RANCANG BANGUN INSTRUMEN PENENTU KEMATANGAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) KELAPA SAWIT BERBASIS MIKROKONTROLER ZAQLUL IQBAL

RANCANG BANGUN INSTRUMEN PENENTU KEMATANGAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) KELAPA SAWIT BERBASIS MIKROKONTROLER

ZAQLUL IQBAL

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Rancang Bangun Instrumen Penentu Kematangan Tandan Buah Segar (TBS) Kelapa Sawit Berbasis Mikrokontroler adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor. Bogor, Agustus 2013 Zaqlul Iqbal NIM F14090120

ABSTRAK ZAQLUL IQBAL. Rancang Bangun Instrumen Penentu Kematangan Tandan Buah Segar (TBS) Kelapa Sawit Berbasis Mikrokontroler. Dibimbing oleh SAM HERODIAN. Pendugaan kematangan TBS kelapa sawit merupakan hal penting yang dilakukan pada kegiatan pemanenan. Tahap ini sangat mempengaruhi produksi minyak sawit yang dihasilkan pada kegiatan proses produksi. Apabila TBS yang diproses tidak matang atau lewat matang, maka dapat menurunkan rendemen minyak sawit. Penelitian ini bertujuan untuk merancang bangun instrumen penentu kematangan tandan buah segar (TBS) kelapa sawit berbasis mikrokontroler. Instrumen bekerja dengan mengidentifikasi intensitas pantulan cahaya yang dapat merepresentasikan warna yang dihasilkan pigmen karotenoid. Pada buah sawit, kadar pigmen karotenoid terbentuk seiring terbentuknya lemak (minyak), sehingga akan terlihat juga pola kadar minyak yang diduga oleh instrumen sesuai dengan tingkat kematangan buah. Hasil menunjukkan bahwa instrumen mampu memberikan pola penangkapan intensitas pantulan cahaya yang mirip dengan pola kadar minyak pada buah. Namun instrumen belum dapat membedakan tingkat fraksi kematangan hanya dengan mengacu pada pola tersebut karena nilai intensitas pada fraksi 1 hingga 4 berdekatan dan serupa. Kata kunci: instumen, TBS kelapa sawit, pigmen karotenoid, minyak

ABSTRACT ZAQLUL IQBAL. Designing Maturity Measurement Instrument of Fresh Fruit Bunch (FFB) Oil Palm with Microcontroler. Supervised by SAM HERODIAN. Estimation of FFB maturity is important point on harvesting activity. The step greatly affects the production of palm oil on production stage. If condition of FFB that is processed is not ripe or over ripe, it can reduce the yield of palm oil. This research aims to design a maturity measurement instrument of fresh fruit bunch (FFB) oil palm with microcontroller. Instrument works by identifying the intensity of reflected light that can represent the colors produced by carotenoid pigments. On palm fruit, levels of carotenoid pigments formed over the formation of fat (oil), so it will look also alleged pattern of oil content by instrument in accordance with the level of ripeness of the fruit. Results indicate that the instrument is able to provide the intensity of reflected light pattern similar to the pattern of oil content in the fruit. However, the instrument can not distinguish the level of maturity fractions only by reffering to the pattern because of the intensity values in fraction 1 to 4 adjacent and similar. Keywords: instrument, FFB oil palm, carotenoid pigment, oil

RANCANG BANGUN INSTRUMEN PENENTU KEMATANGAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) KELAPA SAWIT BERBASIS MIKROKONTROLER

ZAQLUL IQBAL

Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2013

Judul Skripsi: Rancang Bangun Instrumen Penentu Kematangan Tandan Buah Segar (TBS) KeJapa Sawit Berbasis Mikrokontroler : Zaqlul Iqbal Nama : F14090120 NIM

Disetujui oleh

Dr Ir Sam Herodian, MS

Pembimbing

Dr Ir Desrial, M.Eng

Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

1 6 ~UG 2013

Judul Skripsi : Rancang Bangun Instrumen Penentu Kematangan Tandan Buah Segar (TBS) Kelapa Sawit Berbasis Mikrokontroler Nama : Zaqlul Iqbal NIM : F14090120

Disetujui oleh

Dr Ir Sam Herodian, MS Pembimbing

Diketahui oleh

Dr Ir Desrial, M.Eng Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Februari 2013 ini ialah kelapa sawit, dengan judul rancang bangun instrumen penentu kematangan tandan buah segar (TBS) kelapa sawit berbasis mikrokontroler. Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Dr Ir Sam Herodian MS selaku pembimbing serta Dr Ir Dewa Made Subrata M.Agr dan Dr Liyantono S.TP M.Agr. Di samping itu, ucapan penghargaan penulis sampaikan kepada Heri Herianto, Sigit gunawan, Cecep, Ahmad Thoriq, penghuni rumah Dramaga Regency B22 (Luthfi, Reza, Adit, Anggar, Dito, Ihsan), serta teman-teman yang telah membantu dan mendukung penyelesaian tugas akhir ini. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada ayah, ibu, serta seluruh keluarga, atas segala doa dan kasih sayangnya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, Agustus 2013 Zaqlul Iqbal

DAFTAR ISI PENDAHULUAN

1

Latar Belakang

1

Tujuan Penelitian

2

Manfaat Penelitian

2

Ruang Lingkup Penelitian

2

TINJAUAN PUSTAKA

3

Kelapa Sawit

3

Varietas Kelapa Sawit

3

Kriteria Matang Panen

4

Penelitian Spekroskopi Vis/NIR

5

Inframerah

5

Inframerah Gelompang Pendek (Near Infrared)

5

METODE

6

Bahan

6

Alat

6

Proses Penelitian

7

Perancangan Diagram Blok Sistem Kerja Instrumen

8

Perancangan Perangkat Keras (Hardware)

9

Perancangan Perangkat Lunak (Software)

9

Pengujian Hardware

10

Pengujian Software

11

Kalibrasi Sensor

11

Pengujian Lapang

11

ANALISA PERANCANGAN Rancangan Fungsional

12 12

Unit Sensor

12

Unit Pemrosesan

12

Unit keluaran

12

Unit Penyimpanan Data

12

Rancangan Struktural

13

Unit Sensor

13

Mikrokontroler

14

LCD (Liquid Crystal Display)

15

Modul Memory Card

16

Dudukan Unit Sensor dan Galah Penghubung

16

Kotak Elektronika

16

Sumber Tenaga

16

HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Purwarupa

17 17

Unit Sensor

17

Unit Pemrosesan

17

Unit Keluaran

19

Unit Penyimpanan

19

Dudukan Unit Sensor dan Galah Penghubung

19

Kotak Elektronika

20

Hasil Perancangan Instrumen

21

Pembuatan Perangkat lunak

23

Kinerja Instrumen Penentu Kemasakan TBS Kelapa Sawit

24

Kalibrasi Sensor

24

Pengujian lapangan

25

SIMPULAN DAN SARAN

27

Simpulan

27

Saran

27

DAFTAR PUSTAKA

28

DAFTAR TABEL 1 Perbedaan tebal cangkang beberapa varietas kelapa sawit 2 Fraksi matang panen pada tanaman kelapa sawit 3 Nilai intensitas reflektan untuk fraksi kematangan TBS

4 5 27

DAFTAR GAMBAR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

Luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia Hasil ekspor minyak kelapa sawit Indonesia Kandungan minyak terhadap tingkat fraksi kematangan Diagram alir proses penelitian Alur pembuatan hardware dan software Diagram blok sistem kerja instrumen Sembilan titik pengukuran TBS Pola spektrum reflektansi TBS tiap klon kelapa sawit berdasarkan tingkat kematangan Rangkaian fotodioda Rangkaian LED inframerah Pin mikrokontroler ATMega 32 LCD 16x2 Rangkaian modul memory card Unit sensor Chip ATMega 32 Rangkaian elektronika instrumen Tampilan LCD sebelum penekanan tombol pengambilan data dan tampilan LCD setelah penekanan tombol pengambilan data Modul memory card dan SD card Dudukan unit sensor Galah penghubung Kotak elektronika Instrumen penentu kemasakan TBS kelapa sawit Komponen bagian atas Komponen bagian bawah Tampilan software CV AVR 2.05 Kabel pengunduh program Kotak dialog pengunduhan program Pola intensitas reflektan terhadap fraksi kematangan TBS

1 1 4 7 8 9 12 13 14 14 15 15 16 17 18 18 19 19 20 20 20 21 22 22 23 24 24 26

DAFTAR LAMPIRAN 1 2 3 4 5

Data sheet LED inframerah Data sheet ATMega 32 Data sheet modul memory card Dudukan unit sensor Kotak elektronika

30 31 32 33 34

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Unit sensor Tutup unit sensor Pengukuran untuk nilai digital 10 bit tertinggi (latar hitam) Pengukuran untuk nilai digital 10 bit terendah (latar putih) Pengukuran fraksi 0 Pengukuran fraksi 1 Pengukuran fraksi 2 Pengukuran fraksi 3 Pengukuran fraksi 4 Ketelitian untuk nilai digital 10 bit tertinggi Ketelitian untuk nilai digital 10 bit terendah Pengukuran ketepatan fotodioda 1 Pengukuran ketepatan fotodioda 2 Pengukuran ketepatan fotodioda 3 Pengukuran ketepatan fotodioda 4 Kode program

35 36 37 38 39 41 43 45 47 49 50 50 51 51 52 52

PENDAHULUAN Latar Belakang

Luas Area (Ha)

Minyak kelapa sawit merupakan minyak tumbuhan yang paling banyak digunakan dari pada minyak tumbuhan lain. Tanaman ini merupakan salah satu komoditi perkebunan yang terus berkembang setiap tahunnya di Indonesia. Pada tahun 2008 luas areal perkebunan kelapa sawit sebesar 7 363 847 hektar dan meningkat hingga 8 992 824 hektar di tahun 2011, pada tahun 2012 juga terjadi peningkatan dengan angka sementara sebesar 9 074 621 (Ditjenbun 2013). 10000000 9000000 8000000 7000000 6000000 5000000 4000000 3000000 2000000 1000000 0 2008

2009

2010

2011

2012

Tahun Gambar 1. Luas areal perkebunan kelapa sawit di Indonesia Disamping itu permintaan pasar terhadap minyak kelapa sawit terus meningkat yang ditunjukkan dengan kegiatan ekspor minyak kelapa sawit (CPO/PKO) di Indonesia. Hasil ekspor dalam US$ pada tahun 2007 sebesar 4.936.815.177 dan mengalami peningkatan lebih dari 50% di tahun 2011 yaitu sebesar 11.499.857.402 (Kemenperin 2012). Sehingga untuk mencukupi permintaan pasar, perlu dilakukan berbagai optimasi di berbagai aktivitas produksi minyak kelapa sawit.

Hasil ekspor (US$)

12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 2007

2008

2009

2010

2011

Tahun Gambar 2. Hasil ekspor minyak kelapa sawit Indonesia

2 Sampai saat ini, perkebunan kelapa sawit membagi proses produksi menjadi tiga kegiatan utama, yaitu pemanenan, transportasi, dan pengolahan. Sejauh ini kegiatan tansportasi dan pengolahan sudah banyak dilakukan optimisasi seperti penggunaan mesin untuk menggantikan kerja manusia dan optimisasi rute pengangkutan. Namun pada kegiatan pemanenan belum banyak dilakukan optimisasi, padahal kegiatan ini merupakan salah satu penentu tingkat produktifitas minyak kelapa sawit. Pada umumnya proses pemanenan dilakukan melalui beberapa tahap. Pertama pemanen menentukan kemasakan buah, kedua penyiapan alat panen agar sesuai dengan tinggi pohon yang akan dipanen buahnya, ketiga pemotongan pelepah dan tandan buah sawit, keempat pembersihan pelepah dan pembuatan cangkem kodok (tanda yang dibuat pemanen di pangkal tandan buah sawit), kelima pengumpulan tandan buah sawit dan buah sawit kecil yang terlepas dari tandannya (brondol sawit), dan keenam pengangkutan buah sawit dari dalam kebun ke tampat penampungan hasil (TPH). Dari proses-proses tersebut, masih banyak hal yang belum optimal seperti pada saat penentuan kematangan buah. Penentuan kematangan buah saat menentukan hasil rendemen minyak kelapa sawit. Rendemen akan menurun jika buah yang diolah masih mentah atau terlalu matang. Akan tetapi metode dalam menentukan kematangan buah masih dilakukan dengan metode konvensional, yaitu dengan perkiraan secara visual oleh pemanen yang dapat dipengaruhi oleh pengalaman dan stamina pemanen. Sehingga perlu ditingkatkan kualitas kerja pemanen dengan menggunakan suatu alat bantu.

Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah merancang bangun hardware dan software instrumen penentu kematangan tandan buah segar (TBS) kelapa sawit.

Manfaat Penelitian Manfaat yang diharapkan dari hasil penelitian ini adalah dapat menghasilkan desain instrumen penentu kemasakan tandan buah segar yang dapat mempermudah kinerja pemanen sawit dalam memanen tandan buah segar kelapa sawit. Ruang Lingkup Penelitian Penelitian ini dilakukan mulai dari perancangan instrumen yang dapat mendeteksi perubahan intensitas cahaya dan hingga pengujian di lapang terhadap reflektan cahaya TBS yang sesungguhnya.

3

TINJAUAN PUSTAKA Kelapa Sawit Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) merupakan tanaman monokotil penghasil minyak nabati yang sangat penting. Penggunaan minyak kelapa sawit telah dimulai sejak abad XV dan pemasarannya ke Eropa baru dimulai tahun 1800-an. (Setyamidjaja 2006). Bagian tanaman kelapa sawit yang bernilai ekonomi tinggi adalah buahnya yang tersusun dalam sebuah tandan yang biasa disebut TBS (tandan buah segar). Buah sawit di bagian sabut (daging buah atau mesocarp) menghasilkan minyak sawit kasar (crude palm oil atau CPO) sebanyak 20-24%. Sementara itu, bagian inti kelapa sawit menghasilkan minyak inti sawit (palm kernel oil atau PKO) 3-4% (Sunarko 2006). Varietas Kelapa Sawit Berdasarkan tebal tipisnya cangkang sebagai faktor homozigote tunggal yaitu Dura yang bercangkang tebal jika dikawinkan dengan Pisifera yang bercangkang tipis jika keduanya dikawinkan akan menghasilkan varietas baru yaitu Tenera yang memiliki ketebalan cangkang diantara keduanya. Adapun criteria yang mencirikan masing-masing ada yang didasarkan tebal cangkang dan daging buah (mesocarp) yang diukur dalam mm dan ada yang mengukurnya dalam persentase (%) berat terhadap berat buah yang dihitung dalam gram. Tabel 1 menunjukkan perbedaan tebal cangkang beberapa varietas (Lubis 2008). Disamping itu, terdapat beberapa varietas benih kelapa sawit yang diperkenalkan oleh Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS 2012) seperti Yangambi yang memiliki rendemen minyak 23-26%, rasio inti buah terhadap buah 6%, serta mampu memproduksi CPO hingga 7 ton/ha/tahun. Tabel 1 Perbedaan tebal cangkang beberapa varietas kelapa sawita Cangkang Pericarp Varietas Cangkang Mesocarp Inti (mm) (mm) (% buah) (% buah) (% buah) 2–5 2–6 Dura 25 – 50 20 -65 4 – 20 1 – 2.5 3 – 10 Tenera 3 – 20 60 – 90 3 – 15 5 – 10 Pisifera 92 -97 3–8 a

Lubis 2008

Berdasarkan warna buah, tipe-tipe kelapa sawit dibedakan menjadi Nigrescens, memiliki cirri-ciri buah mentah berwarna ungu sampai hitam. Setelah buah matang, warna buah berubah menjadi merah-kuning. Tipe Virescens memiliki cirri-ciri buah mentah berwana hijau. Setelah matang, buah menjadi merah-kuning tetapi bagian ujungnya tetap berwarna kehijau-hijauan. Tipe Albascens memiliki cirri-ciri buah muda berwarna kuning pucat, sedangkan buah masak berwarna kuning tua karena mengandung sedikit karotein. Ujung buah berwarna ungu kehitam-hitaman (Setyamidjaja 2006).

4 Kriteria Matang Panen Parameter yang digunakan dalam menentukan kriteria matang panen adalah perubahan warna dan membrondolnya buah dari tandan. Proses perubahan warna yang terjadi pada tandan adalah dari hijau berupa ke kehitaman kemudian berubah menjadi merah mengkilat/jingga. Mutu buah panen ditentukan oleh fraksi matang panen yang tersaji pada Tabel 1 (Koedadiri et al. 2003). Tabel 2 Fraksi matang panen pada tanaman kelapa sawita Fraksi Panen Kriteria Matang Buah Derajat Kematangan 00 Tidak ada buah membrondol, buah berwarna Sangat mentah hitam pekat 0 1-12.5% dari buah luar, buah berwarna hitam Mentah kemerahan 1 12.5-25% buah luar membrondol, buah berwarna Kurang matang kemerahan 2 25-50% buah luar membrondol, buah berwarna Matang merah mengkilat 3 50-75% buah luar membrondol, buah berwarna Matang orange 4 75-100% buah luar membrondol, buah berwarna Lewat matang dominan jingga 5 Buah bagian dalam ikut membrondol Lewat matang a Koedadiri et al. 2003

Kadar minyak

Menurut Muchtadi (1992), pigmen karotenoid mulai terbentuk seiring dengan terbentuknya lemak pada buah sawit. pada buah umur 10 minggu, sel buah sawit belum terisi oleh lemak, tetapi sebenarnya sintesis lemak sudah mulai terjadi. Pada buah umur 13 minggu jumlah globula lemak dalam sel sudah mulai merata meskipun dalam ukuran kecil. Buah umur 13-16 minggu, sel-sel sudah penuh terisi globula lemak. Pada buah umur 20 minggu, kantung-kantung minyak mulai pecah. Disamping itu pigmen kerotenoid juga akan tersintesa bersamaan dengan terbentuknya lemak dalam sel. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0

1

2

3

4

Fraksi Gambar 3. Kandungan minyak terhadap tingkat fraksi kematangan

5 Penelitian Spekroskopi Vis/NIR Terdapat beberapa penelitian penggunaan sensor optik dalam menentukan kualitas buah-buahan tanpa harus merusaknya. Xing et al. (2006) menggunakan gelombang cahaya tampak dan infra merah untuk mendeteksi memar pada buah apel. Junkwon et al. (2009) menggunakan hyperspectral imaging dalam menentukan kualitas buah kelapa sawit. Saranwong et al. (2003) menggunakan NIR untuk memprediksi kualitas tingkat kematangan buah mangga. Peirs et al. (2002) menentukan padatan terlarut buah apel dengan NIR. Serta Steur et al. (2001) melakukan klasifikasi kandungan minyak pada jeruk dengan NIR. Pada dasarnya baik penggunaan cahaya tampak atau NIR digunakan untuk mengetahui korelasi antara panjang gelombang terhadap struktur kimia pada suatu produk. Syaefullah et al. (2007) menggunakan NIR untuk menentukan total padatan terlarut dan kekerasan buah papaya. Dalam penelitiannya, terdapat korelasi yang baik antara pendugaan NIR terhadap mutu aktual papaya tersebut. Dalam penelitian Yanto (2007), Reflektansi Vis/NIR mempu menunjukkan karakteristik optic buah pisang lampung selama pematangan. Dalam penetilian Novianty (2008), reflektansi Vis/NIR dengan panjang gelombang 850 nm memiliki korelasi sebesar 0.877 terhadap total padatan terlarut buah strawberi.

Inframerah Radiasi inframerah merupakan bentuk gelombang elektromagnetik. Radiasi ini lebih sulit terserap dan terhambur di atmosfer ketimbang cahaya tampak. Inframerah juga dapat digunakan untuk memberikan informasi mengenai suatu objek seperti temperatur, geometri, permukaan, komposisi, dan jarak (Razeghi 1996). Radiasi elektromagnetik dikarakteritikkan dengan panjang gelombang (λ), frekuensi (ν), dan bilangan gelombangnya (ν). Panjang gelombang merupakan sifat dari radiasi bukan sifat dari suatu molekul. Panjang gelombang inframerah terbagi atas tiga yaitu, inframerah dekat antara 7.8 x 10-5 sampai 2.5 x 10-4 cm, inframerah menengah antara 2.5 x 10-4 sampai 5 x 10-3 cm, dan inframerah jauh antara 5 x 10-3 sampai 1 x 10-1 cm (Colthup 1975).

Inframerah Gelompang Pendek (Near Infrared) Panjang gelombang Near infared (NIR) berada pada rentang 780 sampai 2500 nm. Pada spektroskopi NIR, suatu produk disinari oleh radiasi NIR, lalu pantulan atau transmisi radiasi diukur. Ketika radiasi menembus produk, karakteristik spektrum berubah melalui panjang gelombang tergantung penyebaran dan penyerapan cahaya. Perubahan tersebut tergantung komposisi kimia dari suatu produk (Nicolai 2007).

6

METODE Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilakukan pada bulan Maret 2013 - Juli 2013. Penelitian dilaksanakan Laboratorium Instrumentasi dan Kontrol, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem IPB dan Kebun Kelapa Sawit Cikasungka, PTPN VIII.

Bahan Penelitian ini menggunakan berbagai bahan sebagai pembentuk bagian perangkat keras (hardware) dengan rincian sebagai berikut: 1. Modul mikrokontroler ATMega32 1 buah 2. LED inframerah 1 buah 3. Sensor fotodioda 4 buah 4. LCD (Liquid Crystal Display) 1 buah 5. Modul memory card 1 buah 6. Memory card 1 buah 7. Konektor male 1 buah 8. Baterai 9V 2 buah 9. Resistor 10K Ω dan 100 Ω 5 buah 10. Timah 1 buah 11. Kabel 1mm-4m 10 buah 55 buah 12. Blackhousing 13. Akrilik 30x30 cm 1 buah 14. PCB 1 buah 15. Tombol on/off 3 buah 16. Port baterai 1 buah 1 buah 17. Lem akrilik 18. Baut dan mur 6 buah 19. Galah 1 buah 20. TBS (Tandan Buah Segar) 50 sampel jenis Yangambi

Alat Alat yang digunakan dalam penelitian adalah: 1. Digital Multi Meter 2. Project Board 3. Adaptor 4. Solder 5. Bor tangan 6. Gerinda 7. Software bahasa pemrograman CV AVR 2.05 8. Software desain CAD 9. Laptop

7 Proses Penelitian Penelitian ini menggunakan mikrokontroler yang berfungsi sebagai pemroses data sehingga diperlukan perancangan perangkat keras (hardware) dan perangkat lunak (software) untuk mendukung fungsi mikrokontroler, alur perancangan tersebut dapat dilihat pada Gambar 4. Mulai

Persiapan

Perumusan Masalah

Perancangan Model

Model memenuhi syarat

Tidak

Ya Perancangan software dan hardware

Pemodelan hardware

Pemodelan software

Penggabungan software dan hardware

Uji coba purwarupa instrumen Ya Instrumen penentu kematangan TBS

Selesai

Gambar 4 Diagram alir proses penelitian

Tidak

8

8

Proses penggabungan perangkat lunak dan perangkat keras lebih lanjut dijelaskan pada Gambar 5. Penggabungan software dan hardware

Perancangan sistem

Analisis sistem Perancangan susunan hardware

Perancangan logika Program software

Perancangan layout PCB

Penulisan program Tidak

Perakitan

Periksa program

Tidak Perbaikan perakitan

Tidak Pengujian

Pengujian

Ya

Perbaikan program

Ya Analisis sistem Tidak Sesuai Ya Uji coba purwarupa instrumen

Gambar 5 Alur pembuatan hardware dan software

Perancangan Diagram Blok Sistem Kerja Instrumen Diagram blok dibuat untuk mempermudah memahami bagaimana instrumen dapat bekerja. Antara blok satu dengan lainnya memiliki suatu hubungan sehingga membentuk suatu sistem kerja yang memiliki fungsi masing-masing. Tahapan pada tiap blok dapat dijadikan acuan dalam menentukan komponen-komponen yang dibutuhkan. Diagram blok sistem kerja disajikan pada Gambar 6.

9

LCD LED infra merah

Fotodioda

DI PRO SYSTEM 32 Memory card

Catu daya Gambar 6 Diagram blok sistem kerja instrumen Perancangan Perangkat Keras (Hardware) Tahap ini terdiri atas perangkaian komponen elektronika serta penggabungan komponen tersebut dengan bagian pendukung. Pada bagian sensor, fotodioda, LED inframerah, dan resistor dirangkai pada PCB dan dilindiungi oleh tutup yang terbuah dari plastik. Unit pemrosesan data dan keluaran (mikrokontroler, LCD dan memory card) dirangkai dalam satu tempat yang terbuah dari akrilik agar terlindungi. Seluruh komponen tersebut ditunjang oleh catu daya berupa baterai. Unit sensor dengan unit pemrosesan dan keluaran dihubungkan oleh kabel sepanjang 3 m yang disatukan dengan galah. Penggunaan galah dimaksudkan agar sensor mudah menjangkau tandan buah segar kelapa sawit yang masih berada di atas pohon sawit.

Perancangan Perangkat Lunak (Software) Perancangan perangkat lunak meliputi pemilihan bahasa program, pembentukan alur algoritma, penulisan program, hingga proses download program ke dalam mikrokontroler. Bahasa C digunakan dalam memprogram mikrokontroler karena umum digunakan dan relatif mudah dipelajari. Algoritma yang dibentuk disusun sedemikian rupa sehingga dapat mengaktifkan fungsi LED inframerah, penangkapan sinyal analog fotodioda, proses pengolahan sinyal oleh mikrokontroler, sehingga hasil akhir dapat dilihap pada LCD dan data untuk tahap analisis dapat disimpan pada memory card. Program tersebut ditulis pada software Code Vision AVR (CVAVR) 2.05 karena memiliki library yang lengkap untuk mengaktifkan fungsi-fungsi komponen elektronika. Dalam hal ini digunakan mikrokonktroler jenis ATMega 32 karena jenis ini memiliki spesifikasi minimum untuk mengaktifkan fungsi memory card, selain itu relatif mudah didapatkan dan memiliki harga yang cukup terjangkau. Program yang telah dibuat akan dimasukkan dalam mikrokontroler.

10 Pengujian Hardware Pengujian hardware dilakukan untuk memastikan apakah komponen dan seluruh rangkaian telah terhubung dan bekerja dengan baik. Langkah pengujian mikrokontroler : 1) Hubungkan mikrokontroler dengan catu daya 2) Apabila catu daya sudah terhubung maka lampu LED pada mikrokontroler akan menyala 3) Hubungkan setiap pin dengan LED dan masukkan program sederhana dengan logika 1 di setiap pin 4) Apabila LED menyala maka mikrokontroler berfungsi dengan baik Langkah pengujian LED infra merah : 1) Beri catu daya sebesar 1.5-3V ke LED infra merah 2) Sorot LED dengan kamera digital 3) Apabila pada kamera terlihat siluet berwarna ungu, maka LED berfungsi baik Langkah pengujian fotodioda : 1) Buat rangkaian sederhana fotodioda yang dilengkapi resistor 2) Beri catu daya pada rangkaian tersebut 3) Sorotkan cahaya pada fotodioda dengan jarak yang berbeda-beda 4) Perikasa tegangan rangkaian tersebut 5) Apabila terjadi perubahan aurs maka fotodioda berfungsi dengan baik Langkah pengujian LCD: 1) Hubungkan pin LCD ke pin mikrokontroler 2) Hubungkan catu daya pada mikrokontroler 3) Masukkan program penampilan karakter pada mikrokontroler 4) Jika muncul karakter pada LCD sesuai program maka lcd berfungsi dengan baik Langkah pengujian modul memory card : 1) Hubungkan pin modul memory card ke pin mikrokontroler 2) Masukkan memory card ke dalam modul 3) Hubungkan catu daya pada mikrokontroler 4) Masukkan program penulisan pada mikrokontroler 5) Periksa memory card pada laptop 6) Jika terdapat file baru, maka modul memory card berfungsi dengan baik

11 Pengujian Software Pengujian software diawali dengan proses compile program pada CVAVR. Pada proses compile, ketepatan penulisan program akan dievalusi sehingga dapat diketahui apabila terdapat kesalahan penulisan. Program yang benar kemudian dimasukkan ke dalam mikrokontroler, jika fungsi komponen elektronika tidak berjalan dengan baik maka perlu dilakukan pemeriksaan pada rangkaian hardware dan alur algoritma program.

Ketelitian dan ketepatan Sensor Empat sensor fotodioda tidak selamanya menghasilkan data pengukuran yang seragam karena adanya pengaruh sudut peletakan, intensitas cahaya yang diterima serta kondisi fotodioda itu sendiri. Sehingga perlu diketahui ketelitian dan ketepatannya. Nilai ketelitian didapat dengan membandingkan nilai digital tertinggi (1023) dan terendah (0) terhadap latar hitam dan putih. Sedangkan untuk ketepatan diukur dengan mengukur salah satu latar warna yang diukur berulang kali. Berikut merupakan persamaan untuk ketelitian dan ketepatan

Ketelitian = Ketepatan =

Deviasi pengukuran Angka pengukuran

𝑥 100%

|Deviasi maksimum terhadap harga ukur rata −rata | Harga ukur rata −rata

𝑥 100%

Pengujian Lapang Sebelum pengujian di lapang, sensor perlu dinormalisasi agar skala pengukuran antar sensor seragam. Normalisasi dilakukan dengan mengacu pada nilai pengukuran pada latar hitam dan putih. Bentuk persamaan normalisasi adalah sebagai berikut: X=

𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑛𝑔𝑢𝑘𝑢𝑟𝑎𝑛 −𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑡𝑒𝑟𝑒𝑛𝑑𝑎 ℎ 𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑡𝑒𝑟𝑡𝑖𝑛𝑔𝑔𝑖 −𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑡𝑒𝑟𝑒𝑛𝑑𝑎 ℎ

𝑥100

X = Nilai reflektan Sampel yang diukur kemudian dibandingkan berdasarkan penaksiran yang dilakukan oleh pemanen. Apabila terdapat pola kematangan TBS yang ditandai dengan hadirnya nilai yang spesifik untuk setiap tingkat kematangan, maka nilai tersebut dapat dijadikan acuan untuk diprogram ke dalam mikrokontroler.

12

Gambar 7 Sembilan titik pengukuran TBS

ANALISA PERANCANGAN Instrumen penentu kemasakan TBS kelapa sawit menggunakan baterai sebagai sumber tenaga komponen elektronika. Instrumen ini direncanakan dipakai untuk menentukan TBS kelapa sawit jenis Yangambi yang masih berada di atas pohon dengan masa tanam 7-10 tahun.

Rancangan Fungsional Purwarupa instrumen ini terdiri atas unit sensor, unit pemrosesan data, unit keluaran, unit penyimpanan data. Unit Sensor Proses penentu kemasakan TBS kelapa sawit dilakukan oleh unit sensor. Fotodioda akan menangkap pantulan gelombang cahaya TBS dari LED inframerah yang dapat merepresentasikan kemasakan TBS. Unit Pemrosesan Data panjang gelombang kemasakan TBS yang ditangkap oleh unit sensor akan diterjemahkan oleh unit pemrosesan yang terbagi ke dalam beberapa jenis fraksi kemasakan. Unit keluaran Unit keluaran akan menampilkan jenis kemasakan TBS yang diterjemahkan oleh unit pemrosesan dalam bahasa yang dimengerti manusia. Unit Penyimpanan Data Unit penyimpanan data berfungsi untuk menyimpan data kondisi kemasakan TBS berdasarkan panjang gelombang. Data tersebut digunakan sebagai acuan unit pemrosesan dalam menentukan kemasakan TBS.

13 Rancangan Struktural Unit Sensor Unit sensor terdiri atas LED inframerah dan sensor fotodioda. Dalam penelitian Junkwon et al. (2009), spektrum NIR digunakan dalam menentukan kualitas buah kelapa sawit. Pada penelitian Saeed et al. (2011), perubahan warna buah sawit selama proses pematangan akibat kadar klorofil dan karoten dapat dilihat dengan menggunakan reflektan cahaya vis/NIR terhadap buah. Sehingga digunakan sumber cahaya inframerah berupa LED inframerah dalam menentukan kematangan TBS dengan mengindera kandungan karoten dan minyak. LED yang digunan memiliki panjang gelombang 940 nm, spesifikasi LED tersaji pada Lampiran 1. Menurut Thoriq (2013), Pola reflektan cahaya dari tiap kematangan TBS terhadap beberapa panjang gelombang (Gambar 8) menunjukkan bahwa dari panjang gelombang 700 nm hingga 850 nm belum terdapat pola khusus yang dapat membedakan tiap fraksi kematangan. Oleh sebab itu, diperkirakan terdapat pola khusus setelah panjang gelombang 850 nm. Maka digunakan sumber cahaya dengan panjang gelombang lebih dari 850 nm yang banyak dijumpai di pasaran yaitu 940 nm.

Gambar 8 Pola spektrum reflektansi TBS tiap klon kelapa sawit berdasarkan tingkat kematangan (a) marihat, (b) dumpy, (c) selapan jaya

14 Penelitian ini menggunakan sensor fotodioda yang dapat menangkap perubahan intensitas cahaya pada panjang gelombang inframerah. Fotodioda akan mengubah besaran cahaya yang diterima menjadi perubahan arus listrik pada kedua kakinya, semakin besar cahaya yang diterima semakin tinggi juga nilai arusnya dan sebaliknya. Efektifitas tertinggi fotodioda dalam mengkonversi kekuatan cahaya menjadi arus listrik berada pada rentang 900 nm hingga 1000 nm. Unit sensor menggunakan empat fotodioda yang dirangkai secara parallel dan ditambahkan resistor 10K Ω, serta lima LED. Penggunaan empat fotodioda dimaksudkan untuk meningkatkan akurasi pengukuran karena terdapat berbagai kondisi yang dapat menurunkan akurasi pengukuran seperti permukaan TBS yang tidak datar, pengaruh cahaya luar yang mungkin masuk lewat celah probe serta posisi berondol sawit yang memiliki ketinggian beragam. Gambar 9 dan 10 menunjukkan rangkaian fotodioda dan LED.

Gambar 9 Rangkaian fotodioda

Gambar 10 Rangkaian LED inframerah Mikrokontroler Mikrokontroler merupakan suatu unit yang berperan sebagai otak dalam instrumen ini, dimana mikrokontroler akan memproses sinyal keluaran dari ADC menjadi suatu besaran yang dapat dibaca oleh manusia yang dipetakan pada display. Mikrokontroler yang digunakan adalah modul DI PRO SYSTEM dengan ATMega 32 yang berukuran kecil namun memiliki kapasitas yang baik dalam mengubah sinyal dari sensor fotodioda menjadi keluaran yang dapat dibaca pada display. Mikrokontroler ini memiliki spesifikasi minimum untuk membangkitkan fungsi penyimpanan eksternal (memory card). Mikrokontroler ATMega 32 memiliki fungsi ADC (Analog to Digital Converter). ADC berfungsi untuk mengubah sinyal analog dari fotodioda ke dalam sinyal digital. Proses yang terjadi pada ADC adalah mengambil nilai pasti

15 dalam suatu data kontinu pada waktu tertentu. Kemudian data akan dikelompokkan menjadi besaran yang dibulatkan satuannya, setelah itu data tersebut dikodekan dalam bentuk digital (0/1) atau dalam suatu nilai biner. Chip ATMega 32 memiliki 32 pin yang dapat diprogram, empat pin VCC, dan empat pin ground. Pin A0-A3 digunakan sebagai ADC pada fotodioda. Pin B0-B7 digunakan untuk modul memory card, Pin C0-C7 digunakan untuk LCD. Pin D0 dan D1 untuk mengaktifkan pembacaan sensor. Gambar 7 merupakan susunan Pin chip ATMega 32. Spesifikasi DI PRO SYSTEM tersaji pada Lampiran 2.

Gambar 11 Pin mikrokontroler ATMega 32 LCD (Liquid Crystal Display) Display merupakan komponen yang berfungsi untuk menampilkan data hasil pengukuran oleh sensor, keluaran yang ditampilkan harus sesuai dengan nilai yang sebenarnya. Unit display yang digunakan adalah tipe LCD 16x2 (Gambar 12) yang dapat menampilkan keluaran huruf dan angka. Keluaran untuk display ini adalah nilai rata-rata ADC dan jenis kemasakan TBS serta fraksinya yang didasarkan pada intensitas pantulan LED inframerah pada TBS yang ditangkap fotodioda. Gambar 9 menunjukkan LCD 16x2.

Gambar 12 LCD 16x2

16 Modul Memory Card Modul memory card yang digunakan adalah EMS SD/MMC/FRAM. Modul ini berguna untuk mempermudah antarmuka SD Card atau MMC pada mikrokontroler dengan pilihan tegangan 5 V atau 3.3 V. Modul ini berfungsi untuk mencatat dan menyimpan nilai-nilai hasil pengukuran fotodioda, sehingga data tersebut digunakan sebagai referensi tingkat kemasakan TBS. Gambar rangkaian modul ini tersaji pada Gambar 13. Spesifikasi EMS SD/MMC/FRAM tersaji pada Lampiran 3.

Gambar 13 Rangkaian modul memory card Dudukan Unit Sensor dan Galah Penghubung Dudukan unit sensor berfungsi untuk meletakkan unit sensor pada ujung galah. Selain itu dudukan ini berfungsi sebagai tempat baterai unit sensor. Dudukan didesain agar dapat membentuk sudut sehingga memudahkan peletakkan unit sensor apabila dibutuhkan kondisi kemiringan tertentu pada permukaan TBS. Rancangan dudukan unit sensor tersaji pada Lampiran 4. Terdapat kabel panjang yang menghubungkan unit sensor dengan komponen pada kotak elektronika. Kabel ditopang dengan menggunakan galah panjang. Unit sensor diletakkan diujung galah dan komponen pada kotak elektronika ditempatkan pada ujung lainnya. Galah yang digunakan adalah yang dapat dipanjangkan atau dipendekkan sehingga dapat menyesuaikan pengukuran pada tinggi pohon sawit yang berbeda. Pada tubuh galah dilengkapi tombol untuk mengaktifkan fungsi pembacaan unit sensor. Kotak Elektronika Kotak elektronika terbuat dari bahan akrilik dengan ukuran (13.5 x 9 x 4.5) cm. Kotak ini berfungsi untuk menempatkan dan melindungi mikrokontroler, LCD, ,modul memory card, dan baterai. Kotak elektronika dirancang sedemikian rupa sehingga dapat menampung berbagai komponen elektronika namun tetap kompak. Rancangan kotak elektronika tersaji pada Lampiran 5. Sumber Tenaga Unit catu daya adalah unit yang menghasilkan sumber tegangan bagi seluruh komponen elektronika. Mikrokontroler membutuhkan tegangan antara 6 sampai 12V, sehingga catu daya yang digunakan dalam instrumen ini adalah baterai kotak 9V yang mudah didapatkan di pasaran. Dari mikrokontroler, tegangan akan dibagi ke LCD, modul memory card, dan fotodioda dengan tegangan keluaran 5V yang telah diatur oleh regulator mikrokontroler. Suber daya yang digunakan LED inframerah didapatkan baterai kotak 9V yang berbeda dengan komponen lainnya. Hal ini disebabkan karena kebutuhan

17 arus cukup besar jika hanya bersumber dari baterai 9V yang menyebabkan seluruh komponen tidak berfungsi. Agar sumber daya tidak merusak LED yang membutuhkan tegangan antara 1.35 sampai 3V, maka LED dirangkai secara seri.

HASIL DAN PEMBAHASAN Pembuatan Purwarupa Unit Sensor Fotodioda dirangkaikan dengan LED dalam satu PCB dan dimasukkan ke dalam probe yang terbuat dari PVC untuk memfokuskan LED dalam memancarkan cahaya dan agar fotodioda tepat dalam membaca pantulan sinar LED dari TBS sawit. Sekeliling fotodioda dilindungi dengan pelindung yang terbuat dari pelastik untuk mengurangi pengaruh cahaya dari samping, sehingga penginderaan fotodioda lebih terfokus pada pantulan cahaya. Selain untuk melindungi unit sensor, probe juga berfungsi untuk mengurangi pengaruh cahaya luar yang dapat mengaburkan pemantulan cahaya. Unit sensor tersaji pada Gambar 14.

LED inframerah

Fotodioda

Gambar 14 Unit sensor Saat dilakukan pengujian, LED dapat memancarkan sinar dengan terang, akan tetapi untuk jangka waktu yang lama, sinar mulai meredup seiring dengan berkurangnya kapasitas baterai yang dapat menurunkan intensitas reflektan cahaya yang ditangkap oleh fotodioda. Hal tersebut dapat menyebabkan menghasilkan data yang tidak valid. Dalam rangkaian LED perlu ditambahkan regulator tegang agar tegangan tetap stabil dalam memberikan tenaga pada LED. Sehingga pada rangkaian unit sensor yang dibuat saat ini penggunaannya akan optimal ketika kapasitas baterai penuh. Unit Pemrosesan Mikrokontroler instrumen ini menggunakan DI PRO SYSTEM dengan chip ATMega 32 (Gambar 15). Port A0, A1, A2, dan A3 dihubungkan pada rangkaian fotodioda untuk diubah pembacaan nilai analog dari fotodioda menjadi nilai

18 digital. Tingkat kematangan TBS kelapa sawit ditentukan oleh besar nilai digital dari fotodioda. Port B0 hingga B1 dihubungkan dengan modul memory card. Port C0 hingga C7 dihubungkan dengan LCD. Port D0 dihubungkan dengan tombol pengambilan data. Rangkaian berbagai komponen yang terhubung dengan mikrokontroler tersaji pada Gambar 16.

Gambar 15 Chip ATMega 23

Gambar 16 Rangkaian elektronika instrumen

19 Unit Keluaran Unit keluaran berupa layar LCD. Unit ini berfungsi untuk menampilkan perintah pengambilan data serta nilai digital dari fotodioda. Sebelum tombol pengambilan data ditekan (Gambar 17a), LCD akan menampilkan “tekan tombol” untuk memberitahu pengguna agar menetan tombol pengambilan data. Saat tombol pengambilan data ditekan, maka layar LCD akan memunculkan kata “Proses” seperti pada Gambar 17b.

(a)

(b)

Gambar 17 (a) Tampilan LCD sebelum penekanan tombol pengambilan data (b) tampilan LCD setelah penekanan tombol pengambilan data Unit Penyimpanan Unit penyimpanan digunakan untuk menyimpan data pola kematangan TBS yang diindera fotodioda. Data tersebut digunakan sebagai acuan kematangan TBS pada program. Unit penyimpanan berupa modul memory card dan SD card tersaji pada Gambar 18. Pada dasarnya modul ini dapat bekerja jika menggunakan mikrokontroler AVR dengan spesifikasi di bawah ATMega 32 seperti ATMega 8535 atau ATMega 16, namun membutuhkan tambahan memori EEPROM yang terbatas hanya untuk beberapa kali penyimpanan program. Sedangkan jika menggunakan ATMega 32, modul memori tidak memerlukan EEPROM.

Gambar 18 Modul memory card dan SD card Dudukan Unit Sensor dan Galah Penghubung Dudukan unit sensor dirancang agar memudahkan penempatan unit sensor pada galah penghubung. Selain itu,dudukan dirancang agar mudah ditekukkan sehingga memudahkan unit sensor untuk mengikuti lekuk TBS sawit. Fungsi lainnya adalah sebagai dudukan baterai LED dan tombol on/off LED. Dudukan ini dibuat dari besi siku dan pipa besi. Tampilan dudukan unit sensor tersaji pada Gambar 19. Agar unit sensor dapat menjangkau TBS sawit yang berada di pohon, digunakan galah penghubung. Galah penghubung ini dapat dipanjang-pendekkan

20 sehingga dapat menyesuaikan tinggi pohon sawit yang akan diuji. Panjang total galah ini adalah 2.7 m. Tampilan galah tersaji pada Gambar 20.

Gambar 19 Dudukan unit sensor

Gambar 20 Galah penghubung Kotak Elektronika Seluruh komponen selain unit sensor dan catu daya sensor, disatukan dalam kotak elektronika. Pada kotak ini juga dilengkapi tombol on/off untuk mengaktifkan komponen elektronika didalamnya. Selain itu terdapat tombol pengambilan data untuk memicu fotodioda agar membaca kematangan TBS. Sisisisi kotak direkatkan dengan lem. Pada bagian atas dan samping kiri didesain agar dapat dilepas untuk memasukkan komponen elektronika dan baterai. Kotak elektronika tersaji pada Gambar 21.

Gambar 21 Kotak elektronika

21 Hasil Perancangan Instrumen Hasil perancangan instrumen penentu kemasakan TBS sawit terbagi atas bagian unit sensor yang berada di ujung atas galah penghubung, galah penghubung, dan komponen elektronika lain yang berada di bawah.

Gambar 22 Instrumen penentu kemasakan TBS kelapa sawit

22

Baterai Tombol on/off LED

Unit sensor

Dudukan unit sensor

Gambar 23 Komponen bagian atas

Tombol pengambilan data

LCD

Kotak elektronika

Baterai

Tombol on/off

Memory card

Gambar 24 Komponen bagian bawah

Mikrokontroler

23 Pembuatan Perangkat lunak Algoritma program instrument ditulis pada software CV AVR 2.05 (Gambar 25). Dalam penulisan program digunakan library LCD, ADC, dan memory card. Program instrumen ini terdiri atas beberapa tahapan pengaktifan fungsi komponen-komponen elektronika. Pertama, fungsi memory card diaktifkan yang ditandai pada LCD. Jika LCD menunjukkan kata “MMC tdk ada Masukkan MMC”, maka SD card harus dimasukkan ke dalam modul.

Gambar 25 Tampilan software CV AVR 2.05 Setelah fungsi memory aktif, maka dilanjutkan dengan memanggil fungsi ADC. Ketika unit sensor diletakkan pada permukaan TBS sawit dan tombol pengambilan data ditekan, maka pembacaan ADC diaktifkan. Kemudian, jika penekanan tombol telah dilakukan sebanyak sembilan kali, nilai pembacaan masing-masing fotodioda akan tersimpan pada memori. Pada tahap pengujian kinerja unit sensor, nilai hasil penyimpanan akan dilihat apakah terdapat pola kematangan TBS yang dapat dijadikan acuan untuk diprogram pada mikrokontroler. Namun untuk memudahkan pengujian secara keseluruhan, mikrokontroler diprogram dengan memberikan nilai pembatas sembarang untuk tiap tipe kematangan dari rata-rata hasil penginderaan fotodioda, kemudian diterjemahkan di layar LCD dalam bentuk nilai ADC. Kode program tersaji pada Lampiran 4. Setelah kode program selesai ditulis, maka perlu diterjemahkan ke dalam hexadesimal (compile) dengan memilih build all pada menu Project. Selain diterjemahkan, CV AVR juga akan memeriksa apabila terjadi kesalahan penulisan kode program. Jika sudah tidak ada kesalahan penulisan, maka program perlu diunduh ke dalam mikrokontroler melalui port USB dengan kabel pengunduhan (Gambar 26).

24

Gambar 26 Kabel pengunduh program Kemudian pilih menu Tools lalu Chip Programer dan pilih Program All pada kotak dialog pengunduhan program (Gambar 27). Pilih no saat kotak dialog penggunaan EEPROM muncul karena tidak dibutuhkan. Lalu jika proses pengunduhan selesai, maka lepaskan kabel pengunduhan dan fungsi-fungsi mikrokontroler siap digunakan.

Gambar 27 Kotak dialog pengunduhan program

Kinerja Instrumen Penentu Kemasakan TBS Kelapa Sawit Ketepatan dan Ketelitian Sensor Kalibrasi dilakukan dengan menggunakan nilai pengukuran latar hitam dan putih sebagai acuan pengukuran, karena pada latar hitam seluruh pancaran cahaya akan diserap karena dan pada latar putih seluruh pancaran cahaya akan dipantulkan. Saat dilakukan pengukuran, latar hitam menghasilkan nilai digital tertinggi dan latar putih menghasilkan nilai digital terendah. Setelah dikalibrasi,

25 maka diketahui bahwa kofisien determinasi sebesar 0.99. Hal tersebut menunjukkan bahwa nilai intensitas pemantulan cahaya mampu dideteksi oleh sensor fotodioda. Pengukuran ketelitian sensor juga didasarkan pada latar hitam dan putih yang datar. Saat diuji pada latar hitam maka ketelitian untuk fotodioda 1 sebesar 14%, fotodioda 2 sebesar 4.96%, fotodioda 3 sebesar 12.40%, dan fotodioda 4 sebesar 11.14%. Akan tetapi saat diuji pada latar putih, nilai fotodioda 1 sebesar 32.33%, fotodioda 2 sebesar 80.04%, fotodioda 3 sebesar 37.08%, dan fotodioda 4 sebesar 44.55%. Hal tersebut menunjukkan bahwa fotodioda yang digunakan lebih sensitif mengukur pantulan cahaya pada latar yang gelap ketimbang latar yang terang. Namun perbedaan pada fotodioda 2 dapat disebabkan oleh kondisi sensor yang sudah kurang baik. Pengukuran ketepatan sensor dilakukan pada suatu latar sembarang yang dalam hal ini berwarna merah. Hasil menunjukkan bahwa nilai pada fotodioda 1 sebesar 0.23%, fotodioda 2 sebesar 0.70%, fotodioda sebesar 3 0%, dan fotodioda 4 sebesar 0.07%. Hal tersebut menunjukkan bahwa semua fotodioda mampu menghasilkan nilai pengukuran yang relatif sama berulang kali dengan baik. Saat pengujian di lapangan, fotodioda 2 tidak digunakan karena memiliki sensitifitas yang buruk disbanding dengan fotodioda lainnya. Pengujian Lapangan Setelah dilakukan kalibrasi sensor, maka dilakukan pengujian di lapang. TBS yang diuji adalah TBS yang masih berada di atas pohon kelapa sawit. Berdasarkan Tabel 3, nilai intensitas pantulan cahaya LED inframerah memiliki nilai yang beragam untuk di setiap fraksinya. Selain itu, terdapat nilai negatif yang menandakan angka tersebut dekat dengan angka nol. Penyebab terjadinya keragaman ini dapat disebabkan oleh permukaan TBS yang tidak rata, sehingga masih memungkinkan terbentuknya celah pada unit sensor yang dapat mengaburkan pendeteksian oleh fotodioda. Ditambah lagi, posisi brondol sawit tidak seragam, sehingga intensitas yang diterima fotodioda sangat beragam. Tabel 3 Nilai intensitas reflektan untuk fraksi kematangan TBS Sampel F0 (%) F1 (%) F2 (%) F3 (%) F4 (%) 1 21.57 14.01 41.06 24.01 61.41 2 34.04 15.72 24.45 32.67 33.33 3 12.07 58.63 66.44 59.33 53.36 4 27.40 56.15 84.92 17.31 46.76 5 41.94 31.28 93.93 15.27 76.35 6 53.98 38.97 96.37 14.78 51.32 7 48.84 91.11 90.07 38.29 53.36 Rata-rata 34.26 43.70 71.03 28.81 53.70

26

80.00

100

70.00

90 80

Reflektan (%)

60.00

70

50.00

60

40.00

50

30.00

40 30

20.00

20

10.00

10

0.00

0 0

1

2

3

Kadar minyak (%)

Faktor lain yang mempengaruhi keragaman hasil pengukuran adalah bentuk unit sensor. Pada Gambar 14, fotodioda sekeliling fotodioda tidak terlindungi. Sehingga memungkinkan suatu cahaya masuk lewat samping fotodioda. Ditambah lagi meskipun menurut pendugaan, panjang gelombang sumber cahaya yang lebih dari 850 nm dapat memberikan suatu pola kematangan secara khusus, akan tetapi instrumen ini yang hanya menggunakan satu panjang gelombang belum mampu menghasilkan pola tersebut. Sehingga perlu diketahui karakter pada beberapa macam panjang gelombang.

4

Fraksi Gambar 28. Pola intensitas reflektan terhadap fraksi kematangan TBS. Reflektan, Kadar minyak. Apabila hasil rata-rata dari Tabel 3 digambarkan dalam grafik, maka akan terbentuk suatu pola intensitas reflektan terhadap fraksi kematangan TBS (Gambar 28). Terlihat bahwa dari fraksi 0 sampai fraksi 2, intensitas pantulan meningkat dan pada fraksi 3 menurun. Ini mirip seperti pola kandungan kadar minyak sawit yang terkandung pada tiap-tiap jenis kematangan. Namun pada fraksi 4 meningkat tidak sesuai dengan pola kadar minyak sawit terhadap kematangan. Hal ini dapat disebabkan oleh penaksiran pemanen yang kurang tepat. Selama ini pemanen menentukan fraksi kematangan TBS secara kulitatif yang sangat dipengaruhi oleh pengalaman kerja, pengetahuan serta stamina yang dapat mengaburkan penaksiran. Pola intensitas pantulan cahaya terhadap tingkat fraksi kematangan TBS belum cukup menjadi acuan untuk diprogram pada mikrokontroler, karena dengan melihat grafik tersebut, instrumen tidak mampu membedakan fraksi 0 hingga 4 karena nilai intensitasnya cenderung mirip dan berdekatan. Pola inilah yang tidak dapat dimasukkan dalam program instrumen, karena tidak ada nilai yang spesifik antara fraksi 0 hingga 4. Hal tersebut menyebabkan instrumen dapat melakukan kesalahan penentuan antar fraksi. Sehingga instrumen ini belum dapat membedakan fraksi hanya dengan melihat pola intensitas reflektan TBS pada satu panjang gelombang

27

SIMPULAN DAN SARAN Simpulan Instrumen penentu kematangan TBS sawit mampu mendeteksi intensitas pantulan cahaya pada latar gelap dengan baik. Namun instrumen belum dapat membedakan tingkat fraksi dengan baik jika hanya mengacu pada pola pengukuran di lapangan menggunakan reflektan satu panjang gelombang cahaya.

Saran 1. Perlu dilakukan penggantian sumber cahaya dengan beberapa macam panjang gelombang inframerah. 2. Sekeliling fotodioda perlu dilindungi untuk mengurangi cahaya yang masuk dari samping. 3. Rangkaian LED perlu ditambahkan regulator tegangan agar intensitas cahaya yang dipancarkan tetap stabil. 4. Perlu dilakukan pemilihan fotodioda dengan ketelitian yang lebih tinggi.

28

DAFTAR PUSTAKA

Colthup NB, Daly LH, Wiberley SE. 1975. Introduction to Infrared and Raman Spectroscopy. New York (US): Academic Press. Ditjenbun. 2013. Luas areal perkebunan angka estimasi tahun 2013. [internet]. [diacu 2013 Agustus 8]. Tersedia dari: http://ditjenbun.deptan.go.id/statis35-luasareal.html Juan X, Bravo C, Moshou D, Ramon H, Baerdemaeker JD. 2006. Bruise detection on „Golden Delicious‟ apples by vis/NIR spectroscopy. Computers and Electronics in Agriculture 52(1):11 20.doi:10.1016/j.compag.2006.01.006. Junkwon P, Tomohiro T , Hiroshi O, Hideo H, Masayuki K, Kenshi S, Siruntawineti J, Chaeychomsri W, Vanavichit A, Tittinuchanon P, Bahalayodhin B. 2009. Hyperspectral imaging for nondestructive determination of internal qualities for oil palm (Elaeis guineensis Jacq. Var. tenera) . Agricultural Information Research. 18(3):130-141. Kemenperin. 2012. Pemantauan ekspor kelompok hasil industri pengolahan kelapa/kelapa sawit. [internet]. [diacu 2013 Agustus 8]. Tersedia dari: http://www.kemenperin.go.id/statistik/kelompok_sub.php?ekspor=1&kel=7 &n= Lubis AU. 2008. Kelapa Sawit (Elaeis guineensis Jacq.) di Indonesia Edisi 2. Medan (ID): Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Muchtadi TR. 1992. Karakteristik komponen intrinsik utama buah sawit (Elaeis guineensis, Jacq.) dalam rangka optimalisasi proses ekstraksi minyak dan pemanfaatan provitamin A [Disertasi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor Nicolai BM, Beullens K, Bobelyn E, Peirs A, Saeys W, Theron KI, Lammertyn J. 2007. Nondestructive measurement of fruit and vegetable qualityby means of NIR spectroscopy: A review. Postharvest Biology and Technology. 46(1): 99–118. doi:10.1016/j.postharvbio.2007.06.024. Novianty I. 2008. Analisa spektroskopi reflektans vis-nir untuk mengetahui proses pematangan buah stroberi [Skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor Peirs A, Tirry J, Verlinden B, Darius P, Nicolai BM. 2003. Effect of biological variability on the robustness of NIR models for soluble solids content of apples. Postharvest Biology and Technology. 28(1):269-280. doi:10.1016/S0925-5214(02)00196-5. PPKS. 2012. Bahan tanaman PPKS. [internet]. [diacu 2013 Agustus 9]. Tersedia dari : http://www.iopri.org/varietas.html Razeghi M.1996. Long Wavelength Infrared Detectors.. Amsterdam (NL): Gordon and Breach Science Publishers. Saeed OMB, Sankaran S, Shariff ARM, Shafri HZM, Ehsani R, Alfatni MS, Hazir MHM. 2012. Classification of oil palm fresh fruit bunches based on their maturity using portable four-band sensor system. Computers and Electronics in Agriculture. 82(1):55–60. doi:10.1016/j.compag.2011.12.010. Saranwong S, Sornsrivichai J, Kawano S. 2004. Prediction of ripe-stage eating quality of mango fruit from its harvest quality measured nondestructivelyby

29 near infrared spectroscopy. Postharvest Biology and Technology. 31(1):137–145. doi:10.1016/j.postharvbio.2003.08.007. Setyamidjaja D. 1999. Kelapa Sawit: Tehnik Budi Daya, Panen, dan Pengolahan. Jakarta (ID): Kanisius. Steur B, Schulz H, Lager E. 2001. Classi®cation and analysis of citrus oils by NIR spectroscopy. Food Chemistry. 72(1):113-117. Sunarko. 2006. Petunjuk Praktis Budidaya dan Pengolahan Kelapa Sawit. Jakarta (ID): AgroMedia Pustaka. Syaefullah E, Purwadaria HK, Sutrisno, Suroso. 2007. Pendugaan Parameter Mutu Buah Pepaya (Carica papaya L.) IPB 1 Menggunakan Near Inftared. Seminar Nasional Ketahanan Pangan PERTETA: 2007 November 15-17; Bandar Lampung, Indonesia. Bogor (ID): PERTETA. hlm 179-185 Yanto A. 2007. Karakterisasi optik buah pisang lampung selama pematangan dengan metode reflektansi vis-nir [Skripsi]. Bogor (ID) : Institut Pertanian Bogor

30

LAMPIRAN Lampiran 1 Data sheet LED inframerah

31 Lampiran 2 Data sheet ATMega 32

32 Lampiran 3 Data sheet modul memory card

33 Lampiran 4 Dudukan unit sensor

34 Lampiran 5 Kotak elektronika

35 Lampiran 6 Unit sensor

36 Lampiran 7 Tutup unit sensor

37 Lampiran 8 Pengukuran untuk nilai digital 10 bit tertinggi (latar hitam) Ulangan Fotodioda Fotodioda Fotodioda Fotodioda 1 2 3 4 1 876 984 896 906 2 876 984 896 906 3 876 979 896 907 4 876 984 896 908 5 877 984 896 908 6 877 984 896 908 7 878 979 896 908 8 878 984 896 908 9 877 984 896 908 10 880 967 896 908 11 880 967 896 909 12 880 967 896 909 13 880 967 896 909 14 880 967 896 909 15 880 967 896 909 16 880 967 896 910 17 880 967 896 910 18 880 967 896 910 19 880 967 896 910 20 880 967 896 910 21 880 967 896 910 22 880 967 896 910 23 880 967 896 911 24 880 967 897 911 25 880 967 897 911 26 881 967 897 911 27 881 967 897 911 Maksimum 881 984 897 991

38 Lampiran 9 Pengukuran untuk nilai digital 10 bit terendah (latar putih) Ulangan Fotodioda Fotodioda Fotodioda Fotodioda 1 2 3 4 1 301 793 352 432 2 304 783 356 433 3 309 792 359 440 4 312 795 359 440 5 312 793 361 441 6 312 796 365 441 7 316 797 367 448 8 319 798 368 448 9 319 799 369 448 10 327 798 378 451 11 327 796 380 452 12 327 796 384 454 13 327 796 384 455 14 330 796 384 455 15 334 807 384 456 16 335 847 384 458 17 335 846 384 461 18 335 844 384 461 19 344 846 389 463 20 348 847 391 467 21 348 847 391 469 22 351 844 391 472 23 351 842 392 472 24 352 855 394 472 25 352 848 396 472 26 352 856 397 472 27 352 850 398 472 Minimum 301 783 352 432

39 Lampiran 10 Pengukuran Fraksi 0 No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 1 15.34 -389.55 14.86 2 31.38 -389.55 21.47 3 30.17 -389.55 8.62 4 -27.07 -389.55 7.16 5 41.72 -389.55 7.16 6 -26.72 -389.55 -37.25 7 26.55 -389.55 2.94 8 30.00 -389.55 -1.47 9 36.72 -389.55 38.53 10 58.28 -389.55 35.05 11 38.97 -389.55 35.05 12 25.34 -389.55 2.94 13 33.28 -389.55 29.17 14 16.90 -389.55 8.99 15 19.31 -389.55 16.15 16 46.03 -389.55 29.36 17 33.79 -389.55 15.78 18 34.48 -389.55 22.75 19 5.86 -389.55 24.40 20 -20.69 -389.55 10.64 21 -7.93 -389.55 7.34 22 36.90 -389.55 26.79 23 25.34 -389.55 -3.85 24 33.62 -389.55 12.84 25 38.97 -389.55 4.40 26 18.45 -389.55 14.68 27 -11.72 -388.56 -34.86 28 6.55 -389.55 -27.34 29 25.34 -389.55 0.73 30 27.76 -389.55 13.39 31 27.93 -389.55 21.65 32 -9.14 -389.55 2.94 33 10.00 -389.55 1.28 34 -18.79 -389.55 -14.68 35 -35.34 -389.55 -51.93 36 19.83 -389.55 16.15 37 14.14 -389.55 -11.93 38 39.66 -389.55 12.84 39 21.03 -389.55 -22.39 40 3.10 -389.05 -30.83 41 -41.21 -389.55 -4.77 42 -42.07 -389.55 -24.95 43 15.17 -389.55 5.87 44 9.83 -389.55 18.72 45 26.55 -389.55 14.68

Fotodioda 4 -0.18 8.41 5.55 -15.03 18.07 -35.96 6.44 10.91 25.40 35.78 16.99 9.84 14.85 12.88 5.55 31.48 11.09 22.18 -8.59 -25.94 -11.63 16.82 5.55 14.31 17.53 -4.29 -28.44 -8.59 -3.04 11.63 0.00 -20.39 -2.50 -14.31 -42.93 2.86 0.00 10.91 1.43 -14.67 -47.41 -47.41 5.37 11.45 10.55

Maksimum 15.34 31.38 30.17 7.16 41.72 -26.72 26.55 30.00 38.53 58.28 38.97 25.34 33.28 16.90 19.31 46.03 33.79 34.48 24.40 10.64 7.34 36.90 25.34 33.62 38.97 18.45 -11.72 6.55 25.34 27.76 27.93 2.94 10.00 -14.31 -35.34 19.83 14.14 39.66 21.03 3.10 -4.77 -24.95 15.17 18.72 26.55

Rata-rata

21.57

34.04

20.44

7.85

12.07

40

No Fotodioda 1 46 -43.45 47 -45.17 48 -5.34 49 -8.45 50 -43.62 51 -43.62 52 -41.55 53 27.59 54 28.28 55 7.41 56 6.21 57 38.97 58 8.62 59 14.31 60 38.45 61 -23.79 62 -41.72 63 -25.86 64 11.55 65 40.52 66 110.86 67 104.66 68 107.76 69 -4.31 70 -42.24 71 22.76 72 -20.17 73 55.52 74 51.55 75 54.14 76 47.24 77 60.52 78 43.97 79 52.24 80 40.52 81 49.83 82 47.07 83 55.00 84 52.93 85 37.93 86 48.62 87 35.69 88 37.59 89 38.79 90 46.72

Fotodioda 2 102.49 95.02 105.47 107.96 104.48 107.46 105.47 103.98 107.46 115.92 115.92 115.92 111.94 111.94 111.94 115.92 117.91 117.91 117.91 118.91 118.91 118.91 118.91 104.48 107.46 111.94 107.46 71.64 75.62 70.65 70.15 68.16 64.68 67.66 62.19 56.72 40.30 48.76 43.78 47.26 40.30 36.32 48.26 46.27 47.26

Fotodioda 3 23.49 -55.78 -41.28 -53.03 -34.31 -51.56 -55.78 17.61 16.70 -6.06 11.38 40.73 5.87 -28.07 4.22 18.90 64.40 42.39 -6.06 52.66 17.61 17.25 -54.13 -21.10 -55.23 33.58 2.94 43.67 44.77 48.81 49.91 42.39 40.92 68.99 51.38 43.85 45.50 45.50 40.92 48.99 46.97 46.24 49.54 39.63 51.56

Fotodioda 4 -25.58 -68.69 -66.55 -55.81 -69.23 -69.41 -68.69 24.33 9.84 3.22 -4.65 1.25 -16.99 7.16 16.82 -41.68 -63.86 -31.66 -30.77 4.65 8.23 -57.25 -57.42 -34.35 -68.69 -5.90 -20.39 42.75 35.78 37.03 30.05 45.80 30.05 48.66 31.48 34.35 31.48 35.78 37.03 -24.33 28.09 28.09 32.56 18.07 29.52

Maksimum 23.49 -45.17 -5.34 -8.45 -34.31 -43.62 -41.55 27.59 28.28 7.41 11.38 40.73 8.62 14.31 38.45 18.90 64.40 42.39 11.55 52.66 110.86 104.66 107.76 -4.31 -42.24 33.58 2.94 55.52 51.55 54.14 49.91 60.52 43.97 68.99 51.38 49.83 47.07 55.00 52.93 48.99 48.62 46.24 49.54 39.63 51.56

Rata-rata

-11.01

27.40

41.94

53.98

48.84

41

Lampiran 11 Pengukuran Fraksi 1 No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 1 -13.28 84.08 6.79 2 12.07 82.09 -1.47 3 18.62 80.10 -6.61 4 15.52 78.11 11.01 5 10.86 84.08 -6.61 6 5.86 84.08 0.55 7 -2.59 75.62 -36.33 8 27.93 85.57 13.03 9 31.03 -389.55 27.89 10 37.59 -389.55 39.63 11 52.93 -389.55 33.94 12 0.52 -389.55 13.03 13 19.66 -389.55 31.56 14 -31.21 -389.55 -3.12 15 -31.21 -389.55 -56.15 16 32.07 -389.55 16.15 17 -42.24 -389.55 -18.72 18 25.34 -389.55 17.61 19 -2.24 -389.55 -3.12 20 25.52 -389.55 17.61 21 19.66 -389.55 2.94 22 20.69 -389.55 11.01 23 14.31 -389.55 -17.80 24 16.72 -389.55 23.85 25 47.24 -389.55 16.15 26 -2.41 -389.55 -8.99 27 29.48 -389.55 31.93 28 48.45 71.64 28.26 29 38.10 68.16 40.92 30 66.03 70.15 53.76 31 58.28 61.69 54.13 32 50.00 59.70 49.17 33 36.38 65.17 46.61 34 33.62 48.26 57.25 35 52.93 47.76 81.83 36 53.45 43.78 29.36 37 53.97 68.16 55.60 38 54.14 63.68 52.66 39 57.93 63.68 60.00 40 58.28 68.16 52.66 41 60.86 56.22 55.23 42 58.28 59.20 43.85 43 63.79 68.16 54.68 44 55.69 62.19 59.63 45 57.07 63.18 53.21

Fotodioda 4 -40.79 0.36 8.41 0.00 -4.29 -10.02 -31.66 5.72 19.86 22.90 11.99 -14.31 14.67 -9.66 -41.68 12.52 -19.14 11.45 -8.41 -1.97 -6.44 -6.26 -3.04 9.84 21.29 -26.48 -15.03 37.03 5.37 43.47 39.36 37.03 16.99 27.91 44.36 39.18 41.50 41.50 42.04 45.62 47.05 40.79 48.66 37.03 36.85

Maksimum Rata-rata 6.79 12.07 18.62 15.52 10.86 5.86 -2.59 27.93 31.03 14.01 39.63 52.93 13.03 31.56 -3.12 -31.21 32.07 -18.72 25.34 15.72 -2.24 25.52 19.66 20.69 14.31 23.85 47.24 -2.41 31.93 19.84 48.45 40.92 66.03 58.28 50.00 46.61 57.25 81.83 53.45 55.87 55.60 54.14 60.00 58.28 60.86 58.28 63.79 59.63 57.07 58.63

42

No 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90

Fotodioda 1 65.00 65.17 25.34 66.03 58.28 70.69 41.55 75.00 57.24 44.66 57.76 63.79 27.24 46.03 69.48 36.90 45.17 50.00 -7.93 1.90 30.86 11.55 44.66 43.10 38.62 50.52 50.00 33.62 36.21 44.83 7.41 36.21 65.34 38.97 33.97 50.00 86.90 88.10 80.52 84.66 84.66 86.21 80.52 81.03 95.69

Fotodioda 2 101.49 100.00 88.06 100.00 88.06 88.06 84.08 86.07 88.56 43.78 56.22 70.15 56.72 48.26 69.65 88.06 78.11 81.09 -164.68 -238.31 -165.17 -166.67 -121.39 -181.59 -198.51 -111.94 -103.48 -127.36 -127.36 -165.17 -180.10 -147.26 -119.40 -174.13 -138.81 -119.40 68.16 75.62 75.12 80.10 80.10 80.60 86.07 80.10 88.56

Fotodioda 3 57.80 81.47 59.27 42.39 70.46 29.36 49.17 63.30 64.59 57.25 59.82 73.21 51.38 46.42 63.12 52.66 23.85 36.33 10.28 -8.99 7.16 0.55 1.28 -8.81 -19.82 26.61 46.97 7.34 -7.34 14.68 -0.73 2.57 23.49 5.87 38.17 14.68 87.34 87.89 79.08 89.36 90.83 89.36 104.22 93.03 97.25

Fotodioda 4 50.27 50.81 26.83 43.83 39.53 49.73 34.88 65.65 38.10 37.03 39.71 49.91 16.99 35.78 51.16 28.44 37.03 41.50 -8.59 -3.40 25.58 5.55 29.87 28.26 13.95 27.01 41.50 22.90 21.29 34.53 -11.27 24.33 34.53 27.37 31.48 35.06 61.72 67.98 71.38 68.69 70.13 65.47 69.05 67.08 71.38

Maksimum 65.00 81.47 59.27 66.03 70.46 70.69 49.17 75.00 64.59 57.25 59.82 73.21 51.38 46.42 69.48 52.66 45.17 50.00 10.28 1.90 30.86 11.55 44.66 43.10 38.62 50.52 50.00 33.62 36.21 44.83 7.41 36.21 65.34 38.97 38.17 50.00 87.34 88.10 80.52 89.36 90.83 89.36 104.22 93.03 97.25

Rata-rata

66.85

56.15

31.28

38.97

91.11

43 Lampiran 12 Pengukuran Fraksi 2 No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 Fotodioda 4 Maksimum 1 -5.86 -366.67 -20.00 -25.40 -5.86 2 -2.41 -389.05 26.42 -68.34 26.42 3 46.03 -388.06 77.25 45.80 77.25 4 -43.79 -363.18 -35.41 -69.41 -35.41 5 70.17 -372.64 65.87 24.87 70.17 6 40.52 -389.55 68.99 37.03 68.99 7 50.00 -389.55 19.08 32.74 50.00 8 84.66 -389.55 90.28 65.65 90.28 9 -12.07 112.44 27.71 -22.54 27.71 10 -12.76 111.94 2.94 -25.94 2.94 11 -9.14 115.92 -55.78 7.87 7.87 12 43.10 115.92 32.11 48.66 48.66 13 19.66 115.92 -57.43 18.43 19.66 14 -5.52 115.92 32.11 -20.39 32.11 15 -17.59 111.94 67.16 37.03 67.16 16 -40.00 112.94 -6.24 -6.08 -6.08 17 36.21 115.92 18.17 22.90 36.21 18 11.55 111.94 -56.15 5.01 11.55 19 -45.17 112.44 -54.31 -68.69 -45.17 20 -43.62 -383.08 -57.43 -66.55 -43.62 21 -27.24 -386.07 -53.03 -66.01 -27.24 22 -43.10 -358.21 -53.03 -37.92 -37.92 23 -43.45 -375.62 5.87 -54.92 5.87 24 -1.03 -370.65 -55.78 -22.90 -1.03 25 31.72 109.95 24.77 -5.90 31.72 26 41.21 111.94 -48.81 37.03 41.21 27 61.03 -352.74 34.50 65.47 65.47 28 18.45 115.42 32.11 -32.92 32.11 29 -45.17 114.43 22.02 -70.13 22.02 30 -10.34 112.94 -35.96 -70.48 -10.34 31 -22.07 115.42 22.57 -17.35 22.57 32 -2.24 115.92 11.56 -5.90 11.56 33 4.48 115.92 27.89 2.86 27.89 34 46.03 115.92 50.09 24.33 50.09 35 34.14 117.41 46.24 10.73 46.24 36 17.07 115.92 18.90 -49.02 18.90 37 51.55 115.92 46.97 30.05 51.55 38 38.45 -365.17 70.46 47.23 70.46 39 56.90 -376.62 0.00 43.65 56.90 40 60.86 -364.18 69.91 42.40 69.91 41 33.62 118.91 60.37 31.48 60.37 42 62.24 119.40 68.99 47.23 68.99 43 36.38 119.40 83.49 42.93 83.49 44 16.90 119.40 59.27 26.83 59.27 45 57.07 119.40 77.06 41.50 77.06

Rata-rata

41.06

24.45

-1.19

24.56

66.44

44

No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 Fotodioda 4 46 -8.28 113.43 41.10 20.39 47 41.55 111.94 55.23 31.48 48 -30.17 111.94 -2.02 -51.70 49 1.90 107.46 11.56 -48.84 50 -30.52 104.48 -41.47 -8.59 51 -43.62 95.52 -50.28 -20.21 52 40.52 111.94 52.66 15.56 53 36.03 109.95 -7.34 24.33 54 33.45 109.95 51.38 41.50 55 70.86 68.16 86.61 54.38 56 87.24 71.64 76.33 54.38 57 70.17 68.16 81.47 60.47 58 65.17 63.68 93.94 50.81 59 66.72 62.19 89.17 54.38 60 61.38 63.68 76.33 55.10 61 80.52 95.52 81.83 62.43 62 86.90 94.03 87.16 64.40 63 80.52 89.55 77.61 56.17 64 96.72 94.03 98.35 80.14 65 95.69 94.03 106.42 77.82 66 88.10 88.56 87.34 68.69 67 87.24 88.06 90.83 77.28 68 90.17 91.54 96.88 72.81 69 90.86 88.06 92.48 75.85 70 94.14 86.07 98.35 80.14 71 88.10 80.10 80.73 70.84 72 85.86 84.08 76.33 65.65 73 99.48 63.18 95.23 80.14 74 94.14 74.13 93.94 76.57 75 93.97 68.16 90.83 75.85 76 93.97 71.64 85.14 77.10 77 100.17 73.63 96.88 81.57 78 91.21 70.15 94.50 72.81 79 92.76 69.65 90.83 74.42 80 94.14 55.72 80.73 83.01 81 101.21 75.62 104.22 83.72 82 75.34 86.07 82.02 61.36 83 82.93 89.55 90.83 72.81 84 77.76 91.54 82.94 68.69 85 84.66 88.06 96.70 78.53 86 73.62 71.64 81.47 62.79 87 80.52 86.07 99.82 72.81 88 81.72 75.62 87.34 65.65 89 91.38 80.10 95.23 72.81 90 81.72 78.11 94.31 68.69

Maksimum 41.10 55.23 -2.02 11.56 -8.59 -20.21 52.66 36.03 51.38 86.61 87.24 81.47 93.94 89.17 76.33 81.83 87.16 80.52 98.35 106.42 88.10 90.83 96.88 92.48 98.35 88.10 85.86 99.48 94.14 93.97 93.97 100.17 94.50 92.76 94.14 104.22 82.02 90.83 82.94 96.70 81.47 99.82 87.34 95.23 94.31

Rata-rata

24.13

84.92

93.93

96.37

90.07

45 Lampiran 13 Pengukuran Fraksi 3 No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 Fotodioda 4 Maksimum 1 -36.21 -299.00 -42.75 -58.86 -36.21 2 3.97 -142.79 21.47 10.20 21.47 3 2.07 -238.31 -20.00 -5.90 2.07 4 23.97 -146.27 17.61 14.49 23.97 5 -13.10 -174.63 -11.74 -31.66 -11.74 6 34.48 -231.34 0.00 16.99 34.48 7 64.83 23.38 68.99 41.50 68.99 8 68.79 -58.71 49.54 57.07 68.79 9 44.31 -144.78 21.47 31.48 44.31 10 46.03 -190.55 0.00 26.83 46.03 11 18.45 -274.63 -33.94 -7.87 18.45 12 -38.28 -246.77 -23.12 -47.41 -23.12 13 39.31 -117.41 5.87 21.29 39.31 14 19.66 -247.76 -15.41 2.86 19.66 15 52.93 -119.90 30.46 36.85 52.93 16 73.79 -87.56 40.73 44.01 73.79 17 -13.10 -212.94 18.35 0.36 18.35 18 48.62 -242.79 -16.70 15.56 48.62 19 62.24 -106.97 40.92 46.87 62.24 20 14.31 -154.73 46.97 33.63 46.97 21 41.55 -46.77 76.33 74.06 76.33 22 29.48 -154.73 -1.83 28.44 29.48 23 72.07 -71.64 71.74 60.11 72.07 24 11.55 -183.08 -17.80 -3.58 11.55 25 47.07 -122.89 37.43 27.91 47.07 26 81.03 -95.52 64.77 60.64 81.03 27 60.00 -132.34 40.92 39.71 60.00 28 -21.38 -232.34 -47.52 -20.75 -20.75 29 -37.93 -230.85 -23.12 -8.23 -8.23 30 41.21 -207.96 30.64 28.44 41.21 31 21.03 -120.90 51.38 30.59 51.38 32 35.69 -187.56 -6.06 0.72 35.69 33 18.45 -206.47 0.00 7.16 18.45 34 103.79 56.22 99.82 77.28 103.79 35 33.62 -243.28 -23.49 16.99 33.62 36 46.21 -73.13 55.60 19.86 55.60 37 108.62 59.70 104.22 78.53 108.62 38 -24.48 -282.09 -29.36 -31.66 -24.48 39 46.03 -103.48 43.49 51.34 51.34 40 54.14 -75.12 49.91 51.34 54.14 41 31.03 -110.95 25.32 11.81 31.03 42 63.79 -95.52 26.06 57.25 63.79 43 76.72 -24.88 67.34 48.66 76.72 44 88.10 20.40 76.33 72.81 88.10 45 84.66 -87.06 69.72 65.12 84.66

Rata-rata

24.01

32.67

54.08

34.53

59.33

46

No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 Fotodioda 4 46 66.03 116.92 69.36 53.31 47 18.45 112.44 8.99 17.71 48 -42.24 112.94 -32.48 -8.05 49 0.52 112.44 28.99 -37.21 50 -14.66 112.94 -56.51 -51.88 51 19.66 115.92 70.46 -1.97 52 -16.55 103.98 -53.58 -8.59 53 -41.03 97.51 27.89 -8.59 54 -42.24 103.98 2.94 -27.19 55 47.24 111.44 48.26 33.81 56 46.38 110.95 47.71 32.74 57 25.34 110.95 35.78 10.20 58 -2.41 101.49 -8.62 -5.90 59 -14.66 105.47 20.37 -17.53 60 19.66 107.46 17.61 -25.40 61 -7.41 107.46 -6.06 -30.95 62 27.93 109.95 17.61 16.99 63 -43.62 103.98 -35.41 -68.16 64 -41.55 105.47 2.75 -29.34 65 8.10 109.95 5.87 4.11 66 58.45 115.92 49.91 60.11 67 30.86 100.00 20.92 7.16 68 35.69 111.94 48.26 39.89 69 -43.62 100.00 -40.55 -69.05 70 23.97 109.95 26.24 9.84 71 -45.17 97.51 -34.50 -68.87 72 -29.48 108.46 36.15 -15.56 73 -45.17 99.50 -35.60 -69.41 74 37.59 111.94 38.90 22.90 75 15.00 109.95 0.00 12.88 76 13.28 111.94 52.11 11.45 77 8.79 89.55 2.39 -11.45 78 -4.14 104.98 -44.22 -11.45 79 -45.17 68.16 -58.90 -69.41 80 -7.93 107.46 45.87 6.98 81 33.62 113.93 57.25 28.44 82 -45.17 107.46 -4.59 -70.30 83 -1.90 107.46 45.50 15.56 84 43.97 115.92 52.29 42.75 85 8.97 109.95 33.76 0.00 86 23.97 95.52 1.65 27.01 87 36.72 107.46 -53.39 24.33 88 14.83 113.43 -4.59 11.45 89 66.72 117.41 73.21 48.66 90 12.93 105.47 65.87 38.46

Maksimum 69.36 18.45 -8.05 28.99 -14.66 70.46 -8.59 27.89 2.94 48.26 47.71 35.78 -2.41 20.37 19.66 -6.06 27.93 -35.41 2.75 8.10 60.11 30.86 48.26 -40.55 26.24 -34.50 36.15 -35.60 38.90 15.00 52.11 8.79 -4.14 -45.17 45.87 57.25 -4.59 45.50 52.29 33.76 27.01 36.72 14.83 73.21 65.87

Rata-rata

20.75

17.31

15.27

14.78

38.29

47 Lampiran 14 Pengukuran Fraksi 4 No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 Fotodioda 4 Maksimum 1 56.21 117.91 13.21 14.13 56.21 2 51.55 117.91 35.78 31.48 51.55 3 76.21 116.42 68.99 52.95 76.21 4 63.79 117.91 66.42 48.66 66.42 5 63.79 115.92 55.60 37.03 63.79 6 57.76 115.92 39.08 42.75 57.76 7 74.83 116.42 65.32 52.95 74.83 8 65.17 115.92 71.74 54.38 71.74 9 34.14 59.70 11.93 21.65 34.14 10 35.00 71.64 8.62 8.59 35.00 11 29.83 84.08 -1.10 5.19 29.83 12 40.52 86.07 13.03 10.73 40.52 13 50.34 88.06 27.89 30.05 50.34 14 73.62 86.07 48.62 50.81 73.62 15 25.34 88.06 15.41 11.63 25.34 16 23.97 84.08 -22.20 -3.04 23.97 17 12.93 73.13 -34.50 -13.24 12.93 18 8.10 80.10 8.44 8.23 8.44 19 52.59 -389.55 49.36 45.08 52.59 20 96.21 -389.55 82.39 68.52 96.21 21 -1.21 -389.55 1.28 -17.53 1.28 22 31.90 -389.55 11.01 12.88 31.90 23 6.21 -389.55 -55.78 -23.26 6.21 24 27.76 -389.55 10.64 1.43 27.76 25 31.03 -389.55 -55.78 -14.13 31.03 26 113.62 -389.55 82.02 81.40 113.62 27 43.10 -389.55 27.71 28.44 43.10 28 27.93 -389.55 39.45 14.31 39.45 29 0.52 -389.55 -6.06 -18.78 0.52 30 -43.45 -389.55 8.62 -42.93 8.62 31 -2.76 -389.55 -4.40 -15.74 -2.76 32 -43.62 -389.55 -10.46 -67.26 -10.46 33 -6.38 -389.55 -17.80 -18.96 -6.38 34 -43.62 -389.55 -55.41 -67.44 -43.62 35 -16.38 -389.55 5.87 -11.45 5.87 36 6.38 -389.55 -20.55 -13.95 6.38 37 51.38 112.44 39.08 50.81 51.38 38 71.55 115.92 81.47 60.29 81.47 39 51.55 111.94 68.99 60.11 68.99 40 69.66 115.92 71.74 61.00 71.74 41 59.83 115.92 90.83 71.38 90.83 42 -10.52 111.94 -55.96 -43.47 -10.52 43 50.69 117.91 69.36 55.99 69.36 44 -40.34 115.92 -3.49 -68.34 -3.49 45 60.52 110.95 40.73 49.91 60.52

Rata-rata

61.41

33.33

44.86

-0.26

53.36

48

No Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 Fotodioda 4 46 21.03 84.08 -13.21 21.29 47 44.66 89.55 -57.43 16.82 48 32.07 89.55 49.54 28.09 49 41.55 95.52 61.65 16.82 50 55.69 108.46 26.42 37.03 51 50.17 107.46 42.57 44.19 52 55.69 115.92 67.34 42.75 53 57.07 115.92 82.02 42.58 54 60.52 115.92 86.42 52.59 55 29.66 117.41 37.43 13.77 56 16.90 115.92 -15.60 18.96 57 40.52 112.44 53.03 39.53 58 16.55 114.93 40.18 7.16 59 25.69 115.92 53.39 37.03 60 29.14 115.92 52.66 32.20 61 23.97 117.91 65.87 32.02 62 9.31 115.92 43.67 1.25 63 -36.38 115.92 55.60 14.13 64 76.03 117.91 64.59 51.34 65 32.24 117.91 65.14 37.03 66 51.55 117.41 76.33 60.11 67 61.21 117.91 36.51 60.11 68 49.48 112.44 76.70 41.50 69 59.66 117.91 90.64 53.13 70 68.10 117.91 91.56 65.65 71 44.83 115.92 68.81 47.76 72 64.48 117.91 80.73 65.65 73 27.76 115.92 27.89 12.88 74 42.41 115.92 40.92 -1.43 75 -24.48 111.94 52.29 -14.31 76 65.86 117.91 72.66 60.11 77 29.48 115.92 44.95 16.99 78 19.14 115.92 22.02 -3.58 79 52.93 116.42 61.65 41.50 80 69.66 117.91 76.33 61.36 81 58.28 117.91 61.65 48.66 82 51.38 112.44 39.08 50.81 83 71.55 115.92 81.47 60.29 84 51.55 111.94 68.99 60.11 85 69.66 115.92 71.74 61.00 86 59.83 115.92 90.83 71.38 87 -10.52 111.94 -55.96 -43.47 88 50.69 117.91 69.36 55.99 89 -40.34 115.92 -3.49 -68.34 90 60.52 110.95 40.73 49.91

Maksimum 21.29 44.66 49.54 61.65 55.69 50.17 67.34 82.02 86.42 37.43 18.96 53.03 40.18 53.39 52.66 65.87 43.67 55.60 76.03 65.14 76.33 61.21 76.70 90.64 91.56 68.81 80.73 27.89 42.41 52.29 72.66 44.95 22.02 61.65 76.33 61.65 51.38 81.47 68.99 71.74 90.83 -10.52 69.36 -3.49 60.52

Rata-rata

57.64

46.76

76.35

51.32

53.36

49

Lampiran 15 Ketelitian untuk nilai digital 10 bit tertinggi Ulangan Deviasi Deviasi Deviasi Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 (%) (%) (%) 1 14.37 3.81 12.41 2 14.37 3.81 12.41 3 14.37 4.30 12.41 4 14.37 3.81 12.41 5 14.27 3.81 12.41 6 14.27 3.81 12.41 7 14.17 4.30 12.41 8 14.17 3.81 12.41 9 14.27 3.81 12.41 10 13.98 5.47 12.41 11 13.98 5.47 12.41 12 13.98 5.47 12.41 13 13.98 5.47 12.41 14 13.98 5.47 12.41 15 13.98 5.47 12.41 16 13.98 5.47 12.41 17 13.98 5.47 12.41 18 13.98 5.47 12.41 19 13.98 5.47 12.41 20 13.98 5.47 12.41 21 13.98 5.47 12.41 22 13.98 5.47 12.41 23 13.98 5.47 12.41 24 13.98 5.47 12.32 25 13.98 5.47 12.32 26 13.88 5.47 12.32 27 13.88 5.47 12.32 Rata-rata 14.08 4.96 12.40

Deviasi Fotodioda 4 (%) 11.44 11.44 11.34 11.24 11.24 11.24 11.24 11.24 11.24 11.24 11.14 11.14 11.14 11.14 11.14 11.05 11.05 11.05 11.05 11.05 11.05 11.05 10.95 10.95 10.95 10.95 10.95 11.14

50 Lampiran 16 Ketelitian untuk nilai digital 10 bit terendah Ulangan Deviasi Deviasi Deviasi Fotodioda 1 Fotodioda 2 Fotodioda 3 (%) (%) (%) 1 29.42 77.52 34.41 2 29.72 76.54 34.80 3 30.21 77.42 35.09 4 30.50 77.71 35.09 5 30.50 77.52 35.29 6 30.50 77.81 35.68 7 30.89 77.91 35.87 8 31.18 78.01 35.97 9 31.18 78.10 36.07 10 31.96 78.01 36.95 11 31.96 77.81 37.15 12 31.96 77.81 37.54 13 31.96 77.81 37.54 14 32.26 77.81 37.54 15 32.65 78.89 37.54 16 32.75 82.80 37.54 17 32.75 82.70 37.54 18 32.75 82.50 37.54 19 33.63 82.70 38.03 20 34.02 82.80 38.22 21 34.02 82.80 38.22 22 34.31 82.50 38.22 23 34.31 82.31 38.32 24 34.41 83.58 38.51 25 34.41 82.89 38.71 26 34.41 83.68 38.81 27 34.41 83.09 38.91 Rata-rata 32.33 80.04 37.08 Lampiran 17 Pengukuran ketepatan fotodioda 1 Ulangan Pengukuran Rata-rata ADC 1 2 3 4 5 6 7 8 9

766 768 768 768 768 768 768 768 768

767.78 767.78 767.78 767.78 767.78 767.78 767.78 767.78 767.78

Deviasi 1.78 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22 0.22

Deviasi Fotodioda 4 (%) 42.23 42.33 43.01 43.01 43.11 43.11 43.79 43.79 43.79 44.09 44.18 44.38 44.48 44.48 44.57 44.77 45.06 45.06 45.26 45.65 45.85 46.14 46.14 46.14 46.14 46.14 46.14 44.55

Deviasi Maksimum

1.78

51 Ketepatan =

1.78 767.78

𝑥 100% = 0.23%

Lampiran 18 Pengukuran ketepatan fotodioda 2 Ulangan Pengukuran Rata-rata ADC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ketepatan =

878 872 871 871 871 871 871 871 871 6.11 871.89

871.89 871.89 871.89 871.89 871.89 871.89 871.89 871.89 871.89

Ketepatan =

856 856 856 856 856 856 856 856 856 1.78 767.78

6.11 0.11 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89 0.89

Deviasi Maksimum

6.11

𝑥 100% = 0.70%

Lampiran 19 Pengukuran ketepatan fotodioda 3 Ulangan Pengukuran Rata-rata ADC 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Deviasi

856 856 856 856 856 856 856 856 856

𝑥 100% = 0%

Deviasi 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Deviasi Maksimum

0

52 Lampiran 20 Pengukuran ketepatan fotodioda 4 Ulangan Pengukuran Rata-rata ADC 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ketepatan =

781 781 782 781 782 781 782 782 782 0.56 781.56

781.56 781.56 781.56 781.56 781.56 781.56 781.56 781.56 781.56

Deviasi

Deviasi Maksimum

0.56 0.56 0.44 0.56 0.44 0.56 0.44 0.44 0.44

𝑥 100% = 0.07%

Lampiran 7 Kode program /***************************************************** This program was produced by the CodeWizardAVR V2.05.3 Standard Automatic Program Generator © Copyright 1998-2011 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l. http://www.hpinfotech.com Project : Version : Date : 4/3/2013 Author : ZAQLUL IQBAL Company : embeeminded.blogspot.com Comments: Chip type : ATmega32A Program type : Application AVR Core Clock frequency: 11.0592 MHz Memory model : Small External RAM size :0 Data Stack size : 512 *****************************************************/ #include <mega32a.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include #include <string.h> #include #include #include "mmc.c"

0.56

53 #if TINY_FAT #include "tff.c" #else #include "ff.c" #endif #include <delay.h> #define ADC_VREF_TYPE 0x40 // Read the AD conversion result unsigned int read_adc(unsigned char adc_input) { ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff); // Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage delay_us(10); // Start the AD conversion ADCSRA|=0x40; // Wait for the AD conversion to complete while ((ADCSRA & 0x10)==0); ADCSRA|=0x10; return ADCW; } // Declare your global variables here char filename[30]="File/iqbal.txt"; char FBuffer[100]=""; char nl[3]="\n\r"; char *file;; unsigned char data; char foldername[10]="File"; unsigned char dta[5],dta2[5],loop; unsigned int cobi,index; char h,m,s,dd,mm,yy,wd,i,h1,m1,s1,dd1,mm1,yy1,wd1; FRESULT report; char FBuffer[100],Fbu[100],Fbu2[100]; int g,e,rata_rata,p,q,r,t; char kata[100]; unsigned int jumlah; int w,x,y,z; UINT bw; //unsigned long bw; FATFS fs; // Work area (file system object) for logical drive FIL ftest; // file objects FILINFO fno; void clear_buffer() { for (data=0;data<100;data++) { FBuffer[data]=0;

54 } } /*---------------------------------------------------------*/ /* 100Hz timer interrupt generated by OC2 /*---------------------------------------------------------*/

*/

/* Timer1 overflow interrupt frequency [Hz] */ #define T1_OVF_FREQ 100 /* Timer1 clock prescaler value */ #define T1_PRESC 1024L /* Timer1 initialization value after overflow */ #define T1_INIT (0x10000L(_MCU_CLOCK_FREQUENCY_/(T1_PRESC*T1_OVF_FREQ))) // ADC VREF VCC //#define ADC_VREF_TYPE 0x40 interrupt [TIM1_OVF] void timer_comp_isr(void) { TCNT1H=T1_INIT>>8; TCNT1L=T1_INIT&0xFF; disk_timerproc(); } void remove() { report=0; do { report=f_unlink(filename); } while(report!=FR_OK); } void mount_on() {f_mount(0,&fs);} void mk_dir() {f_mkdir(foldername);} void mk_file() { report=0; do { report=f_open(&ftest,filename, FA_OPEN_ALWAYS | FA_WRITE); report=f_lseek(&ftest, f_size(&ftest)); } while(report!=FR_OK); } void mk_file1() {

55 report=0; do { report=f_open(&ftest,filename, FA_CREATE_NEW | FA_WRITE); if (report==FR_EXIST) { index=index+1; sprintf(filename,"File/uji%d.csv",index); } } while(report!=FR_OK); }

void write_data(void) { report=0; do { sprintf(FBuffer,"%d,%d,%d,%d\n",p,q,r,t); report=f_write(&ftest, FBuffer, strlen(FBuffer), &bw); } while(report!=FR_OK); } DWORD get_fattime () { /* struct tm *tmr; time_t t; cli(); t = rtc; sei(); tmr = gmtime(&t); return ((DWORD)(tmr->tm_year - 80) << 25) | ((DWORD)(tmr->tm_mon + 1) << 21) | ((DWORD)tmr->tm_mday << 16) | (WORD)(tmr->tm_hour << 11) | (WORD)(tmr->tm_min << 5) | (WORD)(tmr->tm_sec >> 1); return ((DWORD)(yy+2000-1980) << 25) // Year = 2006 | ((DWORD)mm << 21) // Month = juli | ((DWORD)dd << 16) // Day = 29 | ((WORD)h << 11) // Hour = 22 | ((WORD)m << 5) // Min = 30 | ((WORD)s >> 1) // Sec = 0 ;

56 } void baca_sensor() { p=read_adc(0); q=read_adc(1); r=read_adc(2); t=read_adc(3); for(g=1;g<=20;g++) { p=p+read_adc(0); q=q+read_adc(1); r=r+read_adc(2); t=t+read_adc(3); } p=p/21; q=q/21; r=r/21; t=t/21; } void kemasakan() { if (rata_rata<384 ,rata_rata>348) { lcd_gotoxy(0,0); sprintf(kata,"NILAI: %4u",rata_rata); lcd_puts(kata); lcd_gotoxy(2,1); lcd_puts("MENTAH (fr0)"); } else if (rata_rata<456 ,rata_rata>385) { lcd_gotoxy(0,0); sprintf(kata,"NILAI:%4u",rata_rata); lcd_puts(kata); lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("KRG MATANG (fr1)"); } else if (rata_rata<515 ,rata_rata>457) { lcd_gotoxy(0,0); sprintf(kata,"NILAI:%4u",rata_rata); lcd_puts(kata); lcd_gotoxy(2,1); lcd_puts("MATANG (fr2)"); } else if (rata_rata<582 ,rata_rata>516) { lcd_gotoxy(0,0); sprintf(kata,"NILAI:%4u",rata_rata); lcd_puts(kata); lcd_gotoxy(2,1); lcd_puts("MATANG (fr3)");

57 } else { lcd_gotoxy(0,0); sprintf(kata,"NILAI:%4u",rata_rata); lcd_puts(kata); lcd_gotoxy(0,1); lcd_puts("LWT MATANG (fr4)"); } } void mount_off() { f_close(&ftest); f_mount(0, NULL); } void main(void) { TCCR1A=0x00; TCCR1B=(1<>8; TCNT1L=T1_INIT&0xFF; TIMSK=1<
58 lcd_clear(); lcd_puts("tekan tombol"); while(PIND.0==1) {} while(PIND.0==0) {} lcd_clear(); lcd_puts("Proses"); baca_sensor(); w=w+p; x=x+q; y=y+r; z=z+t; delay_ms(500); mount_on(); mk_dir(); mk_file() ; write_data(); mount_off(); } jumlah=w+x+y+z; rata_rata=jumlah/40; kemasakan(); delay_ms(3000); } }

59

RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Banyuwangi pada tanggal 28 Oktober 1990, sebagai putra ke empat dari empat bersaudara dari pasangan Bapak Moch. Amin Basrie dan Ibu Ratna Juemi. Penulis memiliki dua kakak laki-laki dan satu kakak perempuan bernama Amir Faisal, Shidiqqi Arafat, dan Nurlia Valestine. Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Menengah Atas Negeri 62 Jakarta pada tahun 2009 dan pada tahun yang sama setelah lulus diterima sebagai mahasiswa Departemen Teknik Pertanian, Institut Pertanian Bogor memalui jalur SNMPTN. Selama menjadi mahasiswa penulis aktif mengikuti lembaga kemahasiswaan seperti Himpunan Mahasiswa Teknik Pertanian sebagai staff di tahun 2011, Forum Bina Islami sebagai staff di tahun 2011, dan Forum Bina Islami sebagai ketua divisi informasi (I-vo) di tahun 2012. Penulis juga aktif mengikuti kegiatan Pekan Kreatifitas Mahasiswa (PKM) oleh Dikti. Pada tahun 2011 penulis mendapat pendanaan di bidang teknologi mengenai mesin pengupas kulit melinjo. Tahun 2012 pendanaan didapatkan di bidang kewirausahaan mengenai kue pancong berbahan dasar tepung ubi jalar. Tahun 2013 Penulis mendapat dua karya yang didanai Dikti di bidang kewirausahaan mengenai kue dadar gulung berbahan dasar tepung ubi jalar dan dodongkal talas. Selain itu mahasiswa juga aktif mengikuti berbagai konferensi internasional seperti summercourse IPB-Ibaraki University 2012 di Indonesia, Tri University Joint Seminar and Symposium 2012 di Indonesia, dan Annual International Schollar Conference (AISC) 2013 di Taiwan.