PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENDETEKSI
KEBERADAAN ALFATOKOFEROL PADA PAPRIKA HIJAU
DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR WARNA TCS3200
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
SRI KESUMA DEWI 110821030
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERNYATAAN
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENDETEKSI
KADAR ALFATOKOFEROL PADA PAPRIKA HIJAU DENGAN
MENGGUNAKAN SENSOR WARNA TCS3200
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, 26 Agustus 2013
PERSETUJUAN
Judul : PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT
PENDETEKSI KEBERADAAN
ALFATOKOFEROL PADA PAPRIKA HIJAU
DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR
WARNA TCS3200
Kategori : SKRIPSI Nama : SRI KESUMA DEWI
Nomor Induk Mahasiswa : 110821030 Program Studi : EKSTENSI FISIKA Departemen : FISIKA
PENGHARGAAN
Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan anugerah rahmat
kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan Laporan Skipsi yang berjudul “Perancangan Dan Pembuatan Alat Pendeteksi Kadar Alfatokoferol Pada Paprika Hijau Menggunakan Sensor Warna TCS3200” dengan sukses. Shalawat serta salam kami panjatkan kepada murabbi kita Nabi Muhammad SAW, yang
karenanya kita bisa menikmati indahnya islam.
Dalam penyusunan laporan ini banyak pihak-pihak lain yang ikut
memberikan bantuan baik moral maupun material sehingga selesai lah skripsi ini.
Oleh karena itu dengan setulus hati penulis ucapkan terima kasih kepada Bapak
Drs. Takdir Tamba, M. Eng.Sc selaku dosen pembimbing pada penyelesaian
skripsi ini yang telah memberikan bantuan dan penuh kepercayaan kepada penulis
untuk menyelesaikan skripsi ini. Ucapan terimakasih juga ditujukan kepada Ketua
dan Sekretaris Departemen Fisika Dr. Marhaposan Situmorang dan Drs.Syahrul
Humaidi M.Sc, kepada koordinator program Ekstensi Fisika Drs. Herli Ginting,
M.S. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan
Alam Universitas Sumatera Utara, semua dosen pada Departemen Fisika FMIPA
USU, pegawai di FMIPA USU, dan terimakasih juga kepada kawan-kawan
seperjuangan kuliah saya.
Kedua orang tua, bapak dan ibu yang selalu memberikan dukungan moril
dan materil serta do‟a yang tiada hentinya. Adik-adikku yang sangat memotivasi dan menginspirasi Andi, Mala, Syahrul. Kak suji, Lia dan Minah yang sudah
membantu menyampur sampel. Penghuni “Hurriyah Apartment”, ida, siska, Ade besar, ifah, mira, ade kecil, nisa, reban, tari, fitri. Terima kasih atas manisnya ukhuwah yang hadir ditengah keterbatasan seorang “skd”. Teman-teman seperjuangan jurusan ekstensi fisika khususnya angkatan 2011 yang selalu
maupun tidak langsung dalam segala hal demi suksesnya penulisan skripsi, yang
tidak dapat disebutkan satu persatu.
Akhirnya dengan kerendahan hati, penulis menyadari bahwa dalam
penulisan skripsi ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu segala kritik dan
saran yang kontsruktif dari semua pihak sangat kami harapkan demi perbaikan
penelitian ini. Semoga penelitian ini dapat memberikan manfaat bagi penulis
khususnya dan bagi pembaca pada umumnya.
Medan, Juni 2013
PERANCANGAN DAN PEMBUATAN ALAT PENDETEKSI
KEBERADAAN ALFATOKOFEROL PADA PAPRIKA HIJAU
DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR WARNA TCS3200
ABSTRAK
Vitamin E memiliki manfaat yang sangat banyak untuk manusia. Yaitu untuk
meningkatkan daya tahan tubuh, mengurangi stress, mencegah terjadinya kanker,
dan mencegah terjadinya penyakit jantung. Sekarang ini juga banyak terdapat
metode pengukuran untuk mengetahui kadar atau kuantitas suatu unsur. Salah
satunya adalah untuk mengetahui kadar vitamin E atau Alfatokoferol
menggunakan prinsip Spektrofotometri. Interaksi tersebut menghasilkan
penyerapan (absorbsi).
Berdasarkan uraian tersebut penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk
membuat alat pengukur kandungan alfatokoferol pada paprika hijau secara
otomatis dengan menggunakan instrumen spektrofotometri. Penerapannya alat ini
menggunakan LED putih sebagai sumber cahaya. Prinsip kerjanya cahaya dari
LED meneruskannya ke sampel. Sehingga cahaya ditngkap oleh sensor warna dan
diteruskan ke Mikrokontroller AT89S52 yang daanya merupakan data biner.
Selanjutnya ditampilkan oleh LCD dalam sauan desimal. Hasil pengukuran alat
menunjukkan nilai kasalahan rata-rata sebesar 3% adannya kesalahan pengukuran
glukosa ini disebabkan karena penyimpangan preparasi sampel dan skala
frekuensi yang dihasilkan spektrofotometri kurang stabil.
DESIGNING AND MAKING PRESENCE DETECTION
EQUIPMENT ALFATOKOFEROL GREEN PEPPERS ON USING
SENSOR COLOR TCS3200
ABSTRACT
Vitamin E has countless benefits for humans . Namely to increase endurance , reduce stress , prevent cancer , and prevent heart disease . Nowadays there are also many measurement methods to determine the extent or quantity of an element . One is to determine levels of vitamin E or Alfatokoferol using the principle of spectrophotometry . This interaction produces absorption ( absorption ) .
Based on the description of the research was done in order to make the content gauges alfatokoferol on green peppers automatically using spectrophotometric instruments . Application of these tools using white LEDs as a light source . The principle works the light from the LED passes to sample . So light ditngkap by the color sensor and forwarded to the daanya AT89S52 microcontroller is binary data . Subsequently displayed by the LCD in decimal sauan . Outcome measurement tool kasalahan showed an average value of 3% adannya glucose measurement error is caused by irregularities sample preparation and the resulting frequency
scale less stable spectrophotometry .
DAFTAR ISI
BAB II: TINJAUAN PUSTAKA 5
2.1. Cahaya 5
2.1.1. Sifat Gelombang Cahaya 6
2.1.2. Sifat Elektromagnetik Cahaya 6
2. 2. Spektrofotometri 7
2.2.1. Spektrofotometer Uv-Vis 18
2.3. Hukum Lambert-Berr 15
2.4. Alfatokoferol 16
2.5. Paprika 17
2.5.1. Kandungan dan Manfaat Paprika 17
2.6. Sensor Warna TCS3200 22
2.7. Mikrokontroller At89s52 24
2.7.1. CPU (Central Prosesing Unit) 24
2.7.2. Bagian Masuk/Keluaran (I/O) 25
2.7.3. Perangkat Lunak 25
2.7.4. Konfigurasi Pin 26
2.7.5. Organisasi Memori 28
2.8. LCD M1632 30
2.9. LED (Light Emmiting Diode) 33
BAB III: METODE PENELITIAN 35
3. 1. Pembuatan Sistem Keseluruhan 35
3. 2. Rangkaian LED Putih 36
3. 3. Rangkaian Sensor Warna TCS 3200 36
3. 4. Rangkaian LCD LM1632 37
3. 5. Rangkaian Mikrokontroller AT89S52 39
3. 6. Pembuatan Perangkat Lunak 42
3. 7. Pembuatan Larutan Sampel 43
3. 8. Pengujian Alat 44
3. 8.1. Proses Pengambilan Data 44
BAB IV: HASIL DAN PEMBAHASAN 45
4.1. Hasil Pengujian Alat 45
4.1.1 Hasil Pengujian Rangkaian Sensor Warna TCS320 45
4.1.2 Hasil Pengujian System Minimum AT89S52 Dan LCD 46
4.1.3 Hasil Pengujian Keseluruhan Sistem 50
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Perbandingan nilai gizi paprika merah, kuning, dan hijau 18
Tabel 2.2 Memori CGROM 31
Tabel 2.3 Perintah-perintah pada CGROM 32
Tabel 4.1 Hasil pengujian rangkaian sensor warna TCS3200 46
Tabel 4.2 Data masukan dan keluaran pada LCD 49
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Gambaran umum cara kerja suatu Spektrofotometer 12
Gambar 2.2 Spektrofotometer Uv-Vis 14
Gambar 2.3 Paprika Merah, Kuning, Dan Hijau 19
Gambar 2.4 Sensor warna TCS 3200 22
Gambar 2.5 Konfigurasi pin Mikrokontroller AT89S52 27
Gambar 2.6 Organisasi memori pada Mikrokontroller AT89S52 29 Gambar 2.7 Memori Data pada Mikrokontroller AT89S52 29
Gambar 2.8 DDRAM M1632 30
Gambar 2.9 LCD LM1632 32
Gambar 2.10 Penulisan data ke register perintah 33
Gambar 2.11 Simbol dan bentuk LED 34
Gambar 3.1 Blok diagram pembuaan alat kadar alfaokoferol 35
Gambar 3.2 Rangkaian LED putih 36
Gambar 3.3 Rangkaian sensor warna TCS 3200 37
Gambar 3.4 Rangkaian LCD LM1632 39
Gambar 3.5 Rangkaian Mikrokontroller AT89S52 39
Gambar 3.6 Diagram alir program 42
Gambar 4.1. Rangkaian Pengujian Sensor TCS3200 45
