semikonduktor yang dapat mengubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Cahaya yang dapat dideteksi oleh fotodioda ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak, ultra
ungu sampai dengan sinar-X.
Gambar 2.9 Simbol fotodioda
2.12 Regresi Linier [14]
Secara garis besar, regresi merupakan suatu metode statistik yang biasa digunakan untuk mencari persamaan kurva linear. Terdapat dua rumus utama dalam penentuan garis
singgung linear ini yaitu: 1.
Pencarian besar Slope b Dalam hal ini rumus yang digunakan adalah sebagai berikut :
= �
� �
−
�
�
�
� 2
−
� 2
2.9 Berdasarkan rumus di atas dapat diterangkan bahwa untuk mencari besarnya nilai
slope b maka diperlukan beberapa nilai variabel diantaranya variabel N sebagai banyak
data, variabel xi sebagai deretan data pada sumbu x dan variabel yi sebagai deretan data pada sumbu y.
2. Pencarian besar intercept a
Rumus umum yang digunakan untuk mencari besar nilai intercept a adalah sebagai berikut :
= − b 2.10
Berdasarkan rumus diatas, sesuai dengan langkah sebelumnya, yaitu menentukan besarnya nilai slope b, maka dapat juga ditentukan besarnya nilai intercept a dengan
mencari rata-rata Y dan rata –rata X
. Sehingga persamaan least squares regression line dapat ditemukan dengan
y=bx+a 2.11
Persamaan 2.11 digunakan untuk membuat persamaan kurva baku. Pembuatan kurva baku ini merupakan hal pokok yang akan dipakai untuk menentukan konsentrasi
larutan sampel berdasarkan perbandingan penyerapan sinar oleh larutan sampel. Kurva baku ini diukur dengan menggunakan spektrofotometer. Spektrofotometer
merupakan alat yang digunakan untuk mengukur konsentrasi suatu larutan. Nilai b dan a yang diperoleh pada kurva baku tersebut kemudian disimpan dalam mikrokontroler alat
yang akan dibuat.
19
BAB III RANCANGAN PENELITIAN
3.1 Arsitektur Sistem
Perancangan alat ukur kadar kurkumin berbasis cahaya monokromatis dibagi dalam dua subsistem yaitu subsistem software dan subsistem hardware. Subsistem hardware
terdiri dari mikrokontroler AVR ATmega8535, LCD character, pemancar LED, pemancar laser, penerima LED, penerima laser dan penambahan limit switch pada bagian kuvet.
Sedangkan untuk subsistem software, berhubungan dengan program yang akan digunakan untuk menjalankan alat ukur ini. Arsitektur sistem ditunjukkan pada gambar 3.1.
Sumber Cahaya LED
Mikrokontroler ATmega8535
LCD character
Fotodioda Kuvet
Limit switch LED
LED Indikator
Tombol onoff
Sumber Cahaya Laser
Kuvet
Fotodioda
Limit switch Laser
Gambar 3.1 Arsitektur sistem
3.1.1 Penjelasan Sistem
Alat ukur kadar kurkumin akan diaktifkan dengan menggunakan tombol on-off dan ditandai dengan lampu indikator berupa LED warna merah. Setelah alat ukur aktif, sumber
cahaya monokromatis berupa laser dan LED akan mengenai larutan kadar kurkumin yang terisi didalam kuvet tempat sampel yang akan diukur. Suatu cahaya apabila dilewatkan
pada suatu bahan maka intensitas cahaya yang diterima oleh fotodioda akan lebih kecil daripada ketika cahaya tersebut langsung diterima oleh fotodioda.
Pada awalnya, mikrokontroler akan menerima tegangan dari fotodioda ketika tidak ada kuvet di antara sumber cahaya dan fotodioda, yang disimpan sebagai variabel Y
A
. Pada bagian bawah tempat kuvet terdapat limit switch yang berfungsi sebagai penanda adanya
kuvet. Apabila kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin mengenai limit switch, proses pengukuran larutan kadar kurkumin dilakukan dan LED indikator hijau akan menyala
sebagai penanda proses pengukuran larutan kadar kurkumin berlangsung. Proses selanjutnya, cahaya monokromatis yang menembus larutan kadar kurkumin dalam kuvet
akan mengenai fotodioda. Keluaran fotodioda berupa nilai tegangan akan digunakan sebagai masukan ke portA ADC mikrokontroler dan disimpan sebagai variabel Y
B
. Perbedaan antara variabel Y
A
dan Y
B
disimpan sebagai variabel y yang merupakan serapan atau absorban larutan kurkumin. Berdasarkan persamaan kurva baku
= +
dari persamaan 2.9, di mana nilai a dan b diperoleh dari pembuatan larutan seri oleh
pharmacyst, maka akan diperoleh nilai konsentrasi X. Seluruh perhitungan dilakukan oleh
mikrokontroler dan ditampilkan di LCD. Pada perancangan tugas akhir ini, output yang dihasilkan adalah nilai persentase
kandungan kadar kurkumin yang terdapat di dalam kuvet. Salah satu contoh output yang ditampilkan pada LCD yaitu 50, nilai persentase tersebut menunjukkan cairan yang
terdapat pada kuvet terdiri dari 50 air dan 50 kandungan kadar kurkumin. Prosedur kalibrasi yang digunakan untuk pengukuran larutan kunyit sama dengan
prosedur untuk pengukuran larutan kadar kurkumin yang akan dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu :
1. Menyediakan larutan kunyit dan larutan kurkumin yang akan diukur kadar
kurkumin yang terdapat di dalamnya. 2.
Mengukur tegangan kuvet yang berisi larutan etanol Y
A
dan kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin Y
B
di antara rangkaian pemancar Laser dan rangkaian penerima Laser pada alat yang dibuat.
3. Mengukur tegangan kuvet berisi larutan etanol Y
C
dan kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin Y
D
di antara rangkaian pemancar LED dan rangkaian penerima LED pada alat yang dibuat.
4. Menghitung besar absorban larutan etanol dan larutan kadar kurkumin pada
pengukuran Laser pada alat ukur yang dibuat dengan persamaan Y
1
= Y
B
-Y
A
5. Menghitung besar absorban larutan etanol dan larutan kadar kurkumin pada
pengukuran LED pada alat ukur yang dibuat dengan persamaan Y
2
= Y
D
-Y
C
6. Mengukur nilai absorban dengan spektrofotometer standar Y.
7. Nilai kurva baku a dan kurva baku b diperoleh dari hasil pengukuran absorban
menggunakan spektrofotometer standar yang dilakukan oleh parmacyst. 8.
Nilai absorban spektrofotometer standar akan digunakan sebagai data tabel software
excel dengan menggunakan fungsi garis lurus. Grafik tersebut akan menghasilkan persamaan y = bx+a, dimana x merupakan nilai absorban alat ukur
hasil perancangan.
3.1.2
Proses Pengukuran
Proses pengukuran akan dilakukan dalam tiga tahap, yaitu : 1.
Pengukuran tanpa kuvet. Pada saat tombol on-off ditekan, sistem alat ukur akan aktif dan melakukan
pengukuran awal dengan kondisi tidak ada kuvet. Tahap ini berfungsi untuk mendapatkan tegangan yang terbesar.
2. Pengukuran larutan kadar kurkumin menggunakan sumber cahaya laser dan LED.
Ketika kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin dimasukkan ke tempat kuvet dimana dibagian bawah terdapat limit switch yang berfungsi untuk men-onoff-kan
pengukuran larutan kadar kurkumin, sistem alat ukur akan melakukan pengukuran secara berurutan dengan kondisi kuvet yang sudah diisi oleh larutan kadar
kurkumin. Pengukuran ini merupakan tahap kedua dan ketiga dari proses pengukuran.
Pengukuran ini akan mendapatkan nilai serapan dari sebuah larutan sehingga akan didapatkan nilai tegangan yang diterima. Data hasil pengukuran
akan disimpan di dalam mikrokontroler ATmega8535. Kemudian, hasil pengukuran yang pertama, kedua dan ketiga akan dicari selisih tegangannya sehingga besar
kadar kurkumin pada larutan dapat dihitung. Besar kadar kurkumin inilah yang akan diubah menjadi nilai persentase kadar kurkumin dan ditampilkan pada LCD
character.
3.2 Pengukuran Tegangan
3.2.1 Pengukuran Tegangan Larutan Konsentrasi untuk Kurva Baku
Apabila cahaya laser dipancarkan langsung ke larutan kadar kurkumin dengan konsentrasi yang berbeda, ternyata menghasilkan tegangan yang sama. Hal ini dikarenakan
intensitas dengan laser yang terlalu besar, sehingga tidak bisa membedakan konsentrasi yang berbeda. Oleh karena itu, diperlukan penambahan nilai resistor untuk mengurangi
intensitas cahaya laser. Adapun rangkaian penerima laser dijelaskan lebih lanjut pada Bab 3.3.4. Hasil pengukuran tegangan dan nilai ADC untuk larutan kadar kurkumin dengan
sumber cahaya laser ditunjukkan pada tabel 3.1. Sedangkan hasil pengukuran tegangan dan nilai ADC untuk larutan kadar kurkumin dengan sumber cahaya LED ditunjukkan pada
tabel 3.2.
Tabel 3.1 Pengukuran tegangan V
in
dan nilai ADC dengan sumber cahaya Laser
No Larutan
Kurkumin Nilai ADC
Laser Hasil perhitungan
Tegangan Laser volt 1
tanpa kuvet 1006
4,91 2
1 ppm 1002
4,89 3
2 ppm 999
4,88 4
3 ppm 996
4,86 5
4 ppm 992
4,84 6
5 ppm 979
4,78
Gambar 3.2 Grafik hubungan Vout fotodioda dengan rata-rata larutan kadar kurkumin untuk pengukuran laser
Tabel 3.2 Pengukuran tegangan V
in
dan nilai ADC dengan sumber cahaya LED
No Larutan
Kurkumin Nilai ADC
LED Hasil Perhitungan
Tegangan LED volt 1
tanpa kuvet 973
4,75 3
1 ppm 934
4,56 4
2 ppm 846
4,13 5
3 ppm 652
3,18 6
4 ppm 494
2,41 7
5 ppm 449
2,19
4.7 4.75
4.8 4.85
4.9 4.95
tanpa kuvet
1 ppm 2 ppm 3 ppm 4 ppm 5 ppm
Nilai Tegangan Volt
nilai tegangan
Gambar 3.3 Grafik hubungan Vout fotodioda dengan rata-rata larutan kadar kurkumin untuk pengukuran LED
Dari data hasil pengukuran diatas, dapat disimpulkan alat ukur menghasilkan pengukuran yang linear pada pengukuran larutan kadar kurkumin 2 ppm sampai 5 ppm.
Oleh karena itu sampel kunyit akan dibuat pada rentang 2 ppm sampai 5 ppm. Dari hasil pengukuran tersebut menunjukkan nilai tegangan yang diperoleh sudah linier sehingga
pada perancangan alat ukur ini tidak membutuhkan pengondisi sinyal untuk menguatkan tegangan yang didapatkan oleh sensor penerima. Grafik hubungan tegangan keluaran
fotodioda dengan rata-rata kadar larutan kurkumin untuk pengukuran LED ditunjukkan pada gambar 3.3.
3.2.2 Pengukuran Tegangan Sampel Kunyit
Tabel 3.3 Pengukuran tegangan V
in
dan nilai ADC dengan sumber cahaya laser
No Larutan Kunyit
dari Daerah Nilai ADC
Laser Hasil Perhitungan
Tegangan Laser volt
1 tanpa kuvet
979 4,78
2 Karang Anyar
1002 4,89
3 Magelang
1006 4,91
4 Imogiri
1006 4,91
5 Wonosobo
999 4,88
6 Wonogiri
1004 4,90
1 2
3 4
5
tanpa kuvet
1 ppm 2 ppm 3 ppm 4 ppm 5 ppm
Nilai Tegangan Volt
nilai tegangan
Gambar 3.4 Grafik Hubungan Vout fotodioda dengan rata-rata larutan kadar kunyit untuk pengukuran laser
Tabel 3.4 Pengukuran Tegangan V
in
dan Nilai ADC dengan sumber cahaya LED
No Larutan Kunyit
dari Daerah Nilai ADC
LED Hasil Perhitungan
Tegangan LED volt
1 tanpa kuvet
979 4,78
2 Karang Anyar
492 2,4
3 Magelang
600 2,93
4 Imogiri
530 2,59
5 Wonosobo
729 3,56
6 Wonogiri
566 2,76
Gambar 3.5 Grafik hubungan Vout fotodioda dengan rata-rata larutan kadar kunyit untuk pengukuran LED
4.7 4.75
4.8 4.85
4.9 4.95
Nilai Tegangan Volt
Nilai Tegangan Volt
1 2
3 4
5 6
Nilai Tegangan Volt
nilai tegangan
Berdasarkan gambar 3.4 dan 3.5 terdapat perbedaan nilai tegangan untuk pengukuran sampel kunyit menggunakan sumber cahaya laser dan sumber cahaya LED.
3.2.3 Perhitungan Nilai ADC dan Tegangan
�
��
Pada perancangan tugas akhir ini, digunakan ADC mikrokontroler ATmega8535 yang memiliki 8 kanal. ADC mikrokontroler ATmega8535 terletak di PortA.0 sampai
dengan PortA.7 dengan tegangan masukan dari pin AVCC sebesar 5V dan tegangan referensi
�
�
dari pin AREF sebesar 5V. Resolusi yang digunakan pada perancangan tugas akhir ini adalah 10 bit. Contoh perhitungan nilai ADC dengan resolusi 10 bit sebagai
berikut: Tegangan masukan dari sensor sebesar 5V, tegangan referensi sebesar 5V. Nilai ADC yang
akan dihasilkan adalah 1024, berdasarkan persamaan 2.4. Nilai ADC =
�
��
�
�
x 1024 =
5 5
1024 = 1024
Contoh perhitungan tegangan �
��
dengan resolusi 10 bit sebagai berikut: Jika nilai ADC sebesar 979, tegangan referensi sebesar 5V. Nilai tegangan
�
��
yang akan dihasilkan adalah 4,78 V, berdasarkan persamaan 2.5.
�
��
=
��� � 1024
x �
�
= 979
1024 x 5
= 4,78V
3.3 Perancangan Subsistem Hardware
3.3.1 Perancangan Sistem Mikrokontroler AVR ATmega8535
Rangkaian sistem minimum berfungsi sebagai IO untuk mengolah data dari rangkaian penerima laser dan LED, kemudian melakukan pengukuran untuk mengetahui
nilai persentase kadar kurkumin. Mikrokontroler membutuhkan sistem minimum yang terdiri dari rangkaian eksternal yaitu, rangkaian osilator dan rangkaian reset.
Rangkaian osilator ditunjukkan pada gambar 3.6. Perancangan rangkaian osilator digunakan kristal dengan frekuensi 12Mhz dan menggunakan kapasitor 22pF datasheet
pada pin XTAL 1 dan XTAL 2 di mikrokontroler.
Gambar 3.6 Rangkaian osilator ATmega8535
Gambar 3.7 menunjukkan rangkaian reset mikrokontroler ATmega8535. Rangkaian reset
bertujuan untuk memaksa proses kerja pada mikrokontroler diulang dari awal. Jika tombol reset ditekan, maka pin reset akan mendapat input logika rendah, sehingga
mikrokontroler akan mengulang proses eksekusi program dari awal. Pada perancangan rangkaian reset
digunakan reseistor sebesar 10kΩ dan kapasitor sebesar 10µF berdasarkan gambar 3.7
Gambar 3.7 Rangkaian reset ATmega8535
Perancangan pengunaan port sebagai input dan output pada mikrokontroler disesuaikan dengan kebutuhan. Port yang akan digunakan adalah port A, port B, dan port
C. Port A digunakan sebagai port input dari rangkaian penerima laser dan penerima LED. Port
A.0 digunakan sebagai port input dari penerima laser, sedangkan port A.1 akan
digunakan untuk port input dari penerima LED. Port B.0, B.1, B.2 dan B.3 digunakan sebagai port data, sedangkan port B.4 dan B.5 digunakan sebagai port pengatur interface
LCD. Port C.0 digunakan sebagai port input limit switch LED, sedangkan port C.1 digunakan sebagai port input limit switch laser. Port C.2 output indikator LED warna
hijau, sedangkan Port C.3 digunakan sebagai output indikator LED warna merah. Tabel 3.5 menunjukkan pengunaan port pada mikrokontroler ATmega8535.
Tabel 3.5 Penggunaan port-port pada mikrokontroler AVR ATmega8535
NO Nama Port
Keterangan 1
Port A.0
Penerima Laser 2
Port A.1
Penerima LED 3
Port B.0
DB 1 LCD 4
Port B.1
DB 1 LCD 5
Port B.2
DB 1 LCD 6
Port B.3
DB 1 LCD 7
Port B.4
Enable LCD
8 Port
B.5 RW LCD
9 Port
B.6 RS LCD
10 Port
C.0 Limit swicth
LED 11
Port C.1
Limit swicth Laser
12 Port
C.2 Indikator LED hijau
13 Port
C.3 Indikator LED merah
Gambar 3.8 Sistem minimum mikrokontroler AVR ATmega8535
3.3.2 Perancangan Rangkaian LCD Liquid Cristal Display
Pada perancangan tugas akhir ini, digunakan LCD character yang berfungsi untuk menampilkan tegangan keluaran berupa persentase kadar kurkumin. Perancangan ini
menggunakan sebuah resistor variabelpotensiometer sebesar 10K Ω yang berfungsi
mengatur kontras LDC character. Tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian LCD character adalah sebesar 5V. Rangkaian LCD character ditunjukkan pada
gambar 3.9.
Gambar 3.9 Rangkaian LCD Liquid Cristal Display
3.3.3 Rangkaian Pemancar LED
Pada perancangan tugas akhir ini, LED akan digunakan sebagai sumber pemancar cahaya. Tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian ini adalah sebesar 5V.
Perhitungan nilai resistor yang digunakan adalah sebagai berikut: Warna LED yang digunakan adalah ungu yang mempunyai tegangan bias maju
sebesar 3,5V dan arus yang diperbolehkan antara 10mA – 20mA. Persamaan 2.8 akan
digunakan untuk mencari nilai resistor, sehingga R
1
= Vs – Vd I
R
1
= 5 – 3,5 10mA
R
1
= 150 Ω
Resistor 150 Ω tidak ada di pasaran, sehingga digunakan resistor 220 Ω .
Rangkaian pemancar LED ini ditunjukkan pada gambar 3.10.
Gambar 3.10 Rangkaian pemancar LED
3.3.4 Rangkaian Pemancar Laser
Pada perancangan tugas akhir ini, nilai resistor R2 yang digunakan pada rangkaian pemancar laser sebesar 680Ω. Pada rangkaian pemancar laser akan ditambahkan
potensiometer yang berfungsi untuk mengatur terang redupnya cahaya laser agar bisa diterima oleh sensor fotodioda. Rangkaian pemancar laser ditunjukkan pada gambar 3.11.
Gambar 3.11 Rangkaian pemancar laser
3.3.5 Rangkaian Penerima
Pada perancangan tugas akhir ini, fotodioda akan digunakan sebagai sensor penerima cahaya. Tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian penerima
adalah sebesar 5V. Rangkaian penerima ini ditunjukkan pada gambar 3.12.
Gambar 3.12 Rangkaian penerima
3.3.6 Rangkaian Indikator LED
Pada perancangan tugas akhir ini, digunakan LED warna sebagai indikator alat ukur. LED warna merah dan warna hijau sebagai indikator alat ukur ON siap digunakan.
Tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian ini adalah sebesar 5V. Warna LED yang digunakan adalah hijau dan merah yang mempunyai tegangan bias maju sebesar
2,6V dan 1,8V dan arus yang diperbolehkan antara 10mA – 20mA. Perhitungan nilai
resistor yang digunakan untuk rangkaian indikator, dipeoleh berdasarkan persamaan 2.8. R
1
= Vs – Vd I
R
1
= 5 - 2,6 10mA R
1
= 240 Ω
Resistor 240 Ω tidak ada di pasaran, sehingga digunakan resistor 220 Ω . Rangkaian LED indikator ditunjukkan pada gambar 3.13.
Gambar 3.13 Rangkaian indikator LED
3.3.7 Desain Kotak Alat Ukur
Pada perancangan desain kotak alat ukur, bahan yang digunakan adalah aclyric yang akan didesain dengan ukuran 20cm x 18cm x 15cm. Gambar desain kotak alat
ditunjukkan pada gambar dibawah ini :
Gambar 3.14 Tampak dalam
Gambar 3.15 Tampak samping kiri
Gambar 3.16 Tampak samping kanan
Gambar 3.17 Tampak luar
Gambar 3.18 Tampak atas
3.4 Perancangan Software
3.4.1 Flowchart Utama
Flowchart utama ditunjukkan pada gambar 3.20. Flowchart utama menunjukkan
proses mikrokontroler secara keseluruhan. Setelah start, program melakukan inisialisasi terhadap port-port mikrokontroler yang digunakan untuk proses pengendalian alat. Untuk
pengukuran menggunakan LED, pada saat kotak alat tidak diberi kuvet, mikrokontroler akan menghitung nilai ADC.0 dan disimpan sebagai variabel Y
C
, kemudian mikrokontroler akan mengubah nilai ADC.0 tersebut kedalam bentuk tegangan. Sedangkan untuk
pengukuran menggunakan laser, pada saat kotak alat tidak diberi kuvet, mikrokontroler
akan menghitung nilai ADC.1 dan disimpan sebagai variabel Y
A
, kemudian mikrokontroler akan mengubah nilai ADC.1 tersebut kedalam bentuk tegangan.
Jika user meletakkan kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin diantara LED dan fotodioda, maka mikrokontroler akan mendeteksi adanya kadar kurkumin didalam kuvet
dengan ditandai lampu indikator warna merah. Sedangkan, jika kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin diletakkan diantara laser dan fotodioda, maka mikrokontroler akan
mendeteksi adanya kadar kurkumin didalam kuvet dengan ditandai lampu indikator warna hijau.
Inisialisasi Port Mikrokontroler
LED merah On LED hijau On
Ubah nilai YC ke dalam bentuk tegangan
Limit switch LED on
Start
Stop Ukur nilai ADC 0
tampa kuvet dan disimpan sebagai variabel YC
A A
Ukur nilai ADC 1 tampa kuvet dan disimpan
sebagai variabel YA
Ubah nilai YA ke dalam bentuk tegangan
Limit switch laser on
Ya Tidak
Ya Tidak
Pengukuran dengan
LED Pengukuran
dengan Laser
Tampilkan di LCD
Tampilkan di LCD
Gambar 3.19 Flowchart utama
3.4.2 Flowchart Pengukuran Menggunakan LED
Flowchart pengukuran menggunakan LED ditunjukkan pada gambar 3.21. Subrutin
ini digunakan untuk melakukan pengukuran kadar kurkumin menggunakan LED. Pada saat user
meletakkan kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin diantara LED dan fotodioda, mikrokontroler akan menonaktifkan indikator LED hijau. Setelah itu, mikrokontroler akan
mengukur nilai ADC.0 dan disimpan sebagai variabel Y
D,
kemudian mikrokontroler akan mengubah nilai ADC.0 tersebut kedalam bentuk tegangan
.
Setelah diperoleh nilai tegangan, dilakukan perhitungan untuk mencari nilai absorban dengan persamaan
1
= − . Proses selanjutnya, mikrokontroler akan menghitung besar kadar kurkumin
dengan persamaan
1
= ∗
1
+ dan menampilkannya pada LCD. Untuk mengulang
proses pengukuran, user harus menekan tombol reset.
Start
LED merah on LED hijau off
Ukur nilai ADC 0 kuvet isi dan
disimpan sebagai variabel YD
Ubah nilai YD dalam bentuk
tegangan
B B
Hitung nilai absorban
Y1=YC-YD Hitung besar kadar
kurkumin pada larutan X1=YI-a:b ugmL
Hitung Persentase Kadar Kurkumin mg
Reset=On
Ya Tidak
Kalibrasi nilai absorban Y1
Tampilkan di LCD
Tampilkan di LCD
Stop
Gambar 3.20 Flowchart untuk pengukuran LED
3.4.3 Flowchart Pengukuran Menggunakan Laser
Flowchart pengukuran menggunakan laser ditunjukkan pada gambar 3.22. Subrutin
ini digunakan untuk melakukan pengukuran kadar kurkumin menggunakan laser. Pada saat user
meletakkan kuvet yang berisi larutan kadar kurkumin diantara laser dan fotodioda, mikrokontroler akan menonaktifkan indikator LED merah. Setelah itu, mikrokontroler
akan mengukur nilai ADC.1 dan disimpan sebagai variabel Y
B,
kemudian mikrokontroler akan mengubah nilai ADC.1 tersebut kedalam bentuk tegangan. Setelah diperoleh nilai
tegangan, dilakukan perhitungan untuk mencari nilai absorban dengan persamaan
2=
− . Proses selanjutnya, mikrokontroler akan menghitung besar kadar kurkumin dengan
persamaan
2
= ∗
2
+ dan menampilkannya pada LCD. Untuk mengulang proses
pengukuran, user harus menekan tombol reset.
Start LED merah off
LED hijau on Ukur nilai ADC 1
kuvet isi dan disimpan sebagai
variabel YA
Ubah nilai YA dalam bentuk
tegangan
C C
Hitung nilai absorban
Y2=YA-YB Hitung besar kadar
kurkumin pada larutan X2=Y2-a:b ugmL
Hitung Persentase Kadar Kurkumin mg
Reset=On
Ya Tidak
Kalibrasi nilai absorban Y2
Tampilkan di LCD
Tampilkan di LCD
Stop
Gambar 3.21 Flowchart untuk pengukuran laser
3.5 Perancangan Tampilan LCD
Data hasil pengukuran larutan kadar kurkumin berupa persentase akan ditampilkan pada LCD character. Pada tampilan LCD akan ditampilkan berapa hasil persentase larutan
kadar kurkumin yang diperoleh. Contoh tampilan hasil pengukuran pada LCD yang akan dibuat di tunjukkan pada gambar 3.23.
Gambar 3.22 Tampilan pada LCD
39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisi pembahasan tentang hardware dan software yang dibuat. Untuk mengetahui hardware dan software dapat bekerja dengan baik, diperlukan pengujian
terhadap hardware atau software tersebut. Melalui pengujian tersebut, akan diperoleh hasil berupa data-data yang dapat memperlihatkan bahwa alat yang telah dirancang dapat
bekerja dengan baik atau tidak. Berdasarkan data-data yang diperoleh dapat dilakukan analisis terhadap proses kerja alat yang telah dibuat.
4.1 Bentuk Fisik Alat Ukur dan Hardware Elektronik 4.1.1 Bentuk Fisik Alat Ukur