PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARANMELALUI DETEKSI EMISI GAS BUANG PADAMOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM 4-TAKMENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGANMETODE FAST FOURIER TRANSFORM (FFT).

PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARAN MELALUI DETEKSI
EMISI GAS BUANG PADA MOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM
4-TAK MENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGAN METODE
FAST FOURIER TRANSFORM (FFT)

LAPORAN TUGAS AKHIR

LOLI OLIVIA ERSAN
3060
091045
0910453060

JURUSAN SISTEM KOMPUTER
FAKULTAS TEKNOLOGI INFORMASI
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2013

ABSTRAK
PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARAN MELALUI DETEKSI
EMISI GAS BUANG PADA MOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM 4TAK MENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGAN METODE FAST


FOURIER TRPANSFORM (FFT)
Oleh
Loli Olivia Ersan
3060
091045
0910453060

Penelitian ini bertujuan untuk membuat pola tingkat pembakaran melalui deteksi
emisi gas buang yang dapat digunakan sebagai input untuk pengambilan
keputusan tingkat pembakaran dengan klasifikasi pola tingkat pembakaran
sempurna dan pola tingkat pembakaran tidak sempurna. Sistem ini dirancang
dengan menggunakan sensor gas KE-50 dan MG-811 yang berfungsi untuk
mendeteksi kadar gas oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2) yang terkandung
pada emisi gas buang kendaraan. Dimana sensor ini memiliki respon yang
berbeda ketika mendeteksi adanya gas CO2 dan O2. Gas CO2 dan O2 menunjukkan
hasil pembakaran di dalam

mesin. Semakin tinggi nilai CO2 maka semakin baik


pembakaran yang terjadi. Sedangkan jika O2 terlalu banyak keluar dari sisa gas buang
menandakan proses pembakaran di mesin tidak optimal. Untuk pembuatan pola tingkat

pembakaran digunakan metode FFT (Fast Fourier Transform) sehingga sinyal
analog yang didapat dari sensor bisa terpolakan. Hasil akhir yang didapat dari 10
kali pengujian adalah dari 1 mobil karburator dengan tingkat pembakaran
sempurna dan 10 sampel acak dari mobil karburator yang belum diketahui tingkat
pembakarannya. Diharapkan dengan adanya sistem ini dapat diketahui pola
tingkat pembakaran mobil karburator sistem 4-tak yang berbahan bakar bensin
dan dapat dijadikan sebagai input pengambilan keputusan tingkat pembakaran.
Kata kunci : Mesin bensin karburator, Emisi gas buang, Sensor Gas, FFT (Fast

Fourier Transform), Pola tingkat pembakaran, Sempurna, Tidak sempurna

ABSTRACT
COMBUSTION LEVEL PATTERN CONSTRUCTION BY GAS
EMISSION DETECTION AT GASOLINE MOTOR 4-TAK
CARBURETOR SYSTEM UTILIZE GAS SENSOR WITH FAST
FOURIER TRANSFORM (FFT) METHOD
By :

Loli Olivia Ersan
3060
091045
0910453060

This research purpose is to create combustion level pattern through gas emission
detection that can be used as input for combustion level decision understanding
with complete combustion level pattern clarification and incomplete combustion
level pattern. This system planned with utilizing KE-50 and MG-811 gas sensor
that function to detect oxygen (O2) and carbon dioxide (CO2) amount at vehicle
gas emission contents. This sensor have different response while detecting CO2 and
O2 gas. CO2 and O2 gas show combustion result inside the machine. More higher
CO2 value then more good combustion that happen. Meanwhile if more of O2

comes out from gas residue indicate combustion process inside the machine is not
optimum. To create combustion level pattern utilize fast fourier transform (FFT)
method with the result that analog signal from sensor can be patterned. Final
outcome from 10 times testing are from 1 car carburetor with complete
combustion level and 10 random sample from car carburetor with unknown
combustion level. With this sytem expected gasoline car carburetor 4-tak system

combustion level pattern can be detected and therefore as combustion level
decision understanding input.

Key Word : Gasoline carburetor machine, Gas Emission, Gas Sensor, FFT (Fast

Fourier Transform), Combustion level pattern, complete, incomplete

BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Seiring dengan perkembangan teknologi komputer dan otomotif,
dimungkinkan menggabungkan kedua teknologi ini pada suatu rancangan.
Misalnya, teknologi komputer digunakan untuk sistem kontrol pada engine
kendaraan terutama mobil. Teknologi ini dikenalkan pada sekitar tahun 2005[1]
yang disebut juga dengan sistem injeksi atau sistem modern. Sebagai contoh
mulai dari teknologi EFI (Electronic Fuel Injection), VVTI (Variable valve

Timing with Intelligence) dari Toyota, VTEC (Variable Valve Timing and Lift
Electronic Control) dari Honda.
Untuk mengatur kerja mesin, pada umumnya mobil-mobil ini sudah

menggunakan perangkat elektronik yang disebut dengan teknologi ECU (Engine

Control Unit). ECU merupakan bagian utama dari sistem injeksi atau sistem
modern. Pada sistem ECU ini

sangat banyak sensor yang digunakan. Salah

satunya adalah sensor untuk mendeteksi emisi gas buang pada saluran gas buang
kendaraan bermotor. Sensor ini mendeteksi kadar gas Oksigen (O2) dan

Karbondioksida (CO2) untuk mengetahui tingkat pembakaran bahan bakar. Gas
CO2 dan O2 menunjukkan hasil pembakaran di dalam mesin.[9] Semakin tinggi
nilainya, maka semakin baik pembakaran yang terjadi. Sedangkan jika O2 terlalu
banyak keluar dari sisa gas buang menandakan proses pembakaran di mesin tidak
efisien atau tidak optimal.
Untuk mendiagnosa atau mencari kerusakan pada mesin injeksi digunakan
suatu alat yang dinamakan engine scanner. Pada engine scanner kita dapat
melihat hasil dari sensor yang ada pada saluran gas buang kendaraan sehingga kita
dapat mengetahui secara langsung seberapa optimal tingkat pembakaran. Scanner
pada sistem ECU letaknya tidak terpisah dari sistem. Dengan adanya engine


scanner kita juga dapat mengetahui hasil pengukuran terhadap pengapian,
pasokan bahan bakar, kompresi, dan lain-lain.

Pada saat sekarang ini, walaupun sudah banyak masyarakat yang
menggunakan mobil dengan sistem injeksi atau sistem modern, masih banyak
juga masyarakat yang menggunakan kendaraan dengan karburator atau sistem
konvensional dengan sistem 4-tak. Mobil dengan sistem konvensional ini belum
dilengkapi dengan unit pengontrol elektronik dan juga belum dilengkapi dengan
sensor-sensor, baik sensor untuk pengapian, tekanan kompresi maupun sensor
pada bagian saluran gas buang seperti halnya pada sistem injeksi atau sistem
modern. Pada kendaraan-kendaraan yang menggunakan sistem karburator,
pendeteksian tingkat pembakaran oleh tenaga mekanik di bengkel-bengkel masih
dilakukan secara manual. Misalnya dengan membaui emisi gas buang atau sisa
pembakaran yang melekat pada busi serta menggabungkan hasil pengukuran
beberapa variabel seperti alat ukur pengapian, alat ukur CO2 dan alat ukur
kompresi. Alat-alat pengukuran tersebut merupakan alat ukur yang berbeda-beda
dan terpisah dari sistem. Setelah semua hasil pengukurannya didapatkan barulah
tenaga mekanik mengatur variabel pengapian, tekanan kompresi secara manual
untuk mengetahui tingkat pembakaran pada mesin.

Karena belum adanya alat untuk mengukur tingkat pembakaran pada
kendaraan dengan sistem konvensional atau karburator ini, maka penulis ingin
merancang suatu alat yang dirancang sedemikian rupa dengan menggunakan
sensor gas agar dapat mendeteksi kadar gas CO2 dan O2 dari gas buang kendaraan.
Data hasil deteksi sensor diolah dengan metoda FFT (Fast Fourier Transform)
sehingga sinyal analog yang didapat dari sensor bisa terpolakan dan dapat
dijadikan sebagai input pengambilan keputusan tingkat pembakaran.
Berdasarkan permasalahan ini penulis merasa tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul “ Pembuatan Pola Tingkat Pembakaran Melalui Deteksi

Emisi Gas Buang pada Motor Bensin Karburator Sistem 4-Tak menggunakan
Sensor Gas dengan Metode FFT (Fast Fourier Transform)”.
Dengan adanya penelitian ini, penulis berharap dapat membuat pola
tingkat pembakaran melalui emisi deteksi gas buang dan mengetahui tingkat
pembakaran yang dihasilkan sehingga data FFT dapat digunakan sebagai data
input proses selanjutnya.

1.2 Rumusan Masalah
Adapun permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini adalah sebagai
berikut :

1. Apakah sensor gas yang digunakan mampu merespon emisi gas buang
berupa CO2 dan O2 dari hasil pembakaran.
2. Apakah metoda FFT (Fast Fourier Transform) mampu merubah sinyal
analog hasil sensor gas menjadi frekuensi sesuai dengan pola yang
diinginkan.
3. Apakah pembuatan pola tingkat pembakaran melalui deteksi emisi gas
buang dapat terbukti keabsahannya sehingga dapat diambil keputusan
tingkat pembakaran.
1.3 Tujuan Penelitian
1.3.1 Tujuan Umum
Dari latar belakang dan rumusan masalah di atas tugas akhir ini
bertujuan untuk membuat Pola tingkat pembakaran melalui deteksi emisi gas
buang yang dapat digunakan sebagai input untuk pengambilan keputusan
tingkat

pembakaran,

dengan

klasifikasi


pembakaran

sempurna

dan

pembakaran tidak sempurna.
1.3.2 Tujuan Khusus
1. Untuk mengetahui sensitifitas sensor gas KE-50 terhadap gas O2
2. Untuk mengetahui sensitifitas sensor gas MG-811 terhadap gas
CO2
3. Untuk mengetahui Metode Fast Fourier Transform (FFT) dapat
digunakan untuk memisahkan sinyal acak menjadi sinyal real dan

imaginer dalam bentuk frekuensi yang menampilkan sinyal paling
dominan dari sampel gas buang yang diambil, sehingga terbentuk
pola data dengan nilai magnitude tertentu untuk setiap magnitudo
ke- 1,2,..N
4. Untuk mengetahui pola data sampel acak yang mempunyai

kemiripan dengan mobil karburator dengan tingkat pembakaran
sempurna

1.4 Batasan Masalah
Batasan masalah pada tugas akhir ini adalah :
1. Objek penelitian yang digunakan untuk pembuatan pola pembakaran
melalui deteksi emisi gas buang adalah asap dari kendaraan dengan
sistem konvensional atau sistem karburator motor bensin
2. Penelitian ini dibatasi pada motor bensin dengan sistem karburator
4-tak
3. Metoda yang digunakan adalah FFT (Fast Fourier Transform)
4. Keluaran (output) yang diharapkan nantinya adalah pola tingkat
pembakaran melalui deteksi emisi gas buang
1.5 Sistematika Penulisan
Sistematika dalam penulisan tugas akhir ini akan dibagi menjadi beberapa
bab sebagai berikut:
BAB I Pendahuluan, berisi latar belakang, tujuan, rumusan masalah, batasan
permasalahan dan sistematika penulisan.
BAB II Landasan Teori, yang berisi dasar ilmu yang mendukung penelitian ini.
BAB III Metodologi Penelitian , yang berisi berupa Data Flow Diagram yang

menunjukan langkah langkah proses pengerjaan Tugas Akhir dan juga
keterangan dari Data Flow Diagram tersebut. Selain itu akan dilakukan
pembuatan aplikasi dan perangkat kerasnya yang dibangun sesuai dengan
permasalahan dan batasannya yang telah dijabarkan pada bab pertama.
BAB IV Hasil Dan Pembahasan, akan dilakukan uji coba berdasarkan parameterparameter yang ditetapkan, dan kemudian dilakukan analisa terhadap hasil uji
coba tersebut.
BAB V Penutup, berisi kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini beserta
saran untuk pengembangan selanjutnya.

Dokumen yang terkait

Sintesis Propil Diklofenak Dan Elusidasi Struktur Menggunakan Fourier Transform Infra Red (Ft-Ir) Dan Gas Chromatography Mass Spectrometry (Gc-Ms)

0 71 80

Peningkatan Kualitas Citra Sidik Jari Menggunakan FFT (Fast Fourier Transform)

1 46 123

Peningkatan Kualitas Citra Sidik Jari menggunakan FFT (Fast Fourier Transform)

2 45 123

Sintesis Propil Diklofenak Dan Elusidasi Struktur Menggunakan Fourier Transform Infra Red (Ft-Ir) Dan Gas Chromatography Mass Spectrometry (Gc-Ms)

0 51 80

PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARAN MELALUI DETEKSI EMISI GAS BUANG PADA MOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM 4-TAK MENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGAN METODE FAST FOURIER TRANSFORM (FFT).

0 0 3

Pembuatan Pola Tingkat Pembakaran Melalui Deteksi Emisi Gas Buang Pada Motor Bensin Karburator Sistem 4-Tak Menggunakan Sensor Gas Dengan Metode Fast Fourier Transform (FFT).

0 2 10

PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARANMELALUI DETEKSI EMISI GAS BUANG PADAMOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM 4-TAKMENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGANMETODE FAST FOURIER TRANSFORM (FFT) - Repositori Universitas Andalas

0 0 4

PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARANMELALUI DETEKSI EMISI GAS BUANG PADAMOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM 4-TAKMENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGANMETODE FAST FOURIER TRANSFORM (FFT) - Repositori Universitas Andalas

0 0 2

PEMBUATAN POLA TINGKAT PEMBAKARANMELALUI DETEKSI EMISI GAS BUANG PADAMOTOR BENSIN KARBURATOR SISTEM 4-TAKMENGGUNAKAN SENSOR GAS DENGANMETODE FAST FOURIER TRANSFORM (FFT) - Repositori Universitas Andalas

0 1 1

Implementasi FFT Fast Fourier Transform

0 0 7