44 Tabel 10. Frekuensi bacaan sensor pada filter merah R, Hijau G, Biru B dan
filter bening W pada berbagai target warna
Target Frekuensi Hz
Warna Filter Merah
Filter Hijau Filter Biru
Filter Bening Rata-rata Stderr Rata-rata Stderr Rata-rata Stderr Rata-rata Stderr
Biru 526.67
2.72 983.33
5.44 3237.33
9.68 4752.67
10.34 Hijau
646.67 2.72
2516.67 10.89
1296.67 2.72
4049.67 24.36
Merah 3085.33
14.80 920
8.16 810
8.16 4776.67
19.08 Putih
8028.33 14.92 13308.33
23.83 12870.33 34.84
34458 51.87
Bacaan pada Tabel 9 menunjukkan rata-rata dari tiga pengambilan data dan standard errornya. Data ini digunakan untuk mengkonfirmasi respon sensor
sebelum diskalakan ke nilai 0-255, terhadap warna tertentu. Data awal berada pada Lampiran 3.
B. Desain Alat
Pada tahapan desain alat, pembuatan alat penghitung frekuensi dilakukan dengan menggunkan mikrokontroller AT89S8253. Penghitung frekuensi
kemudian dibandingkan dengan frekuensi counter standard Hioki 3601. Tahapan selanjutnya adalah mendesain peletakan modul hingga berada dalam susunan yang
kompak sebagai alat pendeteksi warna daun.
B.1. Kalibrasi Frekuensi
Pengukuran frekuensi dilakukan berada pada rentang 100 Hz hingga 500 KHz dengan bentuk gelombang kotak. Metode pengukuran frekuensi dilakukan
dengan menghitung jumlah pulsa yang masuk ke Counter1 mikrokontroller pada selang Timer0 sebesar dua kali 50 ms. Pengujian dilakukan dengan
menghubungkan standar counter dan alat prototipe yang diuji dalam satu masukan yang sama. Koneksi alat uji diilustrasikan pada Gambar 31.
45 Gambar 31 Susunan Uji Pengukur Frekuensi
Hasil dari kedua pengukuran yang diplot pada satu grafik dengan sumbu log dan dicari persamaan garisnya. Hasil grafik ditampilkan pada gambar 32. Dari
gambar terlihat bahwa alat pengukur frekuensi yang dibuat berfungsi dengan baik mengukur frekuensi signal generator dengan koefisien korelasi sebesar 1.
kemiringan grafik sebesar 1.0002 dengan perpotongan sumbu-y sebesar -0.3749. Nilai perpotongan sumbu y ini pada pengukuran frekuensi tinggi dapat diabaikan
karena fraksi nilai pengurang yang kecil.
y = 1.0002x - 0.3749 R
2
= 1
10 100
1,000 10,000
100,000 1,000,000
10 100
1,000 10,000
100,000 1,000,000
Frekuensi terbaca oleh alat prototipe Hz F
re k
u e
n s
i T
e rb
a c
a o
le h
F e
k u
e n
s i
C o
u n
te r
S ta
n d
a r
H z
Gambar 32 Perbandingan pengukuran frekuensi pada alat standard dan alat prototipe
B.2. Disain Alat
Disain alat prototype dibuat dalam suatu kotak hitam untuk meminimalisir cahaya masuk. Tampilan muka terdiri dari layar penampil dan empat tombol push
button yang berfungsi sebagai tombol menu, di bagian belakang terdapat lubang
46 untuk melakukan pengukuran sample dengan diameter 0.5 cm, dan dibagian
bawah alat terdapat konektor data, pemrograman dan catu daya. Bentuk tampilan kemasan alat protitipe pada bentuk tiga dimensi berada pada Gambar 33 dan
Gambar 34.
Gambar 33 Tampak atas alat prototipe
Gambar 34 Tampak belakang dan bawah alat prototype
47 Kemasan alat dalam bentuk fisik, dapat dilihat pada gambar 35 dan
gambar 36 . Skema rangkaian dapat dilihat pada lampiran 2.
Gambar 35 Bentuk fisika alat prototipe
Gambar 36 Konektor data dan catu data Spesifikasi berupa dimensi, berat, kebutuhan tegangan dan arus listrik alat
prototipe diapaparkan pada tabel 11
48 Gambar 37 Bagian pendeteksian sensor terdapat di belakang
Gambar 38 Bagian dalam alat menunjukkan rangkaian mikrokontroler dan sensor TCS-230
Tabel 11 Spesifikasi Alat Prototipe
Alat Prototipe Sumber cahaya
Led Putih Sensor
Luasan bacaan sensor
Fotodioda RGB 0.2cm
2
Dimensi 19 x 12 x 7 cm
Bobot 600 gr
Catu daya 7.5 - 35 V
Kebutuhan arus 130 mA Hidup
35 mA Standby Tampilan
LCD 16 x 4 Karakter Pc Interface
Serial Port
49
C. Kalibrasi Sensor Ke Bacaan Spektrometer Dan BWD
