3.2.1. Desain Timbangan Buah
Gambar 3.13. desain 3D timbangan tampak depan.
Terdapat laptop sebagai piranti software yang mengolah program mikrokontroler yang dihubungkan pada box, secara otomatis dalam box tersebut terhubung pada pin
ATmega 8535. Terdapat ouput suara yang dibunyikan oleh speaker, dimana kabel speaker yang terhubung pada jack audio yang terdapat dalam box. Terdapat 4 push button yang ada
di depan, berfungsi sebagai inisialisasi 4 macam buah. Dalam hal ini, akan diberikan label macam buah pada push button yang tersedia. Adapula 1 push button yang dekat dengan
sensor berat, berfungsi sebagai tombol onoff pada perancangan hardware.
Gambar 3.14. desain 3D box timbangan tampak samping
Gambar 3.15. perancangan komponen dalam box. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3.2.2. Perancangan Modul HX711
Perancangan rangkaian konfigurasi pin pada Load Cell dan modul HX711 berdasarkan tahap percobaan penulis terdapat pada gambar 3.16.
Gambar 3.16. Konfigurasi pin modul HX711
Load Cell disambungkan pada modul Load Cell atau yang biasa disebut dengan modul HX711 dan disambungkan pada 4 PIN mikrokontroler yaitu ATmega 8535, dalam
hal ini didapatkan data yang linear dalam bentuk tabel 3.3. Tabel 3.3. Pengecekan sensor Load Cell.
Berat gr VoutmV
2,32 500
2,58 1000
2,8 1500
3,02 2000
3,24 2500
3,5 3000
3,74 3500
3,9 4000
4,04 4500
4,26 5000
4,51
3.2.3. Perancangan Modul Mikro SD Card
Gambar 3.17. Konfigurasi pin Modul Mikro SD Card. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3.2.4.
Data Perekam Suara pada Mikro SD Card
Tabel 3.4 Data perolehan suara.
Karakter Durasi Waktu
second Spektrum
Apel 0,63
Jambu 0,84
Salak 0,60
Mangga 0,84
Nol 0,67
Satu 0,74
Dua 0,50
Tiga 0,69
Empat 0,80
Lima 0,67
Enam 0,80
Tujuh 0,73
Delapan 0,83
Tabel 3.5 Data perolehan suara lanjutan dari Tabel 3.4.
Karakter Durasi Waktu
second Spektrum
Sembilan 0,96
Sepuluh 0,89
Sebelas 0,89
Duabelas 1,07
Tigabelas 1,23
Empatbelas 1,53
Limabelas 1,37
Enambelas 1,34
Tujuhbelas 1,26
Delapanbelas 1,45
Sembilanbelas 1,44
Duapuluh 1,19
Tabel 3.6 Data perolehan suara lanjutan dari Tabel 3.5.
Karakter Durasi Waktu
second Spektrum
Tigapuluh 1,22
Empatpuluh 1,27
Limapuluh 1,26
Enampuluh 1,29
Tujuhpuluh 1,41
Delapanpuluh 1,26
Sembilanpuluh 1,29
Seratus 0,94
Duaratus 1,36
Tigaratus 1,26
Empatratus 1,78
Limaratus 1,72
Tabel 3.7 Data perolehan suara lanjutan dari Tabel 3.6.
Karakter Durasi Waktu
second Spektrum
Enamratus 1,72
Tujuhratus 1,57
Delapanratus 1,745
Sembilanratus 1,85
Seribu 1,16
Koma 0,87
Kilogram 1,16
Ribu 0,92
Rupiah 1,08
38
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Bentuk Fisik Timbangan Buah Digital dan Hardware
Penulis melakukan perubahan dalam Perangkat Keras dan Perangkat Lunak sebagai piranti pengolah alat. Perangkat keras yang telah dirancang pada bab sebelumnya
menggunakan sistem pengolah mikrokontroler yang berupa ATmega 8535. Atmega 8535 pada hal ini tidak dapat mengolah output suara. Suara yang telah direkam lalu diubah tipe
pada aplikasi audacity menjadi mono, lalu diubah ke WAV yang disimpan dalam Mikro SD Card, tidak dapat diolah oleh Modul Mikro SD Card ketika dicoba pada ATmega
8535. Penulis akhirnya memutuskan untuk mengganti piranti pengolah data tersebut dengan Arduino Mega 2560. Setelah penulis menganti piranti pengolah data dengan
Arduino Mega 2560, akhirnya penulis berhasil mengolah suara dengan baik sehingga Modul SD Card dapat membaca file suara WAV dan menghasilkan output suara dengan
baik. Gambar 4.1. adalah gambar penjelasan percobaan diatas.
Gambar 4.1. Library TMRpcm Tidak Terbaca. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4.1.1. Bentuk Fisik Timbangan Buah Digital
Gambar 4.2. Bentuk dalam Perangkat Keras.
Load Cell yang dipasang pada kayu terhubung dengan beberapa kabel pada modul HX711. Keluaran modul HX711 berupa dua kabel terhubung dengan beberapa pin Arduino
Mega 2560. Selain itu, terdapat sambungan LCD yang dihubungkan ke I2C oleh kabel, keluaran LCD terhubung dengan Arduino Mega 2560. Gambar 4.2. merupakan bentuk
dalam perangkat keras timbangan buah digital.
Gambar 4.3. Bentuk Fisik Perangkat Keras Hardware.
Cara kerja timbangan buah digital ini yaitu buah yang akan diukur, diletakan pada tempat pengukur yang tersedia. Setelah pengguna menekan fungsi keypad
tekan ‘’, Load Cell secara otomatis akan mengukur dan menampilkan berat tersebut pada LCD.
Setelah buah terukur dan tertampil di LCD, pengguna dapat menekan fungsi keypad pada menu pilih buah yang tertera dalam LCD. Lalu pada LCD akan keluar tampilan menu pilih
buah. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 4.4. Tampilan LCD pada Menu Pilih Buah.
Pengguna dapat menekan fungsi keypad sesuai dengan buah yang diukur. Lalu secara otomatis pada LCD akan tertampil harga buah yang terukur dengan output suara berupa
buah yang dipilih, satuan buah dalam kilogram, dan harga yang tertera pada LCD. Fungsi keypad
‘’ yang memudahkan pengguna untuk mengatur harga per kilogram buah sesuai dengan yang pengguna inginkan.
Setelah pengguna menekan fungsi keypad tekan ‘’, pada LCD secara otomatis
akan menampilkan pilihan buah yang akan diganti seperti pada gambar 4.4. pengguna dapat menekan keypad
‘’ dalam menu ubah harga untuk menghapus harga sebelumnya dan mengubah harga seperti yang pengguna inginkan. Lalu pengguna dapat menekan
kembali keypad ‘’ untuk kembali pada menu utama. Fungsi keypad ‘0’ sebagai menu tare, memudahkan pengguna untuk kalibrasi sensor agar pengukuran lebih akurasi.
4.2. Pengujian Keberhasilan
4.2.1. Load Cell Timbangan Buah Digital
Dari hasil pengujian Sensor Load Cell, penulis mengambil data yang terukur melalui timbangan digital yang asli dan timbangan yang penulis ukur. Data tersebut dapat kita lihat
pada tabel 4.1. Data utama pada tabel 4.1. merupakan data yang diambil oleh penulis berdasarkan
alat ukur pembanding timbangan digital, harga buah per kilogram, pengukuran timbangan pada LCD, output suara pengukuran, harga yang tertera pada LCD, dan output
suara harga. Data yang telah diambil dalam satu kali pengukuran ini, terdiri dari data yang terkecil hingga data yang terbesar, yaitu pengukuran 0 kilogram hingga 5 kilogram beserta
harga yang tertampil pada LCD dan output suara harga. Berdasarkan data utama yang penulis ambil, timbangan buah digital dapat bekerja dengan baik, mengukur berat buah
serta output suara yang sesuai dengan tampilan berat dan harga pada LCD. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 4.1. Data Utama Alat Timbangan Buah Digital. Alat Ukur
Pembanding Harga Buah
per Kg Pengukuran pada LCD
Timbangan Digital gr Pembulatan
Pengukuran kg Output Suara Pengukuran
Harga pada LCD Timbangan
Digital Output Suara Harga
100 20000
99,68 0,10
Nol Koma Sepuluh Kilogram Rp. 1993
Seribu Sembilan Ratus Sembilanpuluh Tiga Rupiah
250 20000
251,55 0,25
Nol Koma Duapuluh Lima Kilogram
Rp. 5030 Lima Ribu Tigapuluh Rupiah
500 20000
500,20 0,50
Nol Koma Limapuluh Kilogram
Rp. 10003 Sepuluh Ribu Tiga Rupiah
1000 7000
1000,03 1,0
Satu Koma Nol Kilogram Rp. 7000
Tujuh Ribu Rupiah 1500
7000 1499,46
1,50 Satu Koma Limapuluh
Kilogram Rp. 10496
Sepuluh Ribu Empat Ratus Sembilanpuluh Enam Rupiah
2000 7000
2000,32 2,0
Dua Koma Nol Kilogram Rp. 14002
Empat Belas Ribu Dua Rupiah 2500
10000 2500,50
2,50 Dua Koma Limapuluh
Kilogram Rp. 25004
Duapuluh Lima Ribu Empat Rupiah
3000 10000
2999,42 3,0
Tiga Koma Nol Kilogram Rp. 29994
Duapuluh Sembilan Ribu Sembilan Ratus Sembilanpuluh
Empat Rupiah 3500
10000 3470,79
3,50 Tiga Koma Empatpuluh
Tujuh Kilogram Rp. 34707
Tigapuluh Empat Ribu Tujuh Ratus Tujuh Rupiah
4000 25000
4000,20 4,0
Empat Koma Nol Kilogram Rp. 100004
Seratus Ribu Empat Rupiah 4500
25000 4497,98
4,50 Empat Koma Limapuluh
Kilogram Rp. 112449
Seratus Duabelas Ribu Empat Ratus Empatpuluh Sembilan
Rupiah 5000
25000 4930,48
4,93 Empat Koma Sembilanpuluh
Tiga Kilogram Rp. 123261
Seratus Dua Puluh Tiga Ribu Dua Ratus Enampuluh Satu
Rupiah PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 4.2. Hasil Pengujian Sensor.
Gram Percobaaan 1
gr Percobaaan 2
gr Percobaaan 3
gr Percobaaan 4
gr Percobaaan 5
gr Rata-Rata
gr Galat
100 100,05
100,14 100,03
100,05 100,03
100,06 0,06
250 252,21
252,39 252,46
252,26 252,36
252,336 0,93
500 501,82
501,92 501,91
501,84 501,81
501,86 0,37
1000 1000,92
100,91 100,06
1000,61 1000,52
1000,6 0,06
1500 1496,46
1504,85 1496,99
1497,39 1497,15
1498,57 0,09
2000 2006,20
2006,39 2006,05
2006,16 2006,26
2006,21 0,31
2500 2508,61
2504,00 2508,53
2508,68 2508,48
2507,66 0,30
3000 3003,53
3006,87 3006,79
3006,59 3006,67
3006,09 0,20
3500 3509,59
3509,39 3509,72
3509,71 3509,92
3509,67 0,27
4000 4005,92
4006,08 4006,24
4006,57 4005,97
4006,16 0,15
4500 4508,24
4508,46 4506,97
4508,77 4507,35
4507,96 0,17
5000 4904,25
4902,54 4899,00
4900,68 4889,85
4899,26 2,01
Rata-Rata 0,41
Kalibrasi dilakukan pada setiap awal pengukuran setiap jenis buah yang diukur, agar sensor Load Cell dapat mengukur dengan tepat. Proses pengukuran sensor Load Cell
dilakukan secara bertahap dengan menaikan beban pengukuran. Berdasarkan hasil tabel pengujian pada tabel menunjukkan indikator keberhasilan kerja sensor sebesar 99,59
sehingga sensor Load Cell ini layak digunakan. Pada pembahasan timbangan buah digital ini menggunakan 4 jenis buah yaitu buah
Apel, Salak, Jambu dan Mangga. Setiap jenis buah terdiri dari 5 kali percobaan, sehingga data yang didapat dalam 1 kali pengambilan data terdapat 20 data yang diambil setiap Pagi
hari, Siang hari, dan Malam hari. Berikut Ini adalah gambar 4.5. yang menjelaskan grafik data yang diambil oleh penulis menurut Pagi Hari, Siang Hari dan Malam Hari :
Gambar 4.5. Grafik Perbandingan Pengukuran Buah Apel pada Waktu yang Berbeda. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Menurut data yang telah diambil oleh penulis, dapat disimpulkan bahwa berat buah di pagi hari, siang hari dan malam hari juga berbeda. Berat pada buah akan bertambah
dikarenakan kematangan buah yang terjadi di setiap harinya. Sehingga data yang terukur oleh sensor di setiap waktu pagi hari, siang hari dan malam hari membuat berat buah
terukur lebih besar setiap bertambahnya waktu dibandingkan dengan pengukuran sebelumnya.
Gambar 4.6. Grafik Perbandingan Pengukuran Alat Ukur dan Alat Timbangan. Pada gambar 4.6. merupakan pengambilan data oleh penulis melalui pengukuran
yang berbeda dengan pengambilan data sebelumnya pada alat pembanding. Berdasarkan hasil tabel pengujian pada gambar 4.6. menunjukkan indikator keberhasilan kerja sensor
sebesar 99,72 sehingga sensor Load Cell ini termasuk pengukuran yang akurat. Tabel 4.3. Data Alat Timbangan Digital dan Output Suara Pengukuran.
Pengukuran pada LCD gr Output Suara Pengukuran kg
Error 99,68
0,10 0,32
251,55 0,25
0,61 500,20
0,50 0,04
1000,03 1,00
0,01 1499,46
1,50 0,04
2000,32 2,00
0,02 2500,50
2,50 0,02
2999,42 3,00
0,02 3470,79
3,47 0,02
4000,20 4,00
0,01 4497,98
4,50 0,04
4930,48 4,93
0,01 Rata-Rata
0,09 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Pada tabel 4.3. merupakan pengambilan data pengukuran sensor pada LCD dalam satuan gram dengan output suara pengukuran berat dalam satuan kilogram. Berdasarkan
hasil tabel pengujian pada tabel 4.3. menunjukkan indikator keberhasilan pengukuran berat pada LCD dan output suara pengukuran sebesar 99,90. Dikarenakan pembulatan yang
terjadi pada perhitungan sistem. Sehingga angka 0-4 akan melakukan pembulatan pada angka sebelumnya, dan angka 5-9 akan melakukan pembulatan pada angka setelahnya.
4.2.2. Spektrum Suara Timbangan Buah Digital
Tabel 4.4. Data Perolehan Suara.
Harga pada LCD Output Suara Harga
Spektrum Suara Error
Rp. 1993 Seribu Sembilan Ratus Sembilan
Puluh Tiga Rupiah
Rp. 5030 Lima Ribu Tiga Puluh Rupiah
Rp. 10003 Sepuluh Ribu Tiga Rupiah
Rp. 7000 Tujuh Ribu Rupiah
Data yang telah diambil oleh penulis pada tabel 4.4. merupakan data output suara harga buah, dapat disimpulkan bahwa modul SD Card dapat membaca file suara WAV
pada Mikro SD Card. Output suara yang keluar melalui speaker dapat terdengar dengan baik sesuai dengan harga yang tertampil pada LCD. Indikator keberhasilan data suara yang
diambil oleh penulis, yaitu 100. Untuk melihat data lebih lengkap, dapat dilihat pada lampiran
tabel L.1. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 4.5. Spektrum Suara Timbangan Buah Digital. Output Suara
Spektrum Pengukuran Berat Keterangan
Apel
apel
Dua Koma Limapuluh
Kilogram dua
koma
limapuluh
kilogram PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Tabel 4.6. Spektrum Suara Timbangan Buah Digital lanjutan dari Tabel 4.5.. Output Suara
Spektrum Pengukuran Berat Keterangan
Duapuluh Lima Ribu Empat
Rupiah duapuluh
lima
ribu
empat
rupiah Pada tabel 4.5. dan tabel 4.6. penulis menjelaskan spektrum suara yang ditampilkan
pada tabel-tabel lainnya. Data spektrum suara dibaca dari kanan ke kiri, dapat dilihat pada PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI