ALAT PENDETEKSI KADAR ALKOHOL PADA MINUMAN TUAK DENGAN PEMANFAATAN SENSOR MQ – 3 BERBASIS
ARDUINO UNO R3
TUGAS AKHIR
MUHD. IMAM RIZKY A 152408066
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2018
ALAT PENDETEKSI KADAR ALKOHOL PADA MINUMAN TUAK DENGAN PEMANFAATAN SENSOR MQ – 3 BERBASIS
ARDUINO UNO R3
TUGAS AKHIR
DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI TUGAS DAN MEMENUHI SYARAT MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA
MUHD. IMAM RIZKY A 152408066
PROGRAM STUDI D-3 FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2018
PERNYATAAN ORISINILITAS
ALAT PENDETEKSI KADAR ALKOHOL PADA MINUMAN TUAK DENGAN PEMANFAATAN SENSOR MQ – 3 BERBASIS
ARDUINO UNO R3
TUGAS AKHIR
Saya menyatakan bahwa Tugas Akhir ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2018
Muhd. Imam Rizky A NIM.152408066
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT Tuhan Yang Maha Esa karena Rahmat dan Kasih Sayang-Nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini dengan baik dan tepat pada waktunya.
Dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan kali ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Drs. Kerista Sebayang, M.S selaku Dekan Fakultas Matematikan dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
2. Bapak Drs. Takdir Tamba, M.Eng.Sc selaku Ketua Jurusan Program Studi D3 Fisika FMIPA USU.
3. Bapak Drs. Aditia Warman, M.Si Selaku Sekretaris Jurusan Program Studi D3 Fisika FMIPA USU.
4. Bapak Dr. Ferdinan Sinuhaji, M.S selaku pembimbing pada penyelesaian Tugas Akhir ini yang telah memberikan panduan dan penuh kepercayaan kepada saya untuk menyempurnakan kajian ini.
5. Ayahanda Deddy Ichsansyah dan Ibunda Refdina serta Adinda Fersya Nadya Azzahra Putri yang telah memberikan dukungan kepada saya, baik moril maupun materil.
6. Seluruh keluarga besar penulis dimanapun berada yang telah memberikan dukungan penuh kepada penulis.
7. Seluruh rekan-rekan Mahasiswa D3 Fisika yang tidak mungkin penulis sebutkan namanya satu per satu,yang telah banyak membantu penulis.
8. Seluruh rekan-rekan Ikatan Pemuda Tanah Rencong selaku sesama mahasiswa yang berasal dari Aceh.
9. Kepada Triyandi, Tatang, Adji, dan Siddiq yang selalu mendampingi penulis dan memberikan masukan dan semangat.
10. Seluruh sahabat penulis yang telah memberikan dukungan positif kepada penulis dalam menyelesaikan semuanya.
Serta ucapan khusus terutama bagi orang-orang yang penulis kasihi yang juga mendukung penulis baik langsung ataupun tidak langsung dalam bentuk moril maupun materil serta do‟a restu yang ditujukan kepada penulis, sehingga Tugas Akhir ini dapat diselesaikan. Sepenuhnya penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, masih terdapat banyak kekurangan-kekurangan yang harus dipenuhi. Untuk itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat kritik dan saran yang membangun dari para pembaca, dimana saran dan kritik tersebut dapat dimanfaatkan untuk kemajuan pengetahuan pada saat ini dan di masa mendatang.
Semoga Tugas Akhir saya ini berguna bagi pembaca, akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih.
Penulis,
Muhd. Imam Rizky A NIM. 15240806
ALAT PENDETEKSI KADAR ALKOHOL PADA MINUMAN TUAK DENGAN PEMANFAATAN SENSOR MQ – 3 BERBASIS
ARDUINO UNO R3
ABSTRAK
Telah dilakukan pembuatan alat pendeteksi kadar alkohol dengan sensor MQ-3 dan mikrokontroler arduino uno. Mikrokontroler akan menerima sinyal analog dari sensor MQ-3, kemudian diubah ke dalam besaran digital 10 bit untuk ditampilkan ke tampilan LCD berupa kadar alkohol dalam persen. Hasil perancangan menunjukkan bahwa alat ini mampu mendeteksi kadar alkohol yang terkandung dalam berbagai produk, seperti minuman, parfum dan lain sebagainya. Selain itu, LED juga digunakan sebagai indikator dalam mendeteksi kadar alkohol, dimana jika kadar akohol dalam berbagai produk tersebut berkisar antara 2-5% maka LED warna hijau akan menyala. Jika kadar alkohol yang dideteksi berkisar antara 6-20%, maka LED warna kuning akan menyala. Selanjutnya jika kadar alkohol yang dideteksi besar dari 20%, maka LED warna merah yang akan menyala. Jarak maksimal sensor dari sumber alkohol yang mampu dideteksi oleh peralatan hasil rancangan adalah 2,5 cm.
Kata kunci : alat pendeteksi, arduino uno, kadar alkohol, Sensor MQ-3,
DETERMINATION OF ALCOHOL CONDITIONS ON TUAK DRINK WITH USE OF MQ-3 SENSOR BASED ARDUINO UNO R3
ABSTRACT
An alcohol-detection apparatus with MQ-3 sensor and arduino uno microcontroller has been performed. The microcontroller will receive an analog signal from the MQ- 3 sensor, then converted into a 10-bit digital quantity to display to the LCD display in the percent alcohol content. The design results show that this tool is able to detect the levels of alcohol contained in various products, such as drinks, perfumes and so forth. In addition, the LED is also used as an indicator in detecting alcohol levels, where if the levels of alcohol in these products range from 2-5% then the green LED will light up. If the detected alcohol level ranges from 6-20%, then the yellow LED will light up. Furthermore, if the detected alcohol content is greater than 20%, then the red LED will light up. Maximum sensor distance from an alcohol source capable of being detected by the design equipment is 2.5 cm.
Keywords : alcohol content, arduino uno, detector, MQ-3 sensor.
DAFTAR ISI
Halaman
PENGESAHAN ...i
PERNYATAAN ORISINILITAS ... ii
PENGHARGAAN ... iii
ABSTRAK ...iv
ABSTRACT ... v
DAFTAR ISI ...vi
DAFTAR TABEL ...ix
DAFTAR GAMBAR ... x
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar belakang ... 1
1.2 Rumusan masalah ... 2
1.3 Tujuan perancangan ... 2
1.4 Batasan Masalah ... 2
1.5 Metodologi Percobaan ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 3
BAB 2 LANDASAN TEORI ... 5
2.1 Pengenalan Alkohol ... 5
2.1.1Minuman Tuak ... 6
2.2 Mikrokontroler Kit Arduino ... 8
2.3.1 Arduino Uno R3 ... 9
2.3.2 Sumber daya ... 10
2.3.3 Memori ... 12
2.3.4 Software Arduino ... 12
2.3.5 Bahasa Pemograman Arduino Berbasis Bahasa C ... 13
2.3 Sensor Gas Alkohol (MQ-3) ... 15
2.4 LCD (Liquid Crystal Display) ... 17
2.4.1 Register LCD ... 19
2.5 LED ... 21
2.5.1 Cara Kerja LED ... 21
2.5.2 Cara Mengetahui Polaritas... 22
2.5.3 Warna – Warna LED ... 23
2.5.4 Tegangan Maju (Forward Bias) LED ... 23
2.5.5 Kegunaan LED dalam kehidupan sehari-hari ... 24
2.6 Buzzer ... 24
2.7 Adaptor ... 26
BAB 3 PERANCANGAN SISTEM ... 27
3.1 Diagram Blok Sistem ... 27
3.3.1 Fungsi Tiap Blok Diagram ... 27
3.2 Rangkaian Arduino Uno R3 ... 28
3.3 Rangkaian Sensor Gas Alkohol (MQ-3) ... 28
3.4 Rangkaian Liquid Crystal Display ... 29
3.5 Rangkaian Light Emitting Diode ... 30
3.6 Rangkaian Buzzer ... 30
3.7 Rangkaian Keseluruhan...31
3.8 Rangkaian AC Adaptor...32
3.9 Flowchart...33
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 35
4.1 Pengujian Ac Adaptor ... 35
4.2 Pengujian Rangkaian Arduino Uno R3 ... 36
4.3 Pengujian Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD) ... 37
4.4 Pengujian Sensor Gas Alkohol (MQ-3) ... 38
4.5 Pengujian Alat Pendeteksi Alkohol Pada Minuman Tuak ... 39
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARANs 5.1 Kesimpulan ... 41
5.2 Saran ... 41
DAFTAR PUSTAKA ... 42 Lampiran 1 Program Arduino
Lampiran 2 Data Sheet Arduino Uno Lampiran 3 Data Sheet Sensor MQ-3
Lampiran 4 Peraturan Menteri Kesehatan RI NO 86/MENKES/PER/IV/1977 Tentang : Minuman Keras
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno 10
Tabel 2.2 Konfigurasi Pin Pada LCD 16 x 2 18
Tabel 2.3 Tabel Warna Pada LED 23
Tabel 2.4 Tegangan Bias Pada LED 23
Tabel 4.1 Pengujian Sensor Gas Alkohol (MQ-3) 38 Tabel 4.2 Pengujian Sensor Pada Sampel Tuak 39
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Minuman Mengandung Alkohol 5
Gambar 2.2 Liptografi pedagang keliling tuak nira dan prajurit pribumi di Hindia belanda (sekarang indonesia) karya Auguste Van Pers (1854) 7
Gambar 2.3 Arduino Uno dan Konfigurasi Pin 10
Gambar 2.4 Tampilan Arduino IDE 12
Gambar 2.5 Lapisan bahan dalam sensor MQ-3 15
Gambar 2.6 Sensor Alkohol MQ-3 16
Gambar 2.7 Prinsip Kerja Sensor Alkohol MQ-3 17
Gambar 2.8 Tampilan LCD 18
Gambar 2.9 Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode) 21
Gambar 2.10 Cara Kerja LED 22
Gambar 2.11 Polaritas Pada LED 22
Gambar 2.12 Buzzer 25
Gambar 2.13 struktur dasar dari piezoelectric buzzer 25
Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem 27
Gambar 3.2 Rangkaian Sistem Minimum Arduino Uno R3 28
Gambar 3.3 Sensor Gas Alkohol (MQ-3) 29
Gambar 3.4 Rangkaian Sensor MQ-3 29
Gambar 3.5 Rangkaian LCD 16 x 2 30
Gambar 3.6 Rangkaian LED 30
Gambar 3.7 Rangkaian Buzzer 30
Gambar 3.8 Rangkaian Keseluruhan 31
Gambar 3.9 Rangkaian Ac Adaptor 32
Gambar 3.10 Flowchart Sistem 33
Gambar 4.1 Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran 12 V 35
Gambar 4.2 Besar nilai seria monitoring dalam satuan bit yang dikeluarkan Oleh sensor MQ-3 melalui mikrokontroler arduino uno 32
Gambar 4.3 Tampilan Pada LCD 16x2 38
Gambar 4.4 Alkoholmeter 38
Gambar 4.5 Pengukuran kadar alkohol menggunakan alkoholmeter 38 Gambar 4.6 Pengukuran kadar alkohol yang ditampilkan pada alat 39
Gambar 4.7 Grafik Kadar Alkohol 40
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Penggunaan alkohol (Etanol) sebagai salah satu komposisi dalam suatu minuman yang cukup terkenal. Sekarang minuman beralkohol dapat diperoleh di minimarket yang tidak diketahui kadar alkoholnya. Setiap orang mempunyai batas toleransi terhadap alkohol yang dikonsumsinya.
Apabila orang tersebut mengkonsumsi alkohol secara berlebihan, maka akan terjadi dampak buruk bagi kesehatan yang dapat merusak sistem kinerja otak, gangguan jantung, penyakit kanker, keracunan, bahkan kematian. Selain berdampak buruk bagi kesehatan, mengkonsumsi alkohol secara berlebihan mengakibatkan gangguan mental, mudah marah, bahkan dapat melakukan pelanggaran atau tindakan kriminal.
Negara Republik Indonesia membuat kebijakan dalam menggolongkan kadar alkohol. Menurut MENKES No.86/1977. Golongan tersebut adalah, 1) Golongan A Kadar alkohol 1-5%, 2) Golongan B Kadar alkohol 5-20%. C) Golongan C Kadar alkohol 20-55%. Berdasarkan adanya klasifikasi kadar alkohol tersebut, maka dibutuhkan alat ukur kadar alkohol yang bermanfaat untuk mengetahui kadar alkohol pada minuman. Sehingga dapat mengetahui kehalalan suatu minuman.
Berdasarkan adanya klasifikasi kadar alkohol tersebut, maka dibutuhkan alat ukur kadar alkohol yang bermanfaat untuk mengetahui kadar alkohol pada minuman.
Sehingga dapat mengetahui kehalalan suatu minuman. Selain itu alat ukur kadar alkohol dapat mengetahui minuman yang memiliki kadar alkohol yang sesuai klasifikasi golongan yang sudah dibuat oleh MENKES.
Untuk mengetahui kadar alkohol pada minuman beralkohol perlu melakukan pengujian di laboratorium. Alat yang digunakan di laboratorium memiliki dimensi yang cukup besar dengan harga yang mahal. Sehingga perlu dirancang sebuah alat yang memiliki dimensi kecil dengan harga yang murah.
Berdasarkan hal tersebut maka ada suatu keinginan untuk berkontribusi yaitu dengan membuat alat pendeteksi kadar alkohol menggunakan sensor MQ-3 berbasis Arduino Uno R3. Alat pendeteksi kadar alkohol ini nantinya akan menampilkan persentase kadar alkohol. Dari penelitian yang dilakukan ini, diharapkan dimensi
yang lebih kecil dan sistem kontrol yang lebih cepat, dapat digunakan dengan mudah untuk mendeteksi kadar alkohol pada produk yang diindikasikan mengandung alkohol.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas, masalah yang akan diteliti dalam merealisasikan alat pendeteksi perubahan kadar alkohol secara rinci dirumuskan sebagai berikut:
1. Bagaimana merancang suatu sistem alat pendeteksi perubahan kadar alkohol pada minuman tuak dengan menggunakan sensor gas MQ-3 dan Arduino Uno R3 ?
2. Bagaimana prinsip kerja sensor MQ-3 dapat mendeteksi alkohol pada produk minuman tuak yang mengandung alkohol ?
3. Bagaimana alat pengukur konsentrasi alkohol menjadi alat pengukuran untuk produk minuman tuak yang mengandung alkohol ?
1.3 Tujuan Perancangan
Tujuan tugas akhir ini antara lain sebagai berikut :
1. Sebagai salah satu syarat untuk dapat menyelesaikan program Diploma 3 Fisika FMIPA, Universitas Sumatera Utara.
2. Pengembangan kreatifitas mahasiswa dalam bidang ilmu instrumentasi pengontrolan dan elektronika sebagai bidang diketahui.
3. Untuk merancang alat pendeteksi perubahan kadar alkohol dengan menggunakan sensor MQ-3.
4. Untuk mengetahui efektivitas sensor MQ-3 dalam mengukur produk minuman tuak yang diindikasikan mengandung alkohol.
1.4 Batasan Masalah
Adapun batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah : 1. Pembahasaan Arduino Uno R3
2. Sensor yang digunakan adalah sensor gas MQ-3.
3. Sampel merupakan minuman tuak yang terbuat dari bahan baku pokok kelapa dan diambil pada sumber yang berbeda.
4. Program yang digunakan adalah Arduino IDE.
5. Informasi pembacaan sensor MQ-3 ditampilkan pada LCD 16x2.
1.5 Metodologi Percobaan
Adapun metode penulisan yang digunakan dalam menyusun dan menganalisa tugas akhir ini adalah:
1. Studi Literatur
Mempelajari dan mengambil data-data dari pengetahuan pustaka, pengetahuan kuliah, serta mengkaji referensi berupa buku, majalah, jurnal, artikel-artikel dari internet yang kemudian dianalisis dan ditulis secara sistematis menjadi sebuah bahan penelitian.
2. Konsultasi dan Diskusi
Melakukan konsultasi dengan pembimbing instansi, dosen pembimbing serta berdiskusi dengan orang yang memiliki kompetensi di bidang elektronika, jaringan komunikasi, dan pemrograman untuk mendapatkan saran serta masukan yang bermanfaat.
3. Pengumpulan Bahan
Bahan yang dibutuhkan adalah sensor MQ-3, Buzzer, Arduino Uno R3, Lampu LED dan LCD 16x2 .
4. Perencanaan dan Pembuatan Alat
Merencanakan peralatan yang telah dirancang baik software maupun hardware.
5. Pengujian Alat
Peralatan yang telah dibuat kemudian diuji apakah telah sesuai yang telah direncanakan.
1.6. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dalam tugas akhir ini terdiri dari 5 (lima) bab, yaitu:
BAB 1 : PENDAHULUAN
Berisi latar belakang permasalahan, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan pembahasan, metodologi pembahasan, dan sistematika penulisan dari penulisan tugas akhir ini.
BAB 2 : LANDASAN TEORI
Membahas tentang alkohol, sensor MQ-3, arduino, dan alat – alat pendukung lainnya.
BAB 3 : PERANCANGAN SISTEM
Membahas tentang perencanaan dan pembuatan sistem secara keseluruhan.
BAB 4 : PENGUJIAN RANGKAIAN
Berisi tentang uji coba alat yang telah dibuat, pengoperasian dan spesifikasi alat.
BAB 5 : PENUTUP
Merupakan kesimpulan dari pembahasan pada bab-bab sebelumnya dan kemungkinan pengembangan alat.
BAB 2
LANDASAN TEORI
Landasan teori sangat membantu untuk dapat memahami suatu sistem. Selain dari pada itu dapat juga dijadikan sebagai bahan acuan didalam merencanakan suatu sistem. Dengan pertimbangan hal-hal tersebut, maka landasan teori merupakan bagian yang harus dipahami untuk pembahasan selanjutnya.
2.1. Pengenalan Alkohol
Alkohol adalah zat penekan susunan syaraf pusat meskipun dalam jumlah kecil. Mungkin mempunyai efek stimulasi ringan Alkohol sering dipakai untuk menyebut entanol, yang sering disebut juga grain alcohol dan kadang untuk minuman beralkohol. Hal ini disebabkan karena memang etanol yang digunakan sebagian bahan dasar pada minuman tersebut, bukan metanol, atau grup alkohol lainnya.
Etanol disebut juga etil alkohol adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tidak berwarna dan merupakan alkohol yang sering digunakan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikopatif dan dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern.
Alkohol murni tidaklah dikonsumsi manusia, yang sering dikonsumsi adalah minuman yang mengandung bahan jenis alkohol, biasanya adalah ethyl alcohol atau ethanol. Bahan ini dihasilkan dari proses fermentasi gula yang dikandung dari malt dan beberapa buah-buahan seperti hop, anggur dan sebagainya.
Gambar 2.1 Minuman mengandung alkohol.
Menurut Permenkes RI No.86/Men.Kes/Per/IV/1997 tentang minuman keras, yang dimaksud dengan minuman keras adalah semua jenis :
1. Golongan A yaitu minuman keras dengan kadar alkohol 1-5 % 2. Golongan B yaitu minuman keras dengan kadar alkohol 5-20%
3. Golongan C yaitu minuman keras dengan kadar alkohol 20-55%
Berdasarkan Keputusan Presiden No.3 tahun 1977 tentang minuman beralkohol, izin produksi minuman beralkohol di berikan oleh Menteri Perindustrian dan Perdagangan RI sedangkan untuk izin peredaranya berikan oleh Menteri Kesehatan (sekarang Badan POM).
Lokasi penjualan keras seperti restaurant, kedai, bar atau tempat lain untuk diminum di tempat penjualan, tidak boleh berdekatan dengan tempat ibadah,sekolah, dan rumah sakit. Berikut berupa larangan yang berada di dalam peraturan tersebut :
1. Dilarang memproduki dan mengimpor minuman keras tanpa izin Menteri 2. Dilarang mengedarkan minuman keras yang mengandung methanol lebih
dari 0,1% dihitung terhadap etanol
3. Dilarang menjual/menyerahkan minuman keras kepada anak dibawah umur 16 tahun
4. Pada penyerahan minuman keras golongan C kepada konumen pengecer minuman keras harus mencatat tanggal penyerahan, nama dan alamat penerima, nomor dan tanggal paspor atau KTP serta jenis dan jumlah minuman keras yang bersangkutan.
5. Dilarang mengiklankan minuman keras golongan C
Alkohol dapat menggangu sistem saraf, orang yang kebanyakan minuman alkohol tidak peka terhadap keadaan lingkungan sekitar dan juga tidak sadar mengatakan apa dan berada dimana. Hal ini disebabkan karena sarafnya tidak bekerja dengan baik. Dalam konsentrasi tinggi alkohol dapat mempengaruhi saraf pusat manusia yang mengandung bahan sejenis alkohol.
2.1.1. Minuman Tuak
Tuak adalah sejenis minuman beralkohol nusantara yang merupakan hasil fermentasi dari nira, beras, atau bahan minuman/buah yang mengandung gula. Tuak adalah produk minuman yang mengandung alkohol. Bahan baku yang biasa dipakai adalah : beras atau cairan yang diambil dari tanaman pohon enau atau nipah, tau legen dari pohon siwalan atau tal, atau sumber lain. Kadar alkohol tuak di pasaran
berbeda-beda bergantung daerah pembuatnya. Tuak jenis arak yang dibuat di pulau Bali yang dikenal juga dengan nama Brem Bali, dikenal mengandung alkohol yang kadarnya cukup tinggi.
Gambar 2.2 Liptografi pedagang keliling tuak nira dan prajurit pribumi di hindia belanda (sekarang Indonesia) karya Auguste Van Pers (1854).
Beberapa tempat di Pulau Madura dahulu dikenal sebagai sebagai penghasil tuak, namun orang Madura tidak mempunyai kebiasaan minum yang kuat. Saat ini dapat dikatakan sangat sedikit orang Madura yang minum tuak atau arak. Masyarakat Tapanuli (Sumatera Utara), khususnya masyarakat Batak menganggap bahwa tuak berkhasiat menyehatkan badan karena mengandung efek menghangatkan tubuh. Hal yang sama dijumpai pada masyarakat suku Toraja di Tanah Toraja, Sulawesi Selatan, yang memiliki kebiasaan minum tuak. Selain untuk menghangatkan badan, tuak dari pohon enau di Toraja telah menjadi minuman pada ritual-ritual adat. Sehingga setiap pelaksanaan ritual adat sudah pasti tersedia tuak. Berikut merupakan jenis jenis tuak :
1. Tuak Beras
Tuak beras adalah sejenis minuman masyarakat Iban di Kalimantan.
Biasanya tuak beras diolah dari sejenis beras yang disebut "beras pulut"
(beras ketan). Beras tersebut akan direndam air di dalam tempayan yang disebut "Tajau". Proses tersebut akan mengambil waktu setidaknya dua minggu sebelum dapat diminum dan beras tersebut juga akan menjadi makanan yang disebut "tapai". Namun saat ini proses pembuatan tuak beras berlainan sedikit, yaitu selain dibuat menggunakan beras ketan, juga dicampur dengan gula pasir supaya rasanya lebih manis.
Biasanya tuak beras akan dihidangkan pada perayaan tertentu seperti perayaan Gawai Dayak, Gawai Hantu, Gawai Kenyalang dan sebagainya.
Selain dari masyarakat Iban, terdapat juga masyarakat lain seperti Bidayuh, Orang Ulu yang juga membuat tuak dengan cara mereka sendiri.
Tuak jenis ini memiliki kandungan alkohol yang cukup untuk membuat mabuk bila diminum berlebihan.
2. Tuak Nira
Tuak nira biasanya dihasilkan dari menyadap nira dari mayang (tongkol bunga) pohon enau atau nipah. Mayang enau atau nipah akan dibiarkan akan menjadi buah, dipotong dan air manis yang menitik dari tandan yang dipotong itu akan dikumpulkan dalam wadah, biasanya buluh bambu. Air nira yang terkumpul dan belum mengalami fermentasi tidak mempunya kandungan alkohol dan biasa dijual sebagai minuman jajanan legen. Bila dibiarkan, kandungan gula di dalamnya akan menjadi alkohol melalui proses fermentasi selama beberapa hari dengan kandungan alkohol sekitar 4%. Tuak enau atau nipah ini dapat diminum selepas beberapa hari.
Biasanya tuak nira dihidangkan pada perayaan tertentu seperti pesta perkawinan. Bila tuak enau atau nipah ini dibiarkan terlalu lama akan menjadi masam dan lama-kelamaan akan menjadi cuka secara alami tanpa mencampurkan bahan asing.
2.2. Mikrokontroler Kit Arduino
Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input output.
Dengan kata lain, mikrokontroler adalah suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data. Mikrokontroler merupakan komputer didalam chip yang digunakan untuk mengontrol peralatan elektronik, yang menekankan efisiensi dan efektifitas biaya. Secara harfiahnya bisa disebut “pengendali kecil” dimana sebuah sistem elektronik yang sebelumnya banyak memerlukan komponen-komponen pendukung
seperti IC TTL dan CMOS dapat direduksi/diperkecil dan akhirnya terpusat serta dikendalikan oleh mikrokontroler ini.Arduino merupakan kit mikrokontroler yang bersifat Open-Source baik perangkat keras maupun perangkat lunaknya.
Perangkat keras yang diprogram menggunakan bahasa pemrogaman berbasis Wiring menyerupai C++ dengan beberapa penyederhanaan dan modifikasi. Untuk perangkat lunak IDE yang dibangun berbasis Proccessing. Arduino ditemukan dan dikembangkan pertama kali di Ivrea, italia oleh Massimo Banzi dan David Cuertilles.
Ide terciptanya Arduino didasari dari mahalnya komponen perangkat keras elektronik yang tersedia. Hal ini menjadi penghambat utama para mahasiswa dan pelajar dalam bereksplorasi. Selain harga yang murah, kemudahan dan fleksibilitas penggunaan menjadi pertimbangan oleh pengguna-pengguna Arduino masa kini.
Pengguna tidak lagi terkendala waktu untuk mendalami elektronika dan mikrokontroler. Pengguna juga tidak akan disulitkan dalam merancang suatu sistem eletktronika karena banyak komunitas yang menyediakan tutorial proyek berbasis Arduino secara gratis di dunia maya. Munculnya Arduino menjadikannya sebagai tren teknologi yang revolusioner.
Arduino terbuka untuk semua orang yang ingin mengembangkan suatu sistem interaktif berbasis mikrokontroler, baik untuk kalangan mahasiswa, pelajar, profesional bahkan pemula sekalipun. Pengguna dapat memiliki Arduino sesuai kebutuhannnya karena Arduino dibuat dalam beberapa jenis diantaranya yaitu Arduino Diecimila, Duemilanove, UNO, Lenardo, Mega, Nano, Due, Yun dan berbagai jenis Arduino lainnya.
2.2.1. Arduino Uno R3
Arduino Uno R3 adalah papan pengembangan mikrokontroler yang berbasis chip ATmega328P. Arduino Uno memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, menggunakan crystal 16 MHz antara lain pin A0 sampai A5, koneksi USB, jack listrik, header ICSP dan tombol reset. Hal tersebut adalah semua yang diperlukan untuk mendukung sebuah rangkaian mikrokontroler. Arduino Uno beserta konfigurasi pin dilihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 Arduino Uno dan Konfigurasi Pin Berikut merupakat tabel spesifikasi dari Arduino Uno R3 :
Tabel 2.1 Spesifikasi Arduino Uno
Mikrokontroler Atmega328
Tegangan Operasi 5V
Input Voltage
(disarankan) 7-12V
Input Voltage (limit) 6-20V
Pin Digital I/O 14 pin
Pin Input Analog 6 pin
Arus DC per pin I/O 40 mA
Arus DC untuk pin 3.3V 50 mA
Flash Memory 32KB (8 KB digunakan untuk bootloader)
SRAM 2 KB
EEPROM 1 KB
Clock Speed 16 MHz
2.2.2. Sumber Daya
Arduino Uno dapat diaktifkan melalui koneksi USB atau dengan catu daya eksternal. Sumber daya dipilih secara otomatis. Sumber daya eksternal (non-USB) dapat berasal baik dari adaptor AC-DC atau baterai. Adaptor dapat dihubungkan dengan mencolokkan steker 2,1 mm yang bagian tengahnya merupakan terminal
positif ke koneksi sumber tegangan pada papan. Jika tegangan berasal dari baterai dapat langsung dihubungkan melalui header pin Gnd dan pin Vin dari konektor POWER.
Papan Arduino Uno dapat beroperasi dengan pasokan daya eksternal 7 volt sampai 20 volt yang dapat dilihat pada tabel 2.1. Jika diberi tegangan kurang dari 7 volt, maka, pin 5 volt mungkin akan menghasilkan tegangan kurang dari 5 volt dan ini akan membuat papan menjadi tidak stabil. Jika sumber tegangan menggunakan lebih dari 12 volt, regulator tegangan akan mengalami panas yang berlebihan dan bisa merusak papan. Rentang sumber tegangan yang dianjurkan adalah 7 volt sampai 12 volt.
Pin tegangan yang tersedia pada papan Arduino adalah sebagai berikut:
1. VIN : Adalah input tegangan untuk papan Arduino ketika menggunakan sumber daya eksternal (sebagai „saingan‟ tegangan 5 volt dari koneksi USB atau sumber daya terregulasi lainnya). Pin ini dapat diberikan tegangan dan dapat pula, digunakan untuk memasok tegangan untuk papan melalui jack power.
2. 5V : Sebuah pin yang mengeluarkan tegangan terregulasi 5 volt, dari pin ini tegangan sudah diatur (terregulasi) dari regulator yang tersedia (built-in) pada papan. Arduino dapat diaktifkan dengan sumber daya baik berasal dari jack power DC (7-12 volt), konektor USB (5 volt), atau pin VIN pada board (7-12 volt). Memberikan tegangan melalui pin 5V atau 3.3V secara langsung tanpa melewati regulator dapat merusak papan Arduino.
3. 3V3 : Sebuah pin yang menghasilkan tegangan 3,3 volt. Tegangan ini dihasilkan oleh regulator yang terdapat pada papan (on-board). Arus maksimum yang dihasilkan adalah 50 mA.
4. GND : Pin Ground atau Massa.
5. IOREF : Pin ini pada papan Arduino berfungsi untuk memberikan referensi tegangan yang beroperasi pada mikrokontroler. Sebuah perisai (shield) dikonfigurasi dengan benar untuk dapat membaca pin tegangan IOREF dan memilih sumber daya yang tepat atau mengaktifkan penerjemah tegangan (voltage translator) pada output untuk bekerja pada tegangan 5 volt atau 3,3 volt.
2.2.3. Memori
Arduino Uno memiliki 32 KB flash memory untuk menyimpan kode (yang 8 KB digunakan untuk bootloader), 2 KB SRAM dan 1 KB EEPROM (yang dapat dibaca dan ditulis dengan pustaka EEPROM.
2.2.4. Software Arduino
Arduino Uno dapat diprogram dengan perangkat lunak Arduino. IDE Arduino adalah software yang sangat canggih ditulis dengan menggunakan Java.
Pada gambar 2.5 IDE Arduino terdiri dari :
1. Editor program, sebuah window yang memungkinkan pengguna menulis dan mengeditprogram dalam bahasa Processing.
2. Compiler, sebuah modul yang mengubah kode program (bahasa Processing) menjadi kode biner. Bagaimanapun sebuah mikrokontroler tidak akan bisa memahami bahasa Processing. Yang bisa dipahami oleh mikrokontroler adalah kode biner. Itulah sebabnya compiler diperlukan dalam hal ini.
3. Uploader, sebuah modul yang memuat kode biner dari komputer ke dalam memory didalam papan Arduino.
Sebuah kode program Arduino umumnya disebut dengan istilah sketch. Kata
“sketch” digunakan secara bergantian dengan “kode program” dimana keduanya memiliki arti yang sama.
Gambar 2.4 Tampilan Arduino IDE
2.2.5. Bahasa Pemograman Arduino Berbasis Bahasa C
Arduino sendiri menggunakan bahasa C, walaupun banyak sekali terdapat bahasa pemrograman tingkat tinggi (high level language) seperti pascal, basic, cobol, dan lainnya.
Para programer profesional masih tetap memilih bahasa C sebagai bahasa yang lebih unggul, berikut alasan-alasannya:
1. Bahasa C merupakan bahasa yang powerful dan fleksibel yang telah terbukti dapat menyelesaikan program-program besar seperti pembuatan sistem operasi, pengolah gambar (seperti pembuatan game) dan juga pembuatan kompilator bahasa pemrograman baru.
2. Bahasa C merupakan bahasa yang portabel sehingga dapat dijalankan di beberapa sistem operasi yang berbeda. Sebagai contoh program yang kita tulis dalam sistem operasi windows dapat kita kompilasi didalam sistem operasi linux dengan sedikit ataupun tanpa perubahan sama sekali.
3. Bahasa C merupakan bahasa yang sangat populer dan banyak digunakan oleh programer berpengalaman sehingga kemungkinan besar library pemrograman telah banyak disediakan oelh pihak luar/lain dan dapat diperoleh dengan mudah.
4. Bahasa C merupakan bahasa yang bersifat modular, yaitu tersusun atas rutin- rutin tertentu yang dinamakan dengan fungsi (function) dan fungsi-fungsi tersebut dapat digunakan kembali untuk pembuatan program-program lainnya tanpa harus menulis ulang implementasinya.
5. Bahasa C merupakan bahasa tingkat menengah (middle level language) sehingga mudah untuk melakukan interface (pembuatan program antar muka) ke perangkat keras.
6. Struktur penulisan program dalam bahasa C harus memiliki fungsi utama, yang bernama main().
Fungsi inilah yang akan dipanggil pertama kali pada saat proses eksekusi program. Artinya apabila ada fungsi lain selain fungsi utama, maka fungsi lain tersebut baru akan dipanggil pada saat digunakan.
Bahasa C merupakan bahasa prosedural yang menerapkan konsep runtutan (program dieksekusi per baris dari atas ke bawah secara berurutan), apabila fungsi-
fungsi lain tersebut dituliskan dibawah fungsi utama, maka harus menuliskan bagian prototipe (prototype), hal ini dimaksudkan untuk mengenalkan terlebih dahulu kepada kompiler daftar fungsi yang akan digunakan di dalam program. Namun apabila fungsi-fungsi lain berada diatas atau sebelum fungsi utama, maka bagian prototipe tidak perlu dituliskan diatas.
Selain itu dalam bahasa C juga dikenal file header, biasa ditulis dengan ekstensi h (*.h), adalah file bantuan yang yang digunakan untuk menyimpan daftar- daftar fungsi yang akan digunakan dalam program. Dalam bahasa C, file header standar yang untuk proses input/output adalah <stdio.h>. Perlu sekali untuk diperhatikan bila menggunakan file header yang telah disediakan oleh kompilator, maka harus dituliskan didalam tanda„<‟ dan „>‟ (misalnya <stdio.h>).
Namun apabila menggunakan file header yang dibuat sendiri, maka file tersebut ditulis diantara tanda “ dan ” (misalnya “cobaheader.h”). perbedaan antara keduanya terletak pada saat pencerian file tersebut. Apabila menggunakan tanda <>, maka file tersebut dianggap berada pada direktori deafault yang telah ditentukan oleh kompilator. Sedangkan apabila menggunakan tanda “”, maka file header dapat ditentukan sendiri lokasinya.
File header yang di gunakan harus didaftarkan dengan menggunakan directive #include.
Directive #include ini berfungsi untuk memberi tahu kepada kompilator bahwa program yang dibuat akan menggunakan file-file yang didaftarkan. Berikut ini contoh penggunaan directive #include.
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include”myheader.h”
Setiap penggunaan fungsi tertentu yang disimpan dalam sebuah file header, maka harus didaftarkan file headernya dengan menggunakan directive #include.
Sebagai contoh, penggunaan fungsi getch() dalam program, maka harus didaftarkan dahulu file header<conio.h>.
2.3. Sensor Gas Alkohol (MQ-3)
Sensor secara umum didefinisikan sebagai alat yang mampu menangkap fenomena fisika atau kimia kemudian mengubahnya menjadi sinyal elektrik baik arus listrik ataupun tegangan. Fenomena fisik yang mampu menstimulus sensor untuk menghasilkan sinyal elektrik meliputi temperatur, tekanan, gaya, medan magnet,cahaya, pergerakan dan sebagainya. Sementara fenomena kimia dapat berupa konsentrasi dari bahan kimia baik cairan maupun gas.
Sensor gas MQ-3 merupakan salah satu sensor utama dalam tugas akhir ini.
Sensor ini merupakan sebuah sensor kimia atau sensor gas. Sensor ini mempunyai nilai resistansi Rs yang akan berubah bila terkena gas di udara yaitu gas metana dan ethanol. Sensor MQ-3 mempunyai tingkat sensitivitas yang tinggi terhadap dua jenis gas tersebut. Jika sensor tersebut mendeteksi keberadaan gas-gas tersebut di udara dengan tingkat konsentrasi tertentu, maka sensor akan menganggap terdapat gas alkohol di udara. Dan ketika sensor mendeteksi keberadaan gas-gas tersebut maka resistansi elektrik sensor tesebut akan menurun yang menyebabkan tegangan yang dihasilkan oleh output sensor akan semakin besar. Selain itu, sensor juga mempunyai sebuah pemanas (heater) yang digunakan untuk membersihkan ruangan sensor dari kontaminasi udara luar agar sensor dapat bekerja kembali secara efektif. Lapisan bahan dalam sensor MQ-3 dapat dilihat pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Lapisan bahan dalam sensor MQ-3
Alkohol Gas Sensor MQ-3 merupakan sensor alkohol yang cocok untuk mendeteksi kadar alkohol secara langsung, misal pada nafas kita. Sensor alkohol MQ-3 memiliki sensitivitas tinggi dan waktu respon yang cepat. Rangkaian module sensor MQ-3 ini memiliki 4 pin dan tidak perlu menambahkan komponen-komponen elektronika lainnya. Output dari Sensor alkohol MQ-3 ini berupa tegangan analog yang sebanding dengan kadar alkohol yang diterima. Module Sensor MQ-3 dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.6 Sensor Alkohol MQ-3 Spesifikasi dari sensor Alkohol MQ-3 adalah :
1. Sensitivitas terhadap kadar alkohol tinggi dan rendah.
2. Respon yang cepat dan sensitivitas tinggi.
3. Stabil dan tahan lama.
4. Tegangan sumber 5V DC.
5. Suhu Operasi -10 sampai dengan 70 . 6. Konsumsi daya kurang dari 750mW.
Adapun prinsip kerja dari sensor ini adalah sebagai berikut, Sensor gas MQ-3 hanya terdiri dari sebuah lapisan silikon dan dua buah elektroda pada masing-masing sisi silikon. Hal ini akan menghasilkan perbedaan tegangan pada outputnya ketika lapisan silikon ini dialiri oleh arus listrik.
Tanpa adanya gas alkohol yang terdeteksi, arus yang mengalir pada silikon akan tepat berada ditengah-tengah silikon dan menghasilkan tegangan yang sama antara elektroda sebelah kiri dan elektroda sebelah kanan, sehingga beda tegangan yang dihasilkan pada output adalah sebesar 0 volt. Prinsip kerja sensor alkohol MQ-3 ditunjukkan pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Prinsip kerja Sensor Alkohol MQ-3
Ketika terdapat gas alkohol yang mempengaruhi sensor ini, arus yang mengalir akan berbelok mendekati atau menjauhi salah satu sisi silikon. Ketika arus yang melalui lapisan silikon tersebut mendekati sisi silikon sebelah kiri maka terjadi ketidakseimbangan tegangan output dan hal ini akan menghasilkan beda tegangan di outputnya. Begitu pula bila arus yang melalui lapisan silikon tersebut mendekati sisi silikon sebelah kanan. Semakin besar konsentrasi gas yang mempengaruhi sensor ini, pembelokan arus di dalam lapisan silikon juga semakin besar, sehingga ketidakseimbangan tegangan antara kedua sisi lapisan silikon pada sensor semakin besar pula. Semakin besar ketidakseimbangan tegangan ini, beda tegangan pada output juga sangat besar.
2.4. LCD (Liquid Crystal Display)
LCD merupakan salah satu perangkat penampil yang sekarang ini mulai banyak digunakan. Penampil LCD seperti yang tampak pada Gambar 2.10, mulai dirasakan menggantikan fungsi dari penampil CRT (Cathode Ray Tube), yang sudah berpuluh-puluh tahun digunakan manusia sebagai penampil gambar/text baik monokrom (hitam dan putih), maupun yang berwarna. Teknologi LCD memberikan keuntungan dibandingkan dengan teknologi CRT, kaena pada dasarnya, CRT adalah tabung triode yang digunakan sebelum transistor ditemukan. Beberapa keuntungan LCD dibandingkan dengan CRT adalah konsumsi daya yang relative kecil, lebih ringan, tampilan yang lebih bagus, dan ketika berlama-lama di depan monitor, monitor CRT lebih cepat memberikan kejenuhan pada mata dibandingkan dengan LCD.
Gambar 2.8 Tampilan LCD 16 x 2
LCD memanfaatkan silicon atau gallium dalam bentuk Kristal cair sebagai pemendar cahaya. Pada layar LCD, setiap matrik adalah susunan dua dimensi piksel yang dibagi dalam baris dan kolom. Konfigurasi pin LCD dapat dilihat pada Tabel 2.4.
Tabel 2.2 Konfigurasi Pin LCD 16x2
No.Pin Nama Keterangan
1 GND Ground
2 VCC +5V
3 VEE Contras
4 RS Register Select
5 RW Read/write
6 E Enable
7-14 D0-D7 Data bit 0-7
15 A Anoda (back light)
16 K Katoda (back light)
Dengan demikian, setiap pertemuan baris dan kolom adalah sebuah LED terdapat sebuah bidang latar (backplane), yang merupakan lempengan kaca bagian belakang dengan sisi dalam yang ditutupi oleh lapisan elektroda trasparan. Dalam keadaan normal, cairan yang digunakan memiliki warna cerah. Daerah-daerah tertentu pada cairan akan berubah warnanya menjadi hitam ketika tegangan diterapkan antara bidang latar dan pola elektroda yang terdapat pada sisi dalam lempeng kaca bagian depan.
Keunggulan LCD adalah hanya menarik arus yang kecil (beberapa microampere), sehingga alat atau sistem menjadi portable karena dapat menggunakan catu daya yang kecil. Keunggulan lainnya adalah tampilan yang diperlihatkan dapat dibaca dengan mudah di bawah terang sinar matahari.
Dibawah sinar cahaya yang remang-remang dalam kondisi gelap, sebuah lampu (berupa LED) harus dipasang dibelakang layar tampilan. LCD yang digunakan adalah jenis LCD yang mena mpilkan data dengan 2 baris tampilan pada display. Keuntungan dari LCD ini adalah :
1. Dapat menampilkan karakter ASCII, sehingga dapat memudahkan untuk membuat program tampilan.
2. Mudah dihubungkan dengan port I/O karena hanya mengunakan 8 bit data dan 3 bit control.
3. Ukuran modul yang proporsional.
4. Daya yang digunakan relative sangat kecil.
Operasi dasar pada LCD terdiri dari empat, yaitu instruksi mengakses proses internal, instruksi menulis data, instruksi membaca kondisi sibuk, dan instruksi membaca data. ROM pembangkit sebanyak 192 tipe karakter, tiap karakter dengan huruf 5x7 dot matrik. Kapasitas pembangkit RAM 8 tipe karakter (membaca program), maksimum pembacaan 80x8 bit tampilan data. Perintah utama LCD adalah Display Clear, Cursor Home, Display ON/OFF, Display Character Blink, Cursor Shift, dan Display Shift.
2.4.1. Register LCD
Register yang terdapat di LCD adalah sebagai berikut:
1. IR (Intruction Register)
Digunakan untuk menentukan fungsi yang harus dikerjakan oleh LCD serta pengalamatan DDRAM atau CGRAM.
2. DR (Data Register) Digunakan sebagai tempat data DDRAM atau CGRAM yang akan ditulis
atau dibaca oleh komputer atau sistem minimum. Saat dibaca, DR menyimpan data DDRAM atau CGRAM, setelah itu data alamatnya secara otomatis masuk ke DR. Pada waktu menulis, cukup lakukan inisialisasi
DDRAM atau CGRAM, kemudian untuk selanjutnya data dituliskan ke DDRAM atau CGRAM sejak awal alamat tersebut.
3. BF (Busy Flag)
Digunakan untuk bahwa LCD dalam keadaan siap atau sibuk. Apabila LCD sedang melakukan operasi internal, BF diset menjadi 1, sehingga tidak akan menerima perintah dari luar. Jadi, BF harus dicek apakah telah diriset menjadi 0 ketika akan menulis LCD (memberi data pada LCD). Cara untuk menulis LCD adalah dengan mengeset RS menjadi 0 dan mengeset R/W menjadi 1.
4. AC (Address Counter)
Digunakan untuk menunjukan alamat pada DDRAM atau CGRAM dibaca atau ditulis, maka AC secara otomatis menunjukan alamat berikutnya. Alamat yang disimpan AC dapat dibaca bersamaan dengan BF.
5. DDRAM (Display Data Random Access Memory)
Digunakan sebagai tempat penyimpanan data yang sebesar 80 byte atau 80 karakter. AC menunjukan alamat karakter yang sedang ditampilkan.
6. CGROM (Character Generator Read Only Memory)
Pada LCD terdapat ROM untuk menyimpan karakter-karakter ASCII (American Standart Code for Interchage Intruction), sehingga cukup memasukan kode ASCII untuk menampilkanya.
7. CGRAM (Character Generator Random Access Memory)
Sebagai data storage untuk merancang karakter yang dikehendaki. Untuk CGRAM terdapat kode ASCII dari 00h sampai 0Fh, tetapi hanya 8 karakter yang disediakan. Alamat CGRAM hanya 6 bit, 3 bit untuk mengatur tinggi karakter dan 3 bit tinggi menjadi 3 bit rendah DDRAM yang menunjukan karakter, sedangkan 3 bit rendah sebagai posisi data CGRAM untuk membuat tampilan baris dalam dot matriks 5x7 karakter tersebut, dimulai dari atas.
Sehingga karakter untuk kode ASCII 00h sama dengan 09h sampai 07h dengan 0Fh. Dengan demikian untuk perancangan 1 karakter memerlukan penulisan data ke CGRAM samapai 8 kali.
8. Cursor and Blink Control circuit
Merupakan rangkaian yang menghasilkan tampilan kursor dan kondisi blink (berkedap-kedip).
2.5. Light Emitting Diode (LED)
Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatik ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga Dioda yang terbuat dari bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semikonduktor yang dipergunakannya. LED juga dapat memancarkan sinar inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada Remote Control TV ataupun Remote Control perangkat elektronik lainnya.
Bentuk LED mirip dengan sebuah bohlam (bola lampu) yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. Berbeda dengan Lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filamen sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya. Oleh karena itu, saat ini LED (Light Emitting Diode) yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube.
Gambar 2.9 Simbol dan Bentuk LED (Light Emitting Diode) 2.5.1 Cara Kerja LED (Light Emitting Diode)
Seperti dikatakan sebelumnya, LED merupakan keluarga dari Dioda yang terbuat dari Semikonduktor. Cara kerjanya pun hampir sama dengan Dioda yang memiliki dua kutub yaitu kutub Positif (P) dan Kutub Negatif (N). LED hanya akan
memancarkan cahaya apabila dialiri tegangan maju (bias forward) dari Anoda menuju ke Katoda.
LED terdiri dari sebuah chip semikonduktor yang di doping sehingga menciptakan junction P dan N. Yang dimaksud dengan proses doping dalam semikonduktor adalah proses untuk menambahkan ketidakmurnian (impurity) pada semikonduktor yang murni sehingga menghasilkan karakteristik kelistrikan yang diinginkan. Ketika LED dialiri tegangan maju atau bias forward yaitu dari Anoda (P) menuju ke Katoda (K), Kelebihan Elektron pada N-Type material akan berpindah ke wilayah yang kelebihan Hole (lubang) yaitu wilayah yang bermuatan positif (P-Type material). Saat Elektron berjumpa dengan Hole akan melepaskan photon dan memancarkan cahaya monokromatik (satu warna).
Gambar 2.10 Cara Kerja LED
LED atau Light Emitting Diode yang memancarkan cahaya ketika dialiri tegangan maju ini juga dapat digolongkan sebagai Transduser yang dapat mengubah Energi Listrik menjadi Energi Cahaya.
2.5.2 Cara Mengetahui Polaritas
Gambar 2.11 Polaritas Pada LED
Untuk mengetahui polaritas terminal Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED.
Kita dapat melihatnya secara fisik berdasarkan gambar diatas. Ciri-ciri Terminal Anoda pada LED adalah kaki yang lebih panjang dan juga Lead Frame yang lebih kecil. Sedangkan ciri-ciri Terminal Katoda adalah Kaki yang lebih pendek dengan Lead Frame yang besar serta terletak di sisi yang Flat.
2.5.3 Warna-warna LED (Light Emitting Diode)
Saat ini, LED telah memiliki beranekaragam warna, diantaranya seperti warna merah, kuning, biru, putih, hijau, jingga dan infra merah. Keanekaragaman Warna pada LED tersebut tergantung pada wavelength (panjang gelombang) dan senyawa semikonduktor yang dipergunakannya. Berikut ini adalah Tabel Senyawa Semikonduktor yang digunakan untuk menghasilkan variasi warna pada LED : 2.3 Tabel Warna Pada LED
Bahan Semikonduktor Wavelength Warna
Gallium Arsenide (GaAs) 850-940nm Infra Merah Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP) 630-660nm Merah Gallium Arsenide Phosphide (GaAsP) 605-620nm Jingga Gallium Arsenide Phosphide Nitride 585-595nm Kuning
(GaAsP:N)
Aluminium Gallium Phosphide (AlGaP) 550-570nm Hijau
Silicon Carbide (SiC) 430-505nm Biru
Gallium Indium Nitride (GaInN) 450nm Putih
2.5.5 Tegangan Maju (Forward Bias) LED
Masing-masing Warna LED (Light Emitting Diode) memerlukan tegangan maju (Forward Bias) untuk dapat menyalakannya. Tegangan Maju untuk LED tersebut tergolong rendah sehingga memerlukan sebuah Resistor untuk membatasi Arus dan Tegangannya agar tidak merusak LED yang bersangkutan. Tegangan Maju biasanya dilambangkan dengan tanda VF.
2.4 Tabel Tegangan Bias Pada LED
Warna Tegangan Maju @20mA
Infra Merah 1,2V
Merah 1,8V
Jingga 2,0V
Kuning 2,2V
Hijau 3,5V
Biru 3,6V
Putih 4,0V
2.5.6 Kegunaan LED dalam Kehidupan sehari-hari
Teknologi LED memiliki berbagai kelebihan seperti tidak menimbulkan panas, tahan lama, tidak mengandung bahan berbahaya seperti merkuri, dan hemat listrik serta bentuknya yang kecil ini semakin popular dalam bidang teknologi pencahayaan. Berbagai produk yang memerlukan cahaya pun mengadopsi teknologi Light Emitting Diode (LED) ini. Berikut ini beberapa pengaplikasiannya LED dalam kehidupan sehari-hari :
1. Lampu Penerangan Rumah 2. Lampu Penerangan Jalan 3. Papan Iklan (Advertising)
4. Backlight LCD (TV, Display Handphone, Monitor)
5. Lampu Dekorasi Interior maupun Exterior 6. Lampu Indikator
2.6. Buzzer
Buzzer Listrik adalah sebuah komponen elektronika yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi getaran suara. Pada umumnya, Buzzer yang merupakan sebuah perangkat audio ini sering digunakan pada rangkaian anti-maling, Alarm pada Jam Tangan, Bel Rumah, peringatan mundur pada Truk dan perangkat peringatan bahaya lainnya.
Jenis Buzzer yang sering ditemukan dan digunakan adalah Buzzer yang berjenis Piezoelectric, hal ini dikarenakan Buzzer Piezoelectric memiliki berbagai kelebihan seperti lebih murah, relatif lebih ringan dan lebih mudah dalam menggabungkannya ke Rangkaian Elektronika lainnya. Buzzer yang termasuk dalam keluarga Transduser ini juga sering disebut dengan Beeper.
Gambar 2.12 Buzzer
Efek Piezoelectric (Piezoelectric Effect) pertama kali ditemukan oleh dua orang fisikawan Perancis yang bernama Pierre Curie dan Jacques Curie pada tahun 1880. Penemuan tersebut kemudian dikembangkan oleh sebuah perusahaan Jepang menjadi Piezo Electric Buzzer dan mulai populer digunakan sejak 1970-an.
Seperti namanya, Piezoelectric Buzzer adalah jenis Buzzer yang menggunakan efek Piezoelectric untuk menghasilkan suara atau bunyinya. Tegangan listrik yang diberikan ke bahan Piezoelectric akan menyebabkan gerakan mekanis, gerakan tersebut kemudian diubah menjadi suara atau bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan menggunakan diafragma dan resonator.
Gambar 2.13 struktur dasar dari sebuah Piezoelectric Buzzer.
Jika dibandingkan dengan Speaker, Piezo Buzzer relatif lebih mudah untuk digerakan. Sebagai contoh, Piezo Buzzer dapat digerakan hanya dengan menggunakan output langsung dari sebuah IC TTL, hal ini sangat berbeda dengan Speaker yang harus menggunakan penguat khusus untuk menggerakan Speaker agar mendapatkan intensitas suara yang dapat didengar oleh manusia.
Piezo Buzzer dapat bekerja dengan baik dalam menghasilkan frekuensi di kisaran 1 – 5 kHz hingga 100 kHz untuk aplikasi Ultrasound. Tegangan Operasional Piezoelectric Buzzer yang umum biasanya berkisar diantara 3 Volt hingga 12 Volt.
2.7. Adaptor
Secara umum adaptor adalah rangkaian elektronika yang berfungsi untuk mengubah tegangan AC (arus bolak-balik) yang tinggi menjadi tegangan DC (arus searah) yang lebih rendah. Seperti yang kita tahu bahwa arus listrik yang kita gunakan di rumah, kantor dll, adalah arus listrik dari PLN ( Perusahaan Listrik Negara ) yang didistribusikan dalam bentuk arus bolak-balik atau AC.
Akan tetapi, peralatan elektronika yang kita gunakan hampir sebagian besar membutuhkan arus DC dengan tegangan yang lebih rendah untuk pengoperasiannya.
Oleh karena itu diperlukan sebuah alat atau rangkaian elektronika yang bisa merubah arus dari AC menjadi DC serta menyediakan tegangan dengan besar tertentu sesuai yang dibutuhkan. Rangkaian yang berfungi untuk merubah arus AC menjadi DC tersebut disebut dengan istilah DC Power supply atau adaptor.
Rangkaian adaptor ini ada yang dipasang atau dirakit langsung pada peralatan elektornikanya dan ada juga yang dirakit secara terpisah. Untuk adaptor yang dirakit secara terpisah biasanya merupakan adaptor yang bersipat universal yang mempunyai tegangan output yang bisa diatur sesuai kebutuhan, misalnya 3 Volt, 4,5 Volt, 6 Volt, 9 Volt, 12 Volt dan seterusnya. Namun selain itu ada juga adaptor yang hanya menyediakan besar tegangan tertentu dan dipetuntukan untuk rangkaian elektronika tertentu misalnya adaptor laptop dan adaptor monitor.
BAB 3
PERANCANGAN SISTEM
3.1 Diagram Blok Sistem
Gambar 3.1 Diagram Blok Rangkaian 3.3.1 Fungsi Tiap Blok Diagram
Fungsi tiap blok diagram pada Gambar 3.1, yaitu :
a. Arduino Uno R3 berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh rangkaian, dimana mikrokontroller akan mengecek sinyal yang dikirimkan oleh sensor.
b. Sensor Gas Alkohol (MQ-3) berfungsi sebagai nilai input analog.
c. LCD 16x2 berfungsi sebagai output berupa tampilan.
d. Buzzer berfungsi sebagai output berupa suara.
e. LED berfungsi sebagai output berupa cahaya
f. Ac adaptor 12V berfungsi sebagai sumber tegangan untuk arduino.
Arduino Uno R3 Alkohol
Sensor MQ - 3
Power Supply
LCD 16 x 2
LED
Buzzer
3.2. Rangkaian Arduino Uno R3
Rangkaian sistem minimum Arduino Uno R3 dapat dilihat pada Gambar 3.2 di bawah ini :
Gambar 3.2. Rangkaian Sistem Minimum Arduino Uno R3
Dari Gambar 3.2, Rangkaian tersebut berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh sistem yang ada. Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC Mikrokontroler ATMega328p. Semua program diisikan pada memori dari IC ini sehingga rangkaian dapat berjalan sesuai dengan yang dikehendaki.
3.3. Rangkaian Sensor Gas Alkohol (MQ-3)
Sensor Gas Alkohol (MQ-3) adalah suatu alat yang terbuat dari material semikonduktor dengan bahan tertentu seperti terlihat pada Gambar 3.3.
Gambar 3.3 Sensor Gas Alkohol (MQ-3)
Sensor Gas Alkohol (MQ-3) yang terbuat dari material semikonduktor yaitu silikon digunakan sebagai sensor untuk pengukuran alkohol di udara.
Gambar 3.4 Rangkaian Sensor MQ-3
3.4. Rangkaian Liquid Crystal Display
Pada rangkaian ini, display yang digunakan adalah LCD (Liquid Crystal Display) 16x2. Untuk blok ini tidak ada komponen tambahan karena mikrokontroler dapat memberi data langsung ke LCD, pada LCD Hitachi - M1632 sudah terdapat driver untuk mengubah data ASCII output mikrokontroler menjadi tampilan karakter. Pemasangan potensio sebesar 10 KΩ untuk mengatur kontras karakter yang tampil. Gambar 3.5 berikut merupakan gambar rangkaian LCD yang dihubungkan ke mikrokontroler.
GND VCC VO RS R/W E
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 DB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7A K
Pin Digital Ard uino
Penampil (LCD 16x2)
+5V +5V
Gambar 3.5 Rangkaian LCD 16x2
3.5. Rangkaian Light Emitting Diode
Pada rangkaian ini, LED digunakan untuk indikator status terhadap alkohol.
LED yang digunakan sebanyak 3 buah dan memiliki warna merah, kuning, dan hijau.
LED memiliki 2 polaritas yaitu ada positif (+) dan negatif (-). Lalu dihubungkan positif (+) LED merah pada pin d2, LED kuning pada pin d3, dan LED hijau pada pin d4 pada Arduino Uno Arduino Uno R3. Sedangkan negatif (-) LED dihubungkan pada pin GND pada Arduino Uno R3.
Gambar 3.6 Rangkaian LED 3.6. Rangkaian Buzzer
Pada rangkaian ini, Buzzer digunakan untuk indikator suara. Buzzer yang kita pakai adalah jenis piezo tranducer. Buzzer piezzo tranduser memiliki 2
polaritas yaitu ada positif (+) dan negatif (-). Lalu dihubungkan positif (+) buzzer pada pin d1 pada Arduino Uno Arduino Uno R3. Sedangkan negatif (- ) buzzer dihubungkan pada pin GND pada Arduino Uno Arduino Uno R3.
Gambar 3.7 Rangkaian Buzzer
3.7. Rangkaian Keseluruhan.
Gambar 3.8 Rangkaian Keseluruhan
3.8. Rangkaian AC Adaptor
Rangkaian ini berfungsi untuk mensuplai tegangan ke seluruh rangkaian yang ada. Rangkaian AC Adaptor yang dibuat terdiri dari 1 tegangan keluaran, yaitu 9 Volt. Keluaran 9 volt digunakan untuk mensupplai tegangan ke Arduino Uno R3.
Berikut ini adalah skema rangkaian ac adaptor yang dibuat. Rangkaian ac adaptor ditunjukkan pada Gambar 3.8 berikut ini :
Gambar 3.9 Rangkaian Ac Adaptor
3.9. Flowchart
Mulai
Inisialisasi Port
Membaca Nilai ADC
Menampilkan Kadar Alkohol
di LCD
Nilai Kadar 5%-20%
Nilai Kadar 2%-5%
LED Kuning Menyala LED Hijau Menyala
A B
Ya
Tidak
Ya
Tidak
Gambar 3.10 Flowchart Sistem Nilai
Kadar 20%-55%
LED Merah Menyala Buzzer Menyala
A B
Selesai
Ya
Tidak
BAB 4
PENGUJIAN RANGKAIAN
4.1. Pengujian Rangkaian Ac Adaptor
Pengujian rangkaian ac adaptor ini bertujuan untuk mengetahui tegangan yang dikeluarkan oleh rangkaian tersebut, dengan mengukur tegangan keluaran dari ac adaptor menggunakan multimeter digital. Ac adaptor ini terdiri atas satu tegangan keluaran. Setelah dilakukan pengukuran maka diperoleh besarnya tegangan keluaran +11,83, seperti pada Gambar 4.1. Dengan begitu dapat dipastikan apakah terjadi kesalahan terhadap rangkaian atau tidak. Hasil tersebut dikarenakan beberapa faktor, diantaranya kualitas dari tiap-tiap komponen yang digunakan nilainya tidak murni.
Selain itu, tegangan jala-jala listrik yang digunakan tidak stabil.
Gambar 4.1 Hasil Pengukuran Tegangan Keluaran 12 V
4.2 Pengujian Rangkaian Arduino Uno R3
Pengujian pada rangkaian Mikrokontroler Arduino 328 ini dapat dilakukan dengan menghubungkan rangkaian ini dengan 3 Pin output rangkain pembagi tegangan yang terdiri dari VCC, GND, dan Analog. VCC dari sensor dihubungkan ke Pin 5V (VCC) dari Arduino 328 , GND dari sensor dihubungkan ke Pin (GND) dari Arduino 328, dan Analog dari sensor dihubungkan ke Pin(A0) dari Arduino 328.
Langkah selanjutnya adalah memberikan program sederhana pada mikrokontroler Arduino 328, program yang diberikan adalah sebagai berikut:
int sensorPin = A0;
void setup() {
// declare the ledPin as an OUTPUT:
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
// read the value from the sensor:
sensorValue = analogRead(sensorPin);
delay(1000);
Serial.println(sensorValue);
Gambar 4.2 Besar nilai serial monitoring dalam satuan bit yang dikeluarkan oleh sensor MQ-3 melalui mikrokontroller Arduino Uno.
4.3 Pengujian Rangkaian Liquid Crystal Display (LCD) 16x2
Bagian ini hanya terdiri dari sebuah LCD dot matriks 16x2 karakter yang berfungsi sebagai tampilan hasil pengukuran dan tampilan dari beberapa keterangan.
LCD dihubungkan langsung ke Port B dari mikrokontroler yang berfungsi mengirimkan data hasil pengolahan untuk ditampilkan dalam bentuk alfabet dan numerik pada LCD. Display karakter pada LCD diatur oleh pin EN, RS dan RW:
Jalur EN dinamakan Enable. Jalur ini digunakan untuk memberitahu LCD bahwa anda sedang mengirimkan sebuah data. Untuk mengirimkan data ke LCD, maka melalui program EN harus dibuat logika low “0” dan set ( high ) pada dua jalur kontrol yang lain RS dan RW. Jalur RW adalah jalur kontrol Read/ Write. Ketika RW berlogika low (0), maka informasi pada bus data akan dituliskan pada layar LCD. Ketika RW berlogika high ”1”, maka program akan melakukan pembacaan memori dari LCD. Sedangkan pada aplikasi umum pin RW selalu diberi logika low ( 0 )
Berdasarkan keterangan di atas maka kita sudah dapat membuat progam untuk menampilkan karaker pada display LCD seperti pada Gambar 4.1. Adapun program yang diisikan ke mikrokontroller untuk menampilkan karakter pada display LCD adalah sebagai berikut:
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(8,9,10,11,12);
void setup() {
Serial.begin(9600);
lcd.begin(16, 2);}
void loop() { lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.write("PNDETKSI ALKOHOL");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.write("Persiapan.!!!");
}
Gambar 4.3 Tampilan Pada LCD 16x2
4.4 Pengujian Sensor Gas Alkohol (MQ-3)
Pengujian sensor gas alkohol (MQ3) dilakukan di Lab Analitik Kimia Universitas Sumatera Utara. Pembuatan sampel alkohol menggunakan teknik pengenceran lalu didapat konsentrasi alkohol sebesar 83% selanjutnya diencerkan menjadi 4 sample sebesar 40%, 50%, 60%, dan 70% menggunakan aquades.
Gambar 4.4 Alkoholmeter
Proses pengujian ini dilakukan dengan pembacaan nilai kadar alkohol yang ditampilkan oleh alat dan selanjutnya dibandingkan dengan hasil pengukuran dari alkoholmeter, sampel juga diperlakukan sama yaitu sebanyak 250 ml dengan jarak sekitar 1cm-2cm. Serta waktu dibatasi maksimal 15 detik.
Gambar 4.5 Pengukuran kadar alkohol menggunakan alkoholmeter
Adapun data pengujian sensor gas alkohol (MQ-3) terhadap sample teruji adalah sebagai berikut :
Tabel 4.1 Pengujian Sensor Gas Alkohol (MQ-3)
No. Sampel alkohol (%)
Waktu Pengukuran
(s)
Tegangan (V)
Kadar alkohol pada alkoholmete
r (%)
Kadar alkohol pada
alat (%)
1. 40 30 2,47 41,5 43
2. 50 30 2,55 49,8 52
3. 60 30 2,61 60,5 60
4. 70 30 2,81 69,8 68
Pada data tersebut dapat disimpulkan bahwa alat tersebut sudah dapat digunakan sebagai yang dapat mendeteksi alkohol.
Gambar 4.6 Pengukuran kadar alkohol yang ditampilkan pada alat
4.5 Pengujian Alat Pendeteksi Kadar Alkohol Pada Minuman Tuak
Pengujian Alat dilakukan dengan cara mengumpulkan 4 sampel tuak yang dibedakan sumber pembuatannya. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui kadar alkohol pada minuman tuak berdasarkan pembacaan dari sensor MQ-3. Hasil pengujian alat pendeteksi kadar alkohol pada minuman tuka ditunjukkan dalam Tabel 4.2.
Tabel 4.2 Pengujian Sensor Pada Sample Tuak
No. Kode Sample Nilai Alkohol Terbaca (%)
1 Sample I 7
2 Sample II 8
3 Sample III 8
4 Sample IV 6
Gambar 4.7 Grafik Kadar Alkohol
Hasil Tabel 4.7 menunjukkan bahwa minuman tuak mengandung alkohol, yang menyebabkan tegangan yang dikeluarkan sensor semakin besar. Hal ini yang mempengaruhi sensor ini, arus yang mengalir akan berbelok mendekati atau menjauhi salah satu sisi silikon. Ketika arus yang melalui lapisan silikon tersebut mendekati sisi silikon sebelah kiri maka terjadi ketidakseimbangan tegangan output dan hal ini akan menghasilkan beda tegangan di outputnya. Begitu pula bila arus yang melalui lapisan silikon tersebut mendekati sisi silikon sebelah kanan. Semakin besar konsentrasi gas yang mempengaruhi sensor ini, pembelokan arus di dalam lapisan silikon juga semakin besar.
Kadar Alkohol
Sampel 1 7
Sampel 2 8
Sampel 3 8
Sampel 4 6
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Sampel 1 Sampel 2 Sampel 3 Sampel 4
BAB 5 PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari kegiatan perancangan yang telah penulis lakukan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Telah berhasil dirancang alat pendeteksi kadar alkohol menggunakan sensor MQ-3 berbasis mikrokontroller arduino uno menggunakan sumber tegangan masuk 5 Volt, sedangkan komponen pembuatan alat tersebut menggunakan sensor gas MQ-3, arduino uno R3, potensiometer, LCD 16x2, LED.
2. Prinsip kerja sensor MQ-3 ini bekerja berdasarkan kadar alkohol terhadap resistansi sensor tersebut. Semakin besar kadar alkohol yang terdeteksi, maka semakin kecil resistansinya. Sebaliknya, semakin kecil kadar alkohol yang terdeteksi yang diterima oleh sensor, maka resistansinya akan semakin besar.
3. Berdasarkan hasil pengujian, alat pendeteksi kadar alkohol berfungsi dengan baik, hasil nilai kadar alkohol yang terdeteksi pada sensor MQ-3 yang ditampilkan pada LCD mendekati akurat. Dan untuk menstabilkan sensor MQ- 3 dibutuhkan waktu sekitar 10 menit agar bisa dilakukan pengujian ulang untuk produk-produk yang lain.
5.2 Saran
Saran dari penulis terkait alat pendeteksi kadar alkohol menggunakan sensor MQ-3 berbasis arduino uno :
1. Sifat gas yang sulit diprediksi menyebabkan ketidakakuratan pada pengukuran.
Oleh sebab itu, nilai oksigen yang berada di sekitar sensor harus diketahui.
2. Mengendalikan sensor gas adalah hal yang sangat sulit, karena membutuhkan waktu stabil yang cukup lama pada sensor.
3. Untuk Badan Pengawas Obat dan Makanan (BPOM), minuman yang tidak tertera atau 0.0% kadar alkohol sebenarnya mengandung alkohol. Dimohon untuk lebih diawasi izin peredarannya kembali.
DAFTAR PUSTAKA
Mismail, Budiono.1998.Dasar-Dasar Rangkaian Logika Digital. Bandung : ITB Lenore S. 1998. Standard Methods for the Examination of Waterand Waste Water.
New York : Mc-Graw Hill
Suhata. 2005. VB Sebagai Pusat Kendali Peralatan Elektronik. Jakarta : PT Elex Media Computindo.
Tarigan, Pernantin. 2011. Buku Dasar Teknik Digital. Graha Ilmu: Yogyakarta.
Tokheim, Roger L. 2008. Digital Electronics Principles & Application. Jilid 7.
New York : Mc-Graw Hill Company
Walker, Jearl. 2011. Halliday & Resnick : Fundamentals of Physics. Jilid 9.
Jefferson City :John Wiley & Sons, Inc.
