BAB 2 LANDASAN TEORI
2.1 Teori Umum Pada teori umum ini, peneliti telah memilih beberapa teori umum, seperti : 1. Teori Arduino UNO 2. Teori Energi dan Daya Listrik 3. Teori Suhu dan Kelembaban 4. Teori Sensor dan Kelembaban SHT11 5. Teori I2C 6. Teori AC Phase Control 7. Teori Bridge Rectifier 8. Teori Optocoupler dan Thyristor 9. Teori TRIAC 10. LCD 11. Serial Port 12. Teori State Machine Pemilihan teori di atas nantinya akan membantu dalam perancangan pada bab selanjutnya, maka itu, peneliti akan menjabarkannya secara lebih terperinci yang terbagi dalam beberapa poin dibawah ini. 2.1.1 Teori Arduino UNO Kontrol utama dari keseluruhan sistem pada Proyek Akhir ini adalahArduino UNO. Arduino memiliki kelebihan tersendiri dibanding board mikrokontroler yang lain, selain bersifat open source, arduino juga memiliki bahasa pemrograman sendiri yang berupa bahasa C yang sudah disederhakan syntax bahasa pemrogramannya. Selain itu pada board arduino sudah terdapat 5
6 lodaer yang berupa USB sehingga memudahkan ketika kita hendak memprogram mikrokontroler didalam arduino. Berikut adalah spesifikasi dari arduino UNO: • Mikrokontroler
: Atmega328
• Operating voltage
: 5v
• Input voltage
: 7-12v
• Digital I/O
: 14 pin (6 pin memberikan output pwm)
• Analog input
: 6 pin
• DC Current per I/O
: pin 40 mA
• DC Current for 3.3V : pin 50 mA • SRAM
: 2 KB (ATmega328)
• EEPROM
: 1 KB (ATmega328)
• Clock speed
: 16 MHz
Dapat kita lihat diatas, arduino UNO menggunakan Atmega328 sebagai mikrokontroller. Beberapa dari mikrokontroler atmel AVR mempunyai ADC internal dan PWM internal. AVR juga mempunyai In Sistem Programmable Flashon-chip yang mengijinkan memori program untuk diprogram berulang-ulang dalam sistem menggunakan hubungan serial SPI.Fitur dari ATMega328 adalah sebagai berikut : •
Kecepatan mencapai 16 MIPS dengan clock 16 MHz
•
32 x 8-bit register serba guna.
•
Memiliki EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory) sebesar 1KB sebagai tempat penyimpanan data semi permanent karena EEPROM tetap dapat menyimpan data meskipun catu daya dimatikan.
•
Memiliki SRAM (Static Random Access Memory) sebesar 2KB.
7 •
130 macam instruksi yang hampir semuanya dieksekusi dalam satu siklus clock.
•
Master / Slave SPI Serial interface.
Gambar 2.1 Konfigurasi Pin Arduino
1. Vcc merupakan pin yang berfungsi sebagai masukan catu daya. 2. GND merupakan pin Ground. 3. AREF merupakan pin masukan tengangan referensi ADC.
8
Tabel 2.1 Konfigurasi Port C
PC6
RESET (reset pin) PCINT14 (Pin Change Interrupt 14)
PC5
ADC5 (ADC Input Channel 5) SCL (2-wire Serial Bus Clock Line) PCINT13 (Pin Change Interrupt 13)
PC4
ADC4 (ADC Input Channel 4) SCA (2-wire Serial Bus Data I/O Line) PCINT12 (Pin Change Interrupt 12)
PC3
ADC3 (ADC Input Channel 3) PCINT11 (Pin Change Interrupt 11)
PC2
ADC2 (ADC Input Channel 2) PCINT10 (Pin Change Interrupt 10)
PC1
ADC1 (ADC Input Channel 1) PCINT9 (Pin Change Interrupt 9))
PC0
ADC0 (ADC Input Channel 0) PCINT8 (Pin Change Interrupt 8)
9
Tabel 2.2 Konfigurasi Port D
PD7
AIN1 (Analog Comparator Negative Input) PCINT23 (Pin Change Interrupt 23)
PD6
AIN0 (Analog Comparator Positive Input) OC0A (Timer/Counter0 Output Compare Match A Output) PCINT22 (Pin Change Interrupt 223)
PD5
T1 (Timer/Counter 0 External Counter Input) OC0B (Timer/Counter0 Output Compare Match B Output) PCINT21 (Pin Change Interrupt 21)
PD4
XCK (USART External Clock Input/Output) T0 (Timer/Counter 0 External Counter Input) PCINT20 (Pin Change Interrupt 20)
PD3
INT1 (External Interrupt 1 Input) OC2B (Timer/Counter2 Output Compare Match B Output) PCINT19 (Pin Change Interrupt 19)
PD2
INT0 (External Interrupt 0 Input) PCINT18 (Pin Change Interrupt 18)
10 PD1
TXD (USART Output Pin) PCINT17 (Pin Change Interrupt 17)
PD0
RXD (USART Input Pin) PCINT16 (Pin Change Interrupt 16)
2.1.2
Energi dan Daya Listrik Energi listrik adalah suatu energi yang sangat dibutuhkan dalam
mengoperasikan peralatan elektronik. Energi listrik dapat dihasilkan dari berbagai sumber contohnya dengan pembangkit listrik minyak bumi, pembangkit listrik tenaga surya, pembangkit listrik tenaga angin, panas bumi, nuklir, dan lain lain Energi listrik mempunyai satuan Joule dan besarnya bisa dari hanya beberapa joule sampai jutaan joule. Sedangkan daya listrik adalah besarnya energi yang dibutuhkan untuk emindahkan muatan listrik di dalam rangkaian per satuan waktu. 2.1.3 Suhu dan Kelembaban Suhu adalah besaran yang menyatakan derajat panas atau dinginnya sesuatu. Satuan dari suhu dalam satuan internasional adalah kelvin, tetapi selain kelvin suhu juga dapat diukur dengan satuan celcius maupun fahrenheit. Di indonesia suhu diukur dengan satuan celcius. Kelembaban adalah banyaknya uap air yang terkandung dalam udara, kelembaban udara ada 2 macam, yaitu kelembaban relatif dan kelembaban absolut. Kelembaban relatif adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan jumlah uap air yang terkandung di dalam campuran air-udara dalam fase gas, kelembaban relatif menggunakan satuan persen. Kelembaban absolut adalah massa uap air dalam udara per satuan volume. 2.1.4 Sensor Suhu dan Kelembaban SHT11 Sensor SHT-11 adalah sensor pengukur kelembaban dan temperatur. Opertaing range untuk temperatur pada SHT11 adalah -40oC sampai 123,8oC
11 sedangkan untuk kelembaban yaitu dari 0% sampai 100%RH. Berikut adalah bentuk fisik dan skematik dari SHT11:
Gambar 2.2 Sensor Kelembaban dan Temperatur SHT11
SHT11 prinsip kerjanya mengkonversi kelembaban relatif
ke
tegangan. Berbagai aplikasi yang dapat digunakan oleh sensor ini adalah untuk AC, data loggers, kelembaban, automotive, climate control, dll.
Tabel 2.3 Karakteristik Sensor Kelembaban Pada Sensor SHT11
Parameter
Kondisi
Resolusi
Akurasi
Tipikal
SHT11
Maksimum
Operating range
Minimum
Tipikal
Maksimum
Satuan
0,4
0,05
0,05
%RH
8
12
12
Bit
±0.0
%RH ±5,0
0
100
%RH
12 Tabel 2.4 Karakteristik Sensor Suhu Pada Sensor SHT11 Parameter
Kondisi
Resolusi
Akurasi
Tipikal
SHT11
Maksimum
Minimum
Tipikal
Maksimum
Satuan
0,04
0,01
0,01
oC
12
14
14
bit oC
±0.4
Operating
±2.3
±2.6
-40
127,8
oC
range
Sensor ini mempunyai beberapa karakteristik dimana batas input tegangan DC 5volt tetapi untuk akurasi terbaik direkomendasikan sebesar 3.3volt berdasarkan kalibrasi dari sensornya, output tegangan adalah sebesar 20100%VDD,
operasi
arus
maksimum
adalah
sebesar
±4mA,
kondisi
penyimpanan 0-100%RH dan -400C – 1000C.
Gambar 2.3 Tingkat Keakuratan Kelembaban Dari Sensor SHT11
13
Gambar 2.4 Tingkat Keakuratan Suhu Dari Sensor SHT11 Pada gambar 2.4 dapat dilihat bahwa nilai akurasi temperatur yang terbaik adalah terletak pada suhu 25ºC yaitu sebesar 0.5ºC dan pada gambar 2.3 dapat kita lihat bahwa tingkat akurasi dari SHT11 ini adalah sebesar ±3%RH pada kelembaban yang berkisar antara 20-80%RH dan dapat mencapai ±5% jika di bawah dan/atau di atas 80%RH. 2.1.5 I2C I2C
adalah
singkatan dati Inter Integrated
Circuit dimana
pengertiannya adalah standar komunikasi serial dua arah menggunakan dua saluran khusus untuk mengirim maupun menerima data. Sistem I2C terdiri dari SCL dan SDA, dimana SCL adalah serial clock dan SDA adalah serial data. I2C bekerja dengan sistem master dan slave, dimana master adalah perangkat yang memulai transfer data dalam bentuk sinyal start, dan mengakhirinya dengan sinyal stop, sedangkan slave adalah perangkat yang merespon perintah yang dikeluarkan oleh master. 2.1.6 AC Phase Control AC Phase Control adalah sebuah cara untuk mengontrol besar kecilnya daya yang dibutuhkan oleh sirkuit AC dimana TRIAC berperan untuk mengatur kapan menyala atau mati-nya sebuah sinyal AC pada interval waktu tertentu yang telah tersinkronisasi. Berikut adalah gambar skematik dari AC Phase Control:
14
Gambar 2.5 Skematik AC Phase Control Cara kerja dari alat ini adalah terlebih dahulu sinyal AC akan diperbaiki melalui bridge rectifier dengan tujuan agar gelombang sinyal sinus AC yang naik melalui nol atau pun yang turun melalui nol akan sama – sama diteruskan dan memiliki karakteristik yang sama, kemudian akan diteruskan ke optocoupler 4N25 sehingga dapat dengan mudah digunakan untuk memicu interupsi dalam arduino. Interrupt routine akan memberikan sinyal dengan jeda waktu tertentu ke salah satu pin I/O pada arduino dan disalurkan kembali ke sirkuit ini sehingga mengaktifkan MOC3021 yang kemudian akan memicu Opto-Thyristor secara singkat dan mengaktifkan TRIAC. 2.1.7 Bridge Rectifier Bridge rectifier adalah suatu komponen elektronik yang mengubah sinyal AC menjadi sinyal DC gelombang penuh satu fasa. Berikut ini adalah bentuk fisik dari bridge rectifier dan skematiknya:
Gambar 2.6 Bentuk Fisik dan Skematik Bridge Rectifier
15 2.1.8 Optocoupler dan Thyristor Optocoupler atau juga dikenal dengan photocoupler atau opto-isolator adalah komponen elektronik yang memindahkan sinyal elektrik berupa cahaya di antara dua buah sirkuit yang terisolasi. Biasanya digunakan untuk mencegah tegangan tinggi dari sirkuit satu memberi efek buruk terhadap sirkuit lain, memiliki LED (Light Emitting Diode) dan sebuah phototransistor dalam sebuah paket yang sama. Biasanya opto-isolator memindahkan sinyal digital (on/off). Berikut adalah contoh bentuk fisik dan gambar skematik dari optocoupler:
Gambar 2.7 Bentuk Fisik Optocoupler dan Skematiknya Thyristor adalah komponen semikonduktor dengan empat lapis jenis N dan P material yang bertindak sebagai saklar, tidak seperti transistor dimana ia dapat berada di antara posisi mati atau hidup tetapi thyristor ini hanya dapat berada pada posisi benar – benar nonaktif atau benar – benar aktif. Berikut adalah gambar yang menjelaskan tentang stuktur fisik dari thyristor, elektronik level dari thyristor, dan simbolnya:
Gambar 2.8 Struktur dan Simbol dari Thyristor
16 2.1.9 TRIAC Triode for Alternating Current atau yang biasa disingkat TRIAC adalah dua buah thyristor atau Silicon Controlled Rectifier (SCR) yang dihungkan secara paralel dan berlawanan arah, formalnya nama TRIAC adalah Bidirectional Triode Thyristor. TRIAC tidak memiliki kutub anoda atau pun katoda sehingga ketika ada pulsa pada gate di TRIAC maka TRIAC menjadi konduktif dan mengalirkan arus dari bias apa pun polaritasnya baik itu pulsa negatif atau pun pulsa positif. Berikut adalah contoh bentuk fisik dari TRIAC serta simbolnya:
Gambar 2.9 Bentuk Fisik dan Simbol Dari TRIAC 2.1.10 LCD LCD (Liquid Cristal Display) adalah suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk menampilkan suatu data, baik karakter, huruf, ataupun angka. LCD yang digunakan dalam pembuatan alat ini adalah LCD dengan tampilan 16x2 (16 kolom dan 2 baris), berikut adalah gambar dari LCD:
Gambar 2.10 LCD
17 Dalam modul LCD terdapat mikrokontroller yang berfungsi sebagai pengendali tampilan karakter LCD, mikrokontroler tersebut dilengkapi dengan memori dan register. Memori yang digunakan mikrokontroler internal LCD adalah: • DDRAM:
merupakan
memori
tempat
karakter
akan
ditampilkan berada. • CGRAM: merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana bentuk dari karakter dapat diubah sesuai keinginan. • CGROM: merupakan memori untuk menggambarkan pola sebuah karakter dimana karakter tersebut merupakan karakter dasar yang sudah ditentukan secara [ermanen oleh pabrikan pembuat LCD. Register yang terdapat dalam LCD diantaranya adalah: • Register perintah: yaitu register yang berisi perintah-perintah dari mikrokontroler ke panel LCD pada saat proses penulisan data atau tempat status dari panel LCD dapat dibaca pada saat pmbacaan data. • Register data: register untuk menuliskan atau membaca dari atau ke DDRAM. [enulisan data pada register akan menempatkan data tersebut ke DDRAM sesuai dengan alamat yang telah diatur sebelumnya. Pin atau kaki dalam suatu LCD diantaranya adalah: • Pin data: adalah jalur untuk memberikan data karakter yang ingin ditampilkan menggunakan LCD. • Pin RS (register select): berfungsi sebagai indikato atau yang menentukan jenis data yang masuk, apakah perintah ataupun
18 data. Logika low menunjukan yang masuk adalah perintah, sedangkan high adalah data. • Pin R/W (read write): berfungsi sebagai instruksi pada modul, jika low tulis data, jika high baca data • Pin E (enable) digunakan untuk menahan sementara data yang masuk ataupun keluar. • Pin VLCD: berfungsi untuk mengatur kecerahan tampilan (kontras). 2.1.11 Serial Port Serial port adalah sebuah port pada PC yang berfungsi untuk mentransmisikan satu bit informasi pada satu satuan waktu. Serial port bekerja secara seri, hal ini menyebabkan pengiriman data yang dilakukan tidak dapat sekaligus banyak. 2.1.12 State Machine State machine adalah suatu metodologi perancangan sistem kontrol yang menggambarkan tingkah laku atau prinsip kerja suatu sistem dengan menggunakan tiga hal, yaitu: State, Event, dan Action. State machine bekerja dengan cara, mendeteksi dimana state berada saat ini, dari sistem akan mendeteksi pada state tersebut apa yang dilakukan, kemudian jika syarat terpenuhi atau tidak terpenuhi sistem akan pindah ke state mana, tergantung pada pemrograman statenya. Sebagai contoh state1 adalah a berjalan, jika sudah lebih dari 5 detik maka state berpindah ke state2 yaitu a berlari, sedangkan jika belum 5 detik maka a akan loop ke statenya sendiri yaitu state 1. 2.2
Teori Khusus Dalam teori khusus ini, peneliti telah memilih beberapa teori yang nantinya
akan dijelaskan dan yang berhubungan dengan Objek penelitian yang dibahas, diantaranya: 1. Teori Sistem Penetasan Telur
19 2. Teori Pemilihan Telur 3. Teori Jenis Alat Tetas Buatan 4. Teori Syarat-Syarat Penetasan 2.2.1 Teori Sistem Penetasan Telur Dalam usaha peternakan hewan unggas terutama burung secara komersial, penetasan telur burung memegang peranan penting.sarang burung wallet menjadi salah satu produk yang sangat diminati oleh penduduk negeri maupun luar negeri sehingga sarang burung wallet mahal harganya, karena sarang burung wallet sangat jarang, dan hanya ada di tempat tropis. Bila sarang burung di ambil terus menerus maka burung wallet tersebut tidak akan bisa bertelur dan menetaskan telur wallet ,burung wallet tersebut akan punah karna bila induknya mati maka tidak ada populasi pengganti. Agar populasi burung yang hilang akibat dikonsumsi maupun mati akibat penyakit dapat tergantikan, penetasanan telur merupakan tahapan penting dalam peternakan unggas terutama burung. Usaha yang dilakukan untuk mendapatkan populasi burung, ditempuh dengan cara penetasan telur. Berdasarkan buku “MESIN TETAS” karangan Drs.Arief Budiman. Penetasan telur dibagi menjadi dua cara, pertama secara alami penetasan telur ini dilakukan dengan cara pengeraman oleh induk burung wallet dan kedua menggunakan alat bantu, mesin penetas telur. 2.2.1.1 Penetasan Telur Secara Alami Penetasan secara alami pada umumnya telur ditetaskan oleh induknya. Cara ini sudah dilakukan sejak jaman dahulu berdasarkan naluri sang induk. Penetasan secara alami adalah cara yang paling sederhana untuk menetaskan telur karena hanya membutuhkan keberadaan induk telur. Penetasan secara alami memiliki kekurangan dalam bidang efektifitas karena induk sangat dibutuhkan selama proses penetasan. Selain itu pengaruh dari lingkungan sangat besar karena induk burung wallet tidak mampu mengatasi kondisi lingkungan yang terlalu ekstrim seperti suhu udara yang terlalu dingin atau panas dan induknya tidak dapat mengerami telur selama 24jam, karena induknya harus mencari makan.
20 2.2.1.2 Penetasan Telur Dengan Mesin Penetas Dengan menggunakan alat tetas buatan, telur dapat ditetaskan tanpa induk sehingga kegiatan burung walet dalam menghasilkan sarang tidak akan terhenti karena induk tidak perlu mengerami telurnya. Keuntungan lainnya dari penggunaan alat penetas adalah lebih tahan terhadap pengaruh lingkungan. Dengan demikian, penggunaan alat tetas buatan akan membantu peternak dalam menjaga kontinuitas usahanya. Pada dasarnya, penetasan telur dengan alat tetas buatan merupakan tiruan dari sifat-sifat alamiah unggas saat mengerami telur. Lebih dari itu, manusia juga melakukan penyempurnaan tempat penetasan yang bertujuan untuk memperbesar kapasitas daya tetas alat. Prinsip kerja alat dan proses penetasanya benar – benar ditiru dari keadaan aslinya di alam serta disesuaikan dengan perkembangan ilmu pengetahuan di bidang produksi unggas. Pada umumnya dipasaran banyak beredar mesin tetas, tetapi mesin tetas ini belum cukup baik dalam pengontrolan suhu maupun kelembabannya, karena pada mesin tetas yang banyak beredar di pasaran, banyak yang hanya baskom air saja dalam pengontrolan kelembabannya. Mesin tetas otomatis memiliki kelebihan dalam pengaturan suhu dan kelembaban didalam mesin, karena mesin ini dilengkapi peralatan digital yang mampu dengan baik menentukan kapan pemanas harus dinyalakan ataupun kapan udara harus ditambah kelembabannya, namun mesin otomatis memiliki kekurangan juga, yaitu dalam masalah biaya, karena mesin tetas otomatis memerlukan peralatan digital otomatis harganya akan lebih mahal daripada mesin yang biasa dijual di pasaran. 2.2.2 Teori Pemilihan Telur Faktor paling dasar yang menentukan apakah telur dapat menetas atau tidak adalah faktor internal dari telur itu sendiri, menurut buku ”Mesin Tetas telur walet dengan induk sriti” karangan Drs. Arief Budiman terdapat beberapa
21 hal yang perlu diperhatikan saat memilih telur untuk diletakkan ke dalam mesin penetas yang akan dijelaskan pada poin - poin berikut di bawah ini. 2.2.2.1 Ukuran Telur Telur yang baik untuk ditetaskan adalah telur dengan ukuran yang tidak terlalu besar dan tidak terlalu kecil. Telur yang berukuran besar lebih susah menetas sedangkan telur yang terlalu kecil akan mudah retak yang mengakibatkan telur tidak akan menetas.untuk ukuran dari telur walet yang baik adalah berukuan 1,5cm x 1cm. 2.2.2.2 Keutuhan Cangkang Telur Cangkang telur yang retak atau terlalu tipis memungkinkan organisme kecil seperti bakteri masuk ke dalam telur dan membuat embrio mati atau menyebabkan penyakit pada burung bila telur dapat menetas. 2.2.2.3 Bentuk telur Telur dengan kelainan bentuk sebaiknya tidak ditetaskan karena ditakutkan ada kelainan di dalam embrio telur. 2.2.2.4 Kebersihan Telur Telur yang baik untuk ditetaskan adalah telur yang bersih. Mencuci atau mengelap dengan kain pada telur yang kotor tidak disarankan, karena akan menghilangkan lapisan pelindung yang dapat mengakibatkan organism pembawa penyakit masuk dengan mudah ke dalam telur. Selain itu mengelap dan mencuci dapat membuat organism pembawa penyakit yang ada pada kotoran terdorong masuk kedalam telur melalui pori-pori pada cangkang telur. 2.2.2.5 Usia Telur Jika berumur 0 hari ( baru keluar dari induk ) telur akan menetas 17-21 hari setelah peletakan. Pada telur yang sudah berembrio, penetasan hanya makan waktu 3-10 hari, telur yang dierami induknya atau seriti menetas dalam waktu 12-15 hari. Telur dengan usia lebih dari 7 hari dan belum diinkubasi mempunyai kemungkinan menetas yang kecil dan kemungkinan untuk menetas akan terus menurun hingga pada hari ke 17-21 dimana telur yang belum diinkubasi pada hari usia 17-21hari hampir tidak mungkin
22 untuk ditetaskan. Berikut adalah beberapa kegagalan dalam proses penetasan beserta penyebabnya: Tabel 2.5 Masalah dan Penyebab Kegagalan Dalam Penetasan Masalah Penyebab Telur meletus
Telur kotor atau proses pembersihan telur yang salah
Embrio tidak
Telur belum dibuahi, penanganan telur yang tidak hati-
berkembang
hati, atau suhu udara yang terlalu tinggi atau rendah
Muncul cincin
Usia telur terlalu tua atau suhu udara terlalu tinggi atau
darah
rendah
Embrio mati pada
Suhu terlalu tinggi atau rendah atau telur tidak dibalik
minggu kedua Kantung udara
Telur terlalu besar, kelembaban terlalu tinggi pada hari
terlalu kecil
ke 1-18
Kantung udara
Telur terlalu kecil, kelembaban terlalu rendah pada hari
terlalu besar
ke 1-18
Telur menetas
Telur kecil, suhu terlalu tinggi atau kelembaban terlalu
terlalu cepat
rendah
Telur terlambat
Telur terlalu besar, usia telur terlalu tua, suhu terlalu
menetas
rendah atau kelembaban terlalu tinggi
Anak ayam mati
Telur tidak diputar dalam 2 minggu awal, cangkang
setelah meretakkan
terlalu kecil, suhu tidak sesuai, kelembaban terlalu
cangkang
tinggi pada hari 1-18atau terlalu rendah pada hari 1821
Tali pusar tidak
Suhu terlalu rendah pada hari 18-21, variasi
sembuh
temperature terlalu tinggi, kelembaban terlalu tinggi pada hari 18-21
Kelainan bentuk
Suhu dan kelembaban yang tidak sesuai selama
23 kaki dan jari
inkubasi
2.2.3 Teori Jenis Alat Tetas Buatan Alat tetas buatan yang dikenal hingga saat ini ada dua jenis, yaitu alat tetas konvensional dan mesin tetas. 2.2.3.1 Alat Tetas Konvensional Alat tetas konvensional merupakan alat penetas yang menggunakan sumber panas dari matahari dengan penyimpan panas berupa sekam. Pemanfaatan sinar matahari sebagai sumber panas pada proses penetasan dengan alat tetas konvensional ini mendatangkan keuntungan tersendiri, karena sumber panas tersebut sangat mudah didapatkan, terutama pada musim kemarau. Kelemahan utama dari alat ini adalah cara kerjanya yang sangat dipengaruhi cuaca. Alat ini sudah dikenal sejak lama di tengah masyarakat. Teknologi pengoperasiannya sangat sederhana dan mudah asalkan alat-alatnya dipersiapkan dengan matang. Umumnya penggunaan alat ini dikhususkan untuk penetasan telur ayam dan bebek. 2.2.3.2 Mesin Tetas Mesin tetas yang digunakan untuk menetaskan telur pada dasarnya merupakan sebuah peti atau lemari dengan konstruksi yang dibuat sedemikian rupa sehingga panas di dalamnya tidak terbuang. Suhu di dalam ruangan mesin tetas dapat diatur sesuai ukuran derajat panas yang dibutuhkan selama periode. Keberhasilan penetasan telur dengan mesin tetas akan tercapai bila memperhatikan beberapa perlakuan sebagai berikut : •
Penempatan telur tetas dalam mesin tetas dengan posisi yang tepat.
•
Temperatur dalam ruangan mesin tetas selalu dipertahankan sesuai yang dibutuhkan telur.
•
Kelembaban di dalam ruang mesin tetas selalu dikontrol agar sesuai untuk perkembangan embrio di dalam telur.
•
Ventilasi harus sesuai agar sirkulasi udara di dalam mesin tetas berjalan dengan baik.
24 Dengan memperhatikan beberapa perlakuan tersebut maka mesin tetas dapat dibedakan atas beberapa tipe sebagai berikut : 1. Berdasarkan penyebab adanya panas dalam ruangan maka mesin tetas digolongkan dalam dua tipe, yaitu mesin tetas ”udara panas” (hot air incubators) dan mesin tetas ”air panas”(hotwater incubators). 2. Berdasarkan sumber alat pemanas maka mesin tetas dapat digolongkan dalam tiga tipe yaitu mesin tetas listrik (pemanas listrik), mesin tetas lampu minyak (pemanas lampu minyak tanah atau lampu tempel), dan mesin tetas kombinasi (pemanas listrik dan lampu minyak tanah atau lampu tempel) 3. Berdasarkan cara pengaturan kelembaban udara dalam ruangan maka mesin tetas digolongkan dalam dua tipe, yaitu mesin tetas ”basah” dan mesin tetas ”kering”. Mesin tetas basah dilengkapi dengan bak air yang diletakkan didalamnya sehingga menimbulkan kelembaban udara di dalam ruang mesin tetas. Sementara mesin tetas kering tidak dilengkapi dengan bak air. 4. Berdasarkan cara penyediaan ruangan tempat peletakan telur maka mesin tetas dapat digolongkan dalam dua tipe, yaitu mesin tetas tipe kotak dan mesin tetas kabinet. Mesin tetas tipe kotak hanya menggunakan satu rak telur sehingga jumlah telur yang dapat ditetaskan sangat terbatas. Sementara mesin tetas tipe cabinet menggunakan banyak rak sehingga telur yang dapat ditetaskan berjumlah banyak. 2.2.4 Syarat-Syarat Penetasan Hal yang perlu dilakukan dalam penetasan telur yaitu dengan memperhatikan suhu dan perkembangan embrio di dalam penetasan, kelembaban relatif penetasan, ventilasi. Agar telur yang akan ditetaskan sesuai dengan keinginan maka beberapa persyaratan tersebut harus dipenuhi. 2.2.4.1 Suhu dan Perkembangan Embrio Saat Penetasan Suhu penetasan harus dipertahankan selama proses penetasan berlangsung mulai hari pertama hingga terahir. Untuk menjaga pengaruh suhu luar maka mesin tetas harus dalam keadaan tertutup rapat. Caranya suhu di
25 dalam mesin tetas sudah diatur terlebih dahulu sebelum proses penetasan berlangsung, sehingga akan didapatkan suhu yang merata dan konstan. Dengan pengaturan suhu tersebut maka secara otomatis suhu didalam mesin dapat dipertahankan. Embrio di dalam telur unggas akan cepat berkembang selama suhu telur berada pada kondisi yang sesuai dan akan berhenti berkembang jika suhunya kurang dari yang dibutuhkan. Embrio akan berkembang bila suhu udara di sekitar telur 34°C hingga 36°C. Dibawah suhu udara ini kemungkinan besar embrio tidak mengalami perkembangan, sehingga penyimpanan telur tetas sebaiknya sama atau dibawah suhu tersebut. Penyimpanan telur dibawah titik beku tidak dianjurkan karena sewaktu telur dikeluarkan dari tempat penyimpanan akan terjadi pengembunan dan permukaan telur berair, sehingga kuman pada kulit telur akan masuk kedalam telur yang menyebabkan pembusukan telur sewaktu ditetaskan sehingga akan menurunkan daya tetas telur yang lain. Sebelum telur dimasukkan ke dalam ruang penetasan, suhu ruang tersebut harus sesuai dengan yang dibutuhkan. 2.2.4.2 Kelembaban Relatif Penetasan Selama penetasan berlangsung diperlukan kelembaban udara yang sesuai dengan perkembangan dan pertumbuhn embrio. Untuk menjaga kandungan air di dalam telur, kelembaban relatif di dalam penetasan sangat dibutuhkan, yaitu untuk mencegah air di dalam telur tidak terlalu banyak menguap atau keluar dari telur melalui pori–pori telur. Penguapan air dari telur sangat erat hubungannya dengan suhu ruang di dalam penetasan. Semakin tinggi suhu di dalam ruang penetasan semakin banyak air di dalam telur yang menguap dan sebaliknya. Kelembaban ideal di dalam mesin tetas saat proses penetasan telur burung berkisar antara 60-70% dengan kelembaban relatif 60% selama 18 hari pertama dan 70% setelah hari ke 18 hingga hari terakhir saat telur menetas. 2.2.4.2.1 Pengaruh Kelembaban Terlalu Tinggi 1. Akan mempersulit penguapan air dari dalam telur, dan menyebabkan pengeluaran CO2 dari dalam telur sehingga
26 kandungan CO2 yang banyak di dalam telur dapat membunuh embrio. 2. Kulit telur akan lembab sehingga mempermudah tumbuh jamur ataupun kuman Salmonella yang masuk kedalam telur dan membunuh embrio. 3. Anak burung akan menjadi gemuk namun tak sehat, ataupun anak akan mengalami kesulitan di dalam mematuk kulit telur dan bahkan air masuk kedalam hidung dan dapat membahayakan anak burung karena dapat mengakibatkan anak burung tenggelam. 2.2.4.2.2 Pengaruh Kelembaban Terlalu Rendah 1. Air terlalu banyak menguap dari dalam telur sehingga sering terjadi perlengketan embrio atau pembuluh darah embrio lengket dengan selaput kulit telur yang dapat menyebabkan kematian anak unggas. 2. Embrio mengalami kesulitan berotasi dalam mencari posisi memecah kulit telur. 3. Anak unggas burung menetas akan kelihatan kurus sehingga akan mengalami gangguan pertumbuhan. 2.2.5 Ventilasi Ventilasi mutlak diperlukan untuk pernafasan embrio. Dalam perkembangan normal, embrio akan banyak memerlukan oksigen (O2) dan mengeluarkan karbondioksida (CO2) melalui pori-pori telur. Untuk itulah, di dalam mesin tetas harus cukup tersedia O2 sehingga pertukaran udara sangat diperlukan. Kekurangan O2 akan berakibat embrio gagal berkembang. Kebutuhan O2 ini diperoleh melalui lubang ventilasi. Adanya lubang ini menyebabkan CO2 keluar dari mesin tetas dan digantikan oleh O2. Konsentrasi ke-2 gas ini akan sangat mempengaruhi perkembangan embrio ataupun daya tetas. Selain itu hendaknya penetasan jauh dari jalan raya atau jauh dari jalan yang ramai kendaraan bermotor.
27 2.2.6 Peneropongan Telur Peneropongan telur merupakan bagian terpenting dalam penetasan telur. Fungsi peneropongan telur adalah untuk menentukan fertilitas telur, luas ruangan udara, perbandingan kuning telur (yolk) dan putih telur (albumen), serta mengetahui perkembangan embrio pada saat penetasan. Embrio telur yang tidak berkembang perlu dikeluarkan karena daya tetasnya diragukan. Peneropongan sebaiknya dilakukan tiga kali selama proses penetasan berlangsung. Pada telur burung, perlakuan peneropongan pertama dilakukan pada hari ke -5 sampai ke -7, kedua pada hari ke-13 dan ke-14 serta ketiga pada hari ke-17 dan ke-18. Peneropongan pertama berfungsi untuk menentukan fertilitas telur, menentukan embrio yang mati, dan mengeluarkan telur yang infertile. Peneropongan berfungsi untuk melihat perkembangan embrio, melihat telur yang mati, atau pun melihat telur yang kosong. Telur ini harus segera dikeluarkan. Bila tidak dikeluarkan, telur yang embrionya mati akan banyak mengeluarkan gas CO2 dan amoniak yang kurang baik untuk perkembangan embrio yang lain. Pada telur yang embrionya hidup, tampak adanya pembuluh darah dan gambaran akan denyutan jantung dari luar. Sementara telur yang mati akan tampak bening karena tidak ada pertumbuhan embrio di dalam telur. Alat peneropongan telur dinamakan candingan. Untuk alat peneropongan ini dapat menggunakan kaleng yang didalamnya diberi lampu dan kaca berwarna. Selain itu, dapat juga menggunakan gulungan kertas dengan cahaya lampu dinding atau sinar matahari. Periode kritis perlu dicermati setiap pengelola atau operator penetasan. Bila periode kritis ini tidak diperhatikan maka akan terjadi kegagalan dalam penetasan. Selama proses penetasan berlangsung terjadi dua kali periode kritis. a.
Periode kritis pertama terjadi pada tiga hari pertama sejak telur tetas dimasukin kedalam mesin tetas. Periode ini disebabkan oleh perkembangan blastoderm yang sangat cepat, adanya perubahan zat kimia dalam telur, dan adanya penimbunan asam laktat yang cukup tinggi.
b.
Periode kritis kedua terjadi tiga hari terahir menjelang telur akan menetaskan. Periode ini untuk setiap jenis unggas berbeda,
28 misalnya wallet 17-21, bebek 25-28, puyuh 15-18, dan ayam 1821 hari. Periode kritis kedua ini terjadi akibat perubahan fisiologis embrio yang sudah sempurna menjelang penetasan.
