23
BAB IV
PENGUJIAN ALAT
Pada bab ini akan dijelaskan tentang pengujian keseluruhan alat yang telah
direalisasikan. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui apakah alat yang
sudah terealisasi telah sesuai dengan spesifikasi yang telah ditulis. Pengujian yang telah
dilakukan meliputi pengujian beberapa fungsi pada pengukur volume air, pengukur
volume susu, pengukur nilai suhu, pengujian notifikasi, dan pengukuran daya total yang
diperlukan alat ini.
4.1. Pengujian volume air
Pada pengujian ini dimaksudkan agar dapat diketahui selisih volume air yang
diukur menggunakan gelas ukur dengan volume air yang diukur load cell, karena sensor
ini digunakan untuk mengukur berat maka perlu diketahui terlebih dahulu massa jenis
air yaitu 1 mL air sama dengan 1 gram. Dari hasil pengukuran massa air menggunakan
timbangan duduk dengan volume air sebanyak 1.000 mL hasil yang terukur pada
timbangan duduk adalah 1 kg, hasil pengukuran menggunakan timbangan duduk dapat
dilihat pada gambar 4.1. Hasil dari pengujian sensor dapat dilihat pada tabel 4.1.
24
Tabel 4.1. Hasil pengujian volume air
Pengujian
ke-
Alat Selisih (%)
Gelas ukur (mL) Load Cell (gram/mL)
1 1000 1004,85 4,85
Dengan hasil pengujian tersebut maka didapatkan selisih rata-rata pengukuran
untuk sensor load cell sebagai sensor pengukur volume air adalah 3,2 % dan selisih
maksimal sebesar 5,7%.
4.2. Pengujian volume susu
Pada pengujian ini dimaksudkan agar dapat mengetahui berapa berat susu yang
terukur oleh load cell. Karena massa jenis air dan massa jenis susu berbeda, perlu
diketahui berdasarkan BSN tentang metode pengujian susu segar menyatakan bahwa
massa jenis 1 mL susu sama dengan 1,028 gram/mL. Dari hasil pengukuran massa susu
menggunakan timbangan duduk dengan volume susu sebanyak 1.000 mL terukur lebih
dari 1 kg, yang ditunjukkan pada Gambar 4.2. Hasil dari pengujian sensor dapat dilihat
25
Gambar 4.2. pengukuran susu dengan timbangan duduk
26
Dari hasil pengujian tersebut maka didapatkan selisih rata-rata pengukuran
untuk sensor load cell sebagai sensor pengukur batas volume susu adalah 7.71 % dan
selisih maksimal sebesar 9,8%.
4.3. Pengujian suhu awal air
Pada pengujian terhadap sensor DS18B20 dimaksudkan agar dapat diketahui
selisih suhu antara sensor DS18B20 dengan termometer, dengan mengukur suhu awal
air yang akan dipanaskan. Hasil dari pengujian sensor dapat dilihat pada Tabel 4.3.
Tabel 4.3. Hasil pengukuran nilai suhu air
Pengujian ke- Termometer
Dari hasil pengujian DS18B20 dengan termometer nilai suhu yang diperoleh
masih memiliki selisih dibawah 1°C.
4.4. Pengujian notifikasi isi air
Pada pengujian ini dimaksudkan agar batas volume air yang digunakan sebagai
media pemanas susu dapat diketahui, load cell digunakan sebagai alat ukur pada
pengujian ini. Pengujian ini dapat mengetahui batas minimal air yang digunakan yaitu
sebesar 1.750 mL, notifikasi akan ditampilkan pada layar LCD yang dapat dilihat pada
Gambar 4.3. Hasil dari pengujian notifikasi untuk pengisian air dapat dilihat pada Tabel
27
Gambar 4.3. Tampilan notifikasi isi air
Pada tampilan notifikasi diatas bertujuan agar pengguna dapat melakukan
pengisian air sesuai dengan notifikasi tersebut. Pengisian air dilakukan oleh pengguna
dan volume air akan terlihat pada layar LCD.
Tabel 4.4. Hasil pengujian notifikasi isi air
Pengujian ke- Volume air (mL) Notifikasi
1 1100 Isi air
ke dalam panci sesuai dengan sistem yang telah dibuat. Pengujian notifikasi isi susu ini
diambil dengan mengisi air secara bertahap sampai dengan volume maksimal, setelah
28 4.5. Pengujian notifikasi isi susu
Pada pengujian ini volume susu diukur menggunakan load cell, sehingga dapat
mengetahui kapan waktu susu bisa mulai dimasukkan kedalam alat ini. Pengujian ini
juga digunakan untuk mengetahui batas minimal volume susu yang akan diolah yaitu
sebanyak 250 mL, notifikasi pada pengujian ini akan ditampilkan pada layar LCD yang
dapat dilihat pada Gambar 4.4. Hasil dari pengujian notifikasi untuk pengisian susu
dapat dilihat pada Tabel 4.5.
Gambar 4.4. Tampilan notifikasi isi susu
Pada tampilan notifikasi diatas bertujuan agar pengguna dapat melakukan
pengisian susu sesuai dengan notifikasi tersebut karena dalam kondisi notifikasi tersebut
dapat dikatakan bahwa volume susu kurang dari batas minimal atau belum terisi susu
29
Tabel 4.5. Hasil pengujian notifikasi isi susu
Pengujian ke- Volume susu (mL) Notifikasi
1 100 Pengisian susu Isi lebih banyak
2 200 Pengisian susu Isi lebih banyak
3 300 Tekan tombol start
menampilkan notifikasi isi susu pada layar LCD sesuai dengan sistem yang telah dibuat.
Pada pengujian notifikasi untuk pengisian susu, notifikasi akan tertampil pada saat
volume susu 100 mL sampai 200 mL, setelah volume susu mencapai nilai 300 mL
sampai 1.000 mL notifikasi yang akan tertampil adalah ‘Tekan tombol start’ penekanan
tombol ini dilakukan jika sudah tidak ada lagi susu yang akan dimasukkan ke dalam
pada Gambar 4.5. Hasil dari pengujian notifikasi untuk pengurangan susu dapat dilihat
30
Gambar 4.5. Tampilan notifikasi kurangi susu
Pada notifikasi ini dimaksudkan agar pengguna dapat melakukan pengurangan
susu secara manual, notifikasi ini muncul karena volume susu yang terukur lebih dari
batas maksimal.
Tabel 4.6. Hasil pengujian notifikasi kurangi susu
Pengujian ke- Volume susu
31
‘Kurangi susu’ jika notifikasi tersebut muncul maka pengguna harus mengurangi susu
yang sudah masuk ke dalam panci secara manual sampai muncul notifikasi berupa
‘Tekan tombol start’.
4.7. Pengujian suhu maksimal air saat dipanaskan
Pada pengujian ini dimaksudkan untuk mengukur suhu air saat dipanaskan
sampai dengan suhu 64 °C, dari hasil pengujian diketahui masih terjadi kenaikan suhu
air walaupun elemen dalam keadaan mati. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui
suhu maksimal tidak akan melebihi 66 °C, jika suhu maksimal melebihi suhu tersebut
maka proses pengolahan susu tidak sesuai dengan metode yang digunakan.
Tabel 4.7. Tabel suhu maksimal saat proses pemanasan
Pengujian ke- Batas suhu (°C) Suhu maksimal (°C)
1 64 64,31
Dari hasil pengujian didapatkan selisih rata-rata pada saat proses pemanasan air
yang diukur dengan menggunakan sensor DS18B20 masih dibawah 1%. Sehingga tidak
melebihi suhu 66 °C.
4.8. Pengujian pengaduk otomatis
Pada pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui kondisi pengaduk yang
bekerja secara otomatis, dimana pengaduk akan bekerja secara otomatis selama 30
menit. Hasil dari pengujian pengaduk yang bekerja secara otomatis selama 30 menit
32
Tabel 4.8. Hasil pengujian pengaduk
Pengujian ke- Waktu (menit) Kondisi Pengaduk
1 30 Menyala
Dari hasil pengujian yang telah dilakukan, dapat diketahui bahwa pengaduk
dapat berputar dengan stabil dan dari hasil pengamatan saat pengaduk bekerja,
pengaduk dapat mengaduk susu selama 30 menit dan telah sesuai dengan sistem yang
dibuat.
4.9. Pengukuran daya total
Pada pengujian ini dimaksudkan agar dapat mengetahui daya yang dibutuhkan
saat alat ini bekerja. Pada pengukuran ini menggunakan multimeter sebagai alat ukur.
33
Gambar 4.7. Pengukuran tegangan
Gambar 4.8. Pengukuran arus
Daya listrik didefinisikan sebagai laju hantaran energi listrik dalam rangkaian
listrik. Satuan SI daya listrik adalah watt yang menyatakan banyaknya tenaga
listrik yang mengalir per satuan waktu (joule/detik). Daya dilambangkan dengan P.
Mengikuti definisi ini daya dapat dirumuskan sebagai:
(1) Di mana:
P = daya (watt)
34 I = Arus (Ampere)
R = Tahanan/Hambatan/Beban (Ohm)
Tegangan listrik (kadang disebut sebagai Voltase) adalah perbedaan potensial
listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik, dan dinyatakan dalam satuan volt.
Besaran ini mengukur energi potensial dari sebuah medan listrik yang mengakibatkan
adanya aliran listrik dalam sebuah konduktor listrik.
(2) Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir melalui suatu titik
dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Arus listrik dapat diukur dalam
satuan Coulomb/detik atau Ampere.
(3) Hambatan listrik adalah perbandingan antara teganganlistrik dari suatu
komponen elektronik (misalnya resistor) dengan arus listrik yang
melewatinya. Hambatan listrikyang mempunyai satuan Ohm dapat dirumuskan sebagai
berikut:
(4) Dari hasil pengujian menggunakan multimeter didapatkan tegangan 205 volt,
arus 3,83 Ampere, dan hambatan 217,5 ohm, pengukuran tersebut dilakukan pada saat
proses pemanasan air. Dengan menggunakan persamaan (1) didapatkan daya untuk
elemen pemanas sebesar 193 watt.
Pada pengukuran motor DC, didapatkan tegangan sebesar 12,40 volt dan
hambatan sebesar 3 ohm. Dengan menggunakan persamaan (1) didapatkan daya sebesar
51 watt pada motor DC. Pada proses pengadukan susu, kecepatan putar yang dihasilkan
oleh motor sebesar 60 RPM pada saat mengaduk susu.
4.10. Contoh tampilan notifikasi pada LCD
Berikut ini adalah contoh notifikasi yang ditampilkan pada layar LCD.
35
kepada pengguna agar melakukan tindakan sesuai dengan notifikasi yang tertampil pada
layar LCD. Tampilan notifikasi untuk menekan tombol start dapat dilihat pada Gambar
4.9.
Gambar 4.9. Tampilan notifikasi untuk tekan tombol start
Pada Gambar 4.9, dapat dilihat pengguna diharuskan menekan tombol start jika
volume susu yang terukur tidak kurang dari batas minimal dan tidak lebih dari batas
