Bahan yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 3 Tabel 3. Daftar bahan yang digunakan
No Nama Bahan Jumlah
1 Acrilic 3 mm, 1x 1 m
1 buah 2
Sensor Infrared Transmitter 3 buah
3 Sensor Suhu
1 buah 4
Sensor Infrared Recivier 3 buah
5 Pipa PVC d 34 inch
1 buah 6
Pipa PVC d 3 inch 1 buah
7 Modul Mikrokontroller ATMega 8535
1 buah 8
Jack Konektor 8 pin 2 buah
9 Kabel 8 in 1
1.5 meter 10
Resistor 220 Ω 10 buah
11 Resistor 10 KΩ
20 buah 12
Trimpod 10 KΩ 1 buah
13 Female Header 10 pin 2 buah
14 Female Header 2 pin 5 buah
15 Female Header 1 pin 5 buah
16 Pin Header 2 x 20 2 buah
17 Pin Header 1 x 20 2 buah
18 LCD 2x16 1 buah
19 Ikan Nila 1 Kg
20 Ikan Lele 1 Kg
21
Baterai Alkaline kotak 9 volt
2 buah 22 Sakelar
1 buah
3.3. Desain Kerja
Pembuatan alat pengukur kesegaran ikan memiliki tahapan diperlihatkan pada Gambar 3. Pembuatan alat dimulai dari rancang bangun instrumen yang
dilanjutkan dengan perancangan elektronik dan rancangan software. Pengujian dilakukan dua kali, uji pertama untuk mengetahui kesesuaian hasil pengukuran
dengan program yang dibuat. Setelah pengujian pertama berhasil dilanjutkan dengan penyesuaian seluruh perangkat elektronik dengan desain casing alat
dilanjutkan dengan ujicoba kembali kinerja alat yang dibuat.
Gambar 3. Diagram alir Perancangan Alat Pengukur Kesegaran Ikan
3.4. Penentuan Panjang Gelombang
Penentuan panjang gelombang dilakukan untuk melihat panjang gelombang yang baik untuk mengukur kesegaran ikan. Pengukuran ini dilakukan
Selesai Mulai
Persiapan Perumusan
Perancangan
Memenuhi
Perancangan Model Elektronik
Perancangan Model Sofware
Ya
Uji Coba
Ya Perancangan Elektronik,
Sofware dan Model Desain
Perancangan Model Desain
Penyesuaian Tidak
Uji Coba
dengan menggunakan sampel ikan nila. Ikan nila yang telah dimatikan akan
dilakukan pengukuran panjang gelombang menggunakan alat ukur NIR near infrared . Pengukuran ini dilakukan pada tiga bagian tubuh ikan, yaitu bagian
mata, bagian perut dan bagian ekor. Sebagai asumsi yaitu perbedaan kadar air pada setiap bagain tubuh ikan tersebut untuk melihat panjang gelombang berapa
yang memberikan perubahan pantulan yang nyata pada setiap bagian ikan.
3.5. Rancangan Alat
Alat pengukur kesegaran ikan terbagi kedalam tiga sistem rancangan yaitu,
sistem elektronik, sistem software dan sistem desain. 3.5.1. Sistem Elektronik
Alat pengukuran kesegaran ikan ini dirancang berdasarkan system scanning pemindaian. Sensor infrared yang digunakan akan disusun secara
vertikal yang dengan kombinasi dimana receiver berada ditengah 2 transmitter seperti yang terlihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Susunan infrared Tx adalah sensor transmitter
Rx adalah sensor receiver infrared
Pada rangkain sensor Gambar 5 dimana sensor memiliki sumber tegangan 5 volt dari baterai. Rangkaian ini dihubungkan dengan rangkaian
pengurang tegangan dan penguat tegangan guna memperoleh rentang keluaran hasil yang lebih besar.
Tx
Tx Rx
Gambar 5. Rangkain Infrared
Penyusunan tersebut untuk memperoleh luasan area yang terpindai lebih luas sehingga hasil yang diperoleh memiliki tingkatan kepercayaan yang cukup
besar.
Gambar 6. Sistem pengukuran kesegaran ikan
Radiasi sinar infrared E yang ditransmisikan oleh sensor infrared C
akan menembus lapisan daging ikan dan dihamburbalikan oleh daging ikan B.
Energi hambur balik ini yang akan diterima oleh fotodioda D sebagai receiver,
perubahan hambur balik yang diterima pada saat mengenai ikan diukur seperti yang ditunjukan pada Gambar 6. Dengan adanya perubahan tektur daging yang
A. Probe Sensor B. IkanDaging Ikan
C. IR Transmitter D. IR Recivier
E. Radiasi Infrared F. Sensor Suhu
A
B C
D E
C A
B C
F Depan
Samping
terus menurun akan mengakibatkan perubahan nilai hambur balik yang diterima oleh sensor.
Sinyal penerimaan yang diperoleh dikondisikan dengan rangkaian penguat sinyal Gambar 7. Hasil Pengkondisian yang diperoleh dikonversi kedalam sinyal
digital pada mikrokontroller melalui proses ADC. Proses ADC terdapat pada Port A dalam AT Mega 32.
Gambar 7. Rangkaian penguat sinyal. Sensor DS1820 merupakan sensor digital yang dapat digunakan untuk
mengukur suhu di setiap rak ikan. Sensor ini memiliki tiga kaki yaitu GND, Vcc, dan out. Agar nilai dari sensor stabil, maka pada rangkaian Gambar 7
ditambahkan resistor sebagai pull up
sebesar 1 kΩ. Sensor memiliki satu keluaran dimana nilainya akan berubah sesuai suhu yang dideteksi. Keluaran dari sensor ini
sudah dalam bentuk digital sehingga tidak harus dikonversi lagi.
Gambar 8. Rangkaian dasar DS1820 Alat pengukur kesegaran ikan yang dikembangkan memiliki tampilan hasil
menggunakan LCD 2x16 karakter. LCD ini terhubungkan dengan mikrokontroller pada Port B sebagai output hasil pengukuran. Rangkaian LCD
dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 9. Rangkaian LCD 2x16 Alat ini memiliki bagian kontrol sebagai pengatur sistem yang ada
didalamnya. Mikrokontroller sebagai pusat pengaturan alat adalah tipe ATMega 32 yang memiliki empat port sebagai keluaran. Keempat port keluaran tersebut
terhubung kedalam empat bagian sistem elektronik. Bagian Port A terhubung dengan bagian sensor sebagai inputan ADC. Port
B terhubung dengan LCD sebagai tampilan hasil pengukuran yang ditunjukkan
oleh alat. Pada bagian ini, alat menampilkan hasil berupa nilai ADC. Nilai suhu serta nilai kesegaran ikan sebagai hasil pengolahan alat. Pada Port C terhubung
dengan sensor suhu untuk mengukur seberapa besar suhu yang ada saat pengukuran. Rangkaian sistem ini dapat dilihat ada gambar 9 dibawah ini.
Gambar 10. Rangkaian Mikrokontroller
3.5.2. Sistem Perangkat Lunak Perangkat lunak yang terdapat dalam mikrokontroller disebut firmwire.
Sistem Perangkat lunak ini dibuat menggunakan software CodeVision AVR
dengan bahasa pemograman yang digunakan adalah bahasa C. Firmware yang
telah dibuat diunduh ke mikrokontroller dengan Atmel AVRProg AVR910.
Alur program kerja dari alat yang dibuat ditunjukan pada Gambar 11.
Gambar 11. Rancangan program yang diunduh pada mikrokontroller
Inisialisasi Mikrokontroller Deklarasi Fungi
Deklarasi Variabel Konfigurasi Mikrokontroller
Inisalisasi Variabel
Terdapat sensor ?
Ambil Data Suhu Ambil data ADC
Tulis LCD Inisialisasi Sensor
Format Data .txt Parsing Data
Tulis file data.txt No, ADC, Suhu
Mulai
Selesai Tidak
Ya
3.5.3. Sistem Cassing
Alat pengukur kesegaran ikan ini dibagi menjadi dua bagian utama yaitu bagian control dan bagian probe sensor.
1. Bagian Kontrol
Bagian ini merupakan tempat perangkat elektronik yang berhubungan dengan
pengolahan data dari sensor dan power supply yang digunakan seperti
baterai. Bagian alat memiliki dua bagian yaitu bagian badan dan bagian pegangan. Pada bagian badan terdapat LCD yang menampilkan hasil
pengukuran. Dibagian dalam terdapat tempat penyimpanan baterai dan soket SD card untuk merekam data yang diperoleh. Secara keseluruhan dimensi alat
ini seperti yang terlihat pada Gambar 12 dan Gambar 13.
Gambar 12. Dimensi Alat Kontrol dalam mm A. tampak atas B. tampak samping C. tampak depan
A B
C
Gambar 13. Tampilan pegangan dalam mm A. tampak depan B. tampak samping
2.
Bagian Probe Sensor
Bagian ini merupakan tempat keseluruhan sensor infrared dan sensor suhu.
Probe sensor akan secara langsung berhubungan dengan objek yang akan diukur.
Secara jelas dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14. Dimensi Bagian Probe dalam mm tampak samping. A
B
3.6. Kalibrasi Infrared terhadap Suhu
Kalibrasi ini dilakukan untuk menghilangkan pengaruh perubahan suhu terhadapa hasil pengukuran pantulan inframerah yang diterima. Pantulan ini
dilakukan dengan mengukur sebuah bidang yang memiliki tingkatan kekuatan pantulan yang sama dan tetap dalam hal ini digunakan lantai keramik putih.
Pengukuran dilakukan selama 24 jam untuk melihat sejauh mana pengaruh suhu yang terjadi pada siang hari dan malam hari terhadap pantulan yang diterima.
Setelah diperoleh akan ditentukan regresi atau hubungan dari suhu dan pantulan inframerah.
3.7. Prosedur Uji Coba Alat
