ALAT TANNING OTOMATIS UNTUK PIGMENTASI WARNA SIRIP IKAN AROWANA 1
H. Lukman Abdul Fatah, 2Luqmanul Hakim Aziz 1 Program Studi Teknik Informatika STMIK LPKIA 2 Program Studi Teknik Informatika STMIK LPKIA Jln. Soekarno Hatta No. 456 Bandung 40266, Telp. +62 22 75642823, Fax. +62 22 7564282 Email :
[email protected]
Abstrak Tanning merupakan salahsatu cara untuk menghasilkan warna sisik ikan arowana menjadi lebih indah. Tanning dilakukan dengan cara penyinaran sinar UV kepada ikan arowana secara teratur. Sinar UV yang dipancarakan terhadap ikan arowana akan mempengaruhi pigmen sisik ikan arowana. Pigmen sisik ini akan berubah matang secara perlahan, semakin pekat, dan dampaknya yaitu membuat warna sisik ikan arowana menjadi lebih terang dan indah. Warna yang indah menjadi sangat berpengaruh terhadap harga jual dari ikan hias ini. Harga jual dari ikan ini akan melambung hinga tiga kali lipat jika proses tanning berhasil dilakukan dan warna yang dihasilkan memuaskan. Sementara itu belum ada penelitian secara khusus yang bisa menjelaskan efek tanning secara lebih rinci, dikarenakan proses tanning ini memakan waktu yang cukup lama. Untuk melakukan proses tanning ini biasanya penghobi ikan arowana membutuhkan waktu sekurang-kurangnya tiga bulan sampai setahun penuh. Dengan demikian, sangat beralasan jika dibuat suatu alat tanning otomatis yang bisa memudahkan para penghobi ikan arowana ini dalam melakukan proses tanning. Juga sekaligus menyediakan alat bantu bagi orang yang akan meneliti ilmu tanning lebih lanjut. Penggunaan mikrokontroler sebagai pengendali sistem sudah mencukupi untuk mengoperasikan alat ini. Dengan bantuan keypad dan lcd sebagai antarmuka pengguna serta lampu LED UV sebagai output dari alat tanning. Kata kunci : Tanning, Pigmentasi, Ikan Arowana
1.
Pendahuluan
ikan arowana masih digandrungi para hobis, maka bisnis di area ini terbilang cukup ramai dan tak pernah sepi peminat. Terlihat dari masih ramainya acara kontes arowana, serta deretan toko toko ikan hias yang menjual arowana di berbagai kota di Indonesia seperti Bandung, Jakarta, Surabaya, dsb. Selain jenis dan kelas dari arowana, warna adalah salah satu faktor yang menentukan harga dari ikan tersebut. Banyak hal yang mempengaruhi warna dari sisik ikan arowana, diantaranya adalah pengaruh genetik dari indukan arowana, pakan dan nutrisi yang diberikan, dan juga proses tanning atau pencahayaan. Tanning merupakan suatu proses perangsangan dan penguatan pigmen dari sisik ikan arowana sehingga menjadi lebih kuat melalui penyinaran dari lampu UV. Saat ini belum ada aturan pasti dari proses tanning arowana ini, bahkan mereka yang terbilang ahli terhadap ikan arowana masih bingung mengenai aturan umur ikan, jumlah lampu, intensitas lampu, dan lamanya penyinaran. Jika berhasil, proses
tanning ini akan berdampak besar bagi ikan arowana. Warna dasar dari ikan arowana ini akan lebih kuat dari sebelumnya, ring atau cincin dari sisik ikan arowana akan semakin pekat dan bercahaya, dan tentu saja harga ikan arowana ini akan melambung tinggi, 2 kali lipat atau bah kan 4 kali lipat. Melakukan percobaan tanning untuk satu ekor atau dua ekor ikan arowana masih memungkinkan bagi para hobis, namun bagi para penjual ikan arowana yang memiliki puluhan lebih ikan arowana menjadi sangat merepotkan untuk melakukan proses tanning ini. Oleh karena itu hanya sedikit penjual yang melakukan proses tanning. Adapun permasalahan yang ditemui antara lain adalah: 1. Tidak adanya aturan jelas mengenai durasi dan intensitas lampu tanning. 2. Sulitnya proses tanning dengan jumlah arowana yang banyak. 3. Proses tanning tidak bisa dilakukan jika pemilik sibuk. 4. Pengembangan ilmu tanning masih terbatas dikarenakan belum ada alat untuk
pengoperasian durasi dan intensitas secara otomatis. Sementara lingkup dan batasan dari pembuatan alat ini adalah sebagai berikut: 1. Mikrokontroler yang digunakan adalah Atmega16. 2. Pengaturan menangani lama durasi lampu per hari. 3. Pengaturan menangani lama masa tanning dalam bulan. 4. Simulasi lampu yang digunakan LED UV. Secara umum, pembuatan alat ini memiliki tujuan sebagai berikut: 1. Menyediakan keakuratan dari durasi serta intensitas lampu tanning. 2. Memudahkan proses tanning untuk skala yang lebih besar. 3. Proses tanning bisa dilakukan walaupun pemilik sibuk. 4. Menyediakan alat pengoperasian durasi dan intensitas cahaya lampu tanning untuk para pengembang ilmu tanning arowana. Dalam pembuatan alat tanning ini, digunakan beberapa metode yang terdapat pada mikrokontroler yaitu : pulse width modulation, dan bantuan dari real time clock. 2. Dasar Teori 2.1 Teori Tentang Permasalahan Arowana (Sceleropages sp.) sebenarnya termasuk jenis ikan purba yang hingga kini belum punah. Banyak nama yang melekat padanya, di antaranya ikan siluk, ikan kayangan, ikan kalikasi, dan ikan kelasa. Bentuk badannya pipih dan bersisik besar meliuk-liuk indah saat berenang di akuarium. Jenis dari ikan arowana bermacam-macam yaitu : super red arowana, golden red arowana, malayan bonytongue, green arowana, jardini, silver arowana, black arowana, nile arowana, arapaima gigas. Tanning merupakan cara menguatkan pigmen warna pada arowana dengan melakukan penyinaran memakai sinar UV secara berkala, sinar UV ini membuat pigmen didalam sisik ikan arowana bereaksi sehingga pigmen ini menguat secara perlahan dan menyebabkan perubahan warna terhadap sisik ikan arowana. pigmen adalah substansi yang memiliki warna dan terakumulasi di dalam sel. Pigmen sering digambarkan berdasarkan asalnya: eksogen (berasal dari luar tubuh) dan endogen (berasal dari dalam tubuh). Untuk membuat alat ini, dibutuhkan mikrokontroler dan komponen komponen pendukung lainnya.
Mikrokontroler adalah alat elektronika digital yang memiliki masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus. Sementara komponen lain yang dibutuhkan adalah LCD sebagai antarmuka bagi pengguna, keypad 4x3 sebagai komponen input, dan lampu led sebagai output dari alat ini. 2.2 Teori Arsitektur Komputer Mikrokontroler adalah sebuah sistem komputer fungsional dalam sebuah chip. Di dalamnya terkandung sebuah inti prosesor, memori (sejumlah kecil RAM, memori program, atau keduanya), dan perlengkapan input/output. Dalam pembuatan alat tanning ini, digunakan mikrokontroler atmega16. Atmega16 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit daya-rendah berbasis arsitektur RISC yang ditingkatkan. Kebanyakan instruksi dikerjakan pada satu siklus clock. Atmega16 mempunyai throughput mendekati 1 MIPS per MHz membuat disainer sistem untuk mengoptimasi konsumsi daya versus kecepatan proses. 2.3 Perangkat Input yang Digunakan Perangkat input yang digunakan adalah keypad 4x3. Keypad yang telah terhubung dengan atmega16 akan memberikan satuan nilai inputan secara matrix terhadap mikrokontroler. Keypad ini digunakan untuk memberi durasi lampu tanning, intensitas lampu tanning, dan lamanya masa tanning dari lampu tersebut. 2.4 Perangkat Output yang Digunakan Perangkat output yang digunakan antara lain adalah LCD 2x16 dan lampu LED. LCD ini berfungsi sebagai interface yang menghubungkan komunikasi pengguna alat tanning dengan mikrokontroler. LCD akan menampilkan pertanyaan inputan mengenai durasi lapu tanning, intensitas cahaya lampu, dan durasi lamanya proses tanning bagi pengguna. Lampu LED UV memiliki 2 buah kaki sebagai input tegangan dan ground. Satu kaki disambungkan dengan pin di mikrokontroler utk mendapat tegangan, satu pin lainnya dihubungkan dengan ground. 2.5 Perangkat Lunak yang Digunakan Dalam pembuatan alat tanning ini digunakan perangkat lunak Bascom AVR dan Protheus 7 Professional sebagai media penghubung antara
program yang akan diisikan ke mikrokontroler ATMega16 yang menggunakan bahasa basic.
Aktor
2.6 Metodologi yang Digunakan
2. Mengisikan durasi tanning
Metodologi yang digunakan untuk membuat alat tanning otomatis ini adalah menggunakan Prototyping. Adapun tahapan dari metode prototyping ini adalah sebagai berikut: 1. Identifikasi Kebutuhan Awal 2. Membangun Prototype 3. Perbaikan Prototype 4. Versi baru 5. Pengulangan
Reaksi Sistem 1. Menampilkan pertanyaan durasi
3. Menampilkan pertanyaan masa 4. Mengisikan masa tanning 5. Menampilkan pertanyaan intensitas 6. Mengisikan intensitas lampu
2.7 UML Unified Modelling Languange (UML) adalah sebuah standar bahasa pemodelan yang memungkinkan untuk menspesifikasi, memvisualisasi, membangun dan mendokumentasikan sebuah sistem perangkat lunak. UML mendefinisikan notasi dan syntax/semantik. Diagram yang dipakai dalam perancangan alat tanning ini adalah diagram use case, sequence, activity, dan statechart. 3.
Analisis dan Perancangan Perangkat Lunak
Kondisi akhir
7. Menyimpan pengaturan 8. Menjalankan alat sesuai pengaturan : Alat bekerja sesuai pengaturan
Tabel 2 Atur Durasi Tanning Nama Use Case
: Atur Durasi Tanning
Deskripsi lampu tanning Aktor
: Menjelaskan pengaturan durasi
Kondisi Awal lampu tanning
: Pengguna : Pengguna mengatur durasi Skenario
Aktor
3.1 Aliran Kerja 3.1.1 Use Case
Reaksi Sistem 1. Menampilkan pertanyaan durasi
2. Mengisikan durasi tanning 3. Menyimpan pengaturan durasi 4. Menjalankan alat tanning Kondisi akhir : lampu tanning menyala selama durasi yang diberikan Tabel 3 Atur Masa Tanning Gambar 1 Use Case Tanning Tabel 1 Atur Alat Tanning Nama Use Case
: Atur Alat Tanning
Deskripsi : Menjelaskan bagaimana pengguna mengatur alat Aktor : Pengguna Kondisi Awal
Nama Use Case
: Atur Masa Tanning
Deskripsi lampu tanning Aktor
: Menjelaskan pengaturan masa
Kondisi Awal lampu tanning
: Pengguna : Pengguna mengatur masa Skenario
Aktor
: Pengguna mengatur alat Skenario 2. Mengisikan masa tanning
Reaksi Sistem 1. Menampilkan pertanyaan masa
3. Menyimpan pengaturan masa 4. Menjalankan alat tanning Kondisi akhir : lampu tanning menyala selama masa yang diberikan Tabel 4 Atur Intensitas Lampu Tanning Nama Use Case : Atur Intensitas Lampu Tanning Deskripsi : Menjelaskan pengaturan intensitas lampu tanning Aktor : Pengguna Kondisi Awal lampu tanning
Gambar 2 Sequence Alat Tanning 3.2.2
Activity Digram
: Pengguna mengatur intensitas Skenario
Aktor
Reaksi Sistem 1. Menampilkan pertanyaan intensitas
2. Mengisikan intensitas lampu 3. Menyimpan pengaturan intensitas 4. Menjalankan alat tanning Kondisi akhir : lampu tanning menyala sesuai intensitas yang diberikan
Gambar 3 Activity Diagram 3.3 Pemodelan Perilaku Sistem 3.3.1 State Diagram
Tabel 5 Jalankan Alat Tanning Nama Use Case
: Jalankan Alat Tanning
Deskripsi : Menjelaskan bagaimana sistem menjalankan alat tanning Aktor : Pengguna Kondisi Awal : Pengguna selesai mengisikan pengaturan alat tanning Skenario Aktor 1. pengguna mengisikan pengaturan
Reaksi Sistem
2. Menyimpan semua pengaturan 3. Menjalankan alat tanning Kondisi akhir : Sistem menjalankan alat tanning sesuai pengaturan
3.2 Struktur Organisasi Objek dan Pesan 3.2.1 Sequence Diagram
Gambar 4 Statechart Diagram 3.4 Pseudocode Begin Declare Setting, Durasi, Masa_tanning, Intensitas Setting = Durasi + Masa_Tanning + Intensitas Tampil Durasi, Input Durasi Tampil Masa_tanning, Input Masa_tanning Tampil Intensitas, Input Intensitas Do Setting(); Loop End
4. Analisis dan Perancangan Perangkat Lunak 4.1 Blok Diagram
Gambar 5 Blok Diagram Gambar 9 Real Time Clock 4.2 Subsistem Perangkat Input 4.2.1 Rangkaian Keypad 4x3
4.5 Subsistem Catu Daya
Gambar 10 Catu Daya 4.6 Skema Keseluruhan Gambar 6 Rangkaian Keypad 4x3 4.3 Subsistem Perangkat Output 4.3.1 Rangkaian LCD 16x2
Gambar 11 Skema Keseluruhan
Gambar 7 Rangkaian LCD 16x2 4.3.2
5. Implementasi Sistem 5.1 Rencana Implementasi
Rangkaian LED UV
Gambar 11 Rencana Kegiatan
Gambar 8 Rangkaian LED UV 4.4 Real Time Clock
Gambar 12 Gantt Chart
5.2 Compiling Program Program bahasa C berekstensi *.c, dirubah menjadi file dengan ekstensi *.hex yang kemudian baru bisa di baca oleh mikrokontroler atmega16. 5.3 Pengujian Subsistem Perangkat Input 5.3.1 Pengujian Keypad Memasukan angka 2 kedalam layar LCD Gambar 16 Integrasi Sistem 6 Kesimpulan dan Saran 6.1 Kesimpulan 1. 2. 3. 4. Gambar 13 Pengujian Keypad 5.4 Pengujian Subsistem Perangkat Output 5.4.1 Pengujian LCD 16x2 Memberikan listing program karakter pada LCD
6.2 Saran 1. 2. 3.
Gambar 14 Pengujian LCD 16x2 5.4.2
Pengujian Lampu LED
Memberikan sejumlah tegangan listrik pada lampu LED
Gambar 15 Pengujian LED 5.5 Integrasi Sistem Menggabungkan seluruh rangkaian dari komponen
Proses tanning menjadi lebih akurat dalam domain waktu. Proses tanning dalam jumlah besar menjadi lebih mudah dari sebelumnya. Proses tanning bisa dilakukan meskipun pemilik sibuk. Penelitian tanning ikan arowana menjadi lebih mudah.
Diharapkan desain perangkat akan jauh lebih baik di pengembangan selanjutnya. Perangkat bisa di atur menggunakan aplikasi di smartphone. Lampu yang digunakan bisa lebih bervariasa, tidak hanya LED UV tapi bisa juga menggunakan lampu berintensitas tinggi.
Daftar Pustaka: [1] Hanif Al Fatta. 2007, Analisis dan Perancangan Sistem Informasi, Penerbit Andi, Jakarta. [2] Jan Tambayong. 2000, Patofisiologi, Buku Kedokteran EGC Jakarta. [3] Michael Jeese Chonoles, James A. Schardt. 2013, UML 2 For Dummies, penerbit Hobokrn, N.J [4] Nanang Sulistiyanto. 2008, Pemrograman Mikrokontroler R8C/13, edisi 1, PT Elex Media Computindo, Jakarta. [5] Roger S. Pressman. 2010, Rekayasa Perangkat Lunak, Andi, Jogjakarta. [6] Stephen Suryaatmadja. 2010, A-Z Merawat Arwana, Penebar Swadaya, Jakarta. [7] Widodo Budiharto. 2008, Panduan Praktikum Mikrokontroler AVR Atmega16, PT Elex Media Komputindo, Jakarta. _______________. 2008, 10 Proyek Robot Spektakuler, PT Elex Media Komputindo, Jakarta. [8] Winarno dan Deni Arifianto. 2011, Bikin Robot itu Gampang, kawan pustaka, Jakarta. [9] Mokh. Sholihul Hadi. 2008, Mengenal Mikrokontroler AVR ATMega16 [10] Wardhana. 2006, Mikrokontroler AVR [11] SK Mentri Pertanian Nomor 716/kpts/um/10/1980 [12] SK Dirjen PHPA No. 07/kpts/DJ-VI/1988
