HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV STERIL DAN POMPA CAIRAN SABUN OTOMATIS

TUGAS AKHIR
HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV STERIL DAN POMPA CAIRAN SABUN
OTOMATIS

Oleh :
MUHAMAD SODIQIN
2013 301 0004

PROGRAM STUDI D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK
POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA
2016

DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
LEMBAR PERSETUJUAN .......................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... iii
ABSTRAK ...................................................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................... vi
MOTTO .......................................................................................................... viii
DAFTAR ISI ................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xii

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1
1.1. Latar Belakag ........................................................................... 1
1.2. Batasan Masalah ...................................................................... 2
1.3. Rumusan masalah ..................................................................... 2
1.4. Tujuan ...................................................................................... 2
1.5. Manfaat ................................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................ 4
2.1 Lampu UV an(ultraviolet ) ...................................................... 4
2.2 Sensor Infrared ........................................................................ 5
2.3 Element Pemanas ..................................................................... 6
2.4 Pentingnya Menjaga Kesehatan Tangan.................................. 7
2.5 Mikrokontroler Atmega 8535 ................................................. 10
2.6 ADC Mikrokontroler .............................................................. 16

xi

2.7 Transistor ................................................................................ 18
2.8 Relay ....................................................................................... 19

2.9 Motor Wash 12 VDC ............................................................... 21

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................... 22
3.1. Digram Blok ........................................................................... 22
3.2. Diagram Mekanis ................................................................... 23
3.3. Diagram Alir .......................................................................... 24
3.4. Perakitan Rangkaian Driver ................................................... 25
3.5. Perakitan Rangkaian Minimum Sistem .................................. 28
3.6. Perakitan Rangkaian Power supply ........................................ 30
3.7. Sistematik Rangkaian Lampu UV .......................................... 33
3.8. Pembuatan Program Kontrol Driver ...................................... 35
BAB IV PENELITIAN ................................................................................ 42
4.1. Spesifikasi Alat ..................................................................... 42
4.2. Gambar Alat ........................................................................... 42
4.3. Cara Kerja Alat ...................................................................... 43
4.4. Jenis Penelitian ....................................................................... 43
4.5. Variabel Penelitian ................................................................. 44
4.6. Definisi Oprasional ................................................................ 44
4.7. Sistematika Pengukuran ......................................................... 45
4.8. Persiapan Bahan ..................................................................... 47

4.9. Peralatan yang Digunakan...................................................... 47
4.10. Percobaan Alat ....................................................................... 48
4.10.1. Pengukuran Tegangan Pada Sensor Dengan
Jarak 4 cm .................................................................. 48
4.10.2. Pengukuran Tegangan Pada Sensor Dengan
Jarak 10 cm ................................................................ 49

xii

4.10.3. Pengukuran Tegangan Pada Sensor Dengan
Jarak 20 cm ................................................................ 50
4.10.4. Pengukuran Nyala Dryer dan Lampu UV
Dengan Stopwatch ...................................................... 51
4.10.5. Pengujian Alat Dengan Menghitung Angka
Kuman Pada Tangan .................................................. 52
4.11. Analisa Perhitungan ............................................................... 53
4.11.1. Analisa Perhitungan Tegangan Pada Sensor
Infrared ...................................................................... 53
4.11.2. Analisa Perhitungan Timer Pada Dryer dan
Lampu UV .................................................................. 59

4.11.3. Analisa Perhitungan Angka Kuman Pada
Tangan ........................................................................ 61
4.11.4. Grafik Hasil Percobaan .............................................. 62
4.11.5. Uraian Data Hasil Pengukuran ................................... 66

BAB V

PENUTUP ...................................................................................... 68
5.1. Kesimpulan ............................................................................... 68
5.2. Saran ........................................................................................ 69

DAFTAR PUSTAKA .................................................................... 70
LAMPIRAN

xiii

DAFTAR GAMBAR
BAB II
Gambar 2.1. Alat Yang Sudah Ada .................................................................. 4
Gambar 2.2. Lampu UV ................................................................................... 5

Gambar 2.3. Komponen Infrared ..................................................................... 6
Gambar 2.4. Element Pemanas ........................................................................ 6
Gambar 2.5. Diagram Blok ADC .................................................................... 17
Gambar 2.6.Konfigurasi ADMUX ................................................................... 17
Gambar 2.7. Simbol Transistor ........................................................................ 18
Gambar 2.8. Rangkaian Dasar Relay .............................................................. 19
Gambar 2.9. Motor Wash ............................................................................... 21
BAB III
Gambar 3.1. Blok Diagram .............................................................................. 22
Gambar 3.2. Diagram Mekanis ....................................................................... 23
Gambar 3.3. Diagram Alir ............................................................................... 24
Gambar 3.4. Sistematik Rangkaian Driver ...................................................... 26
Gambar 3.5. Lay Out Driver ............................................................................ 26
Gambar 3.6. Rangkain Driver ......................................................................... 27
Gambar 3.7. Sistematik Minimum Sistem ........................................................ 28
Gambar 3.8. Lay Out Rangkaian Minimum Sistem ......................................... 29
Gambar 3.9. Minimum Sistem .......................................................................... 29
Gambar 3.10. Sistematik Power Supply ........................................................... 31
Gambar 3.11. Lay Out Power supply .............................................................. 32
Gambar 3.12. Power supply............................................................................. 32

Gambar 3.13. Sistematik Rangkaian Lampu UV ............................................. 33
BAB IV
Gambar 4.1. Modul Alat Tugas Akhir .............................................................. 42
Gambar 4.1. Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 4 cm ........ 62
Gambar 4.1. Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 10 cm ...... 63
xiv

Gambar 4.1. Grafik Nilai Tegangan Pada Infrared Dengan Jarak 20 cm ...... 64
Gambar 4.1. Grafik Percobaan Waktu Setting 20 Detik Dengan Stopwatch .. 65

xv

DAFTAR TABEL
BAB II
Tabel 2.1. Penjelasan Pin Pada Mikrokontroler Atmega 8535 ....................... 12
Tabel 2.2. Penjelasan Pin Pada Port A ........................................................... 13
Tabel 2.3. Penjelasan Pin Pada Port B ........................................................... 14
Tabel 2.4. Penjelasan Pin Pada Port C ........................................................... 15
Tabel 2.5. Penjelasan Pin Pada Port D ........................................................... 16

BAB III
Tabel 3.1. Program Kontrol Driver ................................................................. 33
BAB IV
Tabel 4.1 Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 4 cm...................... 48
Tabel 4.2. Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 10 cm................... 49
Tabel 4.3.Tegangan Pada Sensor Infrared Dengan Jarak 20 cm.................... 50
Tabel 4.4. Pengukuran Waktu Nyala Dryer dan Lampu UV Dengan
Stopwatch ........................................................................................ 51
Tabel 4.5. Hasil Penghitungan Angka Kuman Pada Tangan .......................... 61

xvi

HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV STERIL DAN CAIRAN SABUN
OTOMATIS
ABSTRAK
MUHAMAD SODIQIN
2013 301 0004

Pengering tangan dilengkapi UV steril dan sabun otomatis adalah suatu
alat yang digunakan untuk proses pengeringan dan sterilisasi, dimana sebagai

media steril digunakan lampu UV, karena UV yang digunakan pada alat ini
memiliki daya intensitas yang mampu membunuh bakteri. Pada alat

ini

menggunakan sistem berbasis mikrokontroler sebagai kontrol dari keseluruhan
alat.
Pengering tangan yang dilengkapi UV steril dan sabun otomatis ini
dioperasikan secara otomatis dengan dikontrol menggunakan sensor infrared
GP2D12. Prinsip kerjanya ketika sensor terhalang oleh objek maka tegangan
keluaran dari sensor akan masuk ke rangkaian mikrokontroler dan diproses untuk
menghidupkan dryer dan lampu UV selama 20 detik.
Berdasarkan hasil pengukuran tegangan sensor Infrared pada jarak 4 cm
pada saat ada obyek dapat disimpulkan memiliki kesalahan(%error) sebesar
0,23%, pada jarak 10 cm pada saat ada obyek dapat disimpulkan memiliki
kesalahan(%error) sebesar 0,23%, pada jarak 20cm pada saat ada obyek dapat
disimpulkan memiliki kesalahan(%error) sebesar 1,1%, sedangkan untuk
pengukuran waktu untuk dryer dan lampu UV selama 20 detik disimpulkan memiliki
kesalahan (%error)sebesar 0.5%, dari total pengukuran yang dilakukan selama 20
kali.

Setelah melakukan pengukuran dan perhitungan dapat disimpulkan bahwa
alat ini layak pakai disebabkan karena nilai error masih jauh dari ambang batas
maksimal yaitu 2%.

Kata Kunci: UV steril, Infrared GP2D12,pompa Cairan sabun otomatis, hand dryer

V

UV STERILED AUTOMATIC LIQUID SOAP PUMP EQUIPPED HAND
DRYER
MUHAMAD SODIQIN
2013 301 0004
ABSTRACT
UV sterilized and automatic liquid soap pump equipped hand dryer is a tool
used for drying and sterilizing hands. In this tool, UV light is employed as a medium
for sterilization. The UV light has the power intensity that is capable to kill bacteria,
gems, and viruses. On the other hand, microcontroller is used to control overall
system.
Infared sensor is used to make UV sterilized and automatic liquid soap
equipped hand dryer can be operated automatically. The principle work that is

applied in this tool is when the sensor detect an object, the output voltage of the
sensor will be processed in microcontroller to turn the dryer and the UV on for 20
seconds.
Based on the infrared sensor voltage measurement, when the sensor detect
an object at 4 cm distance, the measurement error obtained is 0,23% and when the
object is at 10 cm distance, we got 0,23% measurement error. When the object is
placed at 20 cm, the measurement error is about 1,1%. For the measurement of
duration of dryer and UV, the obtained measurement error is 0,5% of 20 times total
measurement.
Based on conducted experiment, can be concluded that this tool is suitable
for use due to the obtained error is still far from 2% od thresold limit.

Keywords: UV sterile, infrared GP2D12, Automatic liquid soap pump, hand dryer

VI

1

BAB I
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang
Hand dryer (pengering tangan) adalah alat yang digunakan untuk
mengeringkan tangan sesudah mencuci tangan. Hand dryer bekerja dangan
mengalirkan udara panas yang dihasilkan oleh element panas dangan
menggunakan blower. Pemanfaatan hand dryer banyak digunakan di mall,
restoran, hotel, dan rumah sakit. Keutamaan dari alat pengering tangan ini
adalah tingkat kehigienisannya.
Hand dryer pada umumnya hanya berfungsi sebagai pengering tangan
saja. Hal ini menjadi tidak efektif apabila digunakan oleh dokter dan para
tenaga medis atau orang yang terlibat dalam perawatan pasien yang ada
dirumah sakit karena, menurut dr Delly Chipta Lestari, Sp.M.K., (2015) staf
Departemen Mikrobiologi FKUI RSCM (Fakultas Kedokteran Universitas
Indonesia Rumah Sakit Cipto Mangunkusumo), ada beberapa faktor penyebab
tertularnya infeksi, di antaranya banyaknya mikroorganisme yang menyebar
yang dibawa tiap-tiap pasien. Penularan infeksi bisa dilakukan oleh staf tenaga
medis pada pasien, pasien dengan pasien, dan pasien dengan pengunjung.
Tangan merupakan perantara yang paling sering dijumpai dalam penularan
patogen atau penyakit dari perawatan kesehatan. Oleh karena itu, perlu adanya
alat pengering tangan yang dilengkapi sistem penyeterilan.
Berdasarkan latar belakang dan permasalahan diatas penulis tertarik
untuk membuat alat yang terdiri dari dryer yang dilengkapi dengan lampu UV
steril dan cairan sabun otomatis agar dapat mengeringkan dan mensterilkan
bakteri atau kuman yang ada pada tangan, sehingga penulis mencoba
merancang dan membuat alat “HAND DRYER DILENGKAPI DENGAN UV
STERIL DAN POMPA CAIRAN SABUN OTOMATIS”

2

1.2. Batasan Masalah
1.2.1. Alat akan bekerja jika terdapat objek (tangan) yang menghalangi pada
sensor.
1.2.2. Menggunakan dryer sebagai pengering.
1.2.3. Menggunakan lampu UV sebagai penyeteril.
1.2.4. Menggunakan sensor infrared.
1.2.5. Menggunakan sistem mikrokontroler.
1.2.6. Menggunakan cairan sabun.
1.3. Rumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan dan batasan masalah diatas, maka rumusan
masalahnya adalah:
1.3.1. Dapatkah sensor infrared mendeteksi apabila terdapat objek (tangan) ?
1.3.2. Dapatkah dibuat alat pengering tangan yang dilengkapi dengan lampu
UV steril dan pompa cairan sabun otomatis ?
1.4. Tujuan
1.4.1. Tujuan Umum
Membuat alat pengering tangan yang dilengkapi dengan lampu
UV steril dan pompa cairan sabun secara otomatis bagi dokter atau para
tenaga medis sebelum dan sesudah melakukan perawatan pada pasien.
1.4.2. Tujuan Khusus
1.4.2.1. Membuat rangkaian untuk sensor yang akan di halangi objek

(tangan).
1.4.2.2. Membuat rangkaian driver Heat Dryer dan lampu UV steril.
1.4.2.3. Membuat rangkaian driver motor wash.
1.4.2.4. Membuat rangkaian minimum sistem.

3

1.5. Manfaat
1.5.1. Manfaat Teoritis
1.5.1.1. Dapat menambah wawasan di bidang kesehatan khususnya alat
pengering tangan dilengkapi dengan lampu UV steril dan
pompa cairan sabun otomatis.
1.5.1.2. Sebagai bahan masukan untuk pengembangan ilmu dan
teknologi selanjutnya.
1.5.2. Manfaat Praktis
Dengan adanya alat hand dryer dilengkapi dengan lampu UV
steril dan pompa cairan sabun otomatis ini dapat digunakan oleh
perawat maupun dokter untuk melakukan pengeringan tangan sekaligus
mensterilkan tangan yang terdapat kuman atau bakteri sebelum dan
setelah melakukan perawatan medis.

4

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Hand Dryer Dilengkapi UV Steril
Pengering tangan secara otomatis dilengkapi UV steril adalah suatu alat
yang digunakan untuk proses pengering dan steril tangan setelah mencuci
tangan. Hand dryer dilengkapi UV steril ini merupakan pengembangan alat
yang sudah diteliti dan dirancang oleh (Zuhendi, 2011), mahasiswa jurusan
teknik elektromedik di Politeknik Kesehatan Surabaya. Adapun cara kerja alat
ini dengan mengunggunakan sistem digital.
Pada alat yang sudah ada ini perlu adanya pengembangan seperti,
menyediakan pompa sabun otomatis yang dapat memudahkan pengguna ketika
akan mencuci tangan. Oleh karna itu dalam pembuatan modul ini merupakan
pengembangan alat yang sudah ada dengan menambahkan sabun yang dapat
digunakan secara otomatis agar memudahkan pengguna ketika akan mencuci
tangan. Adapun sistem kerja pada modul ini dengan menggunakan sisitem
berbasis mikrokontroler berbeda dengan alat sebelumnya yang menggunakan
sistem digital.

Gambar 2.1. Alat Yang Sudah Ada

5

2.2. Lampu UV (Ultraviolet)
Sinar UV adalah sinar tidak tampak yang memiliki panjang gelombang
elektromagnetik antara 100 nm-380 nm. Klasifikasi sinar UV dibagi menjadi 2
yaitu:
2.1.1. Berdasarkan panjang gelombang:
a. Sinar UV panjang gelombang panjang : 290 nm-380 nm
b. Sinar UV panjang gelombang pendek : 100 nm-290 nm
2.1.2. Berdasarkan Type:
a. Sinar UV Type A

= 315-380 nm

b. Sinar UV Type B

= 280-315 nm

c. Sinar UV Type C

= 100-280 nm.

Adapun lampu yang digunakan untuk melakukan pensterilan adalah
digunakan lampu dengan daya sebesar (4 watt UV Ultraviolet kuman cahaya
lampu UV bulb Germicidal) efisien memancarkan sejumlah besar sinar UV
253,7 nm (nanometer) yang memiliki aktivitas yang sangat baik dalam
membunuh kuman. Lampu ini memiliki struktur dan karakteristik yang sama
dengan lampu flurorescent yang digunakan untuk penerangan tetapi
menggunakan sinar UV kaca yang efisien mentransmisikan reays UV pada
253,7 nm.
Specification Lampu UV:
a. 4 watt UV Ultraviolet kuman Light bulb.
b. Besar sinar UV 253,7 nm
c. Life Time: 3000h ~ 5000h

6

Gambar 2.2. Lampu UV
Desinfeksi

dapat

diartikan

sebagai

upaya

penghilangan

atau

pemusnahan mikroorganisme patogen yang bersifat selektif sehingga tidak
semua mikroorganisme dapat dimusnahkan. Hal ini berbeda dengan sterilisasi,
karena desinfeksi tidak digunakan untuk menghilangkan mikroorganisme
patogen maupun nonpatogen yang berbentuk spora. Sedangkan sterilisasi
merupakan penghilangan atau pemusnahan semua mikroorganisme yang
terdapat dalam suatu zat (McCarthy, J.J. dan Smith, C.H., 1974). Secara umum
proses desinfeksi dapat dilakukan secara fisik dan kimiawi. Alternatif pada
proses desinfeksi secara kimiawi biasanya mengunakan klor, ozon dan senyawa
halogen. Sedangkan proses desinfeksi secara fisik dapat digunakan sinar
Ultraviolet, gelombang ultrasonik, ultrafiltrasi, reverse osmosis. Teknologi
desinfeksi secara fisik tersebut yang sedang dikembangkan dan mendapatkan
banyak kemajuan pada beberapa tahun terakhir ini.
Ultraviolet merupakan suatu bagian dari spektrum elektromagnetik dan
tidak membutuhkan medium untuk merambat. Ultraviolet mempunyai rentang
panjang gelombang antara 380 – 100 nm yang berada di antara spektrum sinar
X dan cahaya tampak (EPA, 1999) Secara umum sumber Ultraviolet dapat
diperoleh secara alamiah dan buatan, dengan sinar matahari merupakan sumber
utama Ultraviolet di alam. Sumber Ultraviolet buatan umumnya berasal dari

7

lampu fluorescent khusus, seperti lampu merkuri tekanan rendah (low pressure)
dan lampu merkuri tekanan sedang (medium pressure). Lampu merkuri medium
pressure mampu menghasilkan output radiasi Ultraviolet yang lebih besar
daripada lampu merkuri low pressure. Namun lampu merkuri low pressure
lebih efisien dalam pemakaian listrik dibandingkan lampu merkuri medium
pressure. Lampu merkuri low pressure menghasilkan radiasi maksimum pada
panjang gelombang 253,7 nm yang lethal bagi mikroorganisme dan protozoa.
Radiasi ultraviolet merupakan suatu sumber energi yang mempunyai
kemampuan untuk melakukan penetrasi ke dinding sel mikroorganisme dan
mengubah komposisi asam nukleatnya. Absorbsi ultraviolet oleh DNA ( atau
RNA pada beberapa virus) dapat menyebabkan mikroorganisme tersebut tidak
mampu melakukan replikasi akibat pembentukan ikatan rangkap dua pada
molekul-molekul pirimidin (Snider et al, 1991). Sel yang tidak mampu
melakukan replikasi akan kehilangan sifat patogenitasnya. Radiasi ultraviolet
yang diabsorbsi oleh protein pada membran sel akan menyebabkan kerusakan
membran sel dan kematian sel.
2.3. Sensor Infrared
GPD2D12 merupakan salah satu sensor jarak dengan keluaran tegangan
analog. Jarak yang bisa dideteksi GPD2D12 mulai dari 8cm sampai 80cm,
sedangkan tegangan yang dikeluarkan adalah mulai dari 2,6 Vdc dan terus
turun sampai sekitar 0,5 Vdc, sehingga jarak berbanding terbalik dengan
tegangan, jadi tegangan akan semakin tinggi pada saat jarak semakin dekat.
Sensor ini hampir tidak terpengaruh oleh warna, memiliki supply +4,5 sampai
+5,5 Vdc dan rata-rata arus desipasi= 33 mA. Adapun prinsip kerja sensor
sharp GP2D12 ini menggunakan prinsip pantulan sinar infra merah. Dalam
aplikasi ini nilai tegangan keluran dari sensor yang berbanding terbalik dengan
hasil pembacaan jarak dikomparasi dengan tegangan referensi komparator.
Infrared ini mempunyai 3 pin yaitu: power, ground, dan tegangan output.

8

Gambar 2.3. Komponen Infrared

2.4. Element Pemanas
Element pemanas adalah suatu komponen yang dapat merubah arus
listrik menjadi energi panas. Adapun bentuk dari element pemanasnya berupa
sepiral panjang yang dililitkan pada kerangka tahan panas dari bahan mika,
panas yang dihasilkan ditiupkan keluar oleh baling-baling. Motor penggerak
baling-balingnya berupa motor DC. Motor jenis ini mempunyai putaran yang
tinggi dan kostruksinya sangat sederhana dan tidak terlalu besar.
Dari segi elektrikal panas yang ditimbulkan merupakan kerugian, tapi
dari segi pemanfaatan panas yang ditimbulkan dapat dimanfaatkan untuk
berbagai terapan dalam praktek.

Gambar 2.4. Element Pemanas

9

2.5. Pentingnya Menjaga Kesehatan Tangan
Menurut Laily isro’in dan Sulistyo Andarmoyo (2012:25), Perawatan
tangan secara wajar penting artinya pada usia berapapun dan kapanpun. Akan
tetapi dengan bertambahnya usia dan terutama pada saat sakit, perawatan
menjaga

perawatan

tangan

menjadi

sangat

penting.

Namun

dengan

memperhatikan kebersihan dan kesehatan tangan dapat mencegah penyakitpenyakit yang ditimbulkan akibat kuman yang pada tangan.
Perawatan tangan yang baik dimulai dengan menjaga kebersihan
termasuk di dalamnya membasuh dengan air bersih, mencucinya dengan air
sabun atau detergen. Mencuci tangan merupakan pertahanan pertama dari
penyakit yang disebabkan oleh kuman dan bakteri yang bisa menular dengan
banyak cara, dan yang paling rawan adalah tangan. Ketika tangan mengandung
kuman lalu menyentuh mata, hidung, atau mulut maka kita dapat terserang
penyakit yang akan merugikan diri sendiri atau orang lain.
Pentingnya mencuci tangan untuk menjaga kesehatan dan terhindar dari
penyakit. Sebaiknya mengajarkan kebiasaan baik mencuci tangan kepada anak
yang masih kecil, karena salah satu penyakit pembunuh anak nomor 1 di
Indonesia adalah diare, yang dapat dicegah dengan mengajarkan anak untuk
mencuci tangan. Karena seperti yang kita ketahui, sepanjang hari kita akan
banyak melakukan kontak langsung dengan orang-orang, permukaan benda
yang terkontaminasi, makanan, bahkan binatang dan kotoran binatang. Hal itu
tentunya akan menyebabkan menumpuknya bibit penyakit pada tangan
khususnya telapak tangan.
Mencuci tangan sering dianggap sebagai hal yang tidak penting di
masyarakat, padahal mencuci tangan bisa memberi kontribusi pada peningkatan
status kesehatan masyarakat. Berdasarkan fenomena yang ada terlihat bahwa
anak-anak usia sekolah mempunyai kebiasaan kurang memperhatikan perlunya
mencuci tangan dalam kehidupan sehari-hari, terutama ketika di lingkungan
sekolah. Mereka biasanya langsung makan makanan yang mereka beli di sekitar

10

sekolah tanpa mencuci tangan terlebih dahulu, padahal sebelumnya mereka
bermain-main. Perilaku tersebut tentunya berpengaruh dan dapat memberikan
kontribusi dalam terjadinya penyakit diare. Mencuci tangan merupakan metode
dasar yang paling penting dalam pencegahan dan pengontrolan penularan
infeksi. Penelitian yang dilakukan oleh Luby, Agboatwalla, Bowen, Kenah,
Sharker, dan Hoekstra (2009), mengatakan bahwa cuci tangan dengan sabun
secara konsisten dapat mengurangi diare dan penyakit pernafasan. Mencuci
tangan menggunakan sabun dapat mengurangi diare sebanyak 31 % dan
menurunkan penyakit infeksi saluran nafas atas (ISPA) sebanyak 21 %. Riset
global juga menunjukkan bahwa kebiasaaan mencuci tangan menggunakan
sabun tidak hanya mengurangi, tapi mencegah penyakit diare hingga 50 % dan
ISPA hingga 45 % (Fajriyati, 2013). Penelitian oleh Burton, Cobb, Donachie,
Judah, Curtis, dan Schmidit (2011), menunjukkan bahwa cuci tangan dengan
menggunakan sabun lebih efektif dalam memindahkan kuman dibandingkan
dengan mencuci tangan hanya dengan mengggunakan air.
Selain memberikan pengetahuan akan pentingnya mencuci tangan, yang
tidak kalah penting dan seringkali dilupakan adalah mengajarkan cara mencuci
tangan yang benar pada anak-anak, berikut adalah 7 langkah mencuci tangan
yang benar untuk menjaga kesehatan anak :
1. Basahi kedua telapak tangan setinggi pertengahan lengan memakai air yang
mengalir, ambil sabun kemudian usap dan gosok kedua telapak tangan
secara lembut.
2. Usap dan gosok juga kedua punggung tangan secara bergantian.
3. Jangan lupa jari-jari tangan, gosok sela-sela jari hingga bersih.
4. Bersihkan ujung jari secara bergantian dengan mengatupkan.
5. Gosok dan putar kedua ibu jari secara bergantian.
6. Letakkan ujung jari ke telapak tangan kemudian gosok perlahan.

11

7. Bersihkan kedua pergelangan tangan secara bergantian dengan cara
memutar, kemudian diakhiri dengan membilas seluruh bagian tangan dengan
air bersih yang mengalir.

2.6. Mikrokontroler Atmega 8535
ATMega8535 adalah mikrokontroler CMOS 8 bit daya rendah berbasis
arsitektur RISC. Instruksi dikerjakan pada satu siklus clock, ATMega8535
mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz, hal ini membuat
ATMega8535 dapat bekerja dengan kecepatan tinggi walaupun dengan
penggunaan daya rendah. Mikrokontroler ATmega8535 memiliki beberapa fitur
atau spesifikasi yang menjadikannya sebuah solusi pengendali yang efektif
untuk berbagai keperluan. Fitur-fitur tersebut antara lain:

1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yang terdiri atas Port A, B, C dan D
2. ADC (Analog to Digital Converter)
3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan perbandingan
4. CPU yang terdiri atas 32 register
5. Watchdog Timer dengan osilator internal
6. SRAM sebesar 512 byte
7. Memori Flash sebesar 8kb dengan kemampuan read while write
8. Unit Interupsi Internal dan External
9. Port antarmuka SPI untuk men-download program ke flash
10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi
11. Antarmuka komparator analog
12. Port USART untuk komunikasi serial.
Mikrokontroler

AVR

ATMega

32 pin diantaranya digunakan sebagai port paralel. Satu
dari

8 pin,

sehingga

jumlah port pada

yaitu port A, port B, port C

dan port D.

40 pin dengan

memiliki

port paralel terdiri

mikrokontroler
Sebagai

contoh

adalah

4 port,

adalah port A

12

memiliki pin antara port A.0 sampai dengan port A.7, demikian selanjutnya
untuk port B, port C, port D.
Berikut ini adalah tabel penjelasan mengenai pin yang terdapat pada
mikrokontroler ATMega8535:
Tabel 2.1. Penjelasan Pin Pada Mikrokontroler ATMega8535
Vcc

Tegangan supply (5 volt)

Ground

Ground

Reset

Input reset level rendah, pada pin ini selama lebih dari
panjang

pulsa minimum akan

menghasilkan reset walaupun clock sedang berjalan. RST
pada pin 9 merupakan reset dari AVR. Jika pada pin ini
diberi masukan low selama minimal 2 machine cycle maka
sistem akan di reset
XTAL 1

Input penguat osilator inverting dan input pada rangkaian
operasi clock internal

XTAL 2

Output dari penguat osilator inverting

Avcc

Pin tegangan suplai untuk port A dan ADC. Pin ini harus
dihubungkan ke Vcc walaupun ADC tidak digunakan,
maka pin ini harus dihubungkan ke Vcc melalui low pass
filter

Aref

pin referensi tegangan analog untuk ADC

AGND

pin untuk analog ground. Hubungkan kaki ini ke GND,
kecuali jika board memiliki analog ground yang terpisah

13

Berikut ini adalah penjelasan dari pin mikrokontroler ATMega8535 dari
masing-masing pin:
A. Port A
Pin
Merupakan

33
8 bit

sampai

dengan pin 40

directional

port I/O.

merupakan pin dari port A.
Masing-masing

pin

dapat

menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer
port A dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED
secara langsung. Data Direction Register port A (DDRA) harus disetting terlebih dahulu sebelum port A digunakan. Bit-bit DDRA diisi 0
jika ingin memfungsikan pin-pin port A yang disesuaikan sebagai input,
atau diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin pada port A juga
memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam
tabel di bawah ini:
Tabel 2.2. Penjelasan Pin Pada Port A

Pin

Keterangan

PA.7

ADC7 (ADC Input Channel 7)

PA.6

ADC6 (ADC Input Channel 6)

PA.5

ADC7 (ADC Input Channel 5)

PA.5

ADC4 (ADC Input Channel 4)

PA.3

ADC3 (ADC Input Channel 3)

PA.2

ADC2 (ADC Input Channel 2)

PA.1

ADC1 (ADC Input Channel 1)

PA.0

ADC0 (ADC Input Channel 0)

14

B. Port B
Pin 1 sampai dengan pin 8 merupakan pin dari port B. Merupakan
8 bit directional port I/O. Masing-masing pin dapat menyediakan internal
pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer port B dapat memberi
arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED secara langsung. Data
Direction

Register

sebelum port B

port B

digunakan.

(DDRB)

harus

Bit-bit DDRB

diatur terlebih
diisi

0

dahulu

jika

ingin

memfungsikan pin-pin port B yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1
jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port B juga memiliki fungsi-fungsi
alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel di bawah ini:
Tabel 2.3. Penjelasan pin pada port B

Pin

Keterangan

PB.7 SCK (SPI Bus Serial Clock)
PB.6 VISO (SPI Bus Master Input/Slave Output)
PB.5 VOSI (SPI Bus Master Output/Slave Input)
PB.4 SS (SPI Slave Select Input)
PB.3 AIN1 (Analog Comparator Negative Input)OCC
(Timer/Counter0 Output Compare Match Output)
PB.2 AIN0 (Analog Comparator Positive Input)INT2
(External Interrupt2 Input)
PB.1 T1 (Timer/Counter1 External Counter Input)
PB.0 T0 (Timer/Counter0 External Counter Input)XCK
(JSART External Clock Input/Output)

15

C.

Port C
Pin 22 sampai dengan pin 29 merupakan pin dari port C. Port C
sendiri merupakan port input atau output. Masing-masing pin dapat
menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output buffer
port C dapat memberi arus 20 mA dan dapat mengendalikan display LED
secara langsung. Data Direction Register port C (DDRC) harus di
atur terlebih dahulu sebelum port C digunakan. Bit-bit DDRC diisi 0 jika
ingin memfungsikan pin-pin port C yang disesuaikan sebagai input, atau
diisi 1 jika sebagai output. Selain itu, pin-pin port D juga memiliki
fungsi-fungsi alternatif khusus seperti yang dapat dilihat dalam tabel di
bawah ini:
Tabel 2.4. Penjelasan Pin Pada Port C
Pin

Keterangan

PC.7 TOSC2 (Timer Oscillator Pin 2)
PC.6 TOSC1 (Timer Oscillator Pin 1)
PC.1 SDA (Two-Wire Serial Bus Data Input/Output Line)
PC.0 SCL (Two-Wire Serial Bus Clock Line)

D.

Port D
Pin 14

sampai

dengan pin 20

merupakan pin dari port D.

Merupakan 8 bit directional port I/O. Masing-masing pin dapat
menyediakan internal pull-up resistor (dapat diatur per bit). Output
buffer

port D

dapat

memberi

arus

20

mengendalikan display LED secara langsung. Data
port D

(DDRD)

harus

di

atur terlebih

mA

dan

dapat

Direction Register

dahulu

sebelum port D

digunakan. Bit-bit DDRD diisi 0 jika ingin memfungsikan pin-pin port D
yang disesuaikan sebagai input, atau diisi 1 jika sebagai output. Selain

16

itu, pin-pin port D juga memiliki fungsi-fungsi alternatif khusus seperti
yang dapat dilihat dalam tabel di bawah ini:
Tabel 2.5. Penjelasan Pin Pada Port D
Pin

Keterangna

PD.0

RDX (UART input line)

PD.1

TDX (UART output line)

PD.2

INT0 (external interrupt 0 input)

PD.3

INT1 (external interrupt 1 input)

PD.4

OC1B (Timer/Counter1 output compareB match output)

PD.5

OC1A (Timer/Counter1 output compareA match output)

PD.6

ICP (Timer/Counter1 input capture pin)

PD.7

OC2 (Timer/Counter2 output compare match output)

2.7. ADC Mikrokontroler
Dalam dunia komputer, semua nilai tegangan dijadikan dalam bentuk
digital, dan menggunakan sistem bilangan biner. Menurut Iswanto dan Nia
Maharani Raharja (2012:141), ADC (Analog to Digital Converter) adalah suatu
piranti yang diganti untuk mengubah isyarat analog kebentuk digital yang
nantinya masuk ke komputer.
Untuk gambar blok diagram ADC dapat dilihat pada gambar 2.4. di
bawah ini:

17

Gambar 2.5. Diagram Blok ADC

Proses inisialisasi ADC meliputi proses penentuan clok tegangan
referensi, format output data, dan mode pembacaan. Register yang perlu diatur
adalah ADMUX (ADC Multiplexer Selection Register), ADCSRA (ADC–ontrol
and Status Register A), dan SFIOR (special function 10 Register). ADMUX
merupakan register 8 bit yang berfungsi menentukan tegangan referensi ADC,
format data output, dan saluran ADC yang digunakan.

Gambar 2.6. Konfigurasi ADMUX

18

2.8. Transistor
Menurrut Sugiri, A.md., S.Pd.(2008:49), transistor berasal dari kata
transfer resistor yang dikembangkan oleh berdeen, schokley, dan brittam. Pada
tahun 1948 di perusahaan elektronik Bell telephone Laboratiories. Penamaan
tersebut berdasarkan prisnsip kerjanya, yaitu mentransfer atau memindahkan
arus. Dalam dunia elektronika, transistor disimbolkan sebagai berikut:

Gambar 2.7. Simbol Transistor

Transistor merupakan komponen elektronikan yang mempunyai 3 buah
kaki, yaitu basis (B), collektor (C), dan Emitor (E). Beberapa fungsi Transistor
diantaranya adalah sebagai Penguat arus, sebagai Switch (Pemutus dan
penghubung), Stabilitasi Tegangan, Modulasi Sinyal, Penyearah dan lain
sebagainya. Adapun istilah NPN dan PNP diambil dari polaritas arus yang
bekerja pada transistor. NPN artinya tipe transistor yang bekerja atau
mengalirkan arus negatif dengan positif sebagai biasnya. Transistor NPN
mengalirkan arus negatif dari Emitor menuju ke collektor. Emitor berperan
sebagai input dan collektor berperan sebagai output apabila transistor tersebut
diberi arus positif pada basis. Sebaliknya transistor PNP mengalirkan arus
positif dari emitor ke collektor jika kaki basis diberi arus negatif.

19

2.9. Relay
Relay adalah komponen listrik yang bekerja berdasarkan prinsip
induksi medan elektromagnetis. Jika sebuah penghantar dialiri oleh arus listrik,
maka di sekitar penghantar tersebut timbul medan magnet. Medan magnet
yang dihasilkan oleh arus listrik tersebut selanjutnya diinduksikan ke logam
ferromagnetis .
Logam ferromagnetis

adalah logam yang mudah terinduksi medan

elektromagnetis. Ketika ada induksi magnet dari lilitan yang membelit logam,
logam tersebut menjadi "magnet buatan" yang sifatnya sementara. Cara ini
kerap digunakan untuk membuat magnet non permanen. Sifat kemagnetan pada
logam ferromagnetis

akan tetap ada selama pada kumparan yang melilitinya

teraliri arus listrik. Sebaliknya, sifat kemagnetannya akan hilang jika suplai arus
listrik ke lilitan diputuskan.

Gambar 2.8. Rangkaian Dasar Relay

20

Berikut ini penjelasan dari gambar di atas:
5.8.1. Amarture, merupakan tuas logam yang bisa naik turun. Tuas akan turun

jika tertarik oleh magnet ferromagnetik (elektromagnetik) dan akan
kembali naik jika sifat kemagnetan ferromagnetik sudah hilang.
5.8.2. Spring, pegas atau per berfungsi sebagai penarik tuas. Ketika sifat

kemagnetan ferromagnetik hilang, maka spring berfungsi untuk menarik
tuas ke atas.
5.8.3. Shading Coil, ini untuk pengaman arus AC dari listrik PLN yang

tersambung dari C (Contact).
5.8.4. NC Contact, NC singkatan dari Normally Close. Kontak yang secara

default terhubung dengan kontak sumber (kontak inti, C) ketika posisi
OFF.
5.8.5. NO Contact, NO singkatan dari Normally Open. Kontak yang akan

terhubung dengan kontak sumber (kontak inti, C) kotika posisi ON.
5.8.6. Electromagnet, kabel lilitan yang membelit logam ferromagnetik.

Berfungsi sebagai magnet buatan yang sifatya sementara. Menjadi
logam magnet ketika lilitan dialiri arus listrik, dan menjadi logam biasa
ketika arus listrik diputus.
5.8.7. Aplikasi Rangkaian Pemicu Relay, ini adalah rangkaian/alat yang akan

memicu Relay untuk menjadi ON ketika sesuai situasi/kondisi tertentu.
Rangkaian pemicu ini biasanya memiliki sensor atau rangkaian timer
(memanfaatkan 'time delay'). Rangkaian yang menggunakan sensor
misalnya sensor suhu, sensor air, sensor cahaya, sensor arus, dll.
Sedangkan rangkain timer misalnya timer pada mesin cuci, timer tv, dll.

21

Sebenarnya aplikasi Relay banyak sekali. Dari mobil-mobilan, kulkas,
lampu sein motor dan mobil, pompa air otomatis, hingga peralatan pada pesat
terbang. Dari Relay yang jenisnya kecil hingga yang mempunyai daya
besar. Dari relai DC 5 volt, 12 volt hingga yang bervoltase tinggi. Keuntungan
kita dalam menggunakan relay:
1. Kita bisa membuat rangkaian otomatis penyambung/pemutus (switch)
tegangan AC dan DC
2. Relay bisa digunakan pada swith tegangan tinggi
3. Relay juga menjadi solusi pada swith dengan arus yang besar
4. Bisa melakukan swith pada banyak kontak dalam waktu yang bersamaan

2.10. Motor Wash 12 VDC
Motor wash ini adalah motor yang mempunyai tegangan 12 volt dc yang
mana fungsinya sebagai pompa yang dimanfaatkan pada semprotan otomatis
pembersih kaca mobil. Pompa ini mampu menyemprotkan air yang biasanya
ditempatkan dalam tangki. Di dalamnya terdapat motor yang apabila diberi
tegangan akan menggerakan motor sehingga mempunyai daya hisap dan
mampu menyemprotkan air yang ada di dalam tangki.

Gambar 2.9. Motor Wash

22

BAB III
METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Diagram Blok
Untuk blok diagram dapat dilihat pada gambar 3.1. di bawah ini:

Driver UV

Lampu UV

Sensor
infrared
Mikrokontroler
Atmega 8535

Driver dryer
Dryer

Sensor
infrared

Driver sabun
otomatis

Sabun
otomatis

Gambar 3.1. Blok Diagram
Cara kerja diagram blok
Pada saat sensor untuk sabun otomatis mendeteksi adanya objek maka
tegangan output

dari sensor akan masuk ke ADC mikrokontroler, kemudian

mikrokontroler akan memproses untuk mengaktifkan driver motor wash untuk
mengeluarkan sabun dari box.

23

Begitu juga sensor mendeteksi adanya objek (tangan) maka output
tegangan dari sensor akan masuk ke ADC mikrokontroler untuk di proses,
kemudian mirkokontroler akan mengaktifkan driver heat dryer dan driver lampu
UV selama 20 detik dan setelah detik ke 20 maka dryer dan lampu UV akan mati
secara bersama-sama.
3.2. Diagram Mekanis
Untuk diagram mekanis dapat dilihat pada gambar 3.2. di bawah ini:

6
5

1

2

4

3

Gambar 3.2. Diagram Mekanis
1. Tombol power
2. Blok bagian pengering dan lampu UV
3. Blok bagian sabun otomatis
4. Lampu indikator dryer
5. Lampu indikator lampu UV
6. Lampu indikator sabun otomatis

24

3.3. Diagram Alir
Untuk gambar diagram alir dapat dilihat pada gambar 3.3. di bawwah ini :

Mulai

Mulai

Deteksi
sensor

Deteksi
sensor

Tidak
Tidak

Ada objek

Ada objek
Ya
Ya

Dryer On
Motor wash ON
Lampu UV On

Selesai

Tidak
20 detik

b).
Ya

Dryer Off
Lampu UV Off

Selesai

a).

Gambar 3.3. a). Diagram Alir Bagian Dryer dan UV,
b). Diagram Alir Bagian Sabun

25

Cara kerja diagram alir
Ketika start terjadi proses pembacaan oleh sensor infrared, apabila
tidak terdeteksi objek maka sensor akan terus membaca. Dan apabila terdapat
objek (tangan) yang terdeteksi maka motor wash akan bekerja memompa
sabun.
Setelah selesai mencuci tangan sensor mendeteksi objek (tangan)
untuk menghidupkan heat dryer dan lampu UV selama 20 detik. Setelah
waktu tercapai maka lampu UV dan heat dryer akan mati secara bersamaan.

3.4. Flowchart Program
Untuk gambar flowchart program dapat dilihat pada gambar 3.4. di bawah
ini :
Mulai

Inisialisasi ADC 0
Inisialisasi ADC 1

Sub Rutin Program
Dryer

Sub Rutin Program
Sabun
ya
ulangi
Tidak
Selesai

Gambar 3.4. Flowchart Program Modul

26
Mulai

Mulai

Baca ADC 0

Baca ADC 1

Tidak

Tidak
Sabun
>=1.5

Dryer >=1

Ya

Ya
PORT C.2=1

TCCR0=0x05, Timer 0 aktif
Ya
PORTC.0=1 PORTC.1=1

Ya
Ulangi
Tidak

Tidak
Detik
>=20

Selesai
Ya
b).

TCCR0=0x00, Timer 0 mati
Ya
PORTC.0=0
PORTC.1=0

Ya
Ulangi

Tidak
Selesai
a).

Gambar 3.5. a). Flowchart Subrutin Dryer
b). Flowchart Subrutin sabun

27

Cara kerja program
Pada program modul, ADC 0 dan ADC 1 mulai melakukan pembacaan.
Ketika tegangan pada ADC 0 lebih dari sama dengan 1 maka port C.0=1, port
C.1=1, TCCR0=0x05 dan timer 0 akan aktif. Apabila tagangan pada ADC 0
kurang dari sama dengan 1 maka ADC 0 akan terus melakukan pembacaan.
Waktu pada timer 0 diatur selama 20 detik, apabila waktu pada timer habis maka
port C.0=0, port C.1=0, TCCR0=0x00 dan timer akan mati.
Begitu juga pada ADC 1 ketika tegangan yang masuk lebih dari sama
dengan 1.5 maka port C.2=1. Apabila tegangan pada ADC 1 kurang dari sama
dengan 1.5 maka ADC 1 akan terus melakukan pembacaan.
3.5. Perakitan Rangkaian Driver
3.5.1. Alat
1. Papan pcb
2. Solder
3. Timah
4. penyedot timah
3.5.2. komponen
1. Transistor BD139
2. Resistor 1k ohm
3. T-blok
4. Relay 8 pin 12 VDC
3.5.3. Langkah Perakitan
1. Rangkai sistematik rangkaian driver dengan mengunakan aplikasi pada
laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah
proteus.
Untuk gambar sistematik rangkaian driver pada aplikasi dapat dilihat
pada gambar 3.6. di bawah ini:

28

Gambar 3.6. Sistematik Rangkaian Driver

2. Setelah sistematik rangkaian jadi, tahap selanjutnya membuat lay out
nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out driver pada
papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.7. di bawah ini:

Gambar 3.7. Lay Out Driver
3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan timah dan
solder.

29

3.5.4. Gambar Rangkain Driver
Gambar rangkaian driver dapat dilihat pada gambar 3.8. di bawah
ini :

Gambar 3.8. Rangkaian Driver
Rangkaian driver pada modul ini berfungsi sebagai kontak dari
tegangan DC ke tegangan AC. Prinsip kerjanya dengan memanfaatkan
fungsi kerja transistor BD139 yaitu, ketika kaki basis
tegangan lebih dari 0,7 maka akan saturasi

mendapat

sehingga dapat

menghidupkan relay 12 VDC dengan kontak AC. Dan ketika basis
mendapat tegangan kurang dari 0,7 maka akan cut off sehingga relay
akan mati karena terputus dengan ground.

30

3.6. Perakitan Rangkaian Minimum Sistem
3.6.1. Alat
1. Papan pcb
2. Solder
3. Timah
4. Penyedot timah
3.6.2. Komponen
1. Atmega 8535
2. Kapasitor 10 µf 25 v
3. Kapasitor non polar
4. Crystal
3.6.3. Langkah perakitan
1. Rangkai sistematik rangkaian minimum sistem dengan mengunakan
aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul
ini adalah proteus.
Untuk gambar sistematik rangkaian minimum sistem pada aplikasi
dapat dilihat pada gambar 3.9. di bawah ini:

Gambar 3.9. Sistematik Minimum Sistem

31

2. Setelah sistematik rangkaian jadi, tahap selanjutnya membuat lay out
nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out minimum
sistem pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.10. di bawah ini:

Gambar 3.10. Lay Out Rangkaian Minimum Sistem

3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder.
3.6.4. Gambar Minimum Sistem
Untuk gambar minimum sistem dapat dilihat pada gambar 3.9. di
bawah ini:

Gambar 3.11. Minimum Sistem

32

Rangkaian minimum sistem pada modul ini berfungsi sebgai
kontrol kerja modul secara keseluruhan. Cara kerja rangkaian minimum
sistem ini dengan memanfaatkan kapasitas penyimpanan yang dimiliki
oleh IC Atmega 8535. Pada IC Atmega 8535 ini diberi program yang
akan mengontrol sistem kerja modul secara keseluruhan. Adapun
program yang digunakan pada modul ini adalah ADC sebagai pembaca
tegangan dari sensor infrared dan program timer sebagai pengendali
waktu pada modul.

3.7. Perakitan Rangkaian Power supply
3.7.1. Alat
1. Papan pcb
2. Solder
3. Timah
4. Penyedot timah

3.7.2. Bahan
1. Dioda bridge 2 A
2. Travo 2 A
3. Kapasitor 2200 µf (4)
4. Kapasitor non polar 104 (4)
5. IC regulator 7805, 7905, 7812, dan 7912
6. Dioda
7. Transistor TIP 2955 dan 3055
8. T-blok

33

3.7.3. Langkah Perakitan
1. Rangkai sistematik rangkaian power supply

dengan mengunakan

aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul
ini adalah proteus.
Untuk gambar sistematik rangkaian power supply pada aplikasi dapat
dilihat pada gambar 3.12. di bawah ini:

Gambar 3.12. Sistematik Power Supply
2. Setelah sistematik rangkaian jadi, tahap selanjutnya membuat lay out
nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out power supply
pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.13. di bawah ini:

Gambar 3.13. Lay Out Power supply

34

3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder.

3.7.4. Gambar Power supply
Untuk gambar power supply

dapat dilihat pada gambar 3.12. di

bawah ini:

Gambar 3.14. Power Supply

Rangkaian power supply pada modul ini berfungsi sebagai supply
tegangan ke semua rangkain yang menggunakan tegangan DC. Prinsip
kerja power supply

adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan

DC dengan menggunakan transformator sebagai penurun tegangan dan
dioda sebagai komponen yang berfungsi sebagai penyearah tegangan.
Pada modul ini power supply akan mengubah tagangan AC menjadi DC
sebesar 5 VDC dan 12 VDC dengan mengunakan IC regulator 7805 dan
7809. Adapun tegangan 5 VDC digunakan untuk rangkaian minimum
sistem sedangkan tegangan 12 VDC digunakan untuk relay 12 VDC dan
motor wash.

35

3.8. Sistemtik Rangkaian Lampu UV
Untuk gambar sistematik rangkaian Ballast lampu UV dapat dilihat pada
gambar 3.13. di bawah ini:

Gambar 3.15. Sistematik Rangkaian Ballast Lampu UV

Sistematik rangkaian Ballast elektronik untuk lampu UV pada gambar di
atas adalah sistematik rangkaian Ballast elektronik jenis voltage source resonant.
Pada dasarnya sistematik rangkaian Ballast elektronika di atas terbagi dalam
bagian-bagian sebagai berikut.
Rectifier, berperan untuk menyearahkan tegangan AC 220V menjadi
tegangan DC 220V. Sisi Rectifier tersebut terbagi dalam dioda bridge &
kapasitor/kondensator elektrolit.
Converter DC to AC, sisi Converter DC to AC berperan untuk merubah
tegangan DC220V menjadi tegangan tinggi AC antara 738 volt dengan frekuensi
antara 20 KHz sampai 60 KHz.
Sistematik rangkaian Converter DC to AC di ballast elektronik di atas di
bangun memakai 2 buah transistor dengan tipe power BUL45 & sistematik
rangkaian resonator. Rangkaian resonator menggunakan R 470K Ohm &
kapasitor/kondensator 100nF. Frekuensinya ditetapkan oleh nilai resistor &
kapasitor itu. Dengan memakai sistematik rangkaian ballast elektronik maka
untuk menyalakan lampu UV tidak butuh memakai starter lampu UV

36

3.9. Pembuatan Program kontrol Driver
Untuk pembuatan program pada modul ini menggunakan aplikasi AVR
dengan bahasa C. Program yang digunakan ialah program ADC sebgai
pengendali driver dan timer sebagai pengontrol waktunya.
Tabel 3.1. Program kontrol Driver

37

38

39

40

41

42

43

BAB IV
PENELITIAN
4.1. Spesifikasi Alat
Nama Alat

: Hand dryer Dilengkapi Dengan UV Steril dan Pompa
Cairan Sabun Otomatis.

Tegangan

: 220 V

Frekuensi

: 50-60 Hz

Daya

: 350 Watt

4.2. Gambar Alat
Untuk gambar alat dapat dilihat pada gambar 4.1. dibawah ini:

Gambar 4.1. Modul Alat Tugas Akhir

44

4.3. Cara Kerja Alat
Ketika alat on maka power supply akan memberikan tegangan ke
setiap blok rangkaian yang ada pada modul ini. Setelah semua blok
rangkaian sudah mendapat supply tegangan dari powe supply, termasuk
pada rangkaian sensor. Maka sensor akan mulai mendeteksi adanya objek
yang menghalanginya. Apabila tedapat objek yang menghalangi sensor,
maka keluaran sensor yang berupa tegangan akan masuk ke rangkaian
minimum sistem mikrokontroler. Tegangan yang masuk ke minimum sistem
akan diproses dengan program ADC sebagai pembaca tegangan yang
masuk.
Di rangkaian minimum sistem tegangan yang masuk ke ADC akan
diproses untuk dikeluarkan pada port yang telah ditentukan. Pada modul ini
port C diatur sebagai keluaran dari rangkaian minimum sistem. Keluaran
pada port C akan digunakan sebagai triger untuk menyalakan dryer, lampu
UV dan motor wash melalui rangkaian driver. Tegangan keluaran pada port
C yang digunakan sebagai triger pada rangkaian driver untuk meyalakan
dryer dan lampu UV ditentukan selama 20 detik oleh mikrokontroler.
Setelah waktu tercapai maka dryer dan lampu UV akan mati secara
bersama-sama.

4.4. Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang penulis gunakan adalah jenis penelitian
eksperimental, artinya meneliti, mencari, menjelaskan, dan membuat suatu
instrument dimana instrument ini dapat langsung dipergunakan oleh
pengguna. Variabel yang diteliti dan diamati pada alat bantu pengering
tangan dilengkapi dengan UV steril dan cairan sabun otomatis ini adalah
menggunakan infrared sebagai sensor penghalang objeknya.

45

4.5. Variabel Penelitian
4.5.1. Variabel Bebas
Sebagai variabel bebas adalah objek (tangan) yang
dikeringkan dan di sterilkan.
4.5.2. Variabel Tergantung
Sebagai variabel tergantung pada alat ini adalah sensor yang
mendeteksi objek (tangan).
4.5.3. Variabel Terkendali
Sebagai variabel terkendali yaitu dryer, UV dan motor wash .
4.6. Definisi Oprasional
Dalam kegiatan operasionalnya, varaiabel-variabel yang digunakan
dalam perencanaan pembuatan modul, baik variabel terkendali, tergantung
dan bebas memiliki fungsi-fungsi antara lain:
4.6.1. S