COLONY COUNTER DILENGKAPI LCD BERBASIS MICROCONTROLLER ATMega 16

(1)

i

COLONY COUNTER

DILENGKAPI LCD BERBASIS

MICROCONTROLLER

ATMega 16

TUGAS AKHIR

Oleh

ABDUL HARIS

NIM. 20133010049

PROGRAM STUDI

D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

2016


(2)

ii

COLONY COUNTER

DILENGKAPI

DISPLAY LCD

BERBASIS

MICROCONTROLLER

ATMega 16

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.)

Program Studi D3 Teknik Elektromedik

Oleh

ABDUL HARIS

NIM. 20133010049

PROGRAM STUDI

D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

2016


(3)

v

COLONY COUNTER

DILENGKAPI

DISPLAY LCD

BERBASIS

MICROCONTROLLER

ATMega 16

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Guna Memperoleh Gelar Ahli Madya (A.Md.)

Program Studi D3 Teknik Elektromedik

Oleh

ABDUL HARIS

NIM. 20133010049

PROGRAM STUDI

D3 TEKNIK ELEKTROMEDIK

POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

2016


(4)

vi

PERNYATAAN

Penulis menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh derajat Profesi Ahli Madya atau gelar kesarjanaan pada suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan penulis juga tidak terdapat pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini serta disebutkan dalam daftar pustaka.

Yogyakarta, 23 Agustus 2016 Yang menyatakan,


(5)

vii

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Dengan mengucap Alhamdulillah Setinggi puji sedalam syukur kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat, nikmat, dan inayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “COLONY COUNTER DILENGKAPI DISPLAY LCD BERBASIS MICROCONTROLLER ATMega 16”. Laporan Tugas Akhir ini disusun sebagai syarat kelulusan dengan gelar Ahli Madya.

Shalawat serta salam selalu tercurah kepada baginda Rasulullah Muhammad SAW, beserta keluarganya, para sahabatnya, sehingga sampai kepada kita semua selaku sebagai umatnya yang semoga selalu mengikuti sunnahnya hingga akhir zaman. Amin Yaa Rabbal’alamin. Yang kita harapkan

syafa’atnya di yaumil Qiyamah.

Dalam melakukan penelitian dan penyusunan laporan tugas akhir ini banyak kendala-kendala yang dihadapi oleh penulis baik dalam bentuk akademik maupun non akademik. Namun disamping itu penulis juga mendapat banyak bantuan dalam bentuk saran, dorongan, dan bimbingan dari banyak pihak. Oleh karena itu tidak ada kata selain ungkapan terimakasih yang mendalam kepada :

1. Bapak Dr. Sukamta,S.T., M.T., selaku Direktur Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta.


(6)

viii

2. Bapak Tatiya Padang Tunggal,S.T., selaku Kepala Program Studi Teknik Elektromedik dan

3. Bapak Heri Purwoko, S.T.,selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan masukan, saran, dan semangatnya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dengan baik.

4. Bapak Nur Hudha Wijaya, S.T.,selaku dosen pembimbing II yang telah banyak memberikan ilmu, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini dengan baik.

5. Bapak/Ibu dosen penguji, yang telah berkenan menguji hasil penelitian dari penulis, yang memberikan kritik, saran dan masukan agar penulis dapat berkembang menjadi lebih baik untuk kedepanya.

6. Seluruh staff, karyawan dan dosen-dosen pembantu Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta, terutama Prodi Teknik Elektromedik yang selalu memberikan bantuan dikala penulis menemui kesulitan tentang perkuliahan, dan telah memberikan dorongan semangat untuk kuliah.

7. Seluruh Teman-teman angkatan 2013 Teknik Elektromedik Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta yang banyak memberikan masukan dan semangat serta dorongan kepada penulis “Semoga Kita Selalu Dalam Perlindungan Allah SWT”.

8. Adik-adik tingkat Teknik Elektromedik yang sedang berjuang untuk menggapai masa depannya, yang juga selalu memberikan saran, dorongan, dukungan kepada penulis.


(7)

ix

kekurangan baik dalam kata-kata maupun dalam cara penulisan, maka dari itu penulis mengharapkan saran serta kritik yang membangun guna evaluasi untuk penulis. Amin.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Yogyakarta, Agustus 2016


(8)

x

MOTTO

~ Rasuluallah SAW Bersabda ~

“ Sebaik

-baiknya diantaramu adalah yang banyak manfaat bagi orang lain

(HR. Bukhari Muslim)

“ Bersyukur adalah cara terbaik agar merasa cukup bahkan ketika


(9)

xi

PERSEMBAHAN

Penulis Dedikasikan Tugas Akhir ini Kepada :

“ Kedua Orang Tua ”

Tiada kata yang pantas disematkan selain terimakasih yang sebanyak-banyaknya, mulai dari didalam kandungan sampai sekarang Alhamdulillah telah menyelesaikan Diploma III,

engkau tidak henti-hentinya memberikan Do’a, nasihat, serta motivasinya untuk menggapai kesuksesan baik didunia maupun di Akhirat.

Semoga Allah SWT senantiasa memberikan perlindungan kepada engkau.

Amiin Yaa Rabbal’alamin

“ Saudara ”

Terimakasih kepada kaka-kaka saya yang tidak pernah lelah memberikan masukan, motivasi dan dukungannya baik secara moril maupun materil.

Semoga mereka selalu dalam lindungan Allah SWT. Amiiin

“ Pembimbing ”

Bapak. Heri Purwoko, S.T,. dan Bapak Nur Hudha Wijaya, S.T,. semoga anugrah dan hidayah selalu menyertai engkau. Terimakasih atas bimbingan, waktu, dan keikhlasannya

sehingga saya dapat menyelesaikan TA ini dengan baik.

“ TEM Angkatan 2013 ”

Kalian bukan hanya sekedar teman, melainkan keluarga baru yang telah memberikan kenangan selama menimba ilmu, semoga kita semua selalu menjaga tali persaudaraan


(10)

xii

COVER ... i

LEMBAR PERSETUJUAN ... iii

LEMBAR PENGESAHAN ... iv

PERNYATAAN ... v

KATA PENGANTAR ... vi

PERSEMBAHAN ... ix

MOTTO ... x

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR TABEL ... xv

DAFTAR GAMBAR ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xviii

ABSTRAK ... xix

ABSTRACT ... xx

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Batasan Masalah ... 2

1.3 Rumusan Masalah ... 3

1.4 Tujuan ... 3

1.4.1 Tujuan Umum ... 3

1.4.2 Tujuan Khusus ... 3

1.5 Manfaat ... 3

1.5.1 Manfaat teoritis ... 3

1.5.2 Manfaat Praktis ... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kajian Pustaka ... 5

2.1.1 Metode Pour Plate ... 7

2.1.2 Metode Standard Plate Count ... 9


(11)

xiii

2.2 Microcontroller ATMega 16 ... 12

2.2.1 Konfigurasi ATMega 16 ... 13

2.3 Arsitektur ATMega 16 ... 14

2.4 Liquid Crystal Display (LCD) ... 17

2.5 Led Emiting Dioda (LED) ... 19

2.5.1 Cara mengetahui Polaritas LED ... 20

2.6 Buzzer ... 21

2.7 Limit Switch ... 21

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Diagram Mekanis Sistem ... 23

3.2 Blok Diagram ... 24

3.3 Diagram Alir Program ... 25

3.4 Perakitan Rangkaian Power Supply ... 27

1.4.1 Alat ... 27

1.4.2 Komponen ... 27

1.4.3 Langkah Perakitan ... 27

1.4.4 Gambar Power Supply ... 30

3.5 Perakitan Rangkaian Minimum Sistem ... 31

3.5.1 Alat ... 31

3.5.2 Komponen ... 31

3.5.3 Langkah Perakitan ... 31

3.5.4 Gambar Minimum Sistem ... 33

3.6 Perakitan Rangkaian LCD ... 34

3.6.1 Alat ... 34

3.6.2 Komponen ... 34

3.6.3 Langkah Perakitan ... 34

3.7 Perakitan Rangkaiaan LED ... 35

3.7.1 Alat ... 36

3.7.2 Komponen ... 36

3.7.3 Langkah perakitan ... 36


(12)

xiv

3.8.2 Komponen ... 37

3.8.3 Langkah Perakita ... 38

3.9 Rangkaian Limit Switch ... 38

3.9.1 Alat ... 38

3.9.2 Komponen ... 39

3.9.3 Langkah Perakita ... 39

3.10 Pembuatan Program Counter ... 40

3.11 Rangkaian Keseluruhan ... 43

BAB IV PENELITIAN 4.1 Spesifikasi Alat ... 45

4.2 Cara Kerja Alat ... 47

4.3 Jenis Penelitian ... 47

4.4 Variabel Penelitian ... 48

4.4.1 Variabel Bebas ... 48

4.4.2 Variabel Tergantung ... 48

4.4.3 Variabel Terkendali ... 48

4.5 Definisi Operasional ... 48

4.6 Sistematika Pengukuran ... 48

4.6.1 Rata-rata ... 49

4.6.2 Simpangan ... 49

4.6.3 Error ... 49

4.6.4 Standart Deviasi ... 50

4.6.5 Ketidakpastian ... 50

4.7 Persiapan Bahan ... 51

4.8 Peralatan Yang Digunakan ... 51

4.9 Percobaan Alat ... 52

4.10 Analisa Perhitungan ... 54

4.10.1 Analisa Perhitungan Tegangan pada Saklar TP.1 (PB.0) .... 54

4.10.2 Analisa Perhitungan Tegangan pada Saklar TP.2 (PB.1) ... 58


(13)

xv

4.12 Uraian Data Hasil Penguukuran ... 66

4.13 Kelebihan Modul Alat Colony Counter ... 67

4.14 Kekurangan Modul Alat Colony Counter ... 57

4.15 Standar Operasional prosedur (SOP) Colony Counter ... 68

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1Kesimpulan ... 69

5.2Saran ... 70

DAFTAR PUSTAKA ... 71


(14)

xvi

TABEL 4.1 Hasil pengukuran tegangan kondisi saklar ON dan OFF pada TP 1 (PB.0) dan TP 2 (PB.1) ... 52


(15)

xvii

Gambar 2.1 Contoh Gambar Colony Counter ... 6

Gambar 2.2 Microcontroller ATMega 16 ... 12

Gambar 2.3 Konfigurasi Microcontroller ATMega 16 ... 14

Gambar 2.4 Diagram Blok Fungsional ATMega 16 ... 16

Gambar 2.5 Bentuk Fisik LCD ... 17

Gambar 2.6 Contoh Fisik LED ... 20

Gambar 2.7 Polaritas LED ... 20

Gambar 2.8 Simbol Buzzer ... 21

Gambar 2.9 Limit Switch ... 22

Gambar 2.10 Kontruksi Limit Switch dan Simbol Limit Switch ... 22

Gambar 3.1 Desain Modul Colony Counter ... 23

Gambar 3.2 Blok Diagram Colony Counter ... 24

Gambar 3.3 Diagram Alir Program ... 26

Gambar 3.4 Rangkaian Power Supply ... 27

Gambar 3.5 Lay out Power Supply ... 29

Gambar 3.6 Power Supply ... 30

Gambar 3.7 Rangkaaian Minimum Sistem ... 32

Gambar 3.8 Lay Out Minimum Sistem ... 32

Gambar 3.9 Minimum Sistem ... 33

Gambar 3.10 Rangkaian LCD pada Proteus ... 35

Gambar 3.11 Rangkaian LED ... 36

Gambar 3.12 Rangkaian Buzzer ... 38

Gambar 3.13 Limit Switch ... 39

Gambar 3.14 Rangkaian Keseluruhan ... 44

Gambar 4.1 Colony Bakteri Sebelum Dihitung ... 46

Gambar 4.2 Colony Bakteri Setelah Dihitung ... 47

Gambar 4.3 Grafik Hasil Pengukuran Tegangan Pada TP 1 (PB.0) kondisi ON dan OFF ... 62 Gambar 4.4 Grafik Hasil Pengukuran Tegangan Pada TP 2 (PB.1)


(16)

xviii


(17)

xix Lampiran 1 Atmel ATMega 16

Lampiran 2 Limit Switch

Lampiran 3 Gambar Selama Proses Pembuatan Modul Alat Lampiran 4 Surat Uji Fungsi Modul Alat


(18)

Tugas Akhir ini

untuk Memperoleh Gelar Ahli Madya (A'Md)

Tanggal : 23 Agustus 2016

Susunan Dewan Pengult

Nama Penguji

:

Heri Purwoko, S.T.

:

Iswanto, S.T., M.Eng.

Tanda Tangan

1. Ketua Penguji

2. Penguji Utama

3. Sekretaris Pengulr: Nur Hudha Wijaya, S.T.

YogYakarla, 23 Agustus 201 6

POLITEKNIK MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA

DIRE,KTUR

Dr. Sukamta, S.T., M'T. NrK. 1 9700 s02r99603 t23 023


(19)

xix

Bakteri merupakan organisme uni seluler, serta berukuran microscopic. Bakteri tidak hanya merugikan bagi manusia ada juga yang memiliki manfaat, antara lain : Escherechia coli, Acetobacter Xylinum, Streptococcus termophylusPenulis membuat modul dengan judul “Colony Counter” Colony Counter adalah alat yang berfungsi untuk menghitung jumlah microbe pada cawan petri atau media lainnya dengan menggunakan LED (Light Emitting Diode) sebagai penerangan dan Pen sebagai penanda objek agar colony yang sudah dihitung tidak terhitung ulang, limit switch sebagai counter yang langsung dihubungkan ke mikrokontroller kemudian hasil perhitungan koloni yang telah dihitung ditampilkan pada display LCD (liquid crystal display).

Penulis melakukan pengukuran pada modul sebanyak 20 kali pengukuran dengan 2 kondisi,sehingga didapatkan hasil untuk tegangan TP 1 (PB.0) saat kondisi ON dengan tegangan rata-rata untuk 20 kali pengukuran sebesar 4,914 Volt dan TP 1 (PB.0) saat kondisi OFF sebesar 0,018 Volt, sedangkan tegangan pada TP 2 (PB.1) saat kondisi ON didapatkan tegangan rata-rata untuk 20 kali pengukuran sebesar 4,8934 Volt dan tegangan untuk TP 2 (PB.1) saat kondisi OFF didapat sebesar 0,0008 Volt. berdasarkan data tersebut diperoleh nilai simpangan (error) pada TP 1 (PB.0) saat kondisi ON sebesar 0 Volt, TP 1 (PB.0) saat kondisi OFF 0,01 Volt, TP 2 (PB.1) kondisi ON 0,45 Volt jadi dapat disimpulkan bahwa besarnya nilai error yang didapatkan dari data tersebut pada pengukuran TP 1 (PB.0) kondisi ON sebesar 8,6%, TP 1 (PB.0) kondisi OFF sebesar 0%, TP 2 (PB.1) kondisi ON sebesar 2,13%, TP 2 (PB.1) kondisi OFF sebesar 0% dan nilai standart deviasi yang dihasilkan berdasarkan nilai rata-rata pada TP 1 (PB.0) kondisi ON yaitu sebesar 0,2236, TP 1 (PB.0) kondisi OFF yaitu sebesar 0, TP 2 (PB.1) kondisi ON yaitu sebesar 0,056, TP 2 (PB.1) kondisi OFF yaitu sebesar 0, dan diperoleh nilai ketidakpastian yang didapatkan dari TP 1 (PB.0) kondisi ON sebesar 0,1581, TP 1 (PB.0) kondis OFF sebesar 0 , TP 2 (PB.1) kondisi ON sebesar 0,0125, dan TP 2 (PB.1) kondisi OFF sebesar 0.

Kata Kunci : Colony Counter, Limit Switch, Bakteri, Colony,


(20)

xx

ABSTRACT

Bacteria is unicellular organisms, as well as microscopic size. The bacteria is not only detrimental to humans, there are some of them which have benefits for life, namely: Escherichia coli, AcetobacterXylinum, and Streptococcus thermophilus. In this paper, the author makes module with the title

"Colony Counter". Colony Counter is a tool that serves to count the number of microbes in a petri dish or other media using LEDs (Light Emitting Diode) as lighting and Pen as a marker of an object in order to the colony that has been calculated is not counted again, limit switch as counter directly connected to the microcontroller then the result of the colony count that has been calculated is displayed on the LCD display (liquid crystal display).

The author has performed measurement to this module for 20 times with 2 conditions, so that the result obtained for the voltage TP 1 (PB.0) in "ON" condition with the average voltage for 20 times of the measurement is 4.914 Volt and TP 1 (P.O) in "OFF" condition is 0.018 Volt, while the voltage at TP 2 (PB.1) in "ON" condition with the average voltage for 20 times of the measurement is 4.8934 Volt and the voltage for TV 2 (PB.1) in "OFF" condition is 0.0008 Volt. Based on the data, the value of deviation (error) on the TP 1 (PB.0) in "ON" condition is 0 Volt, TP 1 (PB.0) in "OFF" condition is 0.01 Volt, TP 2 (PB. 1) in "ON" condition is 0.45 Volt, so it can be concluded that the magnitude of the error value obtained from the data at the measurement of the TP 1 (PB.0) in "ON" condition is 8.6%, TP 1 (PB.0) in "OFF" condition is 0%, TP 2 (PB.1) in "ON" condition is 2.13%, TP 2 (PB.1) in "OFF" condition is 0%, and the result of standard deviation value based on the average value of the TP 1 (PB.0) in "ON" condition is 0.2236, TP 1 (PB.0) in "OFF" condition is 0, TP 2 (PB.1) in "ON" condition is 0.056, TP 2 (PB.1) in "OFF" condition is 0, and uncertainty value obtained from TP 1 (PB.0) in "ON" condition is 0.1581, TP 1 (PB.0) in "OFF" condition is 0, TP 2 (PB.1) in "ON" condition is 0.0125, and TP 2 (PB.1) in "OFF" condition is 0.


(21)

1

PENDAHULUAN

1.1 Latar belakang

Bakteri adalah suatu organisme yang jumlahnya paling banyak dan tersebar luas dibandingkan dengan organisme lainnya di bumi. Bakteri merupakan organisme uni seluler (sel tunggal), prokariota/prokarioti tidak mengandung klorofil, serta berukuran microscopic (sangat kecil). Bakteri tidak hanya merugikan bagi manusia ada juga yang memiliki manfaat, antara lain : Escherechia coli, Acetobacter Xylinum, Streptococcus termophylus (Daniel,2008).

Colony bakteri adalah sekumpulan dari bakteri-bakteri yang sejenis yang mengelompok menjadi satu, perhitungan jumlah colony bakteri berfungsi untuk mengetahui jumlah populasi bakteri dalam suatu bahan, semisal makanan, minuman, air minum, dan lain sebagainya, dan juga berfungsi untuk menentukan populasi suatu bakteri dalam tubuh, sehingga dapat mengetahui dosis obat yang digunakan. Cara perhitungaan ini didasarkan pada anggapan bahwa sel-sel mikroorganisme yang terdapat dalam sampeljika dibiarkan akan membentuk suatu colony bakteri yang nampak dan terpisah. Jadi yang terhitung adalah kuman yang hidup dan dapat tumbuh membentuk suatu suasana media yang disediakan, pada sampel yang di periksa tidak semua jenis bakteri hidup dan dapat tumbuh dalam suasana incubate yang disediakan (suyatno,2014).


(22)

Selama ini yang penulis ketahui dalam melakukan perhitungan colony di rumah sakit, instansi bahkan perguruan tinggi masih belum menggunakan alat yang sesuai dan terstandarisasi dalam penggunaanya sehingga penulis mempunyai ide pemikiran serta gagasan untuk membuat sebuah modul alat dimana alat ini mampu membantu user dalam melakukan perhitungan dan menganalisa jumlah colony bakteri dengan menggunakan alat yang dinamakan “Colony Counter” modul alat Colony Counter adalah alat yang berfungsi untuk menghitung jumlah colony bakteri, sehingga dengan alat ini user dapat mempermudah melakukan perhitungan dan menganalisa sebuah colony bakteri.

1.2 Batasan Masalah

Agar dalam pembahasan alat ini tidak terjadi pelebaran masalah dalam penyajiannya, penulis membatasai pokok-pokok batasan yang akan dibahas yaitu:

1. Menggunakan LCD sebagai display. 2. Jumlah bakteri yang dihitung maksimal 9999. 3. Colony bakteri yang dihitung tampak mata. 4. Menggunakan pen dengan ukuran 0,2 – 0,8. 5. Menggunakan 4 buah limit switch

1.3 Rumusan Masalah

Selama ini dalam melakukan perhitungan colony bakteri masih menggunakan alat yang belum terstandarisasi sehingga penulis memiliki ide


(23)

gagasan dan pemikiran untuk membuat modul alat yang memudahkan user dalam melakukan perhitungan jumlah colony bakteri.

1.4 Tujuan

1.4.1 Tujuan Umum

Untuk mempermudah sekaligus membantu userdalam rangka menghitung jumlah colony bakteri dengan cepat dan efisien berbasis microcontroller ATMega 16 dilengkapi dengan LCD sebagai display.

1.4.2 Tujuan Khusus

1. Membuat program counter.

2. Membuat tampilan display menggunakan LCD. 3. Membuat rangkaianan Microcontroller ATMega 16. 4. Meletakan limit switch sebagai penghitung utama colony.

1.5 Manfaat

1.5.1 Manfaat Teoritis

Menambah wawasan dan ilmu pengetahuan bagi mahasiswa Program Studi D3 Teknik Elektromedik Politeknik Muhammadiyah Yogyakarta pada peralatan laboratorium dankhususnya alat colony counter.


(24)

1.5.2 Manfaat Praktis

Dengan adanya alat colony counter ini diharapkan memudahkan user dalam melakukan pekerjaannya dengan cepat, efisien dan akurat.


(25)

(26)

5

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kajian Pustaka

Perhitungan bakteri adalah suatu cara yang digunakan untuk menghitung jumlah colony bakteri yang tumbuh pada suatu media pembiakan. Secara mendasar ada dua cara penghitungan bakteri, yaitu secara langsung dan secara tidak langsung. Ada beberapa cara perhitungan secara langsung, antara lain adalah dengan membuat preparat dari suatu bahan (preparat sederhana diwarnai atau tidak diwarnai) dan penggunaan ruang hitung (counting chamber). Sedangkan perhitungan secara tidak langsung hanya mengetahui jumlah mikroorganisme pada suatu bahan yang masih hidup saja (viable count). Dalam pelaksanaannya ada beberapa cara yaitu perhitungan pada cawan, perhitungan melalui pegenceran, perhitungan jumlah terkecil atau terdekat (MPN methode), cara kekeruhan atau turbidimetri (Hadietomo, Ratna 1990). Perhitungan jumlah suatu bakteri dapat melalui berbagai macam uji seperti uji kualitatif koliform yang secara lengkap terdiri dari tiga tahap yaitu uji penduga (uji kuantitatif, bisa dengan metode MPN), uji penguat dan uji pelengkap. Waktu, mutu sampel, biaya, tujuan analisis merupakan beberapa faktor penentu dalam uji kualitatif koliform. Bakteri koliform dapat dihitung dengan menggunakan metode cawan petri (metode perhitungan secara tidak langsung yang didasarkan pada anggapan bahwa setiap sel yang dapat hidup akan berkembang menjadi satu colony yang merupakan suatu indeks bagi


(27)

jumlah organisme yang dapat hidup yang terdapat pada sampel) (Dwidjoseputro,D,2005).

Cawan petri yang berisi dengan colony bakteri diletakan pada rak cawan yang telah disediakan untuk siap dihitung, di bawah rak cawan tersebut di tempatkan LED sebagai sumber cahaya untuk lebih terlihat jelas sekaligus mempermudah user mengamati objek yang akan dihitung.

Untuk menghitung colony penulis menggunakan limit switch yang ditempatkan dibawah cawan petri sebanyak 4 buah. Pada saat objek ditekan dengan menggunakan pen berukuran tertentu, maka akan memberi counter dantanda pada objek dengan indicator buzzer berbunyi, sehingga objek yang sudah terhitung tidak terhitung ulang, limit switch tertekan akan memberikan counter kepada tampilan LCD dari jumlah colony tersebut (Ubay Fakhrudin, 2007).

Gambar 2.1 Contoh Gambar Colony Counter

Selama ini alat yang berfungsi untuk menghitung colony bakteri yang sudah ada di pasaran, namun dalam penggunaannya alat yang sudah beredar masih menggunakan pen electric yang terhubung langsung dengan


(28)

alat sehingga masih kurang efisien dalam pengguanannya untuk itu penulis memberikan inovasi baru dengan menggunakan sistem mekanis yang tidak terhubung dengan pen sehingga user dapat lebih mudah mengamati, menganalisa dan menghitung jumlah colony bakteri dengan cepat dan efisien.

2.1.1 Metode pour plate (hitung cawan)

Colony bakteri adalah sekumpulan dari bakteri-bakteri yang sejenis yang mengelompok menjadi satu dan membentuk suatu colony-colony. Untuk mengetahui pertumbuhan suatu bakteri dapat dilakukan dengan menghitung jumlah colony bakteri, salah satu metode yang digunakan adalah metode pour plate.Metode pour plate adalah suatu teknik di dalam menumbuhkan mikroorganisme di dalam media agar-agar dengan cara mencampurkan media agar-agar yang masih cair dengan stok kultur bakteri sehingga sel-sel tersebut tersebar merata dan diam baik di permukaan agar-agar atau di dalam agar-agar (Setiyono,2013). Dalam metode ini memerlukan perlakuan pengenceran sebelum ditumbuhkan pada medium agar-agar di dalam cawan petri, sehingga setelah di inkubasi akan terbentuk colony pada cawan tersebut dalam jumlah yang dapat dihitung. Pengenceran biasanya dilakukan secara desimal yaitu 1:10, 1:100, 1:1000, dan seterusnya, atau 1:100, 1:10000, 1:1000000 dan seterusnya (Dwidjoseputro,D, 2005).


(29)

Pengenceran secara desimal memudahkan dalam perhitungan jumlah colony, sedangkan tempat pengenceran yang bukan secara desimal, misalnya 1:5, 1:25, dan seterusnya jarang dilakukan karena tidak praktis dalam perhitungannya. Pengambilan contoh dilakukan secara aseptik dan pada setiap pengenceran dilakukan pengocokkan kira-kira sebanyak 25 kali untuk memisahkan sel-sel mikroba yang bergabung menjadi satu larutan yang digunakan pada saat pengenceran dapat berupa larutan fosfat buffer, larutan garam fisiologi 0,85%, atau larutan linger (Setiyono, 2013). Untuk bahan pangan yang sukar larut untuk pengencer pertama dapat ditambahkan glass beads yang disterilkan bersama dengan larutan pengencer tersebut.

Cara kerja.

1. Beberapa ml kultur bakteri campurkan ke dalam beberapa ml aquades sesuai dengan yang dikehendaki.

2. Aduk hingga merata dengan cara memutar tabung reaksi dengan telapak tangan selama beberapa kali.

3. Tuang media agar-agar yang masih cair (suhu + 500C) ke cawan petri.

4. Putar cawan petri secara perlahan-lahan di atas meja horizontal untuk mengaduk campuran media agar-agar dengan kultur mikroba.

5. Inkubasi dengan posisi terbalik, dengan suhu dan waktu tertentu sesuai dengan jenis bakteri.


(30)

6. Amati pertumbuhan colony bakteri (Dwidjoseputro, D, 2005). Metode ini mengasumsikan jumlah bakteri yang ditanam pada suatu cawan sama dengan jumlah colony pada cawan tersebut. Untuk memudahkan menghitung colony yang berjumlah ratusan pada metode ini perhitungan dapat dilakukan dengan cara menghitung hanya seperempat pada bagian cawan dengan hasil perhitungan jumlah perhitungan tersebut dikalikan empat perhitungan pada metode ini juga dibantu dengan alat yang disebut colony counter, alat colony counter masih mengharuskan para peneliti pada laboratorium menghitung jumlah colony secara manual. Pada alat colony counter, penghitungan jumlah colony bakteri dipermudah dengan adanya counter electronic. Dengan adanya counter tersebut peneliti tinggal menandai colony bakteri yang dihitung dengan menggunakan pen yang terhubung dengan counter. Setiap colony yang ditandai maka counter akan menghitung (Hadietomo, Ratna, 1990).

2.1.2 Metode Standard plate count

Untuk menentukan jumlah bakteri dapat dilakukan melalui penghitungan jumlah bakteri yang hidup (viable count). Penghitungan disebut juga sebagai standard plate count, yang didasarkan pada asumsi bahwa setiap sel bakteri yang hidup dalam suspensi akan tumbuh menjadi satu colony setelah diinkubasi dalam media biakan dengan lingkungan yang sesuai. Setelah masa inkubasi, jumlah colony yang tumbuh dihitung dan merupakan perkiraan atau dugaan dari


(31)

jumlah bakteri dalam suspensi. Jumlah bakteri merupakan salah satu faktor penting untuk diketahui, karena dapat menentukan kinerja dari bakteri tersebut (Suriawiria, U, 2005).

Syarat colony yang ditentukan untuk dihitung adalah sebagai berikut.

1. Satu colony dihitung 1 colony.

2. Dua colony yang bertumpuk dihitung 1 colony. 3. Beberapa colony yang berhubungan dihitung 1 colony.

4. Dua colony yang berdekatan dan masih dapat dibedakan dihitung 2

colony (Hadietomo,Ratna, 1990).

2.1.3 Metode yang digunakan

Metode yang digunakan penulis dalam melakukan perhitungan jumlah colony bakteri yaitu dengan menggunakan metode pour plate Penghitungan suatu koloni dengan metode pour plate walaupun telah dibantu dengan suatu alat yaitu colony counter masih memungkinkan terjadinya kesalahan dikarenakan faktor an humen rror dan hasil perhitungan yang kurang akurat. Dikarenakan bentuk koloni yang relatif kecil dan banyaknya colony yang akan dihitung.

Konsekuensi menggunakan metode ini adalah tidak semua jenis mikroorganisme dapat tumbuh di dalam agar-agar (bersifat mikroaerofilik). Volume yang dipakai pada umumnya adalah 1-2 ml pada cawan dengan diameter 9 cm dan dengan penambahan media 5-10 ml. Sebaiknya sampel yang dipakai untuk teknik ini memiliki


(32)

densitas sel > 30 sel/ml sehingga didapatkan kisaran 30-300 koloni/cawan (Dwidjoseputro,D, 2005).

Jika digunakan volume:

< 1ml style="">spread plate semakin kecil volume berarti semakin sedikit yang terambil oleh pipet, yang menunjukkan bahwa kesalahan teknis pemipetan semakin tinggi dan kesempatan sel yang tersebar secara acak dalam pelarut untuk terambil oleh pipet semakin tidak seragam. Selain itu juga adanya sedikit volume yang masih menempel dan tersisa (tidak ikut tertekan keluar) dapat berpengaruh terhadap hasil yang diperoleh.

1-2 ml : volume sampel yang cocok tentunya dengan densitas sel > 30sel/ml, > 2 ml : semakin besar ukuran sampel maka kekuatan agar semakin berkurang dan lama memadat sehingga dapat mempertinggi resiko kesalahan teknis seperti agar jatuh ke tutup cawan (Dwidjoseputro,D, 2005)..

Semakin besar ukuran sampel berarti semakin kecil konsentrasi komposisi media semakin encer) dengan penambahan media yang semakin berkurang jika digunakan ukuran cawan yang sama. Selain itu, semakin besar ukuran sampel dan jika ditambah dengan volume media yang sama maka pada saat pencampuran (swirl) dapat beresiko tumpah dan membasahi celah antara tutup dan dasar cawan petri yang akhirnya mempertinggi kontaminasi karena bakteri kontaminan yang


(33)

menempel pada tempat itu dapat tumbuh. Ketiga alasan inilah yang menjadi keterbatasan metode pour plate (Pelezar, 1989).

2.2 Microcontroller ATMega 16

Microcontroller merupakan keseluruhan sistem komputer yang dikemas menjadi sebuah chip dimana di dalamnya sudah terdapat Mikroprosesor, I/O,Memory, bahkan ADC. Berbeda dengan Mikroprosesor yang berfungsi sebagai pemroses data (Iswanto & Raharja, N.M., 2015).

Microcontroller AVR(Alf and Veard’s Risc Processor) memiliki arsitektur 8-bit, dimana semua instruksi dikemas dalam kode 16-bit dan sebagian besar instruksi dieksekus dalam 1 siklus clock atau dikenal dengan teknologi RISC (Reduced Instruction Set Computing). Secara umum, AVR dapat dikelompokkan ke dalam 4 kelas, yaitu keluarta AT90Sxxx, keluarga ATMega dan AT86RFxx. Pada dasarnya, yang membedakan masing-masing adalah kapasitas memori, peripheral dan fungsinya. Dari segi arsitektur dan instruksi yang digunakan, mereka bisa dikatakan hampir sama (Iswanto & Raharja, N.M., 2015). Berikut ini gambar Microcontroller ATMega 16


(34)

2.2.1 Konfigurasi pin ATMega 16

Secara umum, konfigurasi dan fungsi pin ATMega 16 dapat dijelaskan sebgai berikut.

1. VCC Input sumber tegangan (+) 2. GND Ground (-)

3. PORT A (PA7 ... PA0) Berfungsi sebagai inputanalog dari ADC (Analog to Digital Converter). Port ini juga berfungsi sebagai portI/O dua arah, jika ADC tidak digunakan. 4. PORT B (PB7 ... PB0) Berfungsi sebagai portI/O dua arah,

port PB5, PB6 dan PB7 juga berfungsi sebagai MOSI, MISO dan SCK yang dipergunakan pada proses downloading. 5. PORT C (PC7 ... PC0) Berfungsi sebagai port I/O dua arah. 6. PORT D (PD7 ... PD0) Berfungsi sebagai RXD dan TXD, yang

dipergunakan untuk komunikasi serial. 7. Reset Input reset.

8. XTAL1 Input ke amplifier inverting isolator dan input ke circuitclock internal.

9. XTAL2 Output dari amplifierinverting isolator. 10.AVCC Input tegangan untuk Port A dan ADC.

11.AREF Tegangan referensi untuk ADC (Iswanto,Raharja Maharani, 2015).


(35)

Gambar 2.3Konfigurasi Microcontroller ATMega 16

2.3 Arsitektur ATMega 16

Dari gambar diagram blok tersebut, dapat dilihat bahwa ATMega 16 memiliki bagian-bagian sebagai berikut.

1. Saluran I/O sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D. 2. ADC 8 channel 10 bit.

3. Tiga buah Timer/Counter dengan kemampuan pembanding. 4. CPU yang terdiri atas 32 buah Register.


(36)

5. Watchdog timer dengan osilator internal. 6. S.RAM sebesar 512 byte.

7. Memori Flash sebesar 8 KB dengan kemampuan Read while Write. 8. Interrupt internal dan eksternal.

9. Port antarmuka SPI (Serial Peripheral Interface).

10. EEPROM sebesar 512 byte yang dapat diprogram saat operasi. 11. Antarmuka komparator analog Port USART untuk komunikasi serial


(37)

(38)

2.4 Liquid Crystal Display (LCD)

Display elektronik adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi sebagai tampilan suatu data, baik karakter, huruf ataupun grafik. LCD adalah salah satu jenis display elektronik yang dibuat dengan teknologi CMOS logic yang bekerja dengan tidak menghasilkan cahaya tetapi memantulkan cahaya yang ada di sekelilingnya terhadap front-lit atau mentransmisikan cahaya dari back-lit. LCD berfungsi sebagai penampil data.

Gambar 2.5 Bentuk fisik LCD

Dalam modul LCD terdapat microcontroller yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD.Microntroller pada suatu LCD dilengkapi dengan memori dan register. Memori yang digunakan microcontroler internal LCD adalah (Bambang Sulistyo, 2007)..

2.4.1 DDRAM (Display Data Random Access Memory) merupakan

memori tempat karakter yang akan ditampilkan berada.

2.4.2 CGRAM (Character Generator Random Access Memory)


(39)

dimana bentuk dari karakter dapat diubah-ubah sesuai dengan keinginan.

2.4.3 CGROM (Character Generator Read Only Memory) merupakan

memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana pola tersebut merupakan karakter dasar yang sudah ditentukan secara permanen oleh pabrikan pembuat LCD tersebut sehingga pengguna tinggal mangambilnya sesuai alamat memorinya dan tidak dapat merubah karakter dasar yang ada dalam CGROM.

Register control yang terdapat dalam suatu LCD diantaranya adalah : 1. Register perintah yaitu register yang berisi perintah-perintah dari microcontroller ke panel LCD pada saat proses penulisan data atau tempat status dari panel LCD dapat dibaca pada saat pembacaan data.

2. Register data yaitu register untuk menuliskan atau membaca data dari atau ke DDRAM. Penulisan data pada register akan menempatkan data tersebut ke DDRAM sesuai dengan alamat yang telah diatur sebelumnya.

3. Pin data adalah jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan menggunakan LCD dapat dihubungkan dengan bus data dari rangkaian lain seperti microcontroller dengan lebar data 8 bit.


(40)

4. Pin R/W (Read Write) berfungsi sebagai instruksi pada modul jika low tulis data, sedangkan high baca data. Pin E (Enable) digunakan untuk memegang data baik masuk atau keluar.

5. Pin VLCD berfungsi mengatur kecerahan tampilan (kontras) dimana pin ini dihubungkan dengan trimpot 5K ohm, jika tidak digunakan dihubungkan ke ground, dengan tegangan catu daya ke LCD sebesar 5 Volt.

6. Pin RS (Register Select) berfungsi sebagai indikator atau yang menentukan jenis data yang masuk, apakah data atau perintah tersebutmenunjukan logika low, atau menunjukan logika high.

2.5 Light Emiting Dioda (LED)

Light Emitting Diode atau sering disingkat dengan LED adalah komponen elektronika yang dapat memancarkan cahaya monokromatic ketika diberikan tegangan maju. LED merupakan keluarga dioda yang terbuat dari bahan semi konduktor. Warna-warna cahaya yang dipancarkan oleh LED tergantung pada jenis bahan semi konduktor yang dipergunakan (Zulkifli Hasan,2007). LED juga dapat memancarkan sinar infra merah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai pada remote control TV ataupun remote control perangkat elektronik lainnya.

Bentuk LED mirip dengan sebuah bola lampu yang kecil dan dapat dipasangkan dengan mudah ke dalam berbagai perangkat elektronika. berbeda dengan lampu Pijar, LED tidak memerlukan pembakaran filament sehingga tidak menimbulkan panas dalam menghasilkan cahaya. Oleh


(41)

karena itu, saat ini LED yang bentuknya kecil telah banyak digunakan sebagai lampu penerang dalam LCD TV yang mengganti lampu tube (Zulkifli Hasan,2007).

Gambar 2.6Contoh Fisik LED

2.5.1 Cara Mengetahui Polaritas LED

Untuk mengetahui polaritas terminal Anoda (+) dan Katoda (-) pada LED, dapat melihatnya secara fisik berdasarkan gambar diatas. Ciri-ciri terminal anoda pada LED adalah kaki yang lebih panjang dan juga lead frame yang lebih kecil. Sedangkan ciri-ciri Terminal Katoda adalah Kaki yang lebih pendek dengan lead frame yang besar serta terletak di sisi yang flat ((Zulkifli Hasan,2007).


(42)

2.6 Buzzer

Buzzer adalah sebuah komponen elektronika yang berfungsi untuk mengubah getaran listrik menjadi getaran suara. Pada dasarnya prinsip kerja buzzer hampir sama dengan loud speaker, jadi buzzer juga terdiri dari kumparan yang terpasang pada diafragma dan kemudian kumparan tersebut dialiri arus sehingga menjadi elektromagnet, kumparan tadi akan tertarik ke dalam atau keluar, tergantung dari arah arus dan polaritas magnetnya, karena kumparan dipasang pada diafragma maka setiap gerakan kumparan akan menggerakkan diafragma secara bolak-balik sehingga membuat udara bergetar yang akan menghasilkan suara. Frekuensi suara yang dikeluarkan oleh buzzer yaitu antara 1-5 KHz (Heru Pratama, 2007).

Gambar 2.8 Simbol buzzer

2.5 Limit switch

Limit switch merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup yang berfungsi menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar Push ON yaitu hanya akan menghubung pada saat katupnya ditekan pada batas penekanan tertentu yang telah ditentukan dan akan memutus saat saat katup tidak ditekan. Limit switch termasuk dalam kategori sensor


(43)

mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan elektrik saat terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut. Penerapan dari limit switch adalah sebagai sensor posisi suatu benda yang bergerak (Ubay Fakhrudin,2007).

.

Gambar 2.9 Limit switch

Prinsip kerja limit switch diaktifkan dengan penekanan pada tombolnya pada batas/daerah yang telah ditentukan sebelumnya sehingga terjadi pemutusan atau penghubungan rangkaian dari rangkaian tersebut. Limitswitch memiliki 2 kontak yaitu NO (Normally Open) dan kontak NC (Normally Close) dimana salah satu kontak akan aktif jika tombolnya tertekan (Ubay Fakhrudin,2007).


(44)

23

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Diagram Mekanis Sistem

Sistem mekanis yang penulis buat menggunakan bahan plat logam yang sebelumnya telah dihaluskan dan melalui proses quality control sehingga diharapkan dalam penggunaanya user dapat lebih mudah menghitung, dan menganalisa hasil perhitungannya, lup yang berfungsi sebagai pembesaran memiliki spesifikasi 5 kali pembesaran dan juga stand yang berdiri dbuat seelastis mungkin sehingga user dapat menyesuakan dalam proses pengoperasianya.

7

5 6

Gambar 3.1 Desain modul colony counter Keterangan :

1. Tombol up 2. Tombol down 3. Tombol start/reset 4. Saklar power 5. Display LCD 6. Cawan petri 7. Lup


(45)

3.2 Blok Diagram

Pada saat saklar ON ditekan, tegangan dari jala-jala PLN akan masuk ke power supply untuk mengubah tegangan menjadi DC. LED akan menyala, LED berfungsi untuk menerangi objek. Pada saat objek ditekanlimit switch mendapatkan sinyal dengan indikator buzzer bunyi,kemudian sinyal itu dikirim ke microcontroller, maka microcontroller memproses sinyal tersebut yang nanti nya akan meng counter kemudian ditampilkan pada LCD sebagai display.

Gambar 3.2 Blok Diagram Colony Counter ATmega

16 LED

Sample

Limit switch Lup

LCD

Buzzer

Program Power Supply


(46)

3.3 Diagram Alir Program

Saat akan melakukan perhitungan colony siapkan spidol berukuran 0.2-0,8 sebagai penanda colony, tekan colony yang akan dihitung menggunakan spidol berukuran tertentu, sebagai indikator terhitungnya colony buzzer akan bunyi dan ditampilkan pada LCD. Reset untuk mengulangi perhitungan dari awal.


(47)

No

Gambar 3.3Diagram Alir Program

3.4 Perakitan Rangkaian Power Supply

Mulai

Lampu menyala

Limit switch Apakah ada colony bakteri yang terlihat ?

Perhitungan colony

Buzzer

Jumlah perhitungan di LCD

Reset Mulai

Selesai


(48)

3.4.1 Alat

1. Papan pcb 2. Solder 3. Timah

4. Penyedot timah

3.4.2 Komponen

1. Transistor TIP 2955 2. Kapasitor 2200 µf 3. IC regulator 7805 4. LED

5. Dioda 1 A (4) 6. Travo 1 A

7. Resistor 220 ohm

3.4.3 Langkah Perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian power supply dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.


(49)

Arus AC akan diubah menjadi arus DC untuk mengubah arus DC tersebut menjadi gelombang penuh maka dipasang dioda bridge atau dioda reactifier. Gelombang yang sudah menjadi gelombang penuh akan diberi filter berupa kapasitor yang di pasang secara paralel dengan nilai 2200 µf nilai ini tidak menjadi acuan berapapun nilai kapasitor yang digunakan, namun penulis lebih memilih nilai tersebut. Setelah mendapat filter dari kapasitor gelombang menjadi berbentuk ripple. Sehinggu gelombang belum. Dikataan setabil atau belum berbentuk gelombang DC sempurna. Maka dipasang LED indikator sebagai tanda gelombang DC terbentuk, agar arus LED tidak berlebihan maka dipasang resistor dengan nilai 220 ohm, berikut perhitungannya

Berikut ini adalah cara menghitung nilai resistor yang diperlukan untuk rangkaian LED agar tidak mengalami kerusakan karena kelebihan arus dan tegangan.

Rumus yang dipakai adalah sebagai berikut : R = (VS - VL) / I

Dimana :

R = Nilai resistor yang diperlukan (dalam ohm) VS = Tegangan input (dalam volt)

VL = Tegangan LED (dalam volt)


(50)

=

= 215 ohm

Karena nilai 215 ohm tidak ada dalam datasheet maka dipasang nilai yang mendekati 215 ohm yaitu 220 ohm. 6 volt DC diturunkan menjadi 5 volt DC oleh IC regulator 7805 untuk pengaman regulator maka dipasang dioda pada pin 3 kemudian 5 volt DC dari regulator masuk ke transistor TIP yang berfungsi sebagai penguat arus, kemudian arus 5 volt DC stabil diperkecil menggunakan 2 kapasitor yang dipasangkan secara paralel dengan nilai tertentu sesuai kebutuhan dalam rangkaian ini penulis memasangkan dengan nilai 2200 µf.

2. Setelah sistematik rangkaian jadi, tahap selanjutnya membuat lay out nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out power supply pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.4 di bawahini :

Gambar 3.5Lay out power supply


(51)

3.4.4 Gambar Power supply

Untuk gambar power supply dapat dilihat pada gambar 3.6 bawah ini:

Gambar 3.6 Power Supply

Rangkaian power supply pada modul ini berfungsi sebagai supply tegangan ke semua rangkain yang menggunakan tegangan DC. Prinsip kerja power supply adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan DC dengan menggunakan transformator sebagai penurun tegangan dan dioda sebagai komponen yang berfungsi sebagai penyearah tegangan. Pada modul ini power supply akan mengubah tagangan AC menjadi DC sebesar 5 VDC dengan mengunakan IC regulator 7805. Tegangan 5 VDC digunakan untuk rangkaian minimum sistem.


(52)

3.5 Perakitan Rangkaian Minimum Sistem

3.5.1 Alat

1. Papan pcb 2. Solder 3. Timah

4. Penyedot timah

3.5.2 Komponen

1. ATMega 16

2. Kapasitor 10 µf 25 v 3. Kapasitor non polar 4. Crystal 16 Mhz

3.5.3 Langkah Perakitan

1. Rangkai minimum sistem dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

2. Untuk gambar sistematik rangkaian minimum sistem pada aplikasi dapat dilihat pada gambar 3.7 di bawah ini:


(53)

Gambar 3.7 Rangkaian Minimum Sistem

3. Setelah sistematik rangkaian jadi, tahap selanjutnya membuat lay out nya dan disablon ke papan pcb. Untuk gambar lay out minimum sistem pada papan pcb dapat dilihat pada gambar 3.8 di bawah ini:

Gambar 3.8 Lay out minimum sistem


(54)

3.5.4 Gambar Minimum Sistem

Untuk gambar minimum sistem dapat dilihat pada gambar 3.9 di bawah ini:

Gambar 3.9 Minimum Sistem

Rangkaian minimum sistem pada modul ini berfungsi sebgai kontrol kerja modul secara keseluruhan. Cara kerja rangkaian minimum sistem ini dengan memanfaatkan kapasitas penyimpanan yang dimiliki oleh IC ATMega 16. Pada IC ATMega 16 ini diberi program yang akan mengontrol sistem kerja modul secara keseluruhan. Adapun program yang digunakan pada modul ini adalah counter sebagai perhitungan colony.


(55)

3.6 Perakitan rangkaian LCD

2.6.1 Alat

1. kabel pelangi 2. Solder 3. Timah

4. Penyedot timah 5. Soket male female

2.6.2 Komponen

1. LCD 2 x 16 2. Kabel pelangi

2.6.3 Langkah perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian LCD dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

2. Untuk gambar sistematik rangkaian LCD pada aplikasi dapat dilihat pada gambar 3.10 di bawah ini


(56)

Gambar 3.10 Rangkaiaan LCD pada proteus

3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder. 4. Rangkaian LCD pada modul alat colony counter disini berfungsi

sebagai display, prinsip kerja dari rangkaiaan LCD adalah ground dan vcc yang terdapat pada LCD langsung mendapatkan tegangan dari sumber dan pada kaki RS diset dengan logika 1 sehingga akan meproses dan melakukan pengiriman pada program ASCII, RW diset dengan logika “0” dan D4, D5, D6, D7, mengirimkan data secara paralel 4 bit.

3.7 Perakitan Rangkaian LED

3.7.1 Alat

1. kabel pelangi 2. Solder 3. Timah


(57)

3.7.2 Komponen

1. LED

2. Resistor 220 ohm

3.7.3 Langkah Perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian LED dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

2. Untuk gambar rangkaian LED dapat dilihat pada gambar 3.11 di bawah ini :

Gambar 3.11 Rangkaian LED

3. Berikut ini adalah cara menghitung nilai resistor yang diperlukan untuk rangkaian LED agar tidak mengalami kerusakan karena kelebihan arus dan tegangan.

Rumus yang dipakai adalah sebagai berikut : R = (VS - VL) / I


(58)

R =. Nilai resistor yang diperlukan (dalam ohm) VS =. Tegangan input (dalam volt)

VL =.Tegangan LED (dalam volt)

I = Arus maju LED (dalam Ampere)

=

= 215 ohm

Karena nilai 215 ohm tidak ada dalam datasheet maka dipasang nilai yang mendekati 215 ohm yaitu 220 ohm

4. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder. 5. Rangkaian LED disini berfungsi untuk menerangi objek prinsip

kerja dari rangkaian LED ketika kaki positif mendapatkan tegangan 5 volt dari power supply vcc dan kaki negatif mendapatkan ground LED akan menyala.

3.8 Rangkaiaan buzzer

3.8.1 Alat

1. Kabel pelangi 2. Solder

3. Timah

4. Penyedot timah

3.8.2 Komponen

1. Buzzer


(59)

3. Resistor 4,7 k (1) 4. Transistor

3.8.3 Langkah Perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian buzzer dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

2. Untuk gambar rangkaian buzzer dapat dilihat pada gambar 3.12 di bawah ini

Gambar 3.12Rangkaian buzzer

3. Rakit komponen yang dibutuhkan dengan menggunakan solder. 4. Rangkaian buzzer disini berfungsi sebagai indikator bahwa colony

bakteri telah terhitung, prinsip kerja dari rangkaiaan buzzer ketika dari portD mendapatkan (+) kaki buzzer dan pada kaki (-) buzzer langsung mendapatkan ground.

3.9 Rangkaian Limit Switch

3.9.1 Alat

1. Kabel pelangi 2. Solder


(60)

4. Penyedot timah

3.9.2 Komponen

1. Limit switch (4) 2. Saklar push ON (2)

3.9.3 Langkah perakitan

1. Rangkai sistematik rangkaian limit switch dengan mengunakan aplikasi pada laptop, aplikasi yang digunakan pada pembuatan modul ini adalah proteus.

2. Untuk gambar rangkaian limit switch dapat dilihat pada gambar 3.13 di bawah ini

Gambar 3.13 Rangkaian limit switch

3. Rangkaian limit switch disini berfungsi sebagai sensor mekanik yang memberikan sinyal pada microcontroller yang kemudian diproses dan dapat tampilkan pada display LCD.


(61)

3.10 Pembuatan program counter

Untuk pembuatan program pada modul ini menggunakan aplikasi AVR dengan bahasa C. Program yang digunakan ialah program counter sebgai pengendali perhitungan colony.

Program counter

Listing 3.1 program counter

Listing 3.1 program counter

#include <mega16.h>//preprosesor #include <delay.h>

#include <stdlib.h> #include <alcd.h>

int hitung=0;//menyimpan dalam int unsigned char temp[6];

void main(void) { PORTA=0x00; DDRA=0x00; PORTB=0x0F; DDRB=0x00; PORTC=0x00; DDRC=0x00; PORTD=0x00; DDRD=0xFF; TCCR0=0x00; TCNT0=0x00; OCR0=0x00; TCCR1A=0x00; TCCR1B=0x00; TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; ICR1H=0x00; ICR1L=0x00; OCR1AH=0x00; OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00; ASSR=0x00; TCCR2=0x00; TCNT2=0x00; OCR2=0x00; MCUCR=0x00;


(62)

.

Listing 3.2 Program Counter

MCUCSR=0x00; TIMSK=0x00; UCSRB=0x00; ACSR=0x80; SFIOR=0x00; ADCSRA=0x00; SPCR=0x00; TWCR=0x00; lcd_init(16);

lcd_clear() ; //menghapus layar lcd_gotoxy (0,0) ; //posisi teks

lcd_putsf (" COLONY COUNTER") ; //menampilkan string LCD

delay_ms(2000);//pewaktuan lcd_clear() ;

lcd_gotoxy (0,0) ;

lcd_putsf ("Oleh ABDUL HARIS") ; delay_ms(2000);

lcd_clear(); PORTD.0=0; while (1) {

while(PINB.2==1) //data input high {

lcd_gotoxy (0,0) ;

lcd_putsf (" COLONY COUNTER") ; }

while(1)//proses berjalan {

lcd_gotoxy (0,0) ;

lcd_putsf (" JUMLAH BAKTERI") ; if(PINB.0==0)

{

hitung++; //data bertambah x=x+1 PORTD.0=1;

delay_ms(250);

while(PINB.0==0)//logika input

low

{ }

lcd_clear(); }else{PORTD.0=0;}

if(PINB.1==0)//logika input low {

hitung-- ;//nilai berkurang x=x-1 PORTD.0=1;

delay_ms(250); lcd_clear(); }else{PORTD.0=0;}


(63)

Listing 3.3 program menampilkan LCD

Penjelasan program :

Dalam pembuatan program ini, penulis hanya memanfaatkan fasilitas input-output sebagai counter up dan counter down. Sedangkan tampilan penulis menggunakan fasilitas LCD sebagai keluaran.

Cara kerja program ini sederhana. Setelah inisialisasi subrutin program akan menampilkan tampilan LCD berupa “Colony Counter” dan “Abdul Haris”. Setelah itu masuk ke inti program, dan menampilkan “Colony Counter” jika PINB.2==1 maka akan menampilkan “Colony Counter” dan di looping sampai ada input di PINB.1 atau di PINB.0. Jika terjadi input PINB.0==0 atau terjadi counter maka nilai akan bertambah sesuai penekanan diikuti buzzer berbunyi. Jika tidak maka masih proses looping di PINB.2==1 dan buzzer OFF. Jika PINB.1==0 atau terjadi input maka akan terjadi counter turun (pengurangan) dan buzzer on. Jika perhitungan sampai nilai 9999 maka akan direset kembali menjadi 9999. Namun jika nilai <0 maka akan direset menjadi 0. Jika input PINB.2==0

if(hitung>=9999) {

hitung=9999; }

if(hitung<0) {hitung=0;} if(PINB.2==0)

{hitung=0;lcd_clear();}

itoa(hitung,temp);// menampilkan interger to ascii

lcd_gotoxy(8,1);

lcd_puts(temp);//mengambil nilai string temp


(64)

maka layar akan direset ulang sehingga nilai tertera akan dihapus sesuai nilai awal atau kosong dan ditampilkan pada LCD.

3.11 Rangkaian keseluruhan

Rangkaian ini tersusun dari beberapa blok-blok PCB yang sudah terpasang komponen-komponen sesuai fungsi dari blok tersebut dan di jadikan satu secara elektrik agar menjadi sebuah sistem yang dapat di gunakan sesuai maksud perancang modul. Ada beberapa blok dan rangkaian komponen yang terpasang dalam satu sistem ini atara lain adalah :

1. Block Power suplay.

2. Block Rangkaian limit switch. 3. Block Minimum sistem. 4. Rangkaian LCD. 5. Rangkaian LED. 6. Rangkaian Buzzer.


(65)

(66)

45

BAB IV PENELITIAN

4.1 Spesifikasi Alat

Colony counter didesain khusus agar diperuntukan bagi user untuk membantu menghitung sekaligus menganalisa jumlah media dengan menggunakan sensor mekanik limit switch sebagai mekanis hitungnya dilengkapi dengan LED sebagai pencahayaan dan Lup sebagai alat bantu pembesaran objek, kemudian LCD sebagai display penampil.

Nama Alat : Colony Counter dilengkapi display LCD berbasis microcontroller ATMega 16

Kapasitas perhitungan : 0-9999 Tegangan : 220 V Frekuensi : 50-60 Hz

Sedangkan alat yang sudah ada dengan merk Colony Counter J-2 merupakan peralatan digital semi-otomatis untuk menghitung bakteri, dilengkapi dengan sensor, counter, untuk menghitung sel dengan ukuran mikro. Peralatan Colony counter ini memakai CMOS. Pada longitudinal penghitung, lampu TL berbentuk bundar telah disiapkan sesuai dengan Prosedur penghitungan bakteri. Peralatan ini bekerja dengan effisien tanpa tambahan pekerja operator, dapat digunakan di pabrik makanan, minuman, obat-obatan, produk biologis, peralatan kebersihan, air minium, pengolahan


(67)

air limbah, organisasi pengawas kebersihan makanan, rumah sakit, inspeksi medis, lembaga pendidikan.

Spesifikasi Colony Counter J-2 :

Dimensi : 268 mm x 225 x 90 mm Kapasita perhitungan 0-999

Daya Lampu : 16 Watt Todal daya listrik : < 20 Watt Tegangan : 220 Volt/50


(68)

Gambar 4.2 Colony bakteri sesudah dihitung

4.2 Cara Kerja Alat

Pada saat saklar ON ditekan, tegangan dari jala-jala PLN akan masuk ke power supply untuk mengubah tegangan menjadi DC. LED akan menyala, LED berfungsi untuk menerangi objek. Pada saat objek ditekanlimit switch mendapatkan sinyal dengan indikator buzzer bunyi,kemudian sinyal itu dikirim ke microcontroller, maka microcontroller memproses sinyal tersebut yang nanti nya akan meng counter kemudian ditampilkan pada LCD sebagai display.

4.3 Jenis penelitian

Jenis penelitian yang penulis gunakan adalah jenis penelitian eksperimental, artinya menghitung, mengamati, mengukur dan menganalisa dengan membuat suatu instrument dimana instrument ini dapat langsung


(69)

dipergunakan oleh pengguna. Variabel yang diteliti dan diamati pada alatcolony counter dilengkapi display LCD berbasis mikrokontroller ATMega 16 ini adalah menggunakan limit switch sebagai sensor mekanik yang ada didalamnya sebagai penghitung objek.

4.4 Variabel Penelitian

4.4.1 Variabel Bebas

Sebagai variabel bebas adalah objek yang akan dihitung

4.4.2 Variabel Tergantung

Sebagai variabel tergantung pada alat ini adalah sensor limit switch sebagai sensor mekanik yang menghitung objek.

4.4.3 Variabel Terkendali

Sebagai variabel terkendali yaitu microcontroller ATMega 16 sebagai pengendali keseluruhan modul alat.

4.5 Definisi Operasional

Dalam kegiatan operasionalnya, varaiabel-variabel yang digunakan dalam perencanaan pembuatan modul, baik variabel terkendali, tergantung dan bebas memiliki fungsi antara lain :

1. Sensor mekanik limit switch digunakan sebagai sensor sensitivitas untuk menekan objek dengan tekanan skala kecil.

2. Colony bakteri digunakan sebagai sampel objek perhitungan. 3. ATMega 16 sebagai control keseluruhan modul alat


(70)

4.6 Sistematika Pengukuran

4.6.1 Rata-rata

Rata – rata adalah nilai atau hasil pembagian dari jumlah data yang diambil atau diukur dengan banyaknya pengambilan data atau banyaknya pengukuran.

Rata – Rata (

X

) = n

Xi

... ...(4.1)

Dimana :

X

= Rata rata

∑Xi = Jumlah nilai data n = Banyak data ( 1,2,3,…,n )

4.6.2 Simpangan %

Simpangan adalah selisih dari rata–rata nilai harga yang dikehendaki dengan nilai yang diukur. Berikut rumus dari simpangan : Simpangan = Y – ...(4.2) Dimana :

Y = Tegangan setting = Rata-rata

4.6.3 Error (%)

Error (kesalahan) adalah selisih antara mean terhadap masing-masing data. Rumus error adalah:

X


(71)

Error% = Re x100% g Datasettin rata g DataSettin        ... (4.3)

4.6.4 Standart Deviasi

Standart deviasi adalah suatu nilai yang menunujukan tingkat (derajat) variasi kelompok data atau ukuran standart penyimpangan dari meannya.

Rumus standart deviasi (SD) adalah:

………(4.4)

Dimana :

SD = Standart Deviasi

= Nilai yang dikehendaki n = Banyak data

4.6.5 Ketidakpastian (Ua)

Ketidakpastian adalah kesangsian yang muncul pada tiap hasil. Atau pengukuran biasa disebut, sebagai kepresisian data satu dengan data yang lain.

Rumus dari ketidakpastian adalah sebagai berikut: X

1

1 2   

n X X SD n i i


(72)

Ketidakpastian =

...(4.5) Dimana :

STDV = Standar Deviasi n = Banyaknya data

4.7 Persiapan Bahan

Adapun komponen-komponen penting dalam pembuatan modul ini antara lain:

1. Lmit switch 2. Lup

3. LED

4. Ic ATMega 16 5. Crystal 12 MHz

4.8 Peralatan Yang Digunakan

Adapun peralatan yang didunakan selama pembuatan tugas akhir ini anatara lain :

1. Solder listrik 2. Penyedot Timah 3. Toolset

4. Bor PCB 5. Timah (Tinol)


(73)

4.9 Percobaan Alat

1. Pengukuran tegangan pada saklar TP1 (PB.0)

Tabel 4.1 Tegangan pada saklar TP1 (PB.0) dan TP 2 (PB.1) pada kondisi ON dan OFF

No. Kondisi pada saat saklar ditekan

TP 1 (PB.0)(Volt)

TP 2 (PB.1)(Volt)

1. ON (1) 4,28 4,47

2. OFF (1) 0,01 0,01

3. ON (2) 4,28 4,44

4. OFF (2) 0,01 0,01

5. ON (3) 4,46 4,57

6. OFF (3) 0 0,02

7. ON (4) 4,67 4,46

8. OFF (4) 0,01 0,01

9. ON (5) 4,85 4,73

10. OFF (5) 0 0

11. ON (6) 4,90 4,89

12. OFF (6) 0,02 0,01

13. ON (7) 4,67 4,72

14. OFF (7) 0,02 0


(74)

16. OFF (8) 0,01 0

17. ON (9) 4,59 4,78

18. OFF (9) 0 0

19. ON (10) 4,79 4,67

20. OFF (10) 0,04 0

21. ON (11) 4,77 4,81

22. OFF (11) 0 0,01

23. ON (12) 4,79 4,89

24. OFF (12) 0,01 0,01

25. ON (13) 4,59 4,63

26. OFF (13) 0,01 0,01

27. ON (14) 4,93 4,72

28. OFF (14) 0 0,01

29. ON (15) 4,68 4,71

30. OFF (15) 0,01 0,01

31. ON (16) 4,69 4,66

32. OFF (16) 0 0,02

33. ON (17) 4,71 4,39

34. OFF (17) 0,01 0,01


(75)

36. OFF (18) 0,02 0,01

37. ON (19) 4,61 4,39

38. OFF (19) 0,01 0,02

39. ON (20) 4,78 4,76

40. OFF (20) 0,01 0,01

Keterangan :

TP : Titik Pengukuran

PB: Push Button


(76)

4.10 Analisa Perhitungan

4.10.1 Analisa perhitungan tegangan pada saklar TP 1 (PB.0)

1) Perhitungan tegangan pada saklar TP 1 (PB.0) kondisi ON a. Rata-Rata (X )

Dirumuskan sebagai berikut :

X = n

n X

( )

X

=

X = 4,914 b. Simpangan

Dirumuskan sebagai berikut : Simpangan = XnX

Simpangan = 5,00 -4,914 Simpangan = 0,086 c. Error (%)

Dirumuskan sebagai berikut :

% Error = x100% Xn

X Xn

% Error = 100%

00 , 5 4,914 00 , 5 x

% Error = 8,6 % d. StandartDeviasi

4,28+4,28+4,46+4,67+4,85+4,90+4,67+4,92+4,59+ 4,79+4,77+4,79+4,59+4,93+4,68+4,69+4,71+4,47+ 4,61+4,78


(77)

Rumus standart deviasi (SD) adalah:

 

1

1 2

n

X

X

SD

n i i Dimana :

SD = standart Deviasi

= Nilai yang dikehendaki n = Banyak data

20 1

SD 2 4,78) -(5,00 2 4,61) -(5,00 2 4,47) -(5,00 2 4,71) -(5,00 2 4,69) -(5,00 2 4,68) -(5,00 2 4,93) -(5,00 2 4,59) -(5,00 2 4,79) -(5,00 2 4,77) -(5,00 2 4,79) -(5,00 2 4,59) -(5,00 2 4,92) -5,00 ( 2 4,67) -(5,00 2 4,90) -(5,00 2 4,85) -(5,00 2 4,67) -(5,00 2 4,46) -(5,00 2 4,28) -(5,00 + 2 4,28) -(.5,00                    

SD = 0,2236 e. Ketidakpastian (Ua)

Dirumuskan sebagai berikut :

Ua = n SD Ua = 20 2236 , 0

Ua = 0,1581

Nilai ketidakpastian yang didapat adalah sebesar 0,1581 2) Perhitungan tegangan pada saklar TP 1 (PB.0) kondisi OFF


(78)

a. Rata-Rata (X )

Dirumuskan sebagai berikut :

X = n

n X

( )

X

=

X = 0,018 b. Simpangan

Dirumuskan sebagai berikut : Simpangan = XnX

Simpangan = 0 -0,018 Simpangan = 0

c. Error (%)

Dirumuskan sebagai berikut :

% Error = x100% Xn

X Xn

% Error = 100%

0 018 , 0 0

x

% Error = 0 %

0,01+0,01+0+0,01+0+0,02+0,02+0,01+0+0,04+0+0,01 +0,01+0+0,01+0+0,01+0,02+0,01+0,01


(79)

d. StandartDeviasi

Rumus standart deviasi (SD) adalah:

 

1

1 2

n

X

X

SD

n i i Dimana :

SD = standart Deviasi = Nilai yang dikehendaki

n = Banyak data

20 1

SD 2 0,01) -(0 2 0,01) -(50 2 0,02) -(0 2 0,01) -(0 2 0) -(0 2 0,01) -(0 2 0) -(0 2 0,01) -(0 2 0,01) -(0 2 0) -(0 2 0,04) -(0 2 0) -(0 2 0,01) -0 ( 2 0,02) -(0 2 0,02) -(0 2 0) -(0 2 0,01) -(0 2 0) -(0 2 0,01) -(0 + 2 0,01) -(.0                    

SD = 0

e. Ketidakpastian (Ua)

Dirumuskan sebagai berikut :

Ua = n SD Ua = 20 0

Ua = 0

Nilai ketidakpastian yang didapat adalah sebesar 0 X


(80)

4.10.2 Analisa perhitungan tegangan pada saklar TP 2 (PB.1)

1) Perhitungan tegangan pada saklar TP 2 (PB.1) kondisi ON a. Rata-Rata (X )

Dirumuskan sebagai berikut :

X = n

n X

( )

X

=

X = 4,8935 b. Simpangan

Dirumuskan sebagai berikut : Simpangan = XnX

Simpangan = 5,00 – 4,8935 Simpangan = 0,1065 c. Error (%)

Dirumuskan sebagai berikut :

% Error = x100% Xn

X Xn

% Error = 100%

00 , 5 8935 , 4 00 , 5 x

% Error = 2,13 %

4,47+4,44+4,57+4,46+4,73+4,89+4,72+4,83+4,78+ 4,67+4,81+4,89+4,63+4,72+4,71+4,66+4,39+4,69+ 4,39+4,76


(1)

Table 2. Electrical Ratings

Circuitry/contacts Rating, Rated Voltage & Current

1NC/1NO (silver-alloy contacts) A300 AC15: 120 V 6 A; 240 V 3 A per IEC 60947-5-1 and UL 508

Q300 DC13: 125 Vdc 0.55 A; 250 Vdc 0.27 A per IEC 60947-5-1 an UL 508 1NC/1NO (gold-plated contacts) low level current: 30 mVdc 10 mA resistive

2NC/2NO (silver-alloy contacts) C300 AC15: 0.75 A 250 Vac per IEC 60947-5-1 R300 DC13: 0.1 A 250 Vdc per IEC 60947-5-1 2NC/2NO (gold-plated contacts) low level current: 30 mVdc 10 mA resistive

Figure 1. Product Nomenclature and Order Guide

2 6 1

None Standard, fixed length1 Adjustable length, roller lever1 Short, fixed length1

NGC

Switch Type Head Type

C B A Side rotary

Roller plunger NGC Series

Medium-Duty Compact Limit Switch

24 07 01 1NC/1NOsnap action

silver contacts

32 01

Switch Type

M Pin plunger w/ boot seal

NOTE: not all combinations of model code are available. Please contact your Honeywell provider/representative for assistance. 1 Only applicable for Head Type “A”

2 Only applicable for Lever Types “1, 2, 6” 3 Only applicable for Lever Types “2, 6”

Q L Cross rollerplunger

Panel-mount cross-roller plunger P Panel-mount

roller plunger

R Panel-mountpin plunger w/ boot seal N Panel-mount

pin plunger C

B A Side exit,right

Bottom exit Side exit, left

A

Connection

05 02 00 No cable.Internal

connector 0,25 m [0.82 ft] 0,5 m [1.64 ft] 02

Cable Length

10 07 0,7 m[2.3 ft]

1,0 m [3.28 ft]

20 15 1,5 m[4.92 ft]

2,0 m [6.56 ft] 30 3,0 m[9.84 ft] 4,0 m [13.12 ft] 50 5,0 m[16.4 ft] 40

Connector/Cable Exiting Housing

D B

A Standard cable Halogen-free cable

N M12 4-pinmicro change, dc connector PUR cable

P M12 5-pinmicro change, dc connector

A

1NC/1NO snap action gold contacts 2NC/2NO snap action silver contacts 2NC/2NO snap action gold contacts

A

Pin plunger

Levers (Optional)

1

B C A

None 18 mm nylon roller2 18 mm stainless steel roller2 18 mm nylon roller, reversed3

Rollers (Optional)

1

D 18 mm stainless steel roller, reversed3

Modifications

Q P MMetal

Plastic Plastic with mounting ring support

M

Housing

X None X

Connector at End of Cable

D Long pinplunger

T Longcross-roller plunger S Long roller

plunger

J Top rollerlever arm

M08 M07Side rotaryshort lever,

45° right Side rotary short lever, 45° left

NGCMB10AX01A1A NGCMB10AX01B NGCMB10AX01L NGCMB10AX01M NGCMB10AX01N NGCMB10AX01P NGCMB10AX01Q NGCMB10AX01R NGCMB10AX07A1A NGCMB10AX24A1A NGCMB10AX24C NGCPA00NX01A1A NGCMA00PX01A1A NGCPA00NX01C NGCPB10AX01A1A NGCPB10AX01B NGCPB10AX01C

NGCPB10AX01L NGCPB10AX01M NGCPB10AX01N NGCPB10AX01P NGCPB10AX01Q NGCPB10AX01R NGCPB10AX07A1A NGCPB10AX24C NGCMB10AX01A1B NGCMA10AX01C NGCMA10AX01M NGCMB10AX01C NGCPB10AX24A1A NGCMB10AX07C NGCMB10AX32C NGCMA10AX01A1A NGCPB10AX07C NGCPB10AX24C


(2)

4 sensing.honeywell.com

Figure 3. Side Rotary A1A/A1B Dimensions

Side Exit

12 [0.47]

Bottom Exit

4-Pin Identification

5-Pin Identification

12 [0.47] 15 [0.59]

17 [0.67]

Figure 2. Connector Dimensions and Pin-Out Identification

Type A1A/A1B • Side Rotary

Ø 18

[Ø 0.71] PT PT

FP

7 [0.28] 32,5 [1.28]

16,7 [0.66]

67,4 [2.65] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6] 65,5 [2.58]

20 [0.79]

30 [1.19]

Figure 5. Side Rotary A2A/A2B Dimensions Figure 4. Side Rotary A6A/A6B Dimensions

Ø 18 [Ø 0.71] PT PT

FP

7 [0.28] 19,9 [0.78]

67,4 [2.65] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6] 20 [0.79]

30 [1.19]

Type A6A/A6B • Side Rotary (Short)

16,7 [0.66]

52 [2.05] Ø 18

[Ø 0.71] PT PT

FP

7 [0.28]

67,4 [2.65] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6] 20 [0.79]

30 [1.19]

Type A2A/A2B • Side Rotary with

Adjustable Length Roller Lever

16,7 [0.66] 29 [1.14]

51 [2.00] min. 103 [4.05] max.

Figure 7. Side Rotary A2C/A2D Dimensions Figure 6. Side Rotary A6C/A6D Dimensions

20 [0.79]

30 [1.19]

Type A6C/A6D • Reversed Side Rotary (Short)

67,4 [2.65] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6]

16,7 [0.66] Ø 18

[Ø 0.71] PT PT

FP

7 [0.28]

10,8 [0.43]

52 [2.05]

20 [0.79]

30 [1.19]

Type A2C/A2D • Reversed Side Rotary with

Adjustable Length Roller Lever

67,4 [2.65] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6]

16,7 [0.66] PT

PT

FP 19,6 [0.77]

51 [2.00] min. 103 [4.05] max.


(3)

Actua-tion Catalog Listing

Connector/ Cable Exit

Switch

Type Circuit Diagram Bar Charts

Differen-tial Travel

max.

Operat-ing Force/

Torque max.

Release Force/ Torque

max.

Side Rotary

NGCP*****X01A** A

01

Black/ White

Black

Blue Brown

Zb 22 21

13 14

21-22

0° 25° 45° 65°

DT 13-14

21-22 13-14

Contact Closed Contact Open Positive Opening

15° 18 Ncm

[1.59 in-lb]

2,5 Ncm [0.22 in-lb]

NGCP*****X01A** B

NGCP*****X01A** D

NGCP*****X07A** A

07

NGCP*****X07A** B

NGCP*****X07A** D

NGCP*****X01A** N 01

Zb 22 2

1 414

21 1 3 13 2 3 4

NGCP*****X07A** N 07

NGCM*****X01A** A

01

Zb

Blue

13

Green/Yellow Brown

14 22

Black

21

Black White

NGCM*****X01A** B

NGCM*****X01A** D

NGCM*****X07A** A

07

NGCM*****X07A** B

NGCM*****X07A** D

NGCM*****X01A** P 01

Zb 22 2

1 414

21 1 3 13 2 3 4 5

Green/Yellow

NGCM*****X07A** P 07

NGCP*****X24A** A

24

White Violet Black Red Blue Gray

Brown Orange

2 Zb

White-Violet Gray-Black Orange-Blue

0° 26.5° 45° 65°

DT

Contact Closed Contact Open Positive Opening

Brown-Red

White-Violet Gray-Black Orange-Blue

Brown-Red 16.5°

17 Ncm [1.5 in-lb]

2,1 Ncm [0.19 in-lb]

NGCP*****X24A** B

NGCP*****X24A** D

NGCP*****X32A** A

32

NGCP*****X32A** B

NGCP*****X32A** D

NGCM*****X24A** A

24

White Violet Black Red Blue Gray

Brown Orange

2 Zb Green/Yellow

NGCM*****X24A** B

NGCM*****X24A** D

NGCM*****X32A** A

32

NGCM*****X32A** B

NGCM*****X32A** D

Table 2. Side Rotary Operating Characteristics

How to read and understand the bar chart information

The following example relates to a unit which has a snap action basic and which has a roller pin plunger actuator. Follow the black arrows and the black strip on the chart. The black strip indicates that there is a circuit between the terminals whose numbers are shown on the left and when white there is no circuit.

Look at Figures A and B as examples. Actuator type used for test is the linear Cam travel type (b) shown left. The start point is at the arrow marked ‘‘A’’ (See fig. B). This shows the free position to be 5.3 mm from the vertical center line of the unit. At this stage there is a circuit between the terminals 21-22 but no circuit between terminals 13-14. The unit can be actuated until it reaches the operat-ing position which is 10,5 mm from the center line – a travel distance of 10,5 – 5,3 = 5,2 mm from the free position. At this point the circuit arrangement changes – no circuit between 21-22 but mak-ing a circuit between 13-14. If, however, the contacts of terminals 21-22 weld together and will not separate, a mechanical safety feature will take effect if the switch is travelled past the point from which positive opening is assured, 13,9 mm. As the switch returns it reaches the release position at 8.9 mm from the center line. The circuit will change back to the original state and the difference between the operating position and the release position gives what is known as the differential travel i.e. 10,5 – 8,9 = 1,6 mm. The asterisk (*) indicates the point from which the positive opening is assured.


(4)

6 sensing.honeywell.com

Figure 9. Roller Plunger C & S Dimensions

Figure 8. Pin Plunger B & D Dimensions

20 [0.79] 30 [1.19]

FP ±0,5

NGC_B | FP 19,8 mm NGC_D | FP 22,4 mm

Pin Plunger 40,8

[1.6] 55,8 [2.2]

Ø 8

[Ø 0.31] PT 2,1 [0.08] 2X Ø4,3 thru.

2X Ø8 3,9

NGC_C | FP 30,3 mm NGC_S | FP 32,85 mm

Roller Plunger 20 [0.79] 30 [1.19] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6]

FP ±0,5 Ø 12,7 x 4

[Ø 0.5 x 0.16] PT 2,1 [0.08]

2X Ø4,3 thru. 2X Ø8 3,9

Figure 10. Cross Roller Plunger L & T Dimensions

NGC_L | FP 30,3 mm NGC_T | FP 32,85 mm

Cross Roller Plunger 20 [0.79] 30 [1.19] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6]

FP ±0,5 Ø 12,7

[Ø 0.5]

4 [0.16]

PT 2,1 [0.08]

2X Ø4,3 thru. 2X Ø8 3,9

Figure 12. Panel-Mount PIn Plunger N Dimensions

Figure 11. Pin Plunger with Boot Seal M Dimensions

Figure 13. Panel-Mount Roller Plunger P Dimensions

NGC_M

Pin Plunger with Boot Seal 20 [0.79] 30 [1.19] 55,8 [2.2]

40,8 [1.6]

32,3 [1.27] Ø 6,7

[Ø 0.26]

PT 2,1 [0.08]

2X Ø4,3 thru. 2X Ø8 3,9

NGC_N

Panel-Mount Pin Plunger

20 [0.79] 30 [1.19] 36,5 [1.44] M12 x 1

Ø 8 [Ø 0.31]

7,0 [0.28] max.

PT 2,1 [0.08]

2X Ø4,3 thru. 2X Ø8 3,9

NGC_P

Panel-Mount Roller Plunger

20 [0.79] 30 [1.19] 40,8

[1.6] 55,8 [2.2]

M12 x 1

47,5 [1.87] PT 2,1 [0.08] Ø 12,7 x 4

[Ø 0.5 x 0.16]

2X Ø4,3 thru. 2X Ø8 3,9

7,0 [0.28] max.

Figure 15. Panel-Mount PIn Plunger With Boot Seal R Dimensions Figure 14. Panel-Mount Cross Roller

Plunger Q Dimensions

NGC_Q

Panel-Mount Cross Roller Plunger

20 [0.79]

30 [1.19] 40,8

[1.6] 55,8 [2.2]

Ø 12,7 [Ø 0.5] M12 x 1

4 [0.16]

PT 2,1 [0.08]

47,5 [1.87] 2X Ø4,3 thru.

2X Ø8 3,9 7,0 [0.28] max.

NGC_R

Panel-Mount Pin Plunger

with Boot Seal

20 [0.79] 30 [1.19] 40,8

[1.6] 55,8 [2.2]

47,5 [1.87] M12 x 1

PT 2,1 [0.08] Ø 6,7

[Ø 0.26]

2X Ø4,3 thru. 2X Ø8 3,9


(5)

Actua-tion Catalog Listing

Con- nec-tor/ Cable

Exit

Switch

Type Circuit Diagram Bar Charts

Differ-ential Travel max.

Oper-ating Force/ Torque

max.

Re-lease Force/ Torque

max.

Plunger Head

NGCP*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

01

Black/ White

Black

Blue Brown

Zb 22 21

13 14

21-22 13-14

DT Contact Closed Contact Open Positive Opening 0

2,1 4,0

4,9

21-22 13-14

1,2 mm [0.047

in]

11 N [2.47 lb]

3 N [0.67 lb]

NGCP*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCP*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCP*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

07

NGCP*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCP*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCP*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T N 01

Zb 22 2

1 414

21 1 3 13 2 3 4

NGCP*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T N 07

NGCM*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

01

Zb

Blue

13

Green/Yellow Brown

14 22

Black

21

Black White

NGCM*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCM*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCM*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

07

NGCM*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCM*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCM*****X01 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T P 01

Zb 22 2

1 414

21 1 3 13 2 3 4

5 Green/Yellow

NGCP*****X07 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T P 07

NGCP*****X24 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

24

White Violet Black Red Blue Gray

Brown Orange

2 Zb White-Violet Gray-Black Orange-Blue

DT Contact Closed Contact Open Positive Opening

Brown-Red White-Violet Gray-Black Brown-Red Orange-Blue

0

2,1 4,0

4,9

1,4 mm [0.051

lb]

9,5 N [2.14 lb]

2,2 N [0.49 lb]

NGCP*****X24 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCP*****X24 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCP*****X32 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

32

NGCP*****X32 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCP*****X32 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCM*****X24 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

24

White Violet Black Red Blue Gray

Brown Orange

2 Zb Green/Yellow

NGCM*****X24 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCM*****X24 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D

NGCM*****X32 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T A

32

NGCM*****X32 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T B

NGCM*****X32 B/C/D/L/M/N/P/Q/R/S/T D


(6)

Warranty/Remedy

Honeywell warrants goods of its manufacture as being free of defective materials and faulty workmanship. Honeywell’s standard product warranty applies unless agreed to otherwise by Honeywell in writing; please refer to your order acknowledgement or consult your local sales office for specific warranty details. If warranted goods are returned to Honeywell during the period of coverage, Honeywell will repair or replace, at its option, without charge those items it finds defective. The foregoing is buyer’s sole remedy and is in lieu of all other warranties, expressed or implied, including those of merchantability and fitness for a particular purpose. In no event shall Honeywell be liable for consequential, special, or indirect damages.

While we provide application assistance personally, through our literature and the Honeywell web site, it is up to the customer to determine the suitability of the product in the application. Specifications may change without notice. The information we supply is believed to be accurate and reliable as of this printing. However, we assume no responsibility for its use.

002409-3-EN IL50 GLO June 2016

© 2016 Honeywell International Inc. All rights reserved.

PERSONAL INJURY

DO NOT USE these products as safety or emergency stop devices or in any other application where failure of the product could result in personal injury.

Failure to comply with these instructions could result in death or serious injury.

m

WARNING

MISUSE OF DOCUMENTATION

• The information presented in this product sheet is for reference only. Do not use this document as a product installation guide.

• Complete installation, operation, and maintenance information is provided in the instructions supplied with each product.

Failure to comply with these instructions could result in death or serious injury.

Find out more

Honeywell serves its customers through a worldwide network of sales offices, representatives and distributors. For application assistance, current specifica-tions, pricing or name of the nearest Authorized Distributor, contact your local sales office. To learn more about Honeywell’s products, call +1-815-235-6847 or 1-800-537-6945,

visitsensing.honeywell.com,

or e-mail inquiries to

info.sc@honeywell.com

Honeywell Sensing and Productivity Solutions 9680 Old Bailes Road

Fort Mill, SC 29707 honeywell.com

The following associated literature is available on the Honeywell web site at sensing.honeywell.com:

• Product line guide

• Product part listing/nomenclature tree • Product range guide