SKRIPSI
ALAT PENCUCI DAN PENGERING SAYUR-SAYURAN OTOMATIS
Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik program S-1 pada Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh: NAMA : SUYONO NIM
: 20020120090
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2009
SKRIPSI
ALAT PENCUCI DAN PENGERING SAYUR-SAYURAN OTOMATIS
Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik program S-1 pada Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Disusun Oleh: NAMA : SUYONO NIM
: 20020120090
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH YOGYAKARTA 2009
HALAMAN PENGESAHAN I
SKRIPSI
ALAT PENCUCI DAN PENGERING SAYUR-SAYURAN OTOMATIS
Disusun oleh: SUYONO NIM: 20020120090
Telah diperiksa dan disetujui:
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Ir. Tony K Hariadi, M.T
Ir. Slamet Suripto
NIK 123039
NIK 123010
HALAMAN PENGESAHAN II
ALAT PENCUCI DAN PENGERING SAYUR-SAYURAN OTOMATIS
Skripsi ini telah dipertahankan dan disahkan di depan dewan penguji pada tanggal 03 Juli 2009
(_________________)
Ir. Tony K Hariadi, M.T (Ketua penguji / Pembimbing Utama) Ir. Slamet Suripto
(_________________)
(Penguji Anggota) Ir. Dwijoko Purbohadi, MT
(_________________)
(Penguji Anggota) (_________________)
Ir. HM. Ikhsan (Penguji Anggota)
Menyetujui, Ketua Jurusan Teknik Elektro Universitas Muhammadiyah Yogyakarta
Ir. Slamet Suripto.
HALAMAN PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini: Nama
: Suyono
NIM
: 20020120090
Jurusan
: Teknik Elektro
Judul
: Alat Pencuci dan Pengering Sayur-sayuran Otomatis
Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini benar-benar karya saya sendiri. Sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali sebagai acuan atau kutipan dengan mengikuti tata penulisan karya ilmiah yang lazim.
Yogyakarta, 03 Juli 2009 Yang Menyatakan
( Suyono )
Motto
Ucapan Terima kasih Allah SWT. Thank’S for everything in my life Nabi Muhammad SAW Kedua orang “terbaik” tuaku (Bapak “Kerik Sarmo” dan ibu “Jumi” yang sangat saya sayangi dan hormati…terima kasih atas segala dukungan, do’a dan restunya. Saya tidak akan pernah mungkin bisa membalas semua kebaikan yang pernah bapak dan ibu berikan..hanya Allah yang mampu memberikan balasannya……) Abangku “ Risdiyanto(Kang Gito) dan kakak iparku Ka Dona (makasih atas doa dan dukungannya baik materi maupun non materi………ntar aku di bantuin cariin kerja ya kang…syukur2 bisa nyusul di DPRDI Riau…...he..he) buat adik-adikku, Supriyadi ”Yadi” (mari kita berikan yang terbaik buat ortu….Di, cepat ya nyusul biar ortu kita senang), Heripurwanto “Ipung” (Sabar ya pung, taun ini kamu bisa daftar kuliah juga….jangan nakal ya), Keponakanku yang paling cuantik dewe....Neyla (masih takut ga ma mbah ney,sering2 main kerumah ya…. teruslah tumbuh dan berkembang) Alm Mbah2ku….yang dulu tidak henti-hentinya mendo’akan saya untuk menjadi orang yang sukses di dunia maupun di akherat,maafkan cucumu nie yang telah banyak bikin repot. Pa’lek Sarnen, Bu’lek Misri and smua anak2nya Isul, Ana, Tini Rini, mas Anto, Yu Wiji, kang Teguh (maturnuwun atas semuanya), Dan smua keluarga besar di Pacitan….(Pa’dhe Ingan Bu’dhe Atun,Pa’lek Parno dan Bu’lek Somilah,Yu Poniem,Kang Geger, Yu Wiji,Yu Kadiem,Wo Cikrak, Mbah Parnen, Mbah Tumijan ,Pipit, Mur, Giaten, Eka, Mul, Ruki, Eko, Mas Bambang, Manto, Nardi, Kang Kirah, Rini ,Arief,dll. (makasih atas dukungan, doanya) Keluarga besar di Batam City…. Alhm Kateno, Yu Larti, Kang Joko n nyonya, Yu Narten n suaminya (terima kasih support nya) Calon istriku tersayang (Sri Ekawati) yang lagi jauh dimata tapi dekat dihati.thanks atas kasih sayangmu, perhatianmu, dukunganmu, pengertianmu yang tulus serta doamu Yang membuat hidupku lebih berarti…sabar ya de’ minta doa restu ortuku dulu ya… Sahabat2ku Suci “Mang Irine” (Sorry nya mangi sering ngarepotken dah mau minjemin motor E 3192 L, computer n bantuin ngetik
lg…haturnuhun mangi, moga cepet dapat kerja,,,,) Catur n Tia(banyak bantuinku, s0rry ngrepotin, thank’s ya………… cepat nyusul tur. Yang akur yo, law ntar tak tinggal pulang ke Riau, kapan lg nie kt makan di RM Murah Meriah…he…he), Bowo (mksh wo dah mau nemenin n bantuanya, maaf wo aku duluan, bareng ya wo kita wisudanya...), Ridho(Cepetan do, kejar tu mas Alex biar cepat kelar, maaf aku duluan nie.thanks ya.salam buat istrimu “Munis”,Ayu kecil, ma Ayu Wandira), Bram ‘abim’ (thanks bro….dah pinjemin motor lo, kapan main kekontrakan lg nie…tapi dah bubar bro) temen kontrakan: Deddy,ayo ded cepat kejar,ojo mbojo2 wae son,ndang dirampungne,Ntar law butuh karyawan call me, Key..) Ari n Gaet, Amyud,Wina,Aries Bogor. Begi al-Chaos Yuandi semoga cepet nyusul (jangan kelamaan) & titip Melly ya kasep…, Kiss, Arief, Aspal (sepi jogja law ga da kalian,moga kita bisa kumpul lagi) (makasih banyak) ex Ontoseno 259 n asrama 1000 pulau (tergusur juga akhirnya) Pa’ Tony, pa’ Slamet, pa’ Joko, pa’ Ikhsan, pa’ rif’an, pa’ Fatul, pa’ Helman dan staf pengajar Elektro lainnya (makasih ilmu dan arahannya, moga Allah yang bisa membalasnya. Amin…….) Mas Indrie, mas Nur, mas Asroni, mas Maryono, mas Medi (makasih bantuannya slama ini) Kentus ( salam buat nyonya n Exel ), Kunu, Acong,Aries03,Bimo, Donga, Bayu, Arry O3, Ucup,Eko 03, Lena, Nanang,Norman,, Rio, Nara, Dian, Lilik, Viki, Wira dan Teman-teman kelas Elektro 02 and 03, Teman-teman KKN, teman-teman di rumah. teman2 nongkrong di Kantin AYE (makasih ya)
Buat Melly Deswanti “AYANK” (makasih ya atas bantuan dan waktunya, cepat selesaikan ya kulnya, ntar kita bangun Larantuka!!!)
Jitu’s, mba’ Zizah, mba’ Wening, mba’ Nining, mas Alex, mas Ismo, Kurniawan,( makasih smua bantuannya ) The last, buat mantan2 kekasihku yang slalu memberikan semangat n doanya………
-TERIMA KASIH-
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb. Alhamdulillah, Segala puji bagi Allah SWT atas nikmat dan karunia-Nya, sehingga dengan petunjuk dan kemudahan yang Engkau berikan, skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik. Semoga Engkau memberikan petunjuk hidup dan kemudahan terhadap apa yang menjadi cita-cita dan harapanku. Sholawat serta salam semoga selalu tercurah kepada junjungan kita Nabi besar Muhammad SAW beserta keluarga, sahabat dan pengikutnya. Atas Rahmad serta Hidayah-Nya, penyusunan skripsi
yang berjudul
“ALAT PENCUCI DAN PENGERING SAYUR-SAYURAN OTOMATIS” ini dapat terselesaikan dengan lancar. Semoga karya yang tidak seberapa nilainya ini dapat memberikan manfaat bagi mereka yang membacanya, khususnya bagi rekan-rekan mahasiswa. Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada berbagai pihak yang selama ini telah membantu, membimbing dan memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga segala bantuan, bimbingan dan do’a yang telah diberikan kepada penulis mendapat imbalan ridhlo dari Allah SWT. Penulis sadar skripsi ini masih jauh dari sempurna, karena kekurangan dalam penelitian ini dapat disempurnakan oleh peneliti berikutnya. Semoga
skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan menambah kesadaran akan karunia cinta-Nya yang sungguh agung.
Wassalamu’ alaikum Wr.Wb.
Yogyakarta, 03 Juli 2009
penulis
DAFTAR ISI
Halaman Judul... ………………………………………………………………
i Halaman Pengesahan I…………………………………………….……...……
ii Halaman Pengesahan II………………………..……………………………….
iii Halaman Pernyataan…………………………………………………………...
iv Halaman Motto…...……………..…………………………..............................
v Halaman Persembahan......................................................................................... vi Kata Pengantar ..........................................................................………………...
vii
Daftar Isi ................................................................………..................................
xii Daftar Gambar ................................................................................................. xvi Daftar Tabel ....................................................................................................... xviii Daftar Lampiran ............................................................................................... xix
BAB I PENDAHULUAN A. . Latar Belakang masalah
....................................................................
... 1 B. Perumusan Masalah ............................................................................ 2 C. Tujuan
.................................................................................................
2 D. Kontribusi .......................................................................................... 2 E. Sistematika penulisan 2
BAB II TINJUAN PUSTAKA
.........................................................................
A. Pendahuluan ........................................................................................ 4 B. Dasar Teori ........................................................................................... 7 1. Sensor Optokopler .......................................................................... 8 2. Mikrokontroler ............................................................................... 9 3. Keypad Metriks .............................................................................. 14 4. LCD ................................................................................................ 16 5. Triac ................................................................................................ 17 6. Motor AC Satu Fase ........................................................................ 19 BAB III METODOLOGI A. Metode Perancangan ............................................................................. 24 B. Analisa Kebutuhan
........................................................................ 25
C. Spesifikasi Alat
............................................................................. 25
D. Desain Alat
.................................................................................... 27
1. Perancangan Piranti Keras .............................................................. 27 a. Perancangan Sistem mekanik .................................................... 28 b. Perancangan Piranti Mikrokontroler ......................................... 31 c. Perancangan Catu Daya ............................................................ 32 d. Perancangan Piranti Keypad ..................................................... 34 e. Perancangan LCD ...................................................................... 35 2. Perancangan Piranti Lunak............................................................... 36 a. Piranti Lunak Pengaturan Waktu ............................................. 36 b. Program Utama ........................................................................ 38 E. Implementasi .........................................................................................
40
BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN A. Implentasi Piranti Keras Keseluruhan ................................................. 42 1. Rangkaian Elektonik Keseluruhan .................................................. 43 2. Motor Listrik .................................................................................. 45 3. Tabung Pencuci .............................................................................. 46 4. Tabung Pengering
....................................................................... 47
B. Implementasi Perangkat Keras per blok Rangkaian .............................. 47 1. Sensor Posisi Tabung ..................................................................... 47 2. Catu Daya ....................................................................................... 48 3. Keypad
..........................................................................................
49 C. Implementasi Piranti Lunak .. ............................................................. 49 D. Pengujian Piranti Keras Per blok ........................................................ 50
1. Sensor ............................................................................................ 50 2. Catu Daya
……………………………………………………….
51 3. Keypad
.........................................................................................
52
E. Pengujian Piranti Keseluruhan ............................................................. 52 1. Pengujian Proses Pencucian ........................................................... 53 2. Pengujian Proses Pengeringan ........................................................ 53 3. Pengujian Beban ............................................................................. 57 4. Pengujian Fungsional Alat ............................................................... 55
BAB V PENUTUP A. Kesimpulan ......................................................................................... 57 B. Saran .................................................................................................... 58
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Rangkaian Dasar Optokopler ................................................. 8
Gambar 2.2
Pin ATMega 8535........................................................................ 12
Gambar 2.3
Memori ATMega 8535 ........................................................... 14
Gambar 2.4
Keypad Matriks ....................................................................... 15
Gambar 2.5
Tampilan Efek Bouncing .......................................................
15
Gambar 2.6
Liquid Crystal Display ..........................................................
16
Gambar 2.7
Struktur dan Simbol Triac ...................................................... 18
Gambar 2.8
Daerah Kerja Triac ………....................................................... 19
Gambar 2.9
Motor Listrik ………................................................................ 20
Gambar 2.10 Prinsip Medan Magnet Utama dan Medan magnet Bantu Motor Satu fasa. ................................................................................
21
Gambar 2.11 Grafik gelombang arus medan bantu dan arus medan utama.......22 Gambar 2.12 Medan magnet pada Stator Motor satu fasa ………………… 22 Gambar 2.13 Rotor sangkar ……………………………………………….. 23 Gambar 3.1
Metode Perancangan .............................................................
24
Gambar 3.2
Blok Diagram Perancangan Alat .........................................
27
Gambar 3.3
Deskripsi Hardware ................................................................. 28
Gambar 3.4
Sistem Pengering ….............................................................. 29
Gambar 3.5
Sistem Perncuci .................................................................... 30
Gambar 3.6
Mikrokontroler .....................................................................
Gambar 3.7
Rangkaian Regulator Tegangan ............................................... 33
Gambar 3.8
Keypad 4 x 4 .......................................................................... 34
Gambar 3.9
Rangkaian LCD ....................................................................... 35
31
Gambar 3.10 Piranti Lunak Setting Data ..................................................... 37 Gambar 3.11 Program utama ......................................................................... 39 Gambar 4.1
Piranti keras keseluruhan ……………………………………. 42
Gambar 4.2
Piranti Keras Elektronik Keseluruhan ……………………… 43
Gambar 4.3
Piranti Keras Kontroler Mesin Pencuci .................................
45
Gambar 4.4
Motor Listrik Satu Fasa ……………………………………
46
Gambar 4.5
Tabung Pencuci ……………………………………………. 46
Gambar 4.6
Tabung Pengering .................................................................. 47
Gambar 4.7
Sensor optocoupler ................................................................... 48
Gambar 4.8
Catu Daya ……………………...…………………………… 49
Gambar 4.9
Bentuk Keypad ........................................................................ 49
Gambar 4.10 Perbandingan tegangan input terhadap tegangan output ……. 51
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Koneksi Port Mikrokontroler ........................................................ 32 Tabel 4.1 Pengukuran Sensor 1 (Posisi Pencuci)
......................................
50
Tabel 4.2 Pengukuran Sensor 2 (Posisi Pengering) ....................................... 50 Tabel 4.3 Pengujian Catu Daya .................................................................... 51 Tabel 4.4 Pengujian Port Keypad .................................................................. 52 Tabel 4.5 Pengujian Piranti Pencuci .............................................................. 53 Tabel 4.6 Pengujian Piranti Pengeringan
...................................................
54
Tabel 4.7 Pengujian Kinerja dalam Berbagai Variasi Beban .......................... 54
Tabel 4.8 Pengujian Fungsional Alat ............................................................ 56
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A •
Listing Program
LAMPIRAN B •
Data Hasil Pengamatan
LAMPIRAN C •
Gambar Rangkaian
LAMPIRAN D •
Gambar Alat
LAMPIRAN E
•
Data Sheet Triac
•
Data Sheet MOC 3041
