Gambar 1. Model alat pengasapan dingin modern Mauting, 2010
2.5 Mikrokontroler ATMega 8535
Mikrokontroler adalah rangkaian elektronik yang terintegrasi untuk membuat sebuah alat pengontrol. Biasanya terdiri dari CPU Central Processing
Unit, RAM Random Access Memory, ROM Read Only Memory, IO InputOutput port, dan timers. Mikrokontroler ATMega 8535 merupakan jenis
mikrokontroler yang diproduksi oleh Atmel. Mikrokontroler ini memiliki arsitektur RISC 8 bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit 16-bits
word dan sebagian besar instruksi dieksekusi dalam 1 siklus clock. Menurut Wardhana 2006 keunggulan pemakaian ATMega 8535
disebabkan karena memiliki fasilitas yang lengkap. Konfigurasi pin yang ada pada ATMega 8535 sebagai berikut:
1. VCC merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan dari catu daya 2. GND adalah pin ground
3. Port A PA0..PA7 adalah pin IO dua arah dan sebagai masukan pin ADC.
4. Port B PB0..PB7 adalah pin IO dua arah dan sebagai pin dengan fungsi khusus yaitu timercounter, komparator analog, dan SPI.
5. Port C PC0..PC7 adalah pin IO dua arah dan pin dengan fungsi khusus berupa TWI, komparator analog, dan timer osilator.
6. Port D PD0..PD7 adalah pin IOdua arah dan pin dengan fungsi khusus berupa komparator analog, interupsi eksternal, dan komunikasi
serial. 7. RESET merupakan pin yang berguna untuk menset ulang
mikrokontroler. 8. XTAL1 dan XTAL2 merupakan pin masukan clock eksternal.
9. AVCC merupakan pin masukan tegangan untuk ADC. 10. AREF merupakan pin masukan tegangan referensi ADC.
2.6 Sensor
Sensor merupakan suatu alat yang menangkap perubahan fisik maupun kimia dan merubahnya menjadi sinyal yang bisa diukur dan dicatat. Proses yang
terjadi dalam unit sensor adalah pendeteksian terhadap besaran masukan dan melakukan pengubahan sinyal secara mekanis atau umumnya secara listrik
Sarwono, et.al, 1992. Berdasarkan rangkaian pengkondisi sinyal, sensor dapat dibagi menjadi dua, yaitu pasif dan aktif. Sensor aktif memerlukan pemicu
eksternal yang berupa rangkaian penyangga sensor, sehingga selalu ada arus yang melewati sensor. Contoh sensor aktif adalah termistor, RTD Resistance
Temperature Detector, dan strain gages. Sensor pasif menghasilkan sinyal keluaran sendiri tanpa memerlukan rangkaian dan arus tambahan. Contohnya
thermocouple yang menghasilkan tegangan thermoelectric dan fotodioda yang menghasilkan photocurrent Withamana, 2009.
2.6.1 Sensor Suhu
Sensor suhu merupakan sensor yang mendeteksi rangsangan suhu dan merubahnya menjadi sinyal listrik. Ada enam gejala fisik benda yang dapat
digunakan sebagai dasar dalam pengukuran suhu, yaitu: pemuaian zat cair, padat, ataupun gas; perubahan tahanan listrik; perubahan dalam gaya gerak listrik;
pancaran gelombang elektromagnetik dari permukaan suatu benda; perubahan frekuensi dari permukaan suatu benda; perubahan frekuensi dari permukaan suatu
benda dan kecepatan reaksi kimia Griffiths, 1976. Sensor suhu merupakan alat yang berfungsi untuk mengindera perubahan suhu lingkungan suatu zat tertentu
padat, cair, gas. Sensor suhu yang baik adalah sensor yang memiliki respon yang peka terhadap perubahan suhu sekecil mungkin.
Sensor suhu yang digunakan pada penelitian ini adalah sensor suhu digital jenis DS1820 Gambar 2. Sensor suhu ini mampu mendeteksi suhu dengan
kisaran -55 - 125
o
C. Tingkat akurasi sensor suhu ini adalah ± 0.5
o
C pada kisaran -10 - 85
o
C. Kecepatan pembacaan data maksimal 750 ms DS1820, 2010 .
Gambar 2. Konfigurasi Pin DS1820 DS1820, 2010
2.6.2 Sensor Asap
Sensor asap TGS2600 mampu beroperasi pada suhu -10 - 55
o
C dengan daya maksimum 535 mW Datasheet TGS2600. Sensor TGS2600 menggunakan
semikonduktor oksida logam yang terbentuk pada substrat aluminium sebagai chip sensor yang digabungkan dengan pemanas. Konduktivitas dari sensor ini
akan meningkat sesuai dengan konsentrasi gas yang ada di udara. Sensor TGS2600 memiliki tingkat sensitivitas yang tinggi terhadap konsentrasi gas
hidrogen dan karbon monoksida dengan level beberapa ppm. Berikut adalah grafik hubungan antara konsentrasi gas dengan perbandingan resistansi antara
udara mengandung gas tertentu dengan udara segar Gambar 3. Struktur dan dimensi TGS2600 dapat dilihat pada Gambar 4. Sensor
TGS2600 memiliki dua masukan tegangan; tegangan untuk pemanas V
H
dan tegangan untuk sirkuit Vc. Tegangan untuk pemanas diperlukan untuk menjaga
agar sensor dapat merekam data secara optimal. Konsumsi daya pada sensor TGS2600 akan mencapai titik tertinggi jika nilai resistansi sensor sama dengan
nilai resistansi referensi TGS2600, 2010.
Gambar 3. Karakteristik Sensitivitas TGS2600 TGS2600, 2010
Gambar 4. Struktur dan Dimensi TGS2600 TGS2600, 2010
3 BAHAN DAN METODE
3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April sampai dengan Oktober 2010. Kegiatan penelitian ini terdiri dari dua bagian, yaitu pembuatan dan uji coba alat.
Pembuatan dan uji coba alat dilakukan di Bengkel Workshop Akustik dan Instrumentasi Kelautan, Departemen Ilmu dan Teknologi Kelautan, Fakultas
Perikanan dan Ilmu Kelautan, Institut Pertanian Bogor.
3.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 2. Tabel 2. Daftar alat yang digunakan
No Alat Fungsi
1 Tang Potong
Memotong kabel 2
Komputer intel Pentium dual core E5400 2.7 GHz
Merancang perangkat keras dan merekam data
3 Solder
Menyolder antar komponen 4
Multimeter Digital Mengukur voltase, hambatan, dan koneksi
komponen 5
Klinik Robot AVR USB ISP Memprogram ATMega 8535
6 Microsoft Excel 2007
Mengolah data 7
Gerinda Listrik Memotong aluminium
8 Pisau akrilik
Memotong akrilik 9
Obeng Membuka dan memasang baut
10 Bor listrik kecil
Melubangi PCB 11
Eagle 5.7.0 Membuat skematik rangkaian
12 Codevision AVR
Membuat firmware
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3. Bahan yang digunakan
No Bahan TipeNilai
Jumlah
1 Mikrokontroler
ATMega 8535 1 buah
2 LCD
16 x 2 1 buah
3 Sensor suhu
DS1820 3 buah
4 Sensor asap
Figaro TGS2600 3 buah
5 Resistor
1 kΩ, 10 kΩ 6 buah
6 PCB bolong
2 buah 7
Batok kelapa Karung besar
10 karung 8
Arang kelapa Karung besar
1 karung 9
Minyak tanah Liter
1.5 Liter 10
Korek api 2 buah
11 Ikan tongkol
3 Kg 12
Kayu rambutan Karung besar
1 karung 13
Aluminium Batang
5 batang 14
Lembar aluminium 10 lembar
15 Seng
5x2 m
3.3 Rancangan dan Dimensi Alat
Kategori