Otomatisasi Monitoring pH pada Produksi Biogas dari Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) Dengan Mikrokontroler Arduino Mega 2560
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
PERKEMBANGAN KELAPA SAWIT DI INDONESIA
Kelapa sawit merupakan tanaman pohon tropis yang terutama ditanam untuk
menghasilkan minyak. Ditanam dan dipanen di daerah yang luas (3.000 sampai
5.000 ha) disekitar pabrik minyak sentral untuk memungkinkan penanganan industri
yang pesat [11]. Seiring dengan berkembangnya industri sawit di Indonesia, luas
areal perkebunan sawit juga semakin bertambah yang dirangkum dalam Tabel 2.1
berikut, mulai dari tahun 2009 sampai 2013.
Tabel 2.1 Luas Areal Perkebunan Kelapa Sawit di Indonesia [12]
Tahun
2009
2010
2011
2012
2013
Salah satu hasil
Luas areal (1000 ha)
Perkebunan Besar Perkebunan Rakyat
4888,0
3061,40
5161,6
3387,30
5349,8
3752,50
5995,7
4137,60
6170,7
4415,80
olahan kelapa sawit adalah Minyak Sawit Mentah (MSM)
seperti Crude Palm Oil (CPO) dan Crude Palm Kernel Oil (CPKO) [13]. Minyak
kelapa sawit merupakan salah satu minyak nabati yang paling populer di dunia dan
konsumsinya terus meningkat [2]. Peningkatan permintaan untuk minyak sawit
didorong oleh meningkatnya konsumsi minyak nabati karena perkembangan populasi
manusia [14]. Tabel 2.2 berikut merupakan produksi minyak kelapa sawit dunia.
Tabel 2.2 Produksi Minyak Kelapa Sawit Dunia, dalam Jutaan Ton [15]
2010/11
2011/12
2012/13
2014/15
Nov
2014/15
Indonesia
23,600
26,200
28,500
30,500
33,500
Malaysia
18,211
18,202
19,321
20,161
21,250
Thailand
1,832
1,892
2,135
2,150
2,250
Colombia
753
945
974
1,042
1,070
Nigeria
850
850
910
930
930
Lainnya
3,590
4,022
4,129
4,276
4,293
Total
48,836
52,111
55,969
59,059
63,293
Des
2014/15
33,000
21,250
2,250
1,070
930
4,293
62,793
7
Universitas Sumatera Utara
8
2.2
LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
2.2.1 Sumber Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
Limbah cair dihasilkan dari ekstraksi minyak sawit dari proses basah di
dekanter. Limbah cair ini dikombinasikan dengan limbah dari air pendingin dan
sterilizer yang disebut sebagai palm oil mill effluent (POME) atau limbah cair pabrik
kelapa sawit (LCPKS) [1]. Gambar 2.1 berikut merupakan diagram alir proses
ekstraksi minyak sawit pada industri kelapa sawit, dilengkapi dengan limbah yang
dihasilkan beserta sumber limbahnya.
Gambar 2.1 Diagram Alir Proses Ekstraksi Minyak Sawit dan Limbah yang
Dihasilkan [16]
Universitas Sumatera Utara
9
Berdasarkan gambar di atas, dapat diketahui bahwa terdapat tiga sumber
utama limbah cair yang dihasilkan dari pabrik kelapa sawit konvensional yaitu
sterilizer kondensat, pemisah lumpur dan limbah hidrosiklon dengan perbandingan
sekitar 0,9 : 1,5 : 0,1 m3 [17]. Produksi 1 juta ton minyak sawit mentah
membutuhkan 5 juta ton tandan buah segar (TBS). Rata-rata pengolahan 1 juta ton
TBS di Pabrik Kelapa Sawit menghasilkan 230.000 ton tandan kosong buah (TKS)
dan 650.000 ton limbah cair pabrik kelapa sawit (LCPKS) sebagai residu [14]
2.2.2 Karakteristik Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
LCPKS berasal dari stasiun rebusan/sterilisasi dan klarifikasi yang dialirkan
ke fat pit untuk tujuan pengutipan minyak dimana limbah tersebut mengalir dengan
debit rata-rata 21 m3/jam dengan waktu operasional 20 jam dalam satu hari.
Karakteristik POME dapat dilihat pada tabel 2.3 Karakteristik LCPKS dari sampel
Adolina berikut ini:
Tabel 2.3 Karakteristik LCPKS dari sampel Adolina [18]
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Nama Sampel
pH
TS
VS
BOD
CODcr
NH4-N
VFA
Asam Asetat
Asam Proponiat
n-Hex
C
H
N
S
P
COD:N:P
Satuan
Mg/L
Mg/L
mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
%
%
%
%
%
-
Keluaran Cooling Tower
4,15
41.000
35.000
40.000
43.000
21
4.510
3.570
200
4.300
37,3
5,04
1,99
0,31
0,17
350:7:1,5
2.2.3 Pemanfaatan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) sebagai
Biogas
Limbah cair yang dihasilkan dari proses produksi diolah di instalasi
pengolahan air limbah. Untuk penanganannya perlu dibangun kolam limbah dengan
kapasitas yang dapat menampung limbah cair dengan kapasitas olah pabrik
Universitas Sumatera Utara
10
brondolan sawit/jam. Tahapan proses pengolahan air limbah terdiri atas: (1) Deoling
Pond, (2) Kolam Pendingin, (3) Primary Anoerbic Pond, (4) Secondary Anaerobic
Pond dan (5) Aeration Pond. Waktu tinggal limbah pada kolam keseluruhan adalah
109 hari, maka perluasan kolam limbah harus dilakukan sejalan dengan
pengembangan kapasitas produksi [18]
Biogas dapat dibuat dari berbagai macam bahan baku seperti kotoran hewan,
sampah organik ataupun limbah cair kelapa sawit. Secara ilmiah, biogas yang
dihasilkan dari sampah organik adalah gas yang mudah terbakar (flammable). Gas ini
dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob (bakteri
yang hidup dalam kondisi tanpa udara). Umumnya, semua jenis bahan organik bisa
diproses untuk menghasilkan biogas. Tetapi hanya bahan organik homogen, baik
padat maupun cair yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Bila sampah-sampah
organik tersebut membusuk, akan dihasilkan gas metana (CH4) dan karbondioksida
(CO2). Tapi, hanya CH4 yang dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Umumnya
kandungan metana dalam reaktor sampah organik berbeda-beda dalam penelitiannya,
menghasilkan metana sebesar 50-80% dan karbondioksida 20-50% [19]. Sedangkan
kandungan umum dalam reaktor biogasnya mengandung sekitar 60-70% metana, 3040% karbon dioksida, dan gas-gas lain, meliputi amonia, hidrogen sulfida, merkaptan
(tio alkohol) dan gas lainnya [20]. Tetapi secara umum rentang komposisi biogas
adalah dapat dilihat dalam tabel 2.4
Tabel 2.4 Karakteristik Biogas
Parameter
Metana (CH4)
Karbon dioksida (CO2)
Nitrogen (N2)
Oksigen (O2)
Hidrogen Sulfida (H2S)
2.3
Komposisi
50 – 60%
38 – 48%
0,4 – 1,2%
0 – 0,4%
0,02 – 0,4%
Referensi
[22]
[22]
[23]
[23]
[48]
MEKANISME PEMBENTUKAN BIOGAS
Proses pembentukan biogas melalui pencernaan anaerobik merupakan proses
bertahap, dengan empat tahap utama, yakni hidrolisis, asidogenesis, asetogenesis dan
metanogenesis [19].
2.3.1 Hidrolisis
Pada tahap ini protein umumnya akan dihidrolisa menjadi asam amino
dengan bantuan enzim protase, yang akan diproduksi oleh Bacteroides, Butyrivibrio,
Universitas Sumatera Utara
11
Clostridium, Fusobacterium, Selenomonas, dan Streptococcus. Asam amino yang
diproduksi akan didegradasi menjadi asam lemak seperti asetat, propionat, dan
butirat, dan ada yang menjadi amonia yang akan dilakukan Clostridium,
Peptococcus, Selenomonas, Campylobacter, dan Bacteroides [23]
Pada tahap ini intinya bahan-bahan organik seperti karbohidrat, lipid, dan
protein didegradasi oleh mikroorganisme hidrolitik menjadi senyawa terlarut seperti
asam karboksilat, asam keton, asam hidroksi, keton, alkohol, gula sederhana, asamasam amino, H2 dan CO2 [19]
2.3.2 Asidogenesis
Selama asidogenesis, produk hidrolisis diubah oleh bakteri asidogenik
menjadi substrat untuk metanogen. Asidogens (mikroorganisme asidogenesis)
menyediakan substrat penting bagi asetogens (mikroorganisme asetogenesis) dan
metanogen (mikroorganisme metanogenesis) Banyak mikroorganisme yang berbeda,
aktif selama tahap ini lebih dari pada tahap lain. Mikoorganisme pada tahap ini sama
dengan tahap hidrolisis, namun organisme lain juga aktif, misalnya Enterobacterium,
Bacteriodes,
Acetobacterium,
Eubacterium,
Clostridium,
Ruminococcus,
Butyribacterium, Propionibacterium, Lactobacillus, Streptococcus, Pseudomonas,
Desulfobacter, Micrococcus, Bacillus dan Escherichia. Para anggota fakultatif
kelompok ini juga membantu melindungi metanogen yang sensitive terhadap oksigen
dengan mengkonsumsi jejak oksigen yang dapat masuk dalam umpan [24]
2.3.3 Asetogenesis
Asetogenesis merupakan tahapan dimana asam organik yang lebih tinggi dan
zat-zat lain yang dihasilkan oleh asidogenesis selanjutnya dicerna oleh asetogen
untuk menghasilkan asam asetat, CO2 dan hidrogen yang dapat digunakan oleh
metanogen untuk produksi metana [21]
Contoh-contoh bakteri yang bekerja pada asetogenesis yaitu Syntrophomonas,
Syntrophus, Clostridium, dan Syntrobacter merupakan genus dari mikroorganisme
yang dapat melakukan oksidasi anaerobik yang bersintrofik dengan mikroorganisme
untuk menguraikan gas hidrogen. Banyak organisme ini dikenal sebagai asetogens,
yaitu selain gas hidrogen dan karbon dioksida mereka juga membentuk asetat sebagai
produk utama [25]
Universitas Sumatera Utara
12
2.3.4 Metanogenesis
Metanogenesis adalah proses yang menghasilkan gas metana dengan digester
anaerobik. Walaupun asetat dan H2/CO2 adalah substrat utama pada proses ini, tetapi
senyawa-senyawa lain seperti asam format, metanol, metilamina dan CO akan
dikonversi juga untuk menghasilkan metana. Saat ini hanya ada dua kelompok yang
diketahui dari metanogen yang memecah asetat yaitu Methanosaeta dan
Methanosarcina, sementara yang memecah gas hidrogen yaitu Methanobacterium,
Methanococcus, Methanogenium dan Methanobrevibacter [25]
2.4
PARAMETER FERMENTASI
Beberapa parameter yang penting dalam proses fermentasi anaerobik yaitu:
2.4.1 Alkalinitas
Alkalinitas adalah ukuran dari jumlah alkali (dasar) zat dalam proses biogas.
Semakin tinggi alkalinitas, semakin besar kapasitas buffer dalam proses, yang akan
menstabilkan nilai pH [24]. Alkalinitas pada limbah cair dapat dihasilkan dari
hidrokarbon, karbonat (CO32-) dan bikarbonat (HCO3-) yang berikatan dengan
kalsium, magnesium, kalium dan amonia. Alkaliniti pada limbah cair membantu
untuk mempertahankan pH agar tidak mudah berubah yang disebabkan oleh
penambahan asam. Konsentrasi dari alkaliniti pada limbah cair sangatlah penting
karena kadar alkaliniti mempengaruhi pengolahan zat-zat kimia dan biologi, juga
dibutuhkan untuk nutrisi bagi mikroba [26].
2.4.2 Derajat Keasaman (pH)
Konsentrasi ion-hidrogen merupakan kualitas parameter yang penting di
dalam limbah cair. Konsentrasi dari pH dapat diartikan sebagai eksistensi dari
kehidupan mikroba di dalam limbah cair (biasanya pH diantara 6 sampai 9). Limbah
cair mempunyai konsentrasi pH yang sulit diatur karena adanya proses pengasaman
pada limbah cair. pH mempunyai arti yang sangat penting di dalam pengolahan
limbah cair karena dari pH dapat diketahui kondisi mikroba yang ada di dalam
limbah cair [26].
Tingkat pH optimal untuk kelompok fungsional biokimia pada proses anaerob
yaitu [27]:
Universitas Sumatera Utara
13
1) Hidrolisis, biasanya optimal di atas pH 6 tetapi memungkinkan hingga pH 5.
2) Asidogenesis, optimal antara pH 5,5 dan 8, tetapi memungkinkan hingga pH 4.
3) Asetogenesis/hidrogen memanfaatkan metanogen, optimal antara pH 6,5 dan 8
tetapi memungkinkan hingga pH 5.
4) Metanogenenesis, optimal antara pH 7 dan 8 tetapi memungkinkan hingga pH
6.
2.4.3 Kebutuhan Nutrisi
Nutrisi sangat penting bagi pertumbuhan mikroba, nutrisi untuk pertumbuhan
mikroba dalam limbah cair umumnya adalah nitrogen dan phospor. Untuk
mendapatkan sludge yang kecil pada proses anaerobik, maka diperlukan kadar
nitrogen dan phospor dalam kandungan yang cukup untuk pertumbuhan biomassa.
Oleh karena itu, penambahan nitrogen dan/atau phospor yang dibutuhkan tergantung
dari substrat dan nilai dari SRT (Solid Retention Time), biasanya jumlah nutrisi yang
dibutuhkan seperti nitrogen, phospor, dan sulfur pada range 10-13,2-2,6 dan 1-2 mg
per 100 mg limbah. Akan tetapi, agar methanogenesis maksimum, konsentrasi
nitrogen, phospor dan sulfur biasanya 50, 10, dan 5 mg/L. Kandungan nitrogen dapat
diperoleh dari berbagai macam senyawa seperti NH4HCO3 (amonium hidrogen
karbonat) [26]
2.4.4 Temperatur Operasi
Proses anaerob biasanya dijalankan pada temperatur 30-38⁰C atau pada 4957⁰C (termofilik) dan harus sangat diperhatikan mengingat organisme yang
berkembang pada temperatur yang berbeda tidaklah sama. Inkubasi laboratorium
biasanya dioperasikan pada suhu 37⁰C atau 55⁰C [28].
Apabila temperatur menurun, aktivitas bakteri akan berkurang, begitu pula
dengan produksi biogas. Sebaliknya bila temperatur meningkat, beberapa bakteri
mulai memasuki fasa kematian dan biogas yang diproduksi juga akan berkurang.
Isolasi, penukar panas, elemen pemanas, penangas air dan injeksi uap air merupakan
metode-metode yang dapat digunakan untuk mengontrol temperatur digester [29].
Temperatur yang ada pada reaktor biogas (digester) akan mempengaruhi
kemampuan pertumbuhan mikroorganisme yang akan berdampak pada produksi gas
metana. pada gambar 2 terlihat grafik yang menunjukkan hubungan temperatur dengan
kecepatan pertumbuhan mikroorganisme:
Universitas Sumatera Utara
14
Gambar 2.2 Hubungan Temperatur dengan Kecepatan Pertumbuhan Mikroorganisme
[29]
2.5
MIKROKONTROLLER
2.5.1 Perangkat Hardware
Dalam penelitian ini digunakan beberapa perangkat hardware, diantaranya:
2.5.1.1 Arduino
Untuk memahami Arduino, terlebih dahulu kita harus memahami terlebih
dahulu apa yang dimaksud dengan physical computing. Physical computing adalah
membuat sebuah sistem atau perangkat fisik dengan menggunakan software dan
hardware yang sifatnya interaktif yaitu dapat menerima rangsangan dari lingkungan
dan merespon balik. Pada prakteknya konsep ini diaplikasikan dalam desain-desain
alat atau projek-projek yang menggunakan sensor dan microcontroller untuk
menerjemahkan input analog ke dalam sistem software untuk mengontrol gerakan
alat-alat elektro-mekanik seperti lampu, motor dan sebagainya [30].
Saat ini ada beberapa alat pengembangan prototype berbasis microcontroller
yang cukup populer, misalnya [30]:
•
Arduino
•
I-CubeX
•
Arieh Robotics Project Junior
•
Dwengo
•
EmbeddedLab
•
GP3
Universitas Sumatera Utara
15
Arduino dikatakan sebagai sebuah platform dari physical computing yang
bersifat open source. Pertama-tama perlu dipahami bahwa kata “platform” di sini
adalah sebuah pilihan kata yang tepat. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat
pengembangan, tetapi ia adalah kombinasi dari hardware, bahasa pemrograman dan
Integrated Development Environment (IDE) yang canggih. IDE adalah sebuah
software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode
biner dan meng-upload ke dalam memory microcontroller [30]. Tipe-tipe platform
Arduino dapat dilihat pada tabel 2.5 berikut:
Tabel 2.5 Tipe-Tipe Platform Arduino [30]
Tipe
Keterangan
Menggunakan
Arduino USB
USB
Gambar
sebagai
antar muka pemrograman atau
komunikasi komputer.
Menggunakan RS232 sebagai
Arduino Serial
antar muka pemrograman atau
komunikasi komputer
Papan
Arduino
dengan
spesifikasi yang lebih tinggi,
Arduino Mega
dilengkapi tambahan pin digital,
pin analog, port serial dan
sebagainya.
Arduino FIO
Arduino
LILYPAD
Arduino BT
Ditujukan
untuk
penggunaan
nirkabel.
Papan
dengan
bentuk
yang
melingkar
Mengandung modul bluetooth
untuk komunikasi nirkabel
Universitas Sumatera Utara
16
Arduino Nano
Papan berbentuk kompak dan
dan Arduino
digunakan bersama breadboard
Mini
Arduino berkembang dengan pesat dan dinamis di berbagai belahan dunia.
Bermacam projek Arduino bermunculan dimana-mana, termasuk di Indonesia. Halhal yang membuat Arduino dengan cepat diterima oleh orang-orang adalah karena
[30]:
•
Murah, dibandingkan platform yang lain. Harga sebuah papan Arduino Mega
2560 adalah $9.90/buah [31]
•
Platfrom yang digunakan adalah software Arduino dapat dijalankan pada
system operasi Windows, Macintosh OSX dan Linux, sementara platform lain
umumnya terbatas hanya pada Windows.
•
Sangat mudah dipelajari dan digunakan. Processing adalah bahasa
pemrograman yang digunakan untuk menulis program di dalam Arduino.
Processing adalah bahasa pemrograman tingkat tinggi yang dialeknya sangat
mirip dengan C++ dan Java, sehingga pengguna yang sudah terbiasa dengan
kedua bahasa tersebut tidak akan menemui kesulitan dengan Processing.
Bahasa pemrograman Processing sungguh-sungguh sangat memudahkan dan
mempercepat pembuatan sebuah program karena bahasa ini sangat mudah
dipelajari dan diaplikasikan dibandingkan bahasa pemrograman tingkat
rendah seperti Assembler yang umum digunakan pada platform lain namun
cukup sulit.
Arduino
Mega
2560
adalah
papan
mikrokontroler
sesuai
dengan
ATmega2560 (datasheet). Ini memiliki 54 digital pin input / output (yang 15 dapat
digunakan sebagai output PWM), 16 input analog, 4 UART (hardware port serial),
osilator kristal 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Ini
berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler; cara kerjanya hanya
menghubungkannya ke komputer dengan kabel USB atau memakai tenaga dengan
Universitas Sumatera Utara
17
bantuan dari adaptor AC-DC atau baterai untuk memulai pengoperasian [31]. Pada
gambar 2.3 terlihat tampilan Perangkat Hardware Arduino Mega 2560.
Gambar 2.3 Perangkat Hardware Arduino Mega 2560 [31]
Tabel 2.6 Spesifikasi Perangkat Hardware Arduino Mega 2560 [31]
Spesifikasi
Keterangan
Mikrokontroler
ATmega 2560
Operasi Voltage
5V
Tegangan input (dianjurkan)
7-12V
Tegangan input (batas)
6-20V
Digital I / O Pins
54 (yang 15 memberikan output PWM)
Input analog Pins
16
DC I / O Pin
40 mA
DC 3.3V Pin
50 mA
Flash Memory
256 KB yang 8 KB digunakan oleh bootloader
SRAM
8 KB
EEPROM
4 KB
Kecepatan
16 MHz
2.5.1.2 Perangkat Sensor pH
Perangkat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu, sensor pH dengan tipe
SEN0161. Sensor pH merupakan elektroda gelas yang terdiri dari gelembung gelas
yang sensitif pH pada ujungnya, berisi larutan klorida yang diketahui pHnya dan
elektroda referensi [32]. Spesifikasi dari sensor pH ini adalah sebagai berikut:
•
Rentang pH : -2,000 ~ 20,000 pH
•
pH Akurasi : ± 0,002 pH
Universitas Sumatera Utara
18
•
mV Rentang : -1.999,9 ~ 1.999,9 mV
•
mV Akurasi : ± 0,2 mV
•
Suhu Rentang : 0 ~ 105 °C, 32 ~ 221 °F
•
Suhu Akurasi : ± 0,5 °C, ± 0,9 °F
•
Kompensasi Suhu : 0 ~ 100 °C, 32 ~ 212 °F
•
Output : USB Interface Komunikasi
•
Konektor : BNC
•
Berat: 300grams
Pada gambar 2.4 terlihat tampilan perangkat sensor pH.
Gambar 2.4 Perangkat Sensor pH [32]
2.5.1.3 Prinsip Kerja Sensor pH
Pengukuran suatu pH adalah didasarkan pada potensial elektro kimia yang
terjadi antara larutan yang terdapat di dalam elektroda gelas (membrane glass) yang
telah diketahui dengan larutan yang terdapat di luar elektroda gelas yang tidak
diketahui. Hal ini dikarenakan lapisan tipis dari gelembung kaca akan berinteraksi
dengan ion hidrogen yang ukurannya relatif kecil dan aktif, elektroda gelas tersebut
akan mengukur potensial elektrokimia dari ion hidrogen atau diistilahkan dengan
potential of hydrogen. Untuk melengkapi sirkuit elektrik dibutuhkan suatu elektroda
pembanding [33].
Universitas Sumatera Utara
19
Glass electrode
Reference electrode
Combined electrode
Gambar 2.5 Skema Elektroda Gelas, Referensi, dan Gabungan [33]
2.5.2 Perangkat Software
Perangkat software yang digunakan adalah National Instruments LabVIEW
(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) bahasa pemrograman grafis
yang menggunakan ikon bukan baris teks. Berbeda dengan bahasa pemrograman
berbasis teks, di mana instruksi menentukan urutan eksekusi program, LabVIEW
menggunakan pemrograman dataflow, dimana aliran data melalui node pada diagram
blok menentukan urutan pelaksanaan VI (virtual instrument) [34].
Di LabVIEW, pembuatan interface dengan menggunakan satu set alat dan
benda-benda. Interface dikenal sebagai panel depan dengan menambahkan kode
menggunakan representasi grafis dari fungsi untuk mengontrol objek panel depan.
Kode Sumber grafis juga dikenal sebagai kode G atau kode blok diagram. Diagram
blok berisi kode ini. Dalam beberapa hal, diagram blok menyerupai diagram alur
[34].
LabVIEW LINX adalah software dimana untuk memudahkan interaksi antara
platform umum yang tertanam seperti chipKIT, Arduino, dan NI serta sensor umum
termasuk accelerometers, sensor suhu, dan sensor jarak ultrasonik [35].
Dengan toolkit ini dan perangkat lunak LabVIEW NI, Anda dapat mengontrol
atau memperoleh data dari platform yang tertanam. Setelah informasi tersebut
muncul di LabVIEW, Anda dapat menganalisis dengan menggunakan ratusan
Universitas Sumatera Utara
20
program yang terdapat didalam LabVIEW, dengan cara mengembangkan algoritma
untuk mengontrol perangkat keras yang didukung [35].
LINX menyediakan firmware untuk platform yang tertanam bertindak
sebagai Input/Output dan interface dengan LabVIEW VI melalui serial port, USB,
nirkabel, atau koneksi Ethernet (Bluetooth, Wifi, dan LAN). Dengan cepat
memindahkan informasi dari perangkat embedded seperti chipKIT untuk LabVIEW
tanpa menyesuaikan komunikasi, sinkronisasi, atau bahkan satu baris kode C [35].
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
PERKEMBANGAN KELAPA SAWIT DI INDONESIA
Kelapa sawit merupakan tanaman pohon tropis yang terutama ditanam untuk
menghasilkan minyak. Ditanam dan dipanen di daerah yang luas (3.000 sampai
5.000 ha) disekitar pabrik minyak sentral untuk memungkinkan penanganan industri
yang pesat [11]. Seiring dengan berkembangnya industri sawit di Indonesia, luas
areal perkebunan sawit juga semakin bertambah yang dirangkum dalam Tabel 2.1
berikut, mulai dari tahun 2009 sampai 2013.
Tabel 2.1 Luas Areal Perkebunan Kelapa Sawit di Indonesia [12]
Tahun
2009
2010
2011
2012
2013
Salah satu hasil
Luas areal (1000 ha)
Perkebunan Besar Perkebunan Rakyat
4888,0
3061,40
5161,6
3387,30
5349,8
3752,50
5995,7
4137,60
6170,7
4415,80
olahan kelapa sawit adalah Minyak Sawit Mentah (MSM)
seperti Crude Palm Oil (CPO) dan Crude Palm Kernel Oil (CPKO) [13]. Minyak
kelapa sawit merupakan salah satu minyak nabati yang paling populer di dunia dan
konsumsinya terus meningkat [2]. Peningkatan permintaan untuk minyak sawit
didorong oleh meningkatnya konsumsi minyak nabati karena perkembangan populasi
manusia [14]. Tabel 2.2 berikut merupakan produksi minyak kelapa sawit dunia.
Tabel 2.2 Produksi Minyak Kelapa Sawit Dunia, dalam Jutaan Ton [15]
2010/11
2011/12
2012/13
2014/15
Nov
2014/15
Indonesia
23,600
26,200
28,500
30,500
33,500
Malaysia
18,211
18,202
19,321
20,161
21,250
Thailand
1,832
1,892
2,135
2,150
2,250
Colombia
753
945
974
1,042
1,070
Nigeria
850
850
910
930
930
Lainnya
3,590
4,022
4,129
4,276
4,293
Total
48,836
52,111
55,969
59,059
63,293
Des
2014/15
33,000
21,250
2,250
1,070
930
4,293
62,793
7
Universitas Sumatera Utara
8
2.2
LIMBAH CAIR PABRIK KELAPA SAWIT (LCPKS)
2.2.1 Sumber Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
Limbah cair dihasilkan dari ekstraksi minyak sawit dari proses basah di
dekanter. Limbah cair ini dikombinasikan dengan limbah dari air pendingin dan
sterilizer yang disebut sebagai palm oil mill effluent (POME) atau limbah cair pabrik
kelapa sawit (LCPKS) [1]. Gambar 2.1 berikut merupakan diagram alir proses
ekstraksi minyak sawit pada industri kelapa sawit, dilengkapi dengan limbah yang
dihasilkan beserta sumber limbahnya.
Gambar 2.1 Diagram Alir Proses Ekstraksi Minyak Sawit dan Limbah yang
Dihasilkan [16]
Universitas Sumatera Utara
9
Berdasarkan gambar di atas, dapat diketahui bahwa terdapat tiga sumber
utama limbah cair yang dihasilkan dari pabrik kelapa sawit konvensional yaitu
sterilizer kondensat, pemisah lumpur dan limbah hidrosiklon dengan perbandingan
sekitar 0,9 : 1,5 : 0,1 m3 [17]. Produksi 1 juta ton minyak sawit mentah
membutuhkan 5 juta ton tandan buah segar (TBS). Rata-rata pengolahan 1 juta ton
TBS di Pabrik Kelapa Sawit menghasilkan 230.000 ton tandan kosong buah (TKS)
dan 650.000 ton limbah cair pabrik kelapa sawit (LCPKS) sebagai residu [14]
2.2.2 Karakteristik Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS)
LCPKS berasal dari stasiun rebusan/sterilisasi dan klarifikasi yang dialirkan
ke fat pit untuk tujuan pengutipan minyak dimana limbah tersebut mengalir dengan
debit rata-rata 21 m3/jam dengan waktu operasional 20 jam dalam satu hari.
Karakteristik POME dapat dilihat pada tabel 2.3 Karakteristik LCPKS dari sampel
Adolina berikut ini:
Tabel 2.3 Karakteristik LCPKS dari sampel Adolina [18]
No.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Nama Sampel
pH
TS
VS
BOD
CODcr
NH4-N
VFA
Asam Asetat
Asam Proponiat
n-Hex
C
H
N
S
P
COD:N:P
Satuan
Mg/L
Mg/L
mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
Mg/L
%
%
%
%
%
-
Keluaran Cooling Tower
4,15
41.000
35.000
40.000
43.000
21
4.510
3.570
200
4.300
37,3
5,04
1,99
0,31
0,17
350:7:1,5
2.2.3 Pemanfaatan Limbah Cair Pabrik Kelapa Sawit (LCPKS) sebagai
Biogas
Limbah cair yang dihasilkan dari proses produksi diolah di instalasi
pengolahan air limbah. Untuk penanganannya perlu dibangun kolam limbah dengan
kapasitas yang dapat menampung limbah cair dengan kapasitas olah pabrik
Universitas Sumatera Utara
10
brondolan sawit/jam. Tahapan proses pengolahan air limbah terdiri atas: (1) Deoling
Pond, (2) Kolam Pendingin, (3) Primary Anoerbic Pond, (4) Secondary Anaerobic
Pond dan (5) Aeration Pond. Waktu tinggal limbah pada kolam keseluruhan adalah
109 hari, maka perluasan kolam limbah harus dilakukan sejalan dengan
pengembangan kapasitas produksi [18]
Biogas dapat dibuat dari berbagai macam bahan baku seperti kotoran hewan,
sampah organik ataupun limbah cair kelapa sawit. Secara ilmiah, biogas yang
dihasilkan dari sampah organik adalah gas yang mudah terbakar (flammable). Gas ini
dihasilkan dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob (bakteri
yang hidup dalam kondisi tanpa udara). Umumnya, semua jenis bahan organik bisa
diproses untuk menghasilkan biogas. Tetapi hanya bahan organik homogen, baik
padat maupun cair yang cocok untuk sistem biogas sederhana. Bila sampah-sampah
organik tersebut membusuk, akan dihasilkan gas metana (CH4) dan karbondioksida
(CO2). Tapi, hanya CH4 yang dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Umumnya
kandungan metana dalam reaktor sampah organik berbeda-beda dalam penelitiannya,
menghasilkan metana sebesar 50-80% dan karbondioksida 20-50% [19]. Sedangkan
kandungan umum dalam reaktor biogasnya mengandung sekitar 60-70% metana, 3040% karbon dioksida, dan gas-gas lain, meliputi amonia, hidrogen sulfida, merkaptan
(tio alkohol) dan gas lainnya [20]. Tetapi secara umum rentang komposisi biogas
adalah dapat dilihat dalam tabel 2.4
Tabel 2.4 Karakteristik Biogas
Parameter
Metana (CH4)
Karbon dioksida (CO2)
Nitrogen (N2)
Oksigen (O2)
Hidrogen Sulfida (H2S)
2.3
Komposisi
50 – 60%
38 – 48%
0,4 – 1,2%
0 – 0,4%
0,02 – 0,4%
Referensi
[22]
[22]
[23]
[23]
[48]
MEKANISME PEMBENTUKAN BIOGAS
Proses pembentukan biogas melalui pencernaan anaerobik merupakan proses
bertahap, dengan empat tahap utama, yakni hidrolisis, asidogenesis, asetogenesis dan
metanogenesis [19].
2.3.1 Hidrolisis
Pada tahap ini protein umumnya akan dihidrolisa menjadi asam amino
dengan bantuan enzim protase, yang akan diproduksi oleh Bacteroides, Butyrivibrio,
Universitas Sumatera Utara
11
Clostridium, Fusobacterium, Selenomonas, dan Streptococcus. Asam amino yang
diproduksi akan didegradasi menjadi asam lemak seperti asetat, propionat, dan
butirat, dan ada yang menjadi amonia yang akan dilakukan Clostridium,
Peptococcus, Selenomonas, Campylobacter, dan Bacteroides [23]
Pada tahap ini intinya bahan-bahan organik seperti karbohidrat, lipid, dan
protein didegradasi oleh mikroorganisme hidrolitik menjadi senyawa terlarut seperti
asam karboksilat, asam keton, asam hidroksi, keton, alkohol, gula sederhana, asamasam amino, H2 dan CO2 [19]
2.3.2 Asidogenesis
Selama asidogenesis, produk hidrolisis diubah oleh bakteri asidogenik
menjadi substrat untuk metanogen. Asidogens (mikroorganisme asidogenesis)
menyediakan substrat penting bagi asetogens (mikroorganisme asetogenesis) dan
metanogen (mikroorganisme metanogenesis) Banyak mikroorganisme yang berbeda,
aktif selama tahap ini lebih dari pada tahap lain. Mikoorganisme pada tahap ini sama
dengan tahap hidrolisis, namun organisme lain juga aktif, misalnya Enterobacterium,
Bacteriodes,
Acetobacterium,
Eubacterium,
Clostridium,
Ruminococcus,
Butyribacterium, Propionibacterium, Lactobacillus, Streptococcus, Pseudomonas,
Desulfobacter, Micrococcus, Bacillus dan Escherichia. Para anggota fakultatif
kelompok ini juga membantu melindungi metanogen yang sensitive terhadap oksigen
dengan mengkonsumsi jejak oksigen yang dapat masuk dalam umpan [24]
2.3.3 Asetogenesis
Asetogenesis merupakan tahapan dimana asam organik yang lebih tinggi dan
zat-zat lain yang dihasilkan oleh asidogenesis selanjutnya dicerna oleh asetogen
untuk menghasilkan asam asetat, CO2 dan hidrogen yang dapat digunakan oleh
metanogen untuk produksi metana [21]
Contoh-contoh bakteri yang bekerja pada asetogenesis yaitu Syntrophomonas,
Syntrophus, Clostridium, dan Syntrobacter merupakan genus dari mikroorganisme
yang dapat melakukan oksidasi anaerobik yang bersintrofik dengan mikroorganisme
untuk menguraikan gas hidrogen. Banyak organisme ini dikenal sebagai asetogens,
yaitu selain gas hidrogen dan karbon dioksida mereka juga membentuk asetat sebagai
produk utama [25]
Universitas Sumatera Utara
12
2.3.4 Metanogenesis
Metanogenesis adalah proses yang menghasilkan gas metana dengan digester
anaerobik. Walaupun asetat dan H2/CO2 adalah substrat utama pada proses ini, tetapi
senyawa-senyawa lain seperti asam format, metanol, metilamina dan CO akan
dikonversi juga untuk menghasilkan metana. Saat ini hanya ada dua kelompok yang
diketahui dari metanogen yang memecah asetat yaitu Methanosaeta dan
Methanosarcina, sementara yang memecah gas hidrogen yaitu Methanobacterium,
Methanococcus, Methanogenium dan Methanobrevibacter [25]
2.4
PARAMETER FERMENTASI
Beberapa parameter yang penting dalam proses fermentasi anaerobik yaitu:
2.4.1 Alkalinitas
Alkalinitas adalah ukuran dari jumlah alkali (dasar) zat dalam proses biogas.
Semakin tinggi alkalinitas, semakin besar kapasitas buffer dalam proses, yang akan
menstabilkan nilai pH [24]. Alkalinitas pada limbah cair dapat dihasilkan dari
hidrokarbon, karbonat (CO32-) dan bikarbonat (HCO3-) yang berikatan dengan
kalsium, magnesium, kalium dan amonia. Alkaliniti pada limbah cair membantu
untuk mempertahankan pH agar tidak mudah berubah yang disebabkan oleh
penambahan asam. Konsentrasi dari alkaliniti pada limbah cair sangatlah penting
karena kadar alkaliniti mempengaruhi pengolahan zat-zat kimia dan biologi, juga
dibutuhkan untuk nutrisi bagi mikroba [26].
2.4.2 Derajat Keasaman (pH)
Konsentrasi ion-hidrogen merupakan kualitas parameter yang penting di
dalam limbah cair. Konsentrasi dari pH dapat diartikan sebagai eksistensi dari
kehidupan mikroba di dalam limbah cair (biasanya pH diantara 6 sampai 9). Limbah
cair mempunyai konsentrasi pH yang sulit diatur karena adanya proses pengasaman
pada limbah cair. pH mempunyai arti yang sangat penting di dalam pengolahan
limbah cair karena dari pH dapat diketahui kondisi mikroba yang ada di dalam
limbah cair [26].
Tingkat pH optimal untuk kelompok fungsional biokimia pada proses anaerob
yaitu [27]:
Universitas Sumatera Utara
13
1) Hidrolisis, biasanya optimal di atas pH 6 tetapi memungkinkan hingga pH 5.
2) Asidogenesis, optimal antara pH 5,5 dan 8, tetapi memungkinkan hingga pH 4.
3) Asetogenesis/hidrogen memanfaatkan metanogen, optimal antara pH 6,5 dan 8
tetapi memungkinkan hingga pH 5.
4) Metanogenenesis, optimal antara pH 7 dan 8 tetapi memungkinkan hingga pH
6.
2.4.3 Kebutuhan Nutrisi
Nutrisi sangat penting bagi pertumbuhan mikroba, nutrisi untuk pertumbuhan
mikroba dalam limbah cair umumnya adalah nitrogen dan phospor. Untuk
mendapatkan sludge yang kecil pada proses anaerobik, maka diperlukan kadar
nitrogen dan phospor dalam kandungan yang cukup untuk pertumbuhan biomassa.
Oleh karena itu, penambahan nitrogen dan/atau phospor yang dibutuhkan tergantung
dari substrat dan nilai dari SRT (Solid Retention Time), biasanya jumlah nutrisi yang
dibutuhkan seperti nitrogen, phospor, dan sulfur pada range 10-13,2-2,6 dan 1-2 mg
per 100 mg limbah. Akan tetapi, agar methanogenesis maksimum, konsentrasi
nitrogen, phospor dan sulfur biasanya 50, 10, dan 5 mg/L. Kandungan nitrogen dapat
diperoleh dari berbagai macam senyawa seperti NH4HCO3 (amonium hidrogen
karbonat) [26]
2.4.4 Temperatur Operasi
Proses anaerob biasanya dijalankan pada temperatur 30-38⁰C atau pada 4957⁰C (termofilik) dan harus sangat diperhatikan mengingat organisme yang
berkembang pada temperatur yang berbeda tidaklah sama. Inkubasi laboratorium
biasanya dioperasikan pada suhu 37⁰C atau 55⁰C [28].
Apabila temperatur menurun, aktivitas bakteri akan berkurang, begitu pula
dengan produksi biogas. Sebaliknya bila temperatur meningkat, beberapa bakteri
mulai memasuki fasa kematian dan biogas yang diproduksi juga akan berkurang.
Isolasi, penukar panas, elemen pemanas, penangas air dan injeksi uap air merupakan
metode-metode yang dapat digunakan untuk mengontrol temperatur digester [29].
Temperatur yang ada pada reaktor biogas (digester) akan mempengaruhi
kemampuan pertumbuhan mikroorganisme yang akan berdampak pada produksi gas
metana. pada gambar 2 terlihat grafik yang menunjukkan hubungan temperatur dengan
kecepatan pertumbuhan mikroorganisme:
Universitas Sumatera Utara
14
Gambar 2.2 Hubungan Temperatur dengan Kecepatan Pertumbuhan Mikroorganisme
[29]
2.5
MIKROKONTROLLER
2.5.1 Perangkat Hardware
Dalam penelitian ini digunakan beberapa perangkat hardware, diantaranya:
2.5.1.1 Arduino
Untuk memahami Arduino, terlebih dahulu kita harus memahami terlebih
dahulu apa yang dimaksud dengan physical computing. Physical computing adalah
membuat sebuah sistem atau perangkat fisik dengan menggunakan software dan
hardware yang sifatnya interaktif yaitu dapat menerima rangsangan dari lingkungan
dan merespon balik. Pada prakteknya konsep ini diaplikasikan dalam desain-desain
alat atau projek-projek yang menggunakan sensor dan microcontroller untuk
menerjemahkan input analog ke dalam sistem software untuk mengontrol gerakan
alat-alat elektro-mekanik seperti lampu, motor dan sebagainya [30].
Saat ini ada beberapa alat pengembangan prototype berbasis microcontroller
yang cukup populer, misalnya [30]:
•
Arduino
•
I-CubeX
•
Arieh Robotics Project Junior
•
Dwengo
•
EmbeddedLab
•
GP3
Universitas Sumatera Utara
15
Arduino dikatakan sebagai sebuah platform dari physical computing yang
bersifat open source. Pertama-tama perlu dipahami bahwa kata “platform” di sini
adalah sebuah pilihan kata yang tepat. Arduino tidak hanya sekedar sebuah alat
pengembangan, tetapi ia adalah kombinasi dari hardware, bahasa pemrograman dan
Integrated Development Environment (IDE) yang canggih. IDE adalah sebuah
software yang sangat berperan untuk menulis program, meng-compile menjadi kode
biner dan meng-upload ke dalam memory microcontroller [30]. Tipe-tipe platform
Arduino dapat dilihat pada tabel 2.5 berikut:
Tabel 2.5 Tipe-Tipe Platform Arduino [30]
Tipe
Keterangan
Menggunakan
Arduino USB
USB
Gambar
sebagai
antar muka pemrograman atau
komunikasi komputer.
Menggunakan RS232 sebagai
Arduino Serial
antar muka pemrograman atau
komunikasi komputer
Papan
Arduino
dengan
spesifikasi yang lebih tinggi,
Arduino Mega
dilengkapi tambahan pin digital,
pin analog, port serial dan
sebagainya.
Arduino FIO
Arduino
LILYPAD
Arduino BT
Ditujukan
untuk
penggunaan
nirkabel.
Papan
dengan
bentuk
yang
melingkar
Mengandung modul bluetooth
untuk komunikasi nirkabel
Universitas Sumatera Utara
16
Arduino Nano
Papan berbentuk kompak dan
dan Arduino
digunakan bersama breadboard
Mini
Arduino berkembang dengan pesat dan dinamis di berbagai belahan dunia.
Bermacam projek Arduino bermunculan dimana-mana, termasuk di Indonesia. Halhal yang membuat Arduino dengan cepat diterima oleh orang-orang adalah karena
[30]:
•
Murah, dibandingkan platform yang lain. Harga sebuah papan Arduino Mega
2560 adalah $9.90/buah [31]
•
Platfrom yang digunakan adalah software Arduino dapat dijalankan pada
system operasi Windows, Macintosh OSX dan Linux, sementara platform lain
umumnya terbatas hanya pada Windows.
•
Sangat mudah dipelajari dan digunakan. Processing adalah bahasa
pemrograman yang digunakan untuk menulis program di dalam Arduino.
Processing adalah bahasa pemrograman tingkat tinggi yang dialeknya sangat
mirip dengan C++ dan Java, sehingga pengguna yang sudah terbiasa dengan
kedua bahasa tersebut tidak akan menemui kesulitan dengan Processing.
Bahasa pemrograman Processing sungguh-sungguh sangat memudahkan dan
mempercepat pembuatan sebuah program karena bahasa ini sangat mudah
dipelajari dan diaplikasikan dibandingkan bahasa pemrograman tingkat
rendah seperti Assembler yang umum digunakan pada platform lain namun
cukup sulit.
Arduino
Mega
2560
adalah
papan
mikrokontroler
sesuai
dengan
ATmega2560 (datasheet). Ini memiliki 54 digital pin input / output (yang 15 dapat
digunakan sebagai output PWM), 16 input analog, 4 UART (hardware port serial),
osilator kristal 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Ini
berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler; cara kerjanya hanya
menghubungkannya ke komputer dengan kabel USB atau memakai tenaga dengan
Universitas Sumatera Utara
17
bantuan dari adaptor AC-DC atau baterai untuk memulai pengoperasian [31]. Pada
gambar 2.3 terlihat tampilan Perangkat Hardware Arduino Mega 2560.
Gambar 2.3 Perangkat Hardware Arduino Mega 2560 [31]
Tabel 2.6 Spesifikasi Perangkat Hardware Arduino Mega 2560 [31]
Spesifikasi
Keterangan
Mikrokontroler
ATmega 2560
Operasi Voltage
5V
Tegangan input (dianjurkan)
7-12V
Tegangan input (batas)
6-20V
Digital I / O Pins
54 (yang 15 memberikan output PWM)
Input analog Pins
16
DC I / O Pin
40 mA
DC 3.3V Pin
50 mA
Flash Memory
256 KB yang 8 KB digunakan oleh bootloader
SRAM
8 KB
EEPROM
4 KB
Kecepatan
16 MHz
2.5.1.2 Perangkat Sensor pH
Perangkat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu, sensor pH dengan tipe
SEN0161. Sensor pH merupakan elektroda gelas yang terdiri dari gelembung gelas
yang sensitif pH pada ujungnya, berisi larutan klorida yang diketahui pHnya dan
elektroda referensi [32]. Spesifikasi dari sensor pH ini adalah sebagai berikut:
•
Rentang pH : -2,000 ~ 20,000 pH
•
pH Akurasi : ± 0,002 pH
Universitas Sumatera Utara
18
•
mV Rentang : -1.999,9 ~ 1.999,9 mV
•
mV Akurasi : ± 0,2 mV
•
Suhu Rentang : 0 ~ 105 °C, 32 ~ 221 °F
•
Suhu Akurasi : ± 0,5 °C, ± 0,9 °F
•
Kompensasi Suhu : 0 ~ 100 °C, 32 ~ 212 °F
•
Output : USB Interface Komunikasi
•
Konektor : BNC
•
Berat: 300grams
Pada gambar 2.4 terlihat tampilan perangkat sensor pH.
Gambar 2.4 Perangkat Sensor pH [32]
2.5.1.3 Prinsip Kerja Sensor pH
Pengukuran suatu pH adalah didasarkan pada potensial elektro kimia yang
terjadi antara larutan yang terdapat di dalam elektroda gelas (membrane glass) yang
telah diketahui dengan larutan yang terdapat di luar elektroda gelas yang tidak
diketahui. Hal ini dikarenakan lapisan tipis dari gelembung kaca akan berinteraksi
dengan ion hidrogen yang ukurannya relatif kecil dan aktif, elektroda gelas tersebut
akan mengukur potensial elektrokimia dari ion hidrogen atau diistilahkan dengan
potential of hydrogen. Untuk melengkapi sirkuit elektrik dibutuhkan suatu elektroda
pembanding [33].
Universitas Sumatera Utara
19
Glass electrode
Reference electrode
Combined electrode
Gambar 2.5 Skema Elektroda Gelas, Referensi, dan Gabungan [33]
2.5.2 Perangkat Software
Perangkat software yang digunakan adalah National Instruments LabVIEW
(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) bahasa pemrograman grafis
yang menggunakan ikon bukan baris teks. Berbeda dengan bahasa pemrograman
berbasis teks, di mana instruksi menentukan urutan eksekusi program, LabVIEW
menggunakan pemrograman dataflow, dimana aliran data melalui node pada diagram
blok menentukan urutan pelaksanaan VI (virtual instrument) [34].
Di LabVIEW, pembuatan interface dengan menggunakan satu set alat dan
benda-benda. Interface dikenal sebagai panel depan dengan menambahkan kode
menggunakan representasi grafis dari fungsi untuk mengontrol objek panel depan.
Kode Sumber grafis juga dikenal sebagai kode G atau kode blok diagram. Diagram
blok berisi kode ini. Dalam beberapa hal, diagram blok menyerupai diagram alur
[34].
LabVIEW LINX adalah software dimana untuk memudahkan interaksi antara
platform umum yang tertanam seperti chipKIT, Arduino, dan NI serta sensor umum
termasuk accelerometers, sensor suhu, dan sensor jarak ultrasonik [35].
Dengan toolkit ini dan perangkat lunak LabVIEW NI, Anda dapat mengontrol
atau memperoleh data dari platform yang tertanam. Setelah informasi tersebut
muncul di LabVIEW, Anda dapat menganalisis dengan menggunakan ratusan
Universitas Sumatera Utara
20
program yang terdapat didalam LabVIEW, dengan cara mengembangkan algoritma
untuk mengontrol perangkat keras yang didukung [35].
LINX menyediakan firmware untuk platform yang tertanam bertindak
sebagai Input/Output dan interface dengan LabVIEW VI melalui serial port, USB,
nirkabel, atau koneksi Ethernet (Bluetooth, Wifi, dan LAN). Dengan cepat
memindahkan informasi dari perangkat embedded seperti chipKIT untuk LabVIEW
tanpa menyesuaikan komunikasi, sinkronisasi, atau bahkan satu baris kode C [35].
Universitas Sumatera Utara