Keluaran arus rangkaian ini maksimal 1 A, sehingga hanya digunakan untuk menyuplai rangkaian yang tidak memerlukan kebutuhan arus yang besar seperti
fototransistor, pengondisi sinyal, sistem minimum mikrokontroler, dan LCD
character
. Lampu halogen yang memerlukan kebutuhan arus yang besar menggunakan catu daya
water dispenser power supply P CB main controller board electronic cooling water dispensers for drinking trough fountain Sh6429A Sh6429
dengan keluaran catu daya sebesar +12 volt 6 A [28]. Akan tetapi, tegangan keluaran awal rangkaian ini saat diuji
hanya sebesar +10,2 volt. Hal ini dikarenakan pada bagian konektor NTC belum terpasang sensor suhu
NTC, sehingga digunakan resistor sebesar 10 KΩ untuk menggantikan sensor suhu NTC. Tegangan keluaran yang didapatkan setelah dipasang resi
stor 10 KΩ menjadi sebesar +12,07 volt. Rangkaian catu daya yang digunakan untuk menyuplai lampu halogen
ditunjukkan pada Gambar 4.9.
Gambar 4.9 Rangkaian Catu Daya Lampu Halogen [28]
4.2 Proses Pengukuran
Proses pengukuran yang dilakukan berbeda dengan yang dirancang pada bab III. Proses pengukuran diawali dengan pengukuran larutan etanol. Hal ini disebabkan kualitas
etanol untuk masing-masing pabrik tidak bisa sama, sehingga perlu dilakukan pengukuran untuk mengetahui besar absorban etanol. Setelah itu, proses pengukuran dilanjutkan
dengan pengukuran larutan kurkumin untuk menghasilkan kurva baku dan dikalibrasi dengan spektrofotometer standar. Proses pengukuran terakhir adalah pengukuran terhadap
larutan kunyit. Besar absorban dihitung dengan mencari selisih antara pengukuran larutan etanol dengan pengukuran larutan kurkumin atau kunyit.
Pengukuran dilakukan sebanyak lima belas kali dan menggunakan larutan yang mempunyai kondisi yang berbeda. Pengukuran kurva baku menggunakan larutan kurkumin
yang mempunyai kadar konsentrasi 1 ppm – 5 ppm, sedangkan pengukuran larutan kunyit
menggunakan sampel kunyit yang berasal dari lima daerah. Proses pengukuran dilakukan dengan cara menjalankan program yang telah dibuat sesuai perancangan.
4.2.1 Pengukuran Etanol
Pengukuran etanol dilakukan untuk menghasilkan nilai tegangan keluaran sensor cahaya yang terbesar. Pengukuran dilakukan dengan cara meletakkan kuvet yang berisikan
etanol ke dalam tempat peletakan kuvet. Cahaya monokromatis yang ditembakkan oleh monokromator prisma akan menembus kuvet yang berisikan etanol. Kemudian cahaya
diterima oleh sensor cahaya dan dikuatkan oleh pengondisi sinyal. Keluaran pengondisi sinyal dikirim ke mikrokontroler. Data berupa nilai ADC yang sudah dikonversi ke
desimal akan ditampilkan pada LCD c
haracter
. Nilai ADC tersebut akan digunakan pada proses selanjutnya. Pengukuran dilakukan sebanyak lima belas kali dengan menggunakan
kuvet yang sama. Hasil pengukuran etanol ditunjukkan pada Gambar 4.10.
Gambar 4.10 Hasil Pengukuran Etanol Berdasarkan Gambar 4.10, hasil pengukuran etanol berada di antara rentang nilai
ADC 796 – 798. Pengukuran yang dilakukan sebanyak lima belas kali belum bisa
menghasilkan nilai yang stabil. Penjelasan lebih lanjut berkenaan dengan kestabilan sistem akan dibahas pada subbab 4.8.
4.2.2 Pengukuran Kurva Baku
Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan lima kuvet berisikan larutan kurkumin yang mempunyai lima kadar konsentrasi yang berbeda, yaitu 1 ppm
– 5 ppm. Pengukuran ini dilakukan untuk mendapatkan kurva baku hasil pengukuran larutan
kurkumin. Nilai ADC ditampilkan pada LCD
character
. Hasil pengukuran kurva baku ditunjukkan pada Gambar 4.11.
794 796
798 800
2 4
6 8
10 12
14 16
ADC
Etanol
Etanol
Gambar 4.11 Hasil Pengukuran Kurva Baku Berdasarkan Gambar 4.11, hasil pengukuran kurva baku berada di antara rentang
nilai ADC 695 – 780. Nilai ADC untuk larutan kurkumin dengan konsentrasi 1 ppm adalah
yang terbesar, sedangkan nilai ADC untuk larutan kurkumin dengan konsentrasi 5 ppm adalah yang terkecil. Semakin pekat larutan kurkumin yang digunakan, nilai ADC yang
dihasilkan akan semakin kecil. Hal ini berarti, alat ukur hasil perancangan sudah dapat membedakan kadar konsentrasi masing-masing larutan kurkumin yang digunakan.
Pengukuran yang dilakukan sebanyak lima belas kali untuk masing-masing larutan kurkumin belum bisa menghasilkan nilai yang stabil. Penjelasan lebih lanjut berkenaan
dengan kestabilan sistem akan dibahas pada subbab 4.8.
4.2.3 Pengukuran Larutan Kunyit
Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan lima kuvet berisikan larutan kunyit yang berasal dari lima daerah yang berbeda. Pengukuran ini dilakukan untuk mendapatkan
besar serapan hasil pengukuran larutan kunyit. Nilai ADC ditampilkan pada LCD
character
. Hasil pengukuran larutan kunyit ini ditunjukkan pada Gambar 4.12.
Gambar 4.12 Hasil Pengukuran Larutan Kunyit
680 700
720 740
760 780
800
5 10
15 20
ADC
1 ppm 2 ppm
3 ppm 4 ppm
5 ppm
710 720
730 740
750 760
770 780
2 4
6 8
10 12
14 16
Karanganyar Magelang
Wonosobo Imogiri
Wonogiri
Berdasarkan Gambar 4.12, hasil pengukuran larutan kunyit berada di antara rentang nilai ADC 722
– 777. Nilai ADC untuk larutan kunyit daerah Wonogiri adalah yang terbesar, sedangkan nilai ADC untuk larutan kurkumin daerah Karanganyar adalah yang
terkecil. Hal ini berarti, alat ukur hasil perancangan sudah dapat membedakan kadar konsentrasi masing-masing larutan kunyit yang digunakan. Pengukuran yang dilakukan
sebanyak lima belas kali untuk masing-masing larutan kunyit belum bisa menghasilkan nilai yang stabil. Penjelasan lebih lanjut berkenaan dengan kestabilan sistem akan dibahas
pada subbab 4.8.
4.3 Proses Kalibrasi dengan Spektrofotometer Standar
Proses kalibrasi dengan spektrofotometer standar ini dilakukan untuk mendapatkan kurva baku standar larutan kurkumin. Proses kalibrasi diawali dengan menghitung besar
absorban yang terjadi antara pengukuran etanol dengan pengukuran larutan kurkumin. Berdasarkan data pengukuran etanol dan larutan kurkumin yang ditunjukkan pada Gambar
4.10 dan 4.11, dapat diketahui ADC rata-rata pengukuran menggunakan persamaan 2.20. Nilai ADC rata-rata pengukuran etanol dan kurkumin ditunjukkan pada Tabel 4.1.
Kemudian, nilai ADC rata-rata dikonversi menjadi nilai tegangan menggunakan persamaan berikut:
= �
1024 ∗
�
4.1 dengan
�
= 4,93 volt. Besar absorban dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:
=
1
−
2
4.2 dengan
1
= tegangan pengukuran etanol dan
2
= tegangan pengukuran kurkumin. Nilai ADC rata-rata yang sudah dikonversi dan hasil perhitungan besar absorban antara
pengukuran etanol dengan pengukuran kurkumin menggunakan alat ukur hasil perancangan ditunjukkan pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Hasil perhitungan absorban pengukuran etanol dengan kurkumin
No. Larutan ADC Tegangan volt Absorban volt
1. Etanol
797 3,837
- 2.
1 ppm 779
3,750 0,087
3. 2 ppm
754 3,630
0,207 4.
3 ppm 737
3,548 0,289
5. 4 ppm
718 3,457
0,380 6.
5 ppm 696
3,351 0,486
Berdasarkan Tabel 4.1, kemudian dibuat grafik hasil perhitungan absorban pengukuran etanol dengan kurkumin. Grafik ini akan dijadikan sebagai kurva baku alat
ukur hasil perancangan. Grafik kurva baku alat ukur hasil perancangan ditunjukkan pada Gambar 4.13.
Gambar 4.13 Grafik Kurva Baku Alat Ukur Hasil Perancangan Besar absorban kurva baku larutan kurkumin dengan lima kadar konsentrasi yang
berbeda, yaitu 1 ppm – 5 ppm menggunakan spektrofotometer standar ditunjukkan pada
Tabel 4.2. Tabel 4.2 Besar absorban kurva baku menggunakan
spektrofotometer standar
No. Larutan Absorban
1. 1 ppm
0,175 2.
2 ppm 0,333
3. 3 ppm
0,479 4.
4 ppm 0,606
5. 5 ppm
0,776 Berdasarkan Tabel 4.2, kemudian dibuat grafik besar absorban kurva baku
spektrofotometer standar. Grafik ini merupakan grafik kurva baku spektrofotometer standar. Grafik kurva baku spektrofotometer standar ditunjukkan pada Gambar 4.14.
y = 0,097x - 0,001 R² = 0,996
0,000 0,100
0,200 0,300
0,400 0,500
0,600
2 4
6
Abs o
rba n
ppm
Grafik Kurva Baku Alat Ukur
Grafik Kurva Baku Alat Ukur
Linear Grafik Kurva Baku Alat Ukur
