Sehingga persamaan least squares regression line dapat dicari dengan persamaan berikut:
= + 2.18
dengan a merupakan konstanta intercept, b merupakan slope, merupakan variabel
terikat, merupakan variabel bebas. Lambang digunakan untuk membedakan antara
nilai ramalan yang dihasilkan garis regresi dengan nilai data y yang sesungguhnya untuk nilai x tertentu.
2.10 Ukuran Pemusatan
Nilai tunggal yang mewakili semua data atau kumpulan pengamatan dimana nilai tersebut menunjukkan pusat data disebut ukuran pemusatan. Rata-rata hitung mean
adalah salah satu ukuran pemusatan yang banyak digunakan. Rata-rata hitung merupakan jumlah dari seluruh nilai data dibagi dengan banyaknya data [26] atau dapat dirumuskan
sebagai berikut: =
1
+
2
+
3
+
4
+ ⋯ +
2.19 =
�
2.20 dengan
adalah rata-rata hitung,
�
merupakan jumlah dari seluruh nilai data, dan n adalah banyaknya data.
24
BAB III RANCANGAN PENELITIAN
3.1 Arsitektur Sistem
Perancangan ini terdiri dari dua sistem, yaitu subsistem hardware dan subsistem software.
Subsistem hardware terdiri dari rangkaian sensor cahaya, pengondisi sinyal untuk menguatkan keluaran sensor cahaya, minimum sistem untuk mikrokontroler
ATMega8535, LCD character, tombol push-on, dan LED indikator, sedangkan untuk subsistem software, berhubungan dengan program yang akan digunakan untuk
menjalankan sistem ini. Arsitektur umum dari sistem ini ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Arsitektur Umum
Penjelasan Sistem
Sistem akan diaktifkan dengan menggunakan tombol on-off. Kemudian, sumber cahaya polikromatis berupa lampu halogen yang sudah melewati sebuah celah sempit akan
memancarkan berkas cahaya ke lensa cembung untuk difokuskan. Cahaya yang sudah difokuskan oleh lensa cembung akan masuk ke monokromator prisma. Cahaya yang
Tombol on-off
Sumber Cahaya Polikromatis
Visible Monokromator
berbasis prisma Kuvet
Sensor Cahaya
Mikrokontroler
LCD character
Tombol push-on
Pengondisi Sinyal
Lensa Cembung
LED Indikator
dikeluarkan dari monokromator prisma berupa cahaya monokromatis. Cahaya ini akan melewati sebuah celah sempit agar sinar dengan panjang gelombang warna ungu saja yang
boleh melewati celah. Cahaya monokromatis akan mengenai senyawa yang terletak di dalam kuvet. Suatu cahaya apabila dilewatkan pada suatu bahan maka intensitas cahaya
yang diterima oleh fototransistor akan lebih kecil daripada ketika cahaya tersebut langsung diterima oleh fototransistor.
Pada awalnya mikrokontroler menerima tegangan dari fototransistor ketika tidak ada kuvet di antara sumber cahaya dan fototransistor. Kemudian larutan yang mengandung
kurkumin diletakkan di antara sumber cahaya dan fototransistor. Mikrokontroler akan melakukan pengukuran kedua setelah tombol push-on ditekan dan LED indikator proses
pengukuran akan menyala secara berkedip-kedip. Cahaya yang menembus senyawa dalam kuvet akan diterima oleh fototransistor. Tegangan keluaran fototransistor akan dikuatkan
oleh pengondisi sinyal. Kemudian tegangan keluaran pengondisi sinyal akan masuk ke ADC mikrokontroler. Perbedaan tegangan antara sebelum dan sesudah diletakkan larutan
kunyit inilah yang merupakan nilai absorban yang akan dikalibrasi dengan menggunakan spektrofotometer standar dan didapatkan nilai y. Kemudian, melalui persamaan kurva baku
y=bx+a yang didapatkan melalui persamaan 2.18 akan diperoleh variabel a dan b. Pembuatan kurva baku 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 standar. Nilai b dan a yang diperoleh pada kurva baku tersebut, kemudian disimpan dalam mikrokontroler alat
yang akan dibuat. Setelah diperolehnya nilai y dan nilai variabel a dan b, akan diperoleh besar kadar kurkumin pada larutan x sesuai persamaan kurva baku. Data-data hasil
pengukuran berupa nilai tegangan keluaran pengukuran yang pertama dan kedua, nilai absorban y, nilai kadar kurkumin x dalam
μg ml , dan nilai kadar kurkumin dalam
persentase akan ditampilkan pada LCD character.
Proses Pengukuran
Proses pengukuran akan dilakukan dalam dua tahap, yaitu: a.
Pengukuran tanpa kuvet. Saat tombol on-off ditekan, sistem akan aktif dan melakukan pengukuran yang
pertama dengan kondisi tidak ada kuvet di antara sumber cahaya dan fototransistor.
Tahap ini berfungsi untuk mendapatkan tegangan keluaran fototransistor yang terbesar.
b. Pengukuran larutan kunyit.
Saat tombol push-on ditekan, sistem akan melakukan pengukuran yang kedua dengan kondisi kuvet yang sudah diisi oleh larutan kunyit. Tahap ini merupakan tahap terakhir
dari proses pengukuran. Tahap ini akan mendapatkan tegangan keluaran fototransistor yang kedua.
Semua hasil pengukuran akan ditampilkan pada LCD dan disimpan di dalam mikrokontroler. Setelah itu, dicari absorbanserapan yang merupakan selisih tegangan
pengukuran pertama dan kedua. Selisih tegangan ini merupakan besar serapan cahaya yang akan dikalibrasi dengan spektrofotometer standar. Selanjutnya akan dicari besar kadar
kurkumin dan diubah menjadi persentase kadar kurkumin lalu ditampilkan ke LCD character
.
3.2 Perancangan Subsistem Hardware
3.2.1 Perancangan Mekanik
Semua subsistem hardware akan diletakkan pada sebuah kotak dengan ukuran dimensi 40x35x14 cm. Tampilan desain mekanik alat tampak luar, tampak dalam, tampak
depan, dan tampak atas masing-masing ditunjukkan pada Gambar 3.2, 3.3, 3.4, dan 3.5.
Gambar 3.2 Desain Mekanik Alat Tampak Luar
