• Tidak ada hasil yang ditemukan

RANCANG BANGUN SISTEM PENYORTIR BUAH MANGGA BERDASARKAN UKURAN BESAR DAN KECIL BERBASIS ANDROID LAPORAN TUGAS AKHIR NINCAHAYA PURBA

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "RANCANG BANGUN SISTEM PENYORTIR BUAH MANGGA BERDASARKAN UKURAN BESAR DAN KECIL BERBASIS ANDROID LAPORAN TUGAS AKHIR NINCAHAYA PURBA"

Copied!
51
0
0

Teks penuh

(1)

RANCANG BANGUN SISTEM PENYORTIR BUAH MANGGA BERDASARKAN UKURAN BESAR DAN KECIL BERBASIS

ANDROID

LAPORAN TUGAS AKHIR

NINCAHAYA PURBA 182408052

PROGRAM STUDI D3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2021

(2)

RANCANG BANGUN SISTEM PENYORTIR BUAH MANGGA BERDASARKAN UKURAN BESAR DAN KECIL BERBASIS

ANDROID

LAPORAN TUGAS AKHIR

Diajukan Untuk Melengkapi Tugas Dan Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar Ahli Madya

NINCAHAYA PURBA 182408052

PROGRAM STUDI D3 FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2021

(3)
(4)

ii

RANCANG BANGUN SISTEM PENYORTIR BUAH MANGGA BERDASARKAN UKURAN BESAR DAN KECIL BERBASIS

ANDROID

ABSTRAK

Pada perancangan alat sistem penyortir buah manga berdasarkan Ukuran besar dan kecil berbasis android telah berhasil dilakukan. Sensor ldr dan laser yang digunakan menyortir buah mangga berdasarkan panjang besar dan kecil untuk mengetahui panjang besar dan kecil pada buah manga. Adapun hasil data yang didapatkan pada setiap sensor tersebut akan dikirim ke mikrokontroller sebagai pusat kendali pada suatu sistem sehingga dapat ditampilkan pada LCD dan menggunakan perangkat tambahan yaitu bluetooth sehingga pada android juga akan ditampilkan hasilnya.

Eksekutor pemilahan sendiri menggunakan 2 buah motor servo dimana motor servo yang mendeteksi panjang besar dan kecil yang akan memilah antara mangga besar dan manga kecil. Pada pengujian didapatkan hasil nilai panjang rata-rata 600-800 mm untuk mangga besar dan 300-490 mm untuk manga panjang kecil.

Sehingga dari alat tersebut disimpulkan bahwa alat bekerja dengan baik.

Kata Kunci: Sensor Ldr dan Laser, Penyortir Mangga, Mikrokontroler Arduino.

(5)

iii

DESIGN MANGO SORTING SYSTEM BASED ON ANDROID- BASED LARGE AND SMALL SIZES

ABSTRACT

The design of a manga fruit sorting system based on large and small lengths based on Android has been successfully carried out. The ldr sensor and laser are used to sort the mangoes based on large and small lengths to determine the large and small lengths of the manga fruit. The results of the data obtained on each sensor will be sent to the microcontroller as a control center on a system so that it can be displayed on the LCD and using an additional device, namely bluetooth so that the results on Android will also be displayed. The sorting executor itself uses 2 servo motors where the servo motor detects large and small lengths which will sort between large and small mangoes. In the test, the average length value was 600-800 mm for large mangoes and 300-490 mm for small mangoes. So from the tool it is concluded that the tool works well.

Keywords: Sensor Ldr and Laser, Mango Sortation, Arduino Microcontroller.

(6)

iv

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pemurah dan Maha Penyayang, dengan limpah karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penyusunan laporan praktik proyek ini dengan judul Rancang Bangun Sistem Penyortir Buah Mangga Matang Berdasarkan Ukuran Diameter Besar dan Kecil Berbasis Mikrokontroller Atmega328.

Ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada berbagai pihak yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan laporan praktik proyek ini yaitu Kepada:

1. Bapak Dr.Kerista Sebayang,MS selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

2. Bapak Drs.Takdir Tamba,M.Eng.Sc selaku Ketua Program Studi D-III Fisika Fakultas MIPA Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Dr.Perdinan Sinuhaji,M.S selaku Pembimbing yang telah membimbing dan mengarahkan Kepada Penulis dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir.

4. Seluruh staf pengajar/Pegawai Program Studi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

5. Orangtua tercinta yang telah memberikan bantuan berupa dukungan moral dan material yang sangat membantu dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir.

6. Senior kami Fathur Rahman yang telah memberikan bantuan berupa Ilmu dan Motivasi dalam menyelesaikan Laporan Tugas Akhir.

7. Sahabat saya Tanti Maslina Sinaga,Dame Wilisco Pane,dan teman-teman saya yang lainnya.

8. Rekan Fisika Instrumentasi D-III yang memberikan bantuan penulisan untuk menyelesaikan Laporan Tugas Akhir.

Medan, Juli 2021

Nincahaya Purba

(7)

v DAFTAR ISI

PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR ... i

ABSTRAK ... ii

ABSTRACT ... iii

KATA PENGHARGAAN ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL ...vii

DAFTAR GAMBAR ...viii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ...1

1.2 Rumusan Masalah ...2

1.3 Tujuan ...2

1.4 Batasan Masalah ...2

1.5 Sistematika Penulisan ...3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Buah Mangga ...4

2.1.1 Manfaat Buah Mangga ...5

2.2 Sortasi ...6

2.3 Sensor LDR ...6

2.3.1 Sensor LDR ...6

2.3.2 Fungsi Sensor LDR ...7

2.3.2 Cara Kerja Sensor LDR...7

2.4 Laser ...7

2.5 Arduino Nano ...8

2.5.1 Konfigurasi Pin Arduino Nano ...9

2.5.2 Spesifikasi Arduino Nano ...10

2.6 LCD ...11

2.6.1 Fungsi LCD ...12

2.6.2 Cara Kerja LCD ...13

2.7 Power Supply ...13

2.8 Motor Servo ...14

BAB III PERANCANGAN DAN PEMBUATAN 3.1 Metodologi Perancangan...17

3.1.1 Tahap Persiapan ...17

3.1.2 Tahap Pembuatan Sistem ...17

3.1.3 Tahap Pengukuran, Analisis dan Kesimpulan ...17

3.2 Perancangan Sistem ...18

3.2.1 Diagram Blok Sistem ...18

3.2.2 Cara Kerja Sistem ...19

3.3 Perancangan Antar Muka Setiap Blok Diagram 3.3.1 Perancangan Atmega328 ...19

3.3.2 Perancangan Lcd Dengan Atmega328 ...20

3.3.3 Perancangan Power Supply Dengan Atmega328 ...20

(8)

vi

3.3.4 Perancangan Konveyor Dengan Atmega328 ...21

3.3.5 Perancangan Motor Servo Dengan Atmega328 ...21

3.3.6 Perancanagan Sensor Ldr dan Laser Dengan Atmega328….22 3.4 Pengujian Komponen 3.4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller ...23

3.4.2 Pengujian Rangkaian Regulator ...23

3.4.3 Pengujian Rangkaian Motor Konveyor………. 24

3.5.3 Pengujian Rangkaian Motor Servo ...25

3.3.5 Pengujian Rangkaian LCD ...26

3.3.6 Pengujian Rangkaian Sensor LDR...27

3.3.7 Pengujian system ...28

3.5 Flowchart ...35

BAB IV PEMBAHASAN HASIL PENGUKURAN 4.1 Pengukuran dan Hasil pengukuran Sistem...36

BAB V PENUTUP 5.1Kesimpulan ...37

5.2 Saran ...37 DAFTAR PUSTAKA

(9)

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.4 Hasil Pengujian Mikrokontroller ATMega328 ...23 Tabel 3.4.2 Pengujian Rangkaian Regulator ...24 Tabel 3.4.3 Pengujian Motor Servo ...26

(10)

viii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Sensor Ldr ...7

Gambar 2.2 Arduino Nano ...9

Gambar 2.3 Konfigurasi Pin Arduino Nano ...10

Gambar 2.4 LCD 2x16 ...11

Gambar 2.5 Komponen Bagian dalam Motor Servo ...14

Gambar 2.6 Blutooth ...16

Gambar 3.1 Diagram blok system ...18

Gamabr 3.2 Skematik Rangkaian Atmega328 ...19

Gambar 3.3 Skematik Rangakaian LCD dengan Atmega328 ...20

Gambar 3.4 Skematik Rangkaian Power Supply dengan Atmega328...21

Gambar 3.5 Skematik Rangkaian Konveyor dengan Atmega328 ...21

Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Motor Servo dengan Atmega328 ...22

Gambar 3.7 Skematik Rangkaian Sensor Ldr dan Laser dengan Atmega328 ...22

Gambar 3.8 Hasil Pengujian Regulator...24

Gambar 3.9 Hasil Pengujian Lcd ...27

(11)

1

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan negara tropis yang memiliki berbagai sumber daya dan kekayaan alam yang begitu banyak.Salah satu kekayaan alam yang banyak dihasilkan di Indonesia adalah berbagai macam tumbuhan buah-buahan.Buah-buahan yang banyak tumbuh di Indonesia salah satunya adalah buah mangga. Buah mangga banyak diminati oleh masyarakat karena rasanya yang manis dan segar. Masyarakat biasanya akan membeli dan memilih buah mangga yang memiliki kualitas yang baik. Kualitas buah mangga yang baik didapatkan dari hasil sortasi. Mangga merupakan salah satu buah-buahan yang telah banyak dikenal di Indonesia, dari jenis yang bermutu rendah sampai bermutu tinggi.Buah mangga merupakan salah satu buah musiman yang sangat digemari di dalam negeri. Buah ini mempunyai peluang untuk ekspor, karena mempunyai cita rasa yang khas serta mengandung nilai gizi yang cukup tinggi. Buah mangga merupakan salah satu buah-buahan yang tumbuh di Pulau Sibandang dan merupakan salah satu sumber penghasilan masyarakat disana. Dari jenis yang bermutu tinggi, buah ini mempunyai cita rasa yang khas dan lezat serta mengandung nilai gizi yang cukup tinggi.Buah mangga kualitas ekspor harus memperhatikan keseragaman mutu dan kualitas dari buah manga tersebut.Sejalan dengan perkembangan ilmu dan teknologi, keterbatasan sistem sortasi manual dikembangkan dengan sistem otomatisasi, yaitu dengan menggunakan bantuan

komputer. Mesin sortasi

buah otomatis dapat menjadi inovasi baru dalam membantu proses produksi buah mangga. Mesin ini tentunya akan memudahkan para petani dalam melakukan sortasi buah. Selain menghasilkan kualitas buah yang baik, mesin ini juga akan mempersingkat waktu produksi buah mangga. Mesin sortasi buah mangga juga dapat mempermudah pekerjaan petani karena dapat dioperasikan oleh satu orang saja.Mesin ini dapat mensortasi buah berdasarkan diameter sehingga dengan mudah menghasilakan kualitas buah mangga yang baik. Pertama adalah sensor ukuran yang bekerja dengan cara menyeleksi buah mangga berdasarkan ukuran yang besar dan kecil. Mesin sortasi ini akan digerakkan oleh konveyor yang akan menjalankan buah

(12)

2

mangga melewati setiap sensor sortasi yang ada. Dengan adanya mesin sortasi buah mangga ini banyak keuntungan yang dihasilkan.Mesin ini juga diharapkan dapat menghasilkan produksi buah mangga dengan lebih efektif dan efisien. Proses sortasi merupakan suatu pemisahan produk berdasarkan mutu yang diperoleh melalui

pencirian fisik produk yang berhubungan dengan faktor mutu produk.

(https://id.wikipedia.org/wiki/Sumber_daya_alam) 1.2 RumusanMasalah

Berdasarkan latar belakang tersebut maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:

1. Bagaimana cara membedakan buah manga besar dan kecil dengan laser dan sensor LDR

2. Bagaimana cara mengaplikasikan sensor dengan mikrokontroller atmega328 kedalam penyortiran buah mangga

1.3 Tujuan

Tujuan dari projek untuk merancang dan membuat suatu instrumentasi yaitu:

1.Merancang sistem penyortiran buah mangga berdasarkan ukuran besar dan kecil menggunakan sensor Ldr dan Laser

2.Mengetahui bagaimana cara membedakan buah mangga besar dan kecil dengan laser dan sensor ldr

1.4 BatasanMasalah

Mengingat pembahasan dalam perancangan alat yang dibuat dapat meluas maka tulisan ini mempunyai batasan masalah sebagai berikut:

1.Perancangan alat menggunakan Arduino nano sebagai kendali dari alat 2.Perancangan alat menggunakan laser dan sensor LDR pendeteksi diameter buah mangga

(13)

3

1.5 Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah penulisan tugas akhir ini, penulis membuat suatu sistematika penulisan yang terdiri dari :

1. BAB I: PENDAHULUAN

Bab ini akan membahas latar belakang tugas akhir, identifikasi masalah, batasan masalah, tujuan, metode penelitian, tinjauan pustaka, dan sistematika penulisan.

2. BAB II: LANDASAN TEORI

Bab ini akan menjelaskan tentang teori pendukung yang digunakan untuk pembahasan.

3. BAB III: PERANCANGAN ALAT

Bab ini membahas tentang perencanaan dan pembuatan sistem secara keseluruhan.

4. BAB IV: HASIL DAN PEMBAHASAN

Berisi tentang uji coba alat yang telah dibuat, pengoperasian dan spesifikasi alat dan lain-lain.

5. BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN

Sebagai bab terakhir penulis akan menguraikan beberapa kesimpulan dari uraian bab-bab sebelumnya, dan penulis akan berusaha memberikan saran yang mungkin bermanfaat.

(14)

4

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Buah Mangga

Buah mangga termasuk kelompok buah batu (drupa) yang berdaging, dengan ukuran dan bentuk yang sangat berubah-ubah bergantung pada macamnya, mulai dari bulat (misalnya mangga gedong), bulat telur (gadung, indramayu, arumanis) hingga lonjong memanjang (mangga golek). Panjang buah kira-kira 2,5–30 cm. Pada bagian ujung buah, ada bagian yang runcing yang disebut paruh. Di atas paruh ada bagian yang membengkok yang disebut sinus, yang dilanjutkan ke bagian perut.Kulit buah agak tebal berbintik-bintik kelenjar; hijau, kekuningan atau kemerahan bila masak.

Daging buah jika masak berwarna merah jingga, kuning atau krem, berserabut atau tidak, manis sampai masam dengan banyak air dan berbau kuat sampai lemah. Biji berwarna putih, gepeng memanjang tertutup endokarp yang tebal, mengayu dan berserat.

Biji ini terdiri dari dua keping; ada yang monoembrional dan ada pula yang poliembrional.Mangga terutama ditanam untuk buahnya. Buah yang matang umum dimakan dalam keadaan segar, sebagai buah meja atau campuran es, dalam bentuk irisan atau diblender. Buah yang muda kerapkali dirujak, atau dijajakan di tepi jalan setelah dikupas, dibelah-belah dan dilengkapi bumbu garam dengan cabai.Buah mangga juga diolah sebagai manisan, irisan buah kering, dikalengkan dan lain-lain.Di berbagai daerah di Indonesia, mangga (tua atau muda) yang masam kerap dijadikan campuran sambal atau masakan ikan dan daging.Biji mangga dapat dijadikan pakan ternak atau unggas; di India bahkan dijadikan bahan pangan pada masa paceklik.Daun mudanya dilalap atau dijadikan sayuran. Kayu mangga cukup kuat, keras dan mudah

dikerjakan; namun kurang awet untuk penggunaan di

luar.Kayu in juga dapat dijadikan arang yang baik.

2.1.1 Manfaat Buah Mangga

Buah mangga digemari di Indonesia karena dapat dikonsumsi segar maupun dalam bentuk olahan serta mengandung vitamin C, serat tinggi dan pektin untuk

(15)

6

menurunkan kolesterol dalam darah. Kandungan vitamin A bermanfaat untuk kesehatan mata. Kandungan vitamin C dan kadar karotenoid untuk meningkatkan sistem imun. Kandungan antioksidan pada buah mangga adalah astragalin, asam galat, quercetin, methygallat, fisetin dan isoquercitrin yang berguna untuk mencegah penyakit kanker.

(https://id.wikipedia.org/wiki/Mangga#:~:text=Buah%20mangga%20termasuk%20k elompok%20buah)

2.2 Sortasi

Sortasi adalah pemisahan berdasarkan satu unit terukur dari bahan baku.

Sortasi bertujuan untuk menghasilkan produk yang mempunyai spesifikasi lebih sesuai dngan persyaratan produksi, terutama untuk proses produksi dengan sistem mesin otomatis. Misalnya pada produksi mangga, proses pengupasan mangga menggunakan mesin pengupas otomatis dan dibutuhkan ukuran mangga yang seragam untuk bisa masuk mesin. Melalui prosees sortasi akan memuahkan untuk mengendalikan proses seperti sterilisasi, pengeringan, atau pembekuan. Fungsi dari proses sortasi adalah untuk memperoleh keseragaman mutu, terutama dalam hubungannya terhadap keseragaman proses (sterilisasi, pengeringan, pembekuan, dll), pengendalian pengisian (mengurangi kemungkinan ruang kosong antar bahan pangan), dan memberikan tampilan yang lebih menarik (warna dan ukuran yang seragam dalam satu

kemasan). Adapun jenis

sortasi yang akan digunakan yaitu jenis sortasi berdasarkan ukuran. Penyortiran berdasarkan ukuran kurang tepat jika dibandingkandengan sortir berdasarkan berat, namun lebih murah. Sortasi berdasarkan ukuran meliputi diameter, panjang atau projected area. Penyortiran berdasarkan ukuran membutuhkan beberapa screen, yaitu variable-aperture dan fixed-aperture memiliki lubang yang berbeda, lebih lembut dan digunakan untuk ukuran yang lebih besar dan halus seperti buah. Sedangkan fixed- aperture digunakan secara seri atau paralel untuk mengurutkan unit menjadi beberapa

kategori ukuran, serta sering digunakan untuk makanan. (Nurul, Asiah.2020) 2.3 Sensor LDR

2.3.1 Sensor LDR

LDR (Light Dependent Resistor) merupakan salah satu komponen resistor yang nilai resistansinya akan berubah-ubah sesuai dengan intensitas cahaya yang mengenai

(16)

7

sensor ini. LDR juga dapat digunakan sebagai sensor cahaya.Perlu diketahui bahwa nilai resistansi dari sensor ini sangat bergantung pada intensitas cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka akan semakin menurun nilai resistansinya.

Sebaliknya jika semakin sedikit cahaya yang mengenai sensor (gelap), maka nilai hambatannya akan menjadi semakin besar sehingga arus listrik yang mengalir akan terhambat.

Gambar 2.1 Sensor Ldr

Umumnya Sensor LDR memiliki nilai hambatan 200 Kilo Ohm pada saat dalam kondisi sedikit cahaya (gelap), dan akan menurun menjadi 500 Ohm pada kondisi terkena banyak cahaya. Tak heran jika komponen elektronika peka cahaya ini banyak diimplementasikan sebagai sensor lampupenerang jalan, lampu kamar tidur, alarm dan lain-lain.

2.3.2 Fungsi Sensor LDR

LDR berfungsi sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya yang jika sensor terkena cahaya maka arus listrik akan mengalir(ON) dan sebaliknya jika sensor dalam kondisi minim cahaya(gelap) maka aliran listrik akan terhambat(OFF). LDR juga sering digunakan sebagai sensor lampu penerang jalan otomatis, lampu kamar tidur, alarm, rangkaian anti maling otomatis menggunakan laser, sutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang lainnya.

2.3.3 Cara Kerja Sensor LDR

Prinsip kerja LDR sangat sederhana tak jauh berbeda dengan variable resistor pada umumnya. LDR dapat memutus dan menyambungkan aliran listrik berdasarkan cahaya. Semakin banyak cahaya yang mengenai LDR maka nilai resistansinya akan menurun, dan sebaliknya semakin sedikit cahaya yang mengenai LDR maka nilai hambatannya akan semakin membesar.

https://www.immersa-lab.com/pengertian-sensor-ldr-fungsi-dan-cara-kerja-ldr.htm

2.4 LASER

(17)

8

Laser adalah merupakan mekanisme suatu alat yang memancarkan radiasi elektromagnetik, biasanya dalam bentuk cahaya yang tidak dapat dilihat maupun dapat lihat dengan mata normal, melalui proses pancaran terstimulasi. Pancaran laser biasanya tunggal, memancarkan foton dalam pancaran koheren. Laser juga dapat dikatakan sebagai efek dari mekanika kuantum. Dalam teknologi laser, cahaya yang koheren menunjukkan suatu sumber cahaya yang memancarkan panjang gelombang yang diidentifikasi dari frekuensi yang sama.

Selanjutnya untuk menghasilkan sebuah cahaya yang koheren dari medium la sing adalah dengan mengontrol kemurnian, ukuran, danbentuknya.Keluaran yang ber kelanjutan dari laser dengan amplituda-konstan (dikenal sebagai CW atau gelombang berkelanjutan), atau detak, adalah dengan menggunakan teknik switching, modelocki ng, atau gain-switching. Dalam operasi detak, dimana sejumlah daya puncak yang lebih tinggi dapat dicapai.Sebuah medium laser juga dapat berfungsi sebagai penguat optik ketika di-seed dengan cahaya dari sumber lainnya. Sinyal yang diperkuat dapat menjadi sangat mirip dengan sinyal input dalam istilah panjang gelombang, fase, dan polarisasi Sumber cahaya umum, seperti bola lampu incandescent, memancarkan fot on hamper keseluruh arah, biasanya melewati spectrum elektromagnetik dari panjang gelombang yang luas. Sifat koheren sulit ditemui pada sumber cahaya atau incoherens;

dimana terjadi beda fase yang tidak tetap antara foton yang dipancarkan oleh sumber cahaya. Secara kontras, laser biasanya memancarkan foton dalam cahaya yang sempit, terpolarisasi, sinar koheren mendekati monokromatik, terdiri dari panjang gelombang tunggal atau satu warna.Beberapa jenis laser, seperti laser dye dan laser vibronik benda-padat (vibronic solid-state lasers) dapat memproduksi cahaya lewat jangka lebar gelombang; properti ini membuat mereka cocok untukpenciptaan detak singkat sangat pendek dari cahaya, dalam jangka femtodetik (10-15 detik). Banyak teori mekanika kuantum dan termodinamika dapat digunakan kepada aksi laser,

meskipun nyatanya banyak jenis laser ditemukan dengan cara trial and error.

https://id.wikipedia.org/wiki/Laser 2.5Arduino Nano

Arduino merupakan sebuah platform dari physical computing yang bersifat open source. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat pengembang, tetapi merupakan kombinasi dari hardware, bahasa pemrogaman dan Integrated Development

(18)

9

Environment (IDE) yang canggih IDE adalah sebuah software yang berperan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode biner dan mengupload ke dalam memory microcontroler.

Gambar 2.2 Arduino Nano

Arduino Nano adalah salah satu board mikrokontroler yang berukuran kecil, lengkap dan mendukung penggunaan breadboard. Arduino Nano diciptakan dengan basis microcontroler ATmega328 (untuk Arduino Nano versi 3.x) atau Atmega 16(untuk Arduino versi 2.x).Arduino Nano kurang lebih memiliki fungsi yang sama dengan Arduino Duemilanove, tetapi dalam paket yang berbeda. ArduinoNano tidak menyertakan colokan DC berjenis Barrel Jack, dan dihubungkan ke komputer menggunakan port USB Mini-B. Arduino Nano dirancang dan diproduksi oleh perusahaan Gravitecth.

2.5.1 Konfigurasi Pin Arduino Nano

Konfigurasi pin Arduino Nano.Arduino Nano memiliki 30 Pin. Berikut Konfigurasi pin Arduino Nano.

1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai pin masukan catu daya digital.

2. GND merupakan pin ground untuk catu daya digital.

3. AREF merupakan Referensi tegangan untuk input analog. Digunakan dengan fungsi analog Reference().

4. RESET merupakan Jalur LOW ini digunakan untuk me-reset (menghidupkan ulang) mikrokontroler. Biasanya digunakan untuk menambahkan tombol reset pada shield yang menghalangi papan utama Arduino

5. Serial RX (0) merupakan pin sebagai penerima TTL data serial.

6. Serial TX (1) merupakan pin sebagai pengirim TT data serial.

7. External Interrupt (Interupsi Eksternal) merupakan pin yang dapat dikonfigurasi

(19)

10

untuk memicu sebuah interupsi pada nilai yang rendah, meningkat atau menurun, atau perubahan nilai.

8. Output PWM 8 Bit merupakan pin yang berfungsi untuk data analog Write().

9. SPI merupakan pin yang berfungsi sebagai pendukung komunikasi.

10. LED merupakan pin yang berfungsi sebagai pin yag diset bernilai HIGH, maka LED akan menyala, ketika pin diset bernilai LOW maka LED padam. LED Tersedia secara built-in pada papan Arduino Nano.

11. Input Analog (A0-A7) merupakan pin yang berfungsi sebagi pin yang dapat diukur/diatur dari mulai Ground sampai dengan 5 Volt, juga memungkinkan untuk mengubah titik jangkauan tertinggi atau terendah mereka menggunakan fungsi analog Reference()

Gambar 2.3 Konfigurasi Pin Arduino Nano

(Syahwil,Muhammad.2011) 2.5 LCD(Liquid Crystal Display)

LCD (Liquid Crystal Display). Liquid Crystal Display yaitu suatu jenis display yang menggunakanLiquid Crystal untuk media refleksinya. LCD dapat di gunakan dalam berbagai bidang, sebagaicontoh:monitor,TV, kalkulator. Pada LCD berwarna semacam monitor terdapat puluhan ribu pixel. Pixel adalah satuan terkecil di dalam suatu LCD. Pixel-pixel yang berjumlah puluhan ribu inilah yang membentuk suatu gambar dengan bantuan perangkat controller, yang terdapat di dalam suatu monitor.Dalam dunia elektronika LCD di gunakan sebagai tampilan atau layar yang lebih hemat energi. (LCD) itu sendiri merupakan teknologi layar digital yang

(20)

11

menghasilkan citra pada sebuah permukaan yang rata (flat) dengan memberi sinar pada kristal cair dan filter berwarna, yang mempunyai struktur molekul polar, diapit antara dua elektroda yang transparan. Tapi Liquid Crystal itu tidak secara langsung memancarkan cahaya. Bila medan listrik diberikan, molekul menyesuaikan posisinya pada medan, membentuk susunan kristalin yang mempolarisasi cahaya yang melaluinya.

Gambar 2.4 LCD 2x16

LCD ini lebih hemat energi di bandingkan dengan model CRT. Konsumsi daya listrik yang rendah ini membuat bateray akan lebih tahan lama. Biasanya LCD ini di gunakan untuk monitor komputer, televisi, panel instrumen, menampilkan pesawat kokpit, signage, dll. Misalkan layar kecil pada kalkulator, jam tangan digital, dan panel layar kecil yang ada di tape recorder atau CD.VCD,DVD player. Dengan LCD ini tampilan gambar akan kelihatan halus dan luas di banding dengan model CRT karena tidak menggunakan fosfor dan tidak terjadi gambar burn in.Setiap pixel dari sebuah LCD biasanya terdiri dari lapisan molekul selaras antara dua elektroda transparan, dan

dua filter polarisasi. Dari awal

sampai akhir LCD telah banyak mengalami perkembangan dan terbagi menjadi beberapa jenis, misalkan LCD yang terdapat di hape jadul atau hp layar monocrome, game box tetris yang dulu sempet jadi idola dan kebanggaan anak anak (hehe gemebot mainan admin sewaktu masih kecil ). Kabar terbaru malah di temukannya dua jenis LED backlit display LCD yang ada di beberapa televisi sebagai alternatif untuk LCD backlit konvensional.

2.6.1 Fungsi LCD

Fungsi LCD (Liquid Cristal Display) adalah jenis media tampilan yangmenggunakan kristal cair sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. bentuknya tipis, mengeluarkan sedikit panas, dan memiliki resolusi

(21)

12

tinggi.LCD sudah digunakan di berbagai bidang misalnya dalam alat-alat elektronik seperti televisi, kalkulator ataupun layar komputer.Kini LCD mendominasi jenis tampilan untuk komputer desktop maupun laptop atau notebook.

LCD (Liquid Cristal Display) adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. Material LCD merupakan terdiri dari lapisan campuran organik antara lapisan kaca bening dengan elektroda transparan indium oksida dalam bentuk tampilan seven-segment dan lapisan elektroda pada kaca belakang. Ketika elektroda diaktifkan dengan medan listrik (tegangan), molekul organik yang panjang dan silindris menyesuaikan diri dengan elektroda dari segmen.

Lapisan sandwich memiliki polarizer cahaya vertikal depan dan polarizer cahaya horisontal belakang yang diikuti dengan lapisan reflektor. Cahaya yang dipantulkan tidak dapat melewati molekul-molekul yang telah menyesuaikan diri dan segmen yang diaktifkan terlihat menjadi gelap dan membentuk karakter data yang ingin ditampilkan.

2.6.2 Cara Kerja LCD

Cristal cair akan menyaring cahaya backlight. Cahaya putih merupakan susunan dari beberapa ratus spektrum cahaya dengan warna yang berbeda. Beberapa ratus spektrum cahaya tersebut akan terlihat jika cahaya putih mengalami refleksi atau perubahan arah sinar.LCD bekerja dengan cara membuka dan menutup layaknya tirai.

Proses buka tutup ini berlangsung sangat cepat. Karena itulah ada istilah Response Time di LCD.Response Time adalah waktu yang diperlukan untuk berubah dari posisi kristal cair tertutup rapat (waktu menampilkan warna hitam) ke posisi kristal cair terbuka lebar (waktu menampilkan warna putih). Jadi semakin cepat response time maka semakin baik.

(https://elekkomp.blogspot.com/2017/12/pengertian-lcd-dan-fungsinya.html) 2.7 Power Supply

Power supplay sebagai alat atau perangkat keras yang mampu menyuplai tenaga atau tegangan listrik secara langsung dari sumber tegangan listrik ke tegangan listrik yang lainnya.Power supply biasanya digunakan untuk komputer sebagai penghantar tegangan listrik secara langsung kepada komponen-komponen atau

(22)

13

perangkat keras lainnya yang ada di komputer tersebut seperti hardisk, kipas, motherboard dan lain sebagainya. Power supply memiliki input dari tegangan yang berarus alternating current (AC) dan mengubahnya menjadi arus direct current (DC) lalu menyalurkannya ke berbagai perangkat keras yang ada di komputer.Karena memang arus direct current (DC)-lah yang dibutuhkan untuk perangkat keras agar dapat beroperasi.Direct current biasa disebut juga sebagai arus yang searah sedangkan alternating current merupakan arus yang berlawanan. Power supply atau PSU merupakan suatu komponen komputer yang mempunyai fungsi sebagai pemberi suatu tegangan serta arus listrik kepada komponen - komponen komputer lainnya yang telah terpasang dengan baik pada motherboard atau papan induk, sedang tujuan awal dari penyaluran arus listrik ini adalah agar perangkat atau komponen - komponen komputer lainnya bisa berfungsi sebagaimana mestinya sesuai dengan tugasnya.Power supply berfungsi untuk menyuplai tegangan langsung kekomponen dalam casing yang membutuhkan tegangan Power suply nantinya akan mengalirkan arus listrik untuk komponen-komponen atau hardware pada komputer dengan arus DC menjadi arus searah.Berbentuk kotak dengan kabel yang menjulur keluar dengan ujung kabelnya terdapat konektor. Dan biasanya terletak pada belakang kesing.

(http://repository.untag-sby.ac.id/283/3/BAB%20II.pdf) 2.8 Motor Servo

Motor servo adalah jenis motor DC dengan sistem umpan balik tertutup yang terdiri dari sebuah motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol, dan juga potensiometer. Jadi motor servo sebenarnya tak berdiri sendiri, melainkan didukung oleh komponen-komponen lain yang berada dalam satu paket. Sedangkan fungsi potensiometer dalam motor servo adalah untuk menentukan batas sudut dari putaran servo. Sementara sudut sumbu motor servo dapat diatur berdasarkan lebar pulsa yang dikirim melalui kaki sinyal dari kabel servo itu sendiri. Oleh karena itu motor servo dapat berputer searah dan berlawanan arah jarum jam.

(23)

14

Gambar 2.5 Komponen Bagian dalam Motor servo

Motor servo dapat menampilkan gerakan 0 derajat, 90 derajat, 180 derajat, hingga 360 derajat. Tak heran jika motor ini banyak diaplikasikan untuk penggerak kaki dan juga lengan robot. Selain itu motor servo juga memiliki torsi yang besar sehingga mampu menopang beban cukup berat. Berikut bagian-bagian dari motor servo.

fungsi motor servo sangat beragam mulai dari penggerak lengan robot, kaki robot, pembuka dan pengunci pintu otomatis dan masih banyak lagi yang lain. Motor servo juga kerap diaplikasikan untuk keperluan industri karena memiliki beberapa kelebihan.

Namun motor servo juga punya beberapa kekurangan. Berikut beberapa kelebihan dan kekurangan motor servo.

Kelebihan Motor Servo:

1. Daya yang dihasilkan sebanding dengan berat atau ukuran motor 2. Penggunaan arus listrik sebanding dengan beban

3. Tidak bergetar saat digunakan

4. Tidak mengeluarkan suara berisik saat dalam kecepatan tinggi 5. Resolusi dan akurasi dapat diubah dengan mudah

Kekurangan Motor Servo:

1. Harga relatif lebih mahal dibanding motor DC lainnya 2. Bentuknnya cukup besar karena satu paket

Prinsip kerja dari motor servo tak jauh berbeda dibanding dengan motor DC yang lain. Hanya saja motor ini dapat bekerja searah maupun berlawanan jarum jam. Derajat putaran dari motor servo juga dapat dikontrol dengan mengatur pulsa yang masuk ke dalam motor tersebut.

Motor servo akan bekerja dengan baik bila pin kontrolnya diberikan sinyal PWM dengan frekwensi 50 Hz. Frekwensi tersebut dapat diperoleh ketika kondisi Ton duty

(24)

15

cycle berada di angka 1,5 ms. Dalam posisi tersebut rotor dari motor berhenti tepat di tengah-tengah alias sudut nor derajat atau netral.

Pada saat kondisi Ton duty cycle kurang dari angka 1,5 ms, maka motor akan berputar berlawanan arah jarum jam. Sebaliknya pada saat kondisi Ton duty cycle lebih dari angka 1,5 ms, maka rotor akan berputar searah jarum jam. Berikut gambar atau skema pulsa kendali motor servo.

Motor servo juga dibagi menjadi beberapa jenis atau macam. yang pertama adalah motor servo standar 180 derajat, dan yang kedua adalah motor servo continuous..

(Budiharto, Widodo.2011) 2.9 Bluetooth

Bluetooth adalah perangkat teknologi komunikasi data tanpa kabel (wireless), yang berfungsi sebagai media tukar-menukar data antara beberapa perangkat elektronik, seperti mobile PC, mobile phone, PDA (Personal Digital Assistant), headset, kamera, printer, router dan sebagainya. Bluetooth beroperasi dalam pita frekuensi 2,4 GHz dengan kecepatan transfer data tidak kurang dari 1 Mb/s.Seperti yang kita ketahui, fungsi utama dari bluetooth adalah untuk mengirim dan menerima sejumlah data atau file. Dengan menggunakan bluetooth Anda dapat mengirim file berupa dokumen, gambar, lagu dan data lainnya melalui antar handphone, handphone ke komputer atau sebaliknya tanpa harus memasang kabel data.Cara mengirimnya sangatlah mudah, Anda aktifkan bluetooth pada masing-masing perangkat, kemudian Anda tinggal cari perangkat bluetooth yang tersedia dan lalu Anda menghubungkannya. Setelah terhubung Anda bebas untuk saling bertukar file atau data antara perangkat tersebut. Ada tigaaspekdalammelakukanpengukuran Bluetooth:

pengukuran RF(Radio Frequency), protocol dan profile. Pengukuran radio dilakukan untuk menyediakan compatibility perangkat radio yang digunakan di dalam system dan RF standar seperti spectrum analyzer, transmitter analyzer, power meter, digital signal generator dan bit-error-rate tester (BERT). Dari informasi Test &

Measurement World, untuk pengukuran protokol, dapat menggunakan protocol sniffer yang dapat memonitor dan menampilkan pergerakan data antar perangkat bluetooth.

(https://pendidikanmu.com/2020/11/pengertian-bluetooth.html)

(25)

16

BAB III

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN SISTEM

Perancangan yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi perancanan perangkat keras dan perancangan perangkat lunak. Perancangan perangkat keras dimulai dengan merancang diagram blok dan prinsip kerja sistem, kemudian dilanjutkan merancang rangkaian system dengan menggabungkan keseluruhan perangkat menjadi sebuah system terkendali.

3.1 Metodologi Perancangan 3.1.1 Tahap Persiapan

Pada sub bab ini penulis memaparkan persiapan analisis permasalahan yang diangkat dan dirancang menjadi sebuah alat yang disajikan diawal dengan diagram blok dan flowchart serta dipaparkan juga perancangan sistem yang akan dibangun,baik yang berupa perangkat keras ataupun perangkat lunak, dan cara melakukan pengujian.

3. 1.2 Tahap Pembuatan Sistem

Pada tahap Pembuatan sistem penulis memaparkan bagaimana perancangan pembuatan sistem,baik mulai dari peracangan rangkaian,hingga menyelesaikan perancangan alat secara keseluruhan.Sehingga dapat melalukan pengujian nantinya.

3. 1.3 Tahap pengukuran, Analisis dan Kesimpulan

Analisis masalah adalah mengidentifikasi sebuah masalah, guna untuk memperoleh informasi agar dapat dipecahkan atau deselesaikan.Data-data yang telah diperoleh dari pengujian sensor kemudian dilakukan analisa baik dari sensor ldr dan laser. Dilakukan analisa pada output-nya juga yaitu dari blutooth dan android. Data analisa yang diperoleh adalah data saat alat digunakan pada pengujian yang telah dibuat,dan melakukan perbandingan dengan alat standar.

3.2 Perancangan Sistem

3.2.1 Diagram Blok Sistem

(26)

17

Diagram blok merupakan salah satu bagian terpenting dalam perancangan peralatan elektronika, Untuk mempermudah dalam mempelajari dan memahami cara kerja alat ini, maka sistem perancangan alat ini dibuat berdasarkan diagram blok dimana tiap blok mempunyai fungsi dan cara kerja tertentu. Adapun diagram blok dari sistem yang dirancang adalah sebagai berikut:

Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem

Perbedaan panjang buah dapat dilihat dari perbedaan panjang yang dideteksi oleh sensor ldr dan laser yang diolah mikrokontroller. Hasil dari mikrokontroller berupa panjang dimana ada dua panjang yaitu panjang besar dan kecil. Pada program dibuat jika buah menghalangi laser untuk mencahayai sensor. Dimana semakin lama sensor itu terhalang sama buah, maka buah terdeteksi besar dan sebaliknya.

3.2.2 Cara Kerja Sistem

Berdasarkan diagram blok diatas terdapat beberapa komponen yang cara kerja nya sebagai berikut :

1. PSA ( Power Supply Adaptor) berfungsi sebaga pemberi tegangan serta arus listrik agar perangkat atau komponen-komponen lainnya dapat berfungsi sebagaimana mestinya.

POWER SUPPLY

ATMEGA328 SENSOR LDR

DAN LASER BUAH

MANGGA

LCD SERVO

BUAH BESAR SERVO BUAH KECIL

BLUETOOTH ANDROID

(27)

18

2. LCD berfungsi sebagai menampilkan keterangan keluaran buah matang dalam bentuk karakter karakter angka, huruf ataupun simbol dengan konsumsi arus yang rendah.

3. Servo berfungsi sebagai penggerak masuknya buah mangga saat disortir.

4. Atmega328 merupakan mikrokontroler yang berfungsi sebagai pengendali atau pusat kontrol data dari sensor yang diterimadan pada umumnya dapat menyimpan program.

5. Sensor LDR dan Laser berfungsi untuk mendeteksi buah mangga

3.3 Perancangan Antar Muka Setiap Blok Diagram

3.3.1 Perancangan Antar Muka Arduino Nano Dengan Atmega328

Rangkaian ini berfungsi sebagai pusat kendali dari seluruh sistem yang ada.

Komponen utama dari rangkaian ini adalah IC Mikrokontroler Arduino nano. Semua program diisikan pada memori dari IC ini sehingga rangkaian dapat berjalan sesuai dengan yang dikehendaki.Mikrokontroller Arduino nano memiliki arsitektur Harvard, yaitu memisahkan memori untuk kode program dan memori untuk data sehingga dapat memaksimalkan kerja.

Gambar 3.2 Skematik Atmega328

3.3.2 Perancangan Antar Muka LCD Dengan Atmega328

Pada alat ini, display yang digunakan adalah LCD (Liquid Crystal Display) 16 x 2.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 rmenjadi tampilan karakter. Pemasangan potensio sebesar 5 KΩ untuk mengatur kontras karakter yang tampil.Gambar 3.3.3 berikut merupakan gambar rangkaian LCD yang dihubungkan kemikrokontroller.

(28)

19

Gambar 3.3 Skematik Rangkaian Lcd dengan Atmega328

Dari gambar 3.3.3 rangkaian ini terhubung ke PD.0... PD7, yang merupakan pin I/O dua arah dan pin fungsi khusus, yaitu sebagai Analog and Digital Converter. Nilai yang akan tampil pada LCD display akan dapat dikendalikan oleh Mikrokontroller Arduino nano.

3.3.3 Perancangan Antar Muka Power Supply Dengan Atmega328

Power supply atau yang juga dikenal dengan nama catu daya merupakan sebuah rangkaian elektronika yang digunakan sebagai penyedia sumber energi listrik untuk perangkat-perangkat elektronika dalam hal ini energi listrik tegangan DC.Input yang diterima oleh rangkaian power supply berupa tegangan AC yang sudah diturunkan tegangannya melalui transformator (trafo) contoh kasus tegangan PLN 220VAc menjadi 12VAc.Setelah itu, terdapat dioda yang bertugas menyearahkan tegangan AC menjadi DC sehingga dari 12VAC menjadi 12V DC.

Gambar 3.4 Skematik rangkaian Power Supply dengan Atmega328

3.3.4 Perancangan Antar Muka Konveyor Dengan Atmega328

Konveyor atau mesin kompayer merupakan peralatan sederhana yang dapat bergerak dari satu tempat ke tempat lain sebagai alat angkut suatu barang tertentu untuk kapasitas kecil sampai besar. Conveyor dijadikan sebagai alat transportasi yang cepat

(29)

20

dan efisien.

Gambar 3.5 Skematik rangkaian Konveyor dengan Atmega328 3.3.5 Perancangan Antar Muka Motor Servo Dengan Atmega328

Motor servo adalah sebuah perangkat atau aktuator putar (motor) yang dirancang dengan sistem kontrol umpan balik loop tertutup (servo), sehingga dapat di set-up atau di atur untuk menentukan dan memastikan posisi sudut dari poros output motor. motor servo merupakan perangkat yang terdiri dari motor DC, serangkaian gear, rangkaian kontrol dan potensiometer. Serangkaian gear yang melekat pada poros motor DC akan memperlambat putaran poros dan meningkatkan torsi motor servo, sedangkan potensiometer dengan perubahan resistansinya saat motor berputar berfungsi sebagai

penentu batas posisi putaran poros motor servo.

(30)

21

Gambar 3.6 Skematik Rangkaian Motor Servo dengan Atmega328 3.3.6 Perancangan Antar Muka Sensor Halangan (Sensor Ldr,Laser) Dengan Atmega328

LDR berfungsi sebagai sebuah sensor cahaya dalam berbagai macam rangkaian elektronika seperti saklar otomatis berdasarkan cahaya yang jika sensor terkena cahaya maka arus listrik akan mengalir(ON) dan sebaliknya jika sensor dalam kondisi minim cahaya(gelap) maka aliran listrik akan terhambat(OFF). LDR juga sering digunakan sebagai sensor lampu penerang jalan otomatis, lampu kamar tidur, alarm, rangkaian anti maling otomatis menggunakan laser, sutter kamera otomatis, dan masih banyak lagi yang lainnya.

Gambar 3.7 Skematik Rangkaian sensor Ldr dan Laser dengan Atmega328

(31)

22

3.4 Pengujian Komponen

3.4.1 Pengujian Rangkaian Mikrokontroller

Pada pengujian ini berhasil dilakukan dengan dikenal jenis mikrokontroler oleh program downloader yaitu USBISP dengan IC mikrokontroller Atmega328.

No Pin Mikrokontroller

1 1

2 2

3 3

4 4

5 5

6 6

7 7

8 8

9 9

10 10

11 11

12 12

13 13

14 14

15 15

16 16

17 17

18 18

19 19

20 20

21 21

22 22

23 23

24 24

25 25

26 26

27 27

28 28

Tabel 3.4.1 Hasil Pengujian Mikrokontroller ATMega328 3.4.2 Pengujian Rangkaian Regulator

Rangkaian regulator ini adalah rangkaian yang dapat menstabilkan degangan walaupun tegangan pada input naik dan turun. Output rangkaian ini di sesuaikan dengan kebutuhan pada mikrokontroller yaitu 5V dengan arus minimal 10mA.

Pengujian rangkaian regulator ini bertujuan untuk mengetahui kelayakan rangkaian di dalam pengaplikasian. Untuk menghindari kerusakan pada mikrokontroler dan

(32)

23

komponen pendukung lainya seperti sensor, resistor, transistor dan lain lain. Pengujian rangkaian regulator ini dengan cara mengukur bagian input dan output pada regulator.

Untuk memastikan tegangan output tetap 5V, dibawah ini adalah data tengan input dan output yang dihasilkan regulator saat diberi supply.

Tabel 3.4.2 Pengujian rangkaian regulator

No Jumlah Pengujian Input (Volt) Output (Volt)

1 Pertama 12,18 5,07

2 Kedua 12,19 5,06

3 Ketiga 12,18 5,06

Gambar 4.2 Dibawah ini adalah gambar hasil dari pengukuran volt meter pada bagian input dan aoutput regulator:

Gambar 3.8 Hasil Pengujian Regulator 3.4.3 Pengujian Rangkaian Motor Konveyor

Pengujian konveyor ini bertujuan untuk mengetahui konveyor aktif atau tidak.

Konveyor berfungsi sebagai pemindah barang yg akan disorter. Pada miniatur ini konveyor menggunakan motor servoyang telah di modif agar dapat bergerak secara linear. Pengujian konveyor ini dengan memprogram mikrokontroller dengan program

(33)

24

seperti di bwah ini:

void setup() {

pinMode(A3,OUTPUT);

}

void loop() {

digitalWrite(A3, HIGH);

delay(1000);

digitalWrite(A3, LOW);

delay(1000);

}

Program diatas adalah program untuk mengaktifkan dan mematikan konveyor dengan interval satu detik. Dengan demikian konveyor bekerja dengan baik sesuai yang diinginkan.

Perulangan pengujian

Motor Saat Mati (V) Motor Saat Hidup (V)

1 0.01 5.01

2 0.01 5.01

3 0.01 5.00

4 0.01 5.00

5 0.01 5.00

3.4.4 Pengujian Rangkaian Motor Servo

Pada pengujian motor servo ini ada dua posisi utama, maka dibuat secara khusus untuk mengatur motor servo tersebut, dengan cara memberikan pulsa digital dengan lebar yang berbeda-beda. Dua posisi utama tersebut adalah membuat motor servo berada pada posisi 30° dan 160°. Berikut adalah programnya:

#include <Servo.h>

Servo myservo;

(34)

25

int pos = 0;

void setup() {

myservo1.attach(A1);

myservo2.attach(A2);

}

void loop() {

for (pos = 0; pos <= 180; pos += 1) { myservo1.write(pos);

myservo2.write(pos);

delay(15);

}

for (pos = 180; pos >= 0; pos -= 1) { myservo1.write(pos);

myservo2.write(pos);

delay(15);

} }

Tabel 3.4.3 Pengujian Motor Servo

NO Kode Program Sudut servo

1 Servo.Write(0) 0

2 Servo.Write(90) 90

3 Servo.Write(180) 180

3.4.5 Pengujian Rangkaian LCD

Pengujian rangkaian LCD ini bertujuan untuk mengetahui kelayakan pakai LCD.Karena LCD berperan penting pada penelitian ini, untuk mengetahui hasil dari pembacaan dari sensor. Pengujian rangkaian ini yaitu dengan cara memprogram mikrontroller sesuai dengan rangkaian. Rangkaian lcd ini menggunakan modul konverter i2c ke LCD untuk menghemat pin pada atmega328. Pengujian lcd ini dengan memprogram mikrokontroller dengan program dibawah ini.

(35)

26

#include <Wire.h>

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2);

void setup() {

lcd.begin();

lcd.backlight();

lcd.print("Menunggu Buah Besar ");

}

void loop(){}

Gambar 3.9 Hasil Pengujian LCD

3.4.6 Pengujian Rangkaian Sensor LDR

Pengujian sensor LDR ini bertujuan agar mengetahui karakteristik dari LDR, sehingga pada saat melakukan pemrograman akan memudahkan dalam menentukan nilai standar terhadap intensitas cahaya yang diterima. Pengujian dengan memprogram mikrokontroller seperti dibawah ini:

void setup() { Serial.begin(9600);

}

(36)

27

void loop() {

int sensorValue = analogRead(A0);

Serial.println(sensorValue);

delay(1);

}

Dari program diatas maka didapat hasil dari program yang ditampilkan pada serial monitor di software arduino.

Gambar tidak terdeteksi mangga Gambar terdeteksi mangga

Dan di ukur dengan volt meter didapat data seprti berikut:

No Pengujian Output tidak Ada Mangga (V)

Output ada mangga (V)

1 Pertama 4.48 1.71

2 Kedua 4.45 1.96

3 Ketiga 4.47 1.85

4 Keempat 4.48 1.75

3.4.7 Pengujian sistem

Pengujian sistem merupakan hal terpenting yang bertujuan untuk menemukan kesalahan-kesalahan atau kekurangan-kekurangan pada perangkat lunak dan perangkat keras yang diuji. Adapun teknik pengujian yang dilakukan yaitu pengujian sinkronisasi setiap kompoenen yang terhubung ke mikrokontroller. Pengujian berfok

(37)

28

us pada persyaratan fungsional alat.Persyaratan fungsional meliputi bekerjanya alat secara keseluruhan tanpa adanya eror.

Pengujian sistem ini dilakukan dengan mensikrokonisasi semua komponen sehingga dapat berkerja untuk memilih buah mangga berdasarkan ukurannya. Buah mangga dideteksi berdasarkan pendeteksian sensor LDR dan laser. Pengujian untuk mengsinkronisasi semua komponen seperti motor konveyor, motor servo, laser sensor LDR dan komponen lain dengan memprogram mikrokntroller dengan program dibawah ini:

#include <LiquidCrystal.h>

const int rs = 8, en = 6, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2;

LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

#include <Servo.h>

Servo servo_besar;

Servo servo_kecil;

int pos = 90;

#define konveyor A3

#define run LOW

#define stop HIGH int timer = 0;

int buah = 0;

void setup() { lcd.begin(16, 2);

Serial.begin(9600);

servo_sedang.attach(A2);

servo_kecil.attach(A1);

servo_sedang.write(pos);

servo_kecil.write(pos);

pinMode(konveyor,OUTPUT);

(38)

29

digitalWrite(konveyor,stop);

delay(1000);

//servo_sedang.write(180); //buang besar

}

int waktu;

void loop() {

digitalWrite(konveyor,run);

if (Serial.available()){

if (Serial.read() == 'A'){

timer = 0;

} }

int value = analogRead(A0);

float volt_value = value * 0.004887;

while(volt_value < 4){

timer++;

int value = analogRead(A0);

volt_value = value * 0.004887;

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(timer);

lcd.print(" ");

}

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(" Menunggu Buah ");

if (timer > 600 && timer < 700){

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Buah kecil ");

delay(900);

servo_kecil.write(180); //buang kecil

(39)

30

timer = 0;

delay(300);

}

else if (timer == 0){

servo_kecil.write(pos);

delay(10);

lcd.clear();

}

if (timer > 700 && timer < 850){

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Buah Besar");

delay(2500);

servo_sedang.write(180); //buang kecil delay(300);

timer = 0;

}

else if (timer == 0){

servo_sedang.write(pos);

delay(10);

lcd.clear();

}

if (timer > 800){

timer = 0;

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Buah Besar ");

delay(1000);

}

else if (timer == 0){

lcd.clear();

}

(40)

31

/* lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(timer);

lcd.print(" ");*/

}

Setelah mikrokontroller diprogram dengan program seperti diatas, maka didapat data pengujian, untuk menentukan keberhasilan dari alat yang telah dirancang.

No Pengujian Nilai Timer

(ms) Servo 1 Servo 2

1 Buah Kecil 453 Aktif Non aktif

2 Buah Kecil 399 Aktif Non aktif

3 Buah Kecil 375 Aktif Non aktif

4 Buah Kecil 402 Aktif Non aktif

5 Buah Kecil 453 Aktif Non aktif

6 Buah Besar 712 Non aktif Aktif

7 Buah Besar 723 Non aktif Aktif

8 Buah Besar 721 Non aktif Aktif

9 Buah Besar 735 Non aktif Aktif

10 Buah Besar 725 Non aktif Aktif

Data diatas berfungsi untuk menentukan buah besar dan buah kecil. range buah kecil 300 – 490 mm, dan buah besar di rang 600- 800 mm. Dengan demikian range tersebut dimasukkan kedalam program agar dapat menentukan ukuran buah..

Gambar 3.10 sebelum ada buah mangga.

(41)

32

Gambar 3.11 ketika buah mangga menghalangi sensor Ldr dan Laser.

Gambar 3.12 ketika buah mangga mengenai servo maka servo akan menggerakkan buahberdasarkan besar kecil nya.

(42)

33

3.5 Flowchart

s

Ya

Tidak

Tidak

Ya Mulai

Inisialisasi

Mendeteksi Ukuran Mangga

Jika Buah Besar Servo

Besar Aktif

Jika Buah Kecil

Servo kecil Aktif Buah Tidak

Terdeteksi

(43)

34

Gambar 3.13 Flowchart

(44)

35

BAB IV PENGUKURAN

4.1 Pengukuran dan Hasil Pengukuran Sistem

Pengujian Rangkaian Alat secara keseluruhan bertujuan untuk mengetahui alat yang telah dibuat dapat berjalan secara baik dan benar antara software dan hardware.

Untuk pengujian sistem penyortir buah mangga berdasarkan diameter besar dan kecil telah dilakukan dengan memberikan inputan yang berbeda berupa objek yang disini dimisalkan buah mangga yang bervariasi untuk melihat apakah alat ini bekerja sesuai dengan yang diinginkan.

No Pengujian Range (ms) Nilai Timer

(ms) Servo 1 Servo 2

1 Buah Kecil 300 – 490 453 Aktif Non aktif

2 Buah Kecil 300 – 490 399 Aktif Non aktif

3 Buah Kecil 300 – 490 375 Aktif Non aktif

4 Buah Kecil 300 – 490 402 Aktif Non aktif

5 Buah Kecil 300 – 490 453 Aktif Non aktif

11 Buah Besar 600 – 800 712 Non aktif Aktif

12 Buah Besar 600 – 800 723 Non aktif Aktif

13 Buah Besar 600 – 800 721 Non aktif Aktif

14 Buah Besar 600 – 800 735 Non aktif Aktif

15 Buah Besar 600 – 800 725 Non aktif Aktif

Dari data diatas dapat dilihat alat bekerja dengan baik dan semua data ditampilkan pada lcd, pada alat ini juga menampilkan data dari sensor melalui android, tampilan pada android berupa nilai waktu pada saat sensor ldr dan laser menghalangi buah mangga tersebut.

(45)

36

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan Pada hasil analisis, perancangan dan pembahasan telah dilakukan maka dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

1. Telah berhasil dibuat alat untuk menentukan buah mangga berdasarkan ukuran diameter besar dan kecil dengan memanfaatkan sensor Ldr dan Laser.

2. Cara kerja alat ini yaitu, menyortir buah mangga berdasarkan ukuran diameter besar dan kecil. Dapat dilihat dari perbedaan ukuran diameter yang dideteksi oleh sensor ldr dan laser yang diolah mikrokontroller. Hasil dari mikrokontroller berupa ukuran diameter dimana ada dua ukuran yaitu ukuran diameter besar dan kecil. Pada program dibuat jika buah menghalangi laser untuk mencahayai sensor. Dimana semakin lama sensor itu terhalang sama buah, maka buah terdeteksi besar dan sebaliknyadan dapat dilihat waktu pada saat buah dihalangi oleh sensor ldr dan laser.

5.2 Saran

Pembuatan proyek ini tidak lepas dari berbagai macam kekurangan dan kesalahan.

Maka dari itu agar sistem dapat menjadi lebih baikdiperlukan sebuah pengembangan 1. Disarankan untuk pengembangan sistem ini bisa menggunakan sensor yang lebih akurat yang tidak hanya menyortir ukuran diameter besar dan kecil.

2. Dalam pengembangan alat ini sebaiknya digunakan untuk mempermudah kegiatan manusia agar lebih efisien.

(46)

37

DAFTAR PUSTAKA

Budiharto, Widodo. 2011. Aneka Proyek Mikrokontroler.Yogyakarta: Graha Ilmu.

halaman: 12-15

Nurul, Asiah. 2020. Pengawasan Mutu Hasil Pertanian. Yokyakarta: Cv Budi Utama.

halaman: 24-27

Syahwil, Muhammad. 2011.Panduan Mudah Belajar Arduino Menggunakan Simulasi Proteus. Yogyakarta: Andi.

halaman: 23-25

https://id.wikipedia.org/wiki/Mangga#:~:text=Buah%20mangga%20termasuk%20kel ompok%20buah (Diakses: 29 Mei 2021)

https://www.immersa-lab.com/pengertian-sensor-ldr-fungsi-dan-cara-kerja-ldr.htm (Diakses: 29 Mei 2021)

https://id.wikipedia.org/wiki/Laser (Diakses: 29 Mei 2021)

https://elekkomp.blogspot.com/2017/12/pengertian-lcd-dan-fungsinya.html (Diakses:

29 Mei 2021)

https://pendidikanmu.com/2020/11/pengertian-bluetooth.html (Diakses: 29 Mei 2021)

(47)

38

LAMPIRAN LAMPIRAN 1

1. Program Keseluruhan #include <LiquidCrystal.h>

const int rs = 8, en = 6, d4 = 5, d5 = 4, d6 = 3, d7 = 2;

LiquidCrystal lcd(rs, en, d4, d5, d6, d7);

#include <Servo.h>

Servo servo_sedang;

Servo servo_kecil;

int pos = 90;

#define konveyor A3

#define run LOW

#define stop HIGH int timer = 0;

int buah = 0;

void setup() { lcd.begin(16, 2);

Serial.begin(9600);

servo_sedang.attach(A2);

servo_kecil.attach(A1);

servo_sedang.write(pos);

servo_kecil.write(pos);

pinMode(konveyor,OUTPUT);

digitalWrite(konveyor,stop);

delay(1000);

//servo_sedang.write(180); //buang sedang

}

int waktu;

(48)

39

void loop() {

digitalWrite(konveyor,run);

if (Serial.available()){

if (Serial.read() == 'A'){

timer = 0;

} }

int value = analogRead(A0);

float volt_value = value * 0.004887;

while(volt_value < 4){

timer++;

int value = analogRead(A0);

volt_value = value * 0.004887;

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(timer);

lcd.print(" ");

}

lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(" Menunggu Buah ");

if (timer > 600 && timer < 700){

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Buah kecil ");

delay(900);

servo_kecil.write(180); //buang kecil timer = 0;

delay(300);

}

else if (timer == 0){

servo_kecil.write(pos);

delay(10);

(49)

40

lcd.clear();

}

if (timer > 700 && timer < 850){

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Buah Sedang ");

delay(2500);

servo_sedang.write(180); //buang kecil delay(300);

timer = 0;

}

else if (timer == 0){

servo_sedang.write(pos);

delay(10);

lcd.clear();

}

if (timer > 800){

timer = 0;

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print("Buah Besar ");

delay(1000);

}

else if (timer == 0){

lcd.clear();

}

/* lcd.setCursor(0, 0);

lcd.print(timer);

lcd.print(" ");*/

}

(50)

41

LAMPIRAN 2

2. Gambar Rangkaian Keseluruhan

(51)

42

LAMPIRAN 3 3. Gambar Alat

Referensi

Garis besar

Dokumen terkait