59)

4.10. Percobaan Alat

[image:59.595.178.497.174.735.2]

4.10.1.Pengukuran Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 4 cm. Tabel 4.1. Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 4 cm

NO. Jarak 10 cm (Volt)

Ada Objek (Volt)

Tidak Ada Objek (Volt) 1

3.01 volt

3.01 volt 0.3 volt

2 3.01 volt 0.3 volt

10 2.99 volt 0.3 volt

11 3.01 volt 0.3 volt

12 3.00 volt 0.3 volt

13 2.99 volt 0.3 volt

14 3.01 volt 0.3 volt

15 2.99 volt 0.3 volt

16 3.01 volt 0.3 volt

17 3.01 volt 0.3 volt

18 3.01 volt 0.3 volt

19 3.01 volt 0.3 volt

(60)

[image:60.595.177.508.154.648.2]

NO. Jarak 10 cm (Volt)

Ada Objek (Volt)

1.29 volt

1.29 v olt 0.3 volt

10 1.30 volt 0.3 volt

11 1.30 volt 0.3 volt

12 1.28 volt 0.3 volt

13 1.28 volt 0.3 volt

14 1.28 volt 0.3 volt

15 1.28 volt 0.3 volt

16 1.29 volt 0.3 volt

17 1.30 volt 0.3 volt

18 1.30 volt 0.3 volt

19 1.29 volt 0.3 volt

(61)

[image:61.595.190.515.156.653.2]

NO. Jarak 20 cm (volt)

Ada Objek (Volt)

0.59 volt

0.59 volt 0.3 volt

10 0.58 volt 0.3 volt

11 0.59 volt 0.3 volt

12 0.59 volt 0.3 volt

13 0.58 volt 0.3 volt

14 0.59 volt 0.3 volt

15 0.59 volt 0.3 volt

16 0.58 volt 0.3 volt

17 0.59 volt 0.3 volt

18 0.60 volt 0.3 volt

19 0.58 volt 0.3 volt

(62)

4.10.4.Pengukuran Nyala Dryer dan Lampu UV Dengan Stopwatch.

Tabel 4.4. Pengukuran Waktu Nyala Dryer dan Lampu UV Dengan Stopwatch .

NO. Data Setting Timer Data Ukur Timer

1

20 detik

20

2 20

3 19

4 20

5 20

6 19

7 19

8 20

9 19

10 19

11 20

12 20

13 20

14 19

15 21

16 21

17 21

18 20

19 21

(63)

4.10.5.Pengujian Alat Dengan Menghitung Angka Kuman Pada Tangan 4.10.5.1. Persiapan Bahan

Adapun bahan-bahan yang harus dipersiapkan:

1. Media TSA (sebagai tempat pertumbuhan bakteri). 2. Lidi kapas steril

3. Nacl

4.10.5.2. Persiapan Alat

Adapun peralatan yang harus dipesiapkan : 1. Modul Tugas Akhir

2. Incubaktor bakteri 3. Koloni Counter

4. Spidol 5. komputer

4.10.5.3. Langkah-langkah Pengujian

1. Usap telapak tangan dengan lidi kapas steril sebelum menggunakan alat.

2. Usap lidi kapas steril yang telah digunakan pada tangan sebelum menggunakan alat di media TSA.

3. Simpan media TSA dalam incubaktor bakteri dengan suhu 37 C selama 24 jam untuk pertumbuhan bakteri. 4. Gunakan alat pengering dan steril setelah mencuci

tangan.

5. Usap telapak tangan dengan lidi kapas steril sesudah menggunakan alat.

6. Usap lidi kapas steril yang telah digunakan pada tangan sebelum menggunakan alat di media TSA.

7. Simpan media TSA dalam incubaktor bakteri dengan suhu 37 C selama 24 jam untuk pertumbuhan bakteri. 8. Ambil media TSA sebelum dan sesudah menggunakan

alat dari incubaktor bakteri.

(64)

4.11. Analisa Perhitungan

4.11.1. Analisa Perhitungan Tegangan Pada Sensor Infrared

1. PerhitunganTegangan Pada Sensor Dengan Jarak 4 cm.

a. Rata-Rata (X)

Dirumuskan sebagai berikut :

X =

n n X



( )

X

=

X = 3.003

b. Simpangan

Simpangan = XnX

Simpangan = 3.01-3.003 Simpangan = 0.007

c. Error (%)

% Error = x100%

Xn X Xn

% Error = 100%

01 . 3

003 . 3 01 . 3

x 

% Error = 0,23%

3.01+3.01+3+3+3+2.99+3+3.01+3+2.99+3.01+

(65)

d. Standart Deviasi

2.





 

1

1 2









n

X

SD

n i i Dimana :



20 1



SD 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(3 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(2.99 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(2.99 + 2 3.003) -(3 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(2.99 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(3. + 2 3.003) -(3 + 2 3.003) -(2.99 + 2 3.003) -(3 + 2 3.003) -(3 + 2 3.003) -(3 + 2 3.003) -(3.01 + 2 3.003) -(3.01  

SD = 0.008

e. Ketidakpastian (Ua)

Ua = n SD Ua = 20 008 , 0

Ua = 0.0017

Nilai ketidakpastian yang didapat adalah sebesar 0.0017

(66)

a. Rata-Rata (X)

X=

n n X



( )

X

=

X= 1.287

b. Simpangan

Simpangan = XnX

Simpangan = 1.29-1.287 Simpangan = 0,003

c. Error (%)

% Error = x100%

Xn X Xn

% Error = 100%

29 . 1

287 . 1 29 . 1

x 

% Error = 0,23%

1.29+1,29+1.28+1.28+1.28+1.28+1.30+1.28+1.30+1.30+

(67)

d. Standart Deviasi

3.





 

1

1 2









n

X

SD

n i i Dimana :



20 1



SD 2 1.287) -(1.29 + 2 1.287) -(1.29 + 2 1.287) -(1.30 + 2 1.287) -(1.30 + 2 1.287) -(1.29 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.30 + 2 1.287) -(1.30 + 2 1.287) -(1.30 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.30 + 2 1.287) -(1.29 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.28 + 2 1.287) -(1.29 + 2 1.287) -(1.29  

SD = 0.0085

f. Ketidakpastian (Ua)

Ua = n SD Ua = 20 0085 , 0

Ua = 0.0019

(68)

a. Rata-Rata (X )

X =

n n X



( )

X

=

X = 0.583

b. Simpangan

Simpangan = XnX

Simpangan = 0.59-0.583 Simpangan = 0.007

c. Error (%)

% Error = x100%

Xn X Xn

% Error = 100%

59 . 0

583 . 0 59 . 0

x 

% Error =1,1%

0,59+0,58+0,60+0,59+0.58+0,60+0,58+0,58+0,60+0,58+

(69)

e.





 

1

1 2









n

X

SD

n i i Dimana :



20 1



SD 2 0.588) -(0.60 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.60 + 2 0.588) -(0.59 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.59 + 2 0.588) -(0.59 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.59 + 2 0.588) -(0,59 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.60 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.60 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.59 + 2 0.588) -(0.60 + 2 0.588) -(0.58 + 2 0.588) -(0.59  

SD = 0.021

e. Ketidakpastian (Ua)

Ua = n SD Ua = 20 021 . 0

Ua = 0.0046

(70)

4.11.2.Analisa Perhitungan Timer Pada Dryer dan Lampu UV

a. Rata-Rata (X )

X =

n n X



( )

X

=

X = 19.9

b. Simpangan

Simpangan = XnX

Simpangan = 20-19.9 Simpangan = 0.1

c. Error (%)

% Error = x100%

Xn X Xn

% Error = 100%

20 9 . 19 20

x 

% Error = 0.5%

20+20+19+20+20+19+19+20+19+19

(71)

e.





 

1

1 2









n

X

SD

n i i Dimana :



20 1



SD 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(21 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(21 + 2 19.9) -(21 + 2 19.9) -(21 + 2 19.9) -(19 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(19 + 2 19.9) -(19 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(19 + 2 19.9) -(19 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(19 + 2 19.9) -(20 + 2 19.9) -(20  

SD = 0.515

e. Ketidakpastian (Ua)

Ua = n SD Ua = 20 515 . 0

Ua = 0.115

(72)

4.11.3.Analisa Perhitungan Angka Kuman Pada Tangan

[image:72.595.143.526.279.366.2]

Setelah melakukan uji laboratorium untuk penghitungan angka kuman yang dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, diperoleh hasil sebagai berikut:

Tabel 4.5. Hasil Penghitungan Angka Kuman Pada Tangan

No Nama Sebelum

Menggunakan Alat

Sesudah Menggunakan Alat

1 Muhamad Sodiqin 2.528 koloni 9 koloni

2 Octariza Dwi Cahyo 1.324 koloni 27 koloni

(73)

4.11.4.Grafik Hasil Percobaan

4.11.4.1. Grafik Pengukuran Nilai Tegangan Pada Sensor Infrared

Dengan Jarak 4 cm.

Gambar 4.2. Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 4 cm

Gambar 4.2. merupakan grafik hasil pengukuran nilai tegangan pada sensor infrared dengan jarak 4 cm. Pengukuran dilakukan sebanyak 20 kali percobaan. Grafik di atas menunjukan bahwa, nilai tegangan pada percobaan mengalami punurunan tegangan sebesar 0.01 volt dibeberapa titik percobaan dan mengalami penurunan tegangan sebesar 0,02 volt pada 4 titik prcobaan yaitu, percobaan 5, percobaan 9, percobaan 12, dan percobaan 14.

[image:73.595.143.506.202.451.2]

2,7 2,75 2,8 2,852,9 2,95 3 3,05 3,1 3,15 3,2

Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 4 cm

Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 4 cm

(74)

4.11.4.2. Grafik Pengukuran Nilai Tegangan Pada Sensor Infrared

[image:74.595.149.509.212.446.2]

Gambar 4.3. merupakan grafik hasil pengukuran nilai tegangan pada sensor infrared dengan jarak 10 cm. Pengukuran dilakukan sebanyak 20 kali percobaan. Grafik di atas menunjukan bahwa, nilai tegangan pada percobaan mengalami punurunan tegangan sebesar 0.01 volt di 10 titik percobaan dan mengalami kenaikan tegangan sebesar 0.01 volt di 5 titik percobaan.

1,2 1,22 1,24 1,26 1,28 1,3 1,32 1,34 1,36 1,38 1,4

Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 4 cm

Nilai Tegangan Pada Ifrared Dengan Jarak 10 cm

(75)

4.11.4.3. Grafik Pengukuran Nilai Tegangan Pada Sensor Infrared

Gambar 4.4. merupakan grafik hasil pengukuran nilai tegangan pada sensor infrared dengan jarak 20 cm. Pengukuran dilakukan sebanyak 20 kali percobaan. Grafik di atas menunjukan bahwa, nilai tegangan pada percobaan mengalami punurunan tegangan sebesar 0.01 di 8 titik percobaan dan mengalami kenaikan tegangan di 5 titik percobaan.

[image:75.595.151.512.212.505.2]

0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7

Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak

20 cm

Nilai Tegangan pada Infrared Dengan Jarak 20 cm

(76)

4.11.4.4. Grafik Percobaan Waktu Setting 20 Detik Dengan

Stopwatch.

Gambar 4.5. Grafik Percobaan Waktu Setting 20 Detik Dengan Stopwatch

Gambar 4.5. merupakan grafik hasil uji coba timer yang di atur 20 detik dengan stopwatch. Pengukuran dilakukan sebanyak 20 kali percobaan. Grafik di atas menunjukan bahwa, ada 6 titik percobaan dengan nilai selama 19 detik. Dan nilai selama 21 detik di 4 titik percobaan.

20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20

19 20 20

19 19 20

19 19

20 20 20 19

21 21 21 20

21 20

[image:76.595.148.511.127.414.2]

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

Grafik Percobaan Waktu

Setting

20 Detik Dengan

Stopwach

(77)

4.11.4.5. Uraian Data Hasil Pengukuran.

Berdasarkan pengambilan data yang telah dilakukan terhadap pengukuran jarak yang telah ditentukan didapatkan beberapa hasil pengukuran tegangan yang berbeda beda, sehingga untuk jarak 4 cm didapatkan tegangan rata-rata untuk 20 kali pengukuran sebesar 3.003 Volt, berdasarkan data tersebut ternyata dihasilkan nilai simpangan (error) sebesar 0,007 Volt, jadi dapat disimpulkan bahwa besarnya nilai error

yang didapatkan dari data tersebut sebesar 0,23 %, dan nilai

standart penyimpangan yang dihasilkan berdasarkan nilai rata-rata yaitu sebesar 0,008, dan hasil nilai ketidakpastian yang didapatkan sebesar 0,0017. Pada jarak 10 cm pada 20 kali pengukuran didapatkan tegangan rata-rata sebesar 1.287 volt, sehingga didapatkan nilai simpangan (error) sebesar 0.003 volt, jadi dapat disimpulkan bahwa nilai error yang didapatkan berdasarkan nilai tersebut sebesar 0.23%, dan nilai standart

penyimpangan yang dihasilkan berdasarkan nilai rata-rata yaitu sebesar 0,0085, dan hasil nilai ketidakpastian yang didapatkan sebesar 0,0019. Pada jarak 20 cm pada 20 kali pengukuran didapatkan tegangan rata-rata sebesar 0.583 volt, sehingga didapatkan nilai simpangan (error) sebesar 0.007 volt, jadi dapat disimpulkan bahwa nilai error yang didapatkan berdasarkan nilai tersebut sebesar 1.1%, dan nilai standart penyimpangan yang dihasilkan berdasarkan nilai rata-rata yaitu sebesar 0.021, dan hasil nilai ketidakpastian yang didapatkan sebesar 0.0046.

(78)

dihasilkan yaitu sebesar 0.515 dan nilai untuk ketidakpastian pengukuran sebesar 0.115.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa semakin kecil nilai

(79)

BAB V

PENUTUP

5.1. KEIMPULAN

Setelah melakukan proses pembuatan, percobaan, pengujian alat dan pendataan, penulis dapat menyimpulkan sebagai berikut :

5.1.1. Hand dryer dilengkapi lampu UV steril dan pompa cairan sabun otomatis ini dapat memberikan kemudahan pada saat akan mencuci tangan karena, dilengkapi dengan cairan sabun otomatis, juga pada saat pengeringan tangan karena, menggunakan keluaran udara panas hasil dari element panas yang dihembuskan oleh blower, dan disertai dengan lampu UV steril untuk membunuh bakteri-bakteri ditangan yang dikontrol secara Otomatis oleh sensor infrared GP2D12.

5.1.2. Pada Sensor tipe GP2D12 dapat digunakan dengan jarak pembacaan objek penghalang antara 4-20 cm.

5.1.3. Pada relay 12 VDC dapat menjadi driver untuk mengaktifkan tegangan 220 VAC.

5.1.4. Dari hasil pengukuran di dapatkan kesalahan nilai error yaitu:

Untuk pengukuran jarak pada sensor tipe GP2D12 dengan jarak pengukuran 4 cm disimpulkan memiliki hasil tingkat kesalahan (%error) sebesar 0.23%, pada jarak 10 cm disimpulkan memiliki tingkat kesalahan (%error) sebesar 0.23% dan pada jarak 20 cm disimpulkan memiliki tingkat kesalahan (%error) sebesar 1.1%. sedangkan untuk

(80)

70

disimpulkan bahwa, modul yang dibuat dapat bekerja dengan baik dan bisa dimanfaatkan sebagai pengering dan steril tangan setelah mencuci tangan.

5.1.5. Dari hasil uji lab yang telah dilakukan di Laboratorium Mi