12
JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 Maret 2015 ISSN 1693 - 8739 TEKNO JURNAL TEKNOLOGI ELEKTRO DAN KEJURUAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS NEGERI MALANG

JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 Maret 2015 ISSN 1693 - 8739IT E K N O

JURNAL TEKNOLOGI ELEKTRO DAN KEJURUAN

TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS NEGERI MALANG

Page 2: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Volume 23 Nomor 1: Maret 2015 ISSN: 1693 - 8739

T E K N OJURNAL TEKNOLOGI ELEKTRO DAN KEJURUAN

KETUA PENYUNTINGTri Atmaji Sutikno

WAKIL KETUA PENYUNTINGSetiadi Cahyono Putro

P E NYU NT I NG P E L AKS AN AM u l a d i

Siti SendariA j i P r a s e t y a W i b a w a

PENYUNTI NG AH LIAmat Mukhadis (Universitas Negeri Malang)

Achmad Sonhadji (Universitas Negeri Malang)Paryono (Universitas Negeri Malang)

M. Isnaen i (Un ive rs i tas Gad jah Mada)Soeharto (Universitas Negeri Yogyakarta)

Sumarto (UniversitasPendidikan Indonesia Bandung)Budiono Ismail (Universitas Brawijaya)

Oscar Mangisengi (Institut Teknologi Sepuluh November Surabaya)

T A T A U S A H ATriyanna Widiyaningtyas

U t o m o P u j i a n t o

ALAMAT REDAKSI :Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang, JI. Semarang 5Malang. JawaTimur, Telp. 0341 - 551312 psw 304, 0341 - 7044470, Fax : 0341 - 559581 E-mail:[email protected]

Jurnal Ilmiah TEKNO diterbitkan oleh Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas NegeriMalang, Terbit pertama kali pada tahun 2004 dengan judul TEKNO

Jurnal Ilmiah TEKNO diterbitkan dua kali dalam setahun.yaitu pada bulan Maret dan SeptemberRedaksi menerima artikel hasil penelitian atau analisis konseptual. Redaksi sepenuhnya berhakmenentukan suatu artikel layak/tidak dimuat. Dan berhak memperbaiki tulisan selama tidak merubah isidan maksud tulisan. Naskah yang tidak dimuat tidak dikembalikan dan setiap artikel yang dimuat akandikenai biaya cetak.

Jurnal Ilmiah TEKNO diterbitkan di bawah pembinaan Tim Pengembangan Jurnal Universitas NegeriMalang. Pembina : AH.Rofi'uddin (Rektor). Penanggung Jawab : Wakil Rektor I, Ketua : Ali Saukah.Anggota : Suhadi Ibnu. Amat Mukhadis. Mulyadi Guntur Waseno. Margono Staf Teknis: AminartiS. Wahyuni, Ma'arif. Pembantu Teknis : Stefanus Sih Husada. Sukarto Akhmad Munir.

Page 3: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Volume 23; Nomor 1; Maret 2015 ISSN: 1693 – 8739

TEKNOJURNAL TEKNOLOGI ELEKTRO DAN KEJURUAN

Daftar Isi

Diah QurniatushSujono

Penerapan Model Problem Based Learning (PBL)Untuk Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar padaMata PelajaranTeknik Listrik Siswa Kelas X JurusanTeknik Elektronika Industri Di SMK Negeri 3Boyolangu Kabupaten Tulungagung

1 – 6

Fitto Trihanda MHeru Wahyu Herwanto

Perancangan Prototipe Monitoring Gas Amonia (NH3)sebagai Early Warning pada Lingkungan Industridengan Sistem Akuisisi Data

7 – 14

Ahmad Bagus PerkasaHary Suswanto

Utomo Pujianto

Peningkatan Hasil Belajar Siswa Kelas X JurusanMultimedia pada Materi Pokok Protokol JaringanUntuk Siswa Melalui Pengembangan dan PenggunaanMultimedia Pembelajaran Interaktif Berbasis Flash

15 – 20

Miftakhul Ulum SyaifullohTriyanna Widiyaningtyas

M. Zainal Arifin

Pengembangan Sistem Informasi KependidikanDinas Pendidikan Berbasis Web

21 – 28

Irawan Dwi Wahyono Service Discovery Berbasis Breadth Bloom Filterdi Mobile Ad-Hoc Network (MANET)

29 – 36

Lailatul FitrianiPuger Honggowiono

Perbedaan Hasil Belajar Sistem KomputerMenggunakan Model Pembelajaran CooperativeLearning Tipe Think Pair Share dan Think Pair Squaredi SMK Negeri 2 Malang

37 – 41

Tri Atmadji Sutikno Membangun Kerjasama Sekolah Menengah Kejuruandan Industri untuk Ketersesuaian Kompetisi Lulusan

42 – 50

Rafika AmaliaSuwasono

Lemari Pengering dan Sterilisasi Pakaian BayiOtomatis

51 – 59

Salwa Ika WulandariSetiadi Cahyono Putro

Yuni Rahmawati

Pengaruh Persepsi Orang Tua dan Siswa TerhadapMinat Masuk SMK

60 – 70

I Made Wirawan Guru Profesional yang Sesuai dengan PrinsipPendidikan John Dewey Memiliki Daya Saing dalamDemokrasi Pendidikan

71 – 78

Page 4: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Pengantar Redaksi

TEKNO….

Puji Syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, bahwa Jurnal TEKNO JurnalTeknologi Elektro dan Kejuruan edisi Volume 23 Nomor 1 Maret 2015 telah terbitsesuai dengan jadwal yang telah ditetapkan.

TEKNO adalah sebuah Jurnal Ilmiah yang diterbitkan oleh Teknik ElektroUniversitas Negeri Malang. Jurnal ini merupakan salah satu media bagi para insanintelektual untuk mempublikasikan hasil penelitian ataupun konseptual pada bidangelektro dan kejuruan.

Dengan adanya media Jurnal Ilmiah TEKNO yang terbit secara berkala,diharapkan semakin menumbuhkan budaya menulis di kalangan civitas akademika danmembuat suasana akademis semakin berkembang, baik dalam pengajaran ataupunpenelitian.

Ada 10 artikel yang terpilih dan dimuat pada edisi ini meliputi bidangInstrumentasi, Kendali, Sistem Radar, Sistem Tenaga dan Informatika. Kami ucapkanterima kasih kepada para pengirim artikel pada umumnya, dan ucapan selamat kepadapengirim artikel yang dimuat pada edisi ini.

Segala usaha terus-menerus dilakukan, baik aspek substansi maupun tampilan.Mudah-mudahan semua upaya yang dilakukan mampu meningkatkan kualitas JurnalTEKNO secara bertahap, sesuai dengan rambu-rambu akreditasi jurnal nasioanl, dansebagai media ilmiah bidang teknologi elektro dan kejuruan yang efektif dan efisien diIndonesia.

Walaupun kami telah berupaya secara maksimal disadari kekurangan mungkinmasih terjadi. Oleh karena itu, apabila ada saran atau masukan perbaikan dari pembacademi peningkatan kualitas jurnal ini sangat diharapkan. Atas segala saran dan masukanperbaikan kami ucapkan terima kasih.

Malang, Maret 2015Redaksi

Page 5: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Fitto Trihanda M, Heru Wahyu Herwanto; Perancangan Prototipe Monitoring Gas Amonia…

Fitto Trihanda M adalah Alumni Jurusan Teknik Elektro Universitas Negeri MalangHeru Wahyu Herwanto adalah Dosen Jurusan Teknik Elektro Universitas Negeri Malang

7

PERANCANGAN PROTOTIPEMONITORING GAS AMONIA (NH3) SEBAGAIEARLY WARNING PADA LINGKUNGAN INDUSTRI DENGAN SISTEM

AKUISISI DATA

Fitto Trihanda M, Heru Wahyu Herwanto

Abstrak: Penurunan kualitas udara akhir-akhir ini disebabkan pencemaran udara yang dihasilkan oleh industri berupa gas yang mengandung zat di atas batas kewajaran. Salahsatunya ialah gas amonia. Gas amonia merupakan senyawa korosif dan kaustik yang dapatmerusak kesehatan. Monitoring Level gas amonia diudara akan mudah dilakukan denganbantuan alat pencatat otomatis (sistem akuisisi data). Tujuan penelitian ini adalahmerancang, mengkonstruksi dan menguji alat monitoring gas amonia secara otomatis;penyimpanan data kimia dalam satuan ppm (part per million); dan sistem pengiriman datakimia dalam satuan ppm (part per million) secara otomatis ke sistem monitoring. Metodeperancangan terdiri dari beberapa tahapan yang meliputi proses perancangan sistem;pembuatan alat; pengujian rangkaian alat per blok hardware maupun software danpengujian rangkaian alat keseluruhan sistem. Hasil dari penelitian ini adalah terrangkainyaalat pendeteksi kadar gas amonia pada ruang dimensi 12 cm³ dengan range 0.82 – 6.80 ppm(part per milion); (2) alat dapat memberi peringatan dini apabila gas amonia yang terdeteksimelebihi batas ambang standar yang ditentukan (5ppm), (3) dapat menyimpan me-nyimpanan data hasil pengukuran berdasarkan tanggal dan waktu secara real time, (4) datareal time dapat ditampilkan dalam bentuk grafik 2 dimensi.

Kata kunci: Amonia, Sistem Akisisi Data, Delphi dan Mikrokontroler

Meningkatnya jumlah industri di perkota-an menyebabkan pencemaran udara se-makin meningkat. Dengan kata lain kua-litas udara bersih pada lingkungan kotasemakin menurun. Penurunan kualitasudara ini disebabkan pencemaran udarayang dihasilkan oleh industri berupa gasyang mengandung zat yang di atas bataskewajaran. Gas polutan yang mencemariudara adalah gas karbon monoksida(CO), sulfur sulfida (H2S), benzena(C6H6), ethanol (C2H6O), nitrogen oksida(NOx), dan gas amonia (NH3).

Gas amonia merupakan gas senyawakimia dengan rumus NH3. Gas ini banyakdigunakan di industri pupuk, makanan,kertas, textil dan lain-lain. Gas ini meru-pakan senyawa dengan ciri memiliki bautajam yang menyengat. Apabila gas initidak terisolasi dengan baik ini akan men-jadi masalah pada lingkungan, khususnyapada lingkungan kerja industri dan ma-syarakat sekitar kerja maupun masyarakat

sekitar.Dari permasalahan diatas diperlukan

solusi untuk senantiasa memonitor kadargas amonia di lingkungan industri. Hal inidapat diselesaikan dengan alat untuk me-monitor kadar gas amoniak setiap saat.Dengan sistem yang dibuat ini diharapkanmampu memberikan solusi dan kemudah-an terhadap masalah pencemaran udarakhususnya di lingkungan industri.

METODE

Sistem yang dikembangkan terdiridari perangkat keras (hardware) danperangkat lunak (software). Perangkatkeras terdiri dari sensor gas (MQ137),rangkaian interface (RS323), rangkaiankontroler, rangkaian pewaktu (RTCDS1307), penampil (LCD DISPLAY),indikator LED dan Buzzer, powersupplydan database. Gambar 1 menunjukkandiagram blok sistem yang dikembangkan.

Page 6: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

8 TEKNO, Vol : 23 Maret 2015, ISSN : 1693-8739

Gambar 1. Diagram Blok Sistem

Fungsi dari masing-masing blok dia-gram adalah sebagai berikut: (a) sensorgas ini digunakan untuk mengubah besar-an kimia menjadi besaran elektris tegang-an; (b) RTC berfungsi sebagai pewaktu;(c) Mikrokontroler digunakan untukmengolah data; (d) Komunikasi serial di-gunakan sebagai antarmuka (interface)pada PC (personal computer); (e) Data-base di PC berfungsi untuk menyimpandata kadar ppm yang terekam (record)selama sistem pengumpulan data berlang-sung; (f) LCD Display digunakan untukmenampilkan data keluaran; (g) LED danbuzzer digunakan sebagai indikator per-ingatan bahaya ketika terdeteksinya gasamonia yang melebihi standart (> 5 ppm).

Perancangan Perangkat Keras (Hard-ware)

Rangkaian kontroler digunakan untukmengolah data input dan output. Rangkai-an kontroler digunakan ATmega 16 seba-gaimana ditunjukkan dalam gambarGambar 2.

Gambar 2. Minimum Sistem ATmega16

Rangkaian I/O dari mikrokontrolermempunyai kontrol direksi yang tiap bit-nya dapat dikonfigurasikan secara indivi-dual, maka dalam pengkonfigurasian I/Oyang digunakan ada yang berupa operasiport ada pula yang dikonfigurasikan tiapbit I/O. Perencanaan konfigurasi I/O mi-krokontroler dari alat yang dibuat, dapatdilihat pada Tabel 1 sebagai berikut.

Tabel 1. Konfigurasi I/OPORT Mikrokontroler Digunakan

PORT A

Port A.0 Sensor MQ 137

PORT B

Port B.0 SDA pada RTC

Port B.1 SCL pada RTC

PORT C

Port C.0-7 LCD 16x2

PORT D

Port D.0 RX Max RS232

Port D.1 TX Max RS232

Port D.2 Buzzer

Port D.3 LED1

Port D.4 LED2

Sensor MQ137 adalah sensor kimiaatau sensor gas yang dapat mendeteksikarbon monoksida (CO), etanol (C2H6O)dan amonia (NH3). Sensor ini mempunyainilai resistansi yang akan berubah bilaterkena gas amonia. Selain itu sensor ini

Page 7: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Fitto Trihanda M, Heru Wahyu Herwanto; Perancangan Prototipe Monitoring Gas Amonia (NH3) Sebagai… 9

juga mempunyai sebuah pemanas atauheater (Vh) yang digunakan untuk mem-bersihkan ruang sensor dari kontaminasiudara luar. Sensor dan struktur dari sen-sor MQ137 dapat dilihat pada Gambar 3.

Gambar 3. Struksur Sensor MQ137

Sebagai pembanding untuk mengeta-hui nilai ppm (part per milion) dibutuh-kan tabel Rs/Ro dan nilai konsentrasi gasamonia, nilai tersebut dapat dilihat padaGambar 4 menunjukan grafik sensitifitassensor MQ137 terhadap gas.

Gambar 4. Grafik Sensitifitas Sensor GasMQ137

Berdasarkan grafik pada gambar 4ditunjukkan hubungan perbandingan re-sistor Rs/Ro terhadap kadar gas amonia.Dari Gambar 4 tersebut jika diambil dataperkenaikannya maka akan menghasilkanseperti data pada Table 2 sebagai berikutberikut.

Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro Terhadap ppm

Ppm RS/Ro

10 1,5

20 1,3

30 1,12

40 1

50 0,94

60 0,9

70 0,85

80 0,83

90 0,8

100 0,78

200 0,6

Dari data tersebut dapat diketahuisensitifitas yang sebenarnya dari sensorMQ137 untuk melakukan konversi ADCke ppm dengan menghitung tiap kenaikandari Rs/Ro terhadap ppm sebagaimanaditunjukkan dalam grafik pada Gambar 5.

Dari Gambar 5 dapat dilihat bahwaterdapat nilai R2= 0,9931, yang artinyatingkat keakuratannya 99,3 % dan selisihantara data kesatu, kedua dan seterusnyatidaklah berbeda jauh. Nilai y = 3,144x-

0,307 adalah nilai yang akan digunakan un-tuk konversi tegangan ke ppm, X mewa-kili kadar gas dalam ppm dan Y mewakilinilai Rs/Ro.

Gambar 5. Grafik Sensitifitas Rs/Ro Terhadapppm

y = 3,144x-0,307

y = 3,144 / x 0,307

Page 8: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

10 TEKNO, Vol : 23 Maret 2015, ISSN : 1693-8739

x0,307 = 3,144 / y

x0,307 = (3,144 / y) 1

x0,307/0,307 = (3,144 / y) 1/0,307

X = (3,144 / y) 3,26

Dari proses konversi diatas didapat-kan rumus untuk mengubah nilai tegang-an yang telah diubah kedalam Rs dan Romenjadi ppm yang telah disederhanakanyaitu ppm = (3,144 / (Rs/Ro) ) 3,26 .

Rangkaian selanjutnya adalah pewak-tu RTC. Perancangan rangkaian RTCmenggunakan IC pewaktu yaitu DS1307,dimana alamat dan data ditransmisikanmelalui2 jalur serial interface, yaitu pinuntuk data dan pin untuk sinyal clock. PinVbat pada RTC digunakan untuk mem-berikan tegangan RTC DS1307 dari bate-rai pada saat mode backup atau RTCDS1307 tidak diberi tegangan 5 volt padaVcc dan pin X1 dan X2 digunakan untukmembangkitkan oscillator internal. Padarangkaian ini menggunakan baterailithium atau biasa disebut baterai CMOSyang bernilai 3V, sehingga jika mikro-kontroler mati waktu dan tanggal didalammemori RTC tetap uptodate. RangkaianRTC DS1307 ditunjukkan dalam Gambar6.

Gambar 6. Rangkaian RTC DS1307

Pengiriman data antara minimum sis-tem dengan komputer dilakukan denganRangkaian interface serial RS232. Mikro-kontroler ATmega16 mempunyai komu-nikasi serial full duplex, yaitu pin RXD(port D.0) dan TXD (port D.1). Mikro-kontroler pada umumnya bekerja padalevel tegangan TTL untuk itu sebagaikomunikasi antarmuka (interface) digu-nakan MAX232.

Gambar 7. Rangkaian Interface RS232(MAX232) dengan DB-9

Keluaran rangkaian dalam bentuk dis-play LCD. Pada perancangan rangkaianLCD, LCD yang digunakan ialah LCDdot matriks M1632 dengan lebar display2 baris 16 kolom dan mempunyai 16 pinkonektor. Port yang digunakan padamikrokontroler atmega 16 nantinyaadalah port C. Berikut perancangan rang-kaian LCD diperlihatkan pada Gambar 8sebagai berikut.

Gambar 8. Rangkaian LCD

Untuk memberikan peringatan awaljika konsentrasi amoniak di udara > 5ppm

Page 9: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Fitto Trihanda M, Heru Wahyu Herwanto; Perancangan Prototipe Monitoring Gas Amonia (NH3) Sebagai… 11

adalah dengan menggunakan buzzer. Da-lam hal ini driver buzer yang digunakanadalah transistor sebagai saklar yaituBC547. Transistor BC547 ialah transistortipe NPN yang mempunyai penguatan(hFE) 100 kali dan Ic=100mA. Rang-kaian driver buzzer ditunjukkan padaGambar 9.

Gambar 9. Driver Buzzer

Untuk menentukan nilai RB (R padakaki basis) jika Vcc yang digunakansebesar 5 volt maka rangkaian driver agartransistor ON adalah :

100mA = 0.1AhFE = 100hFE = Ic/IB100 = 100/IBIB = 0.1/100IB = 0.001 A (1 mA)VBE = 0.6-0.7 voltVin = 5voltRB = (Vin-VBE)/IB

= (5-0.6)/0.001= 4.4/0.001= 4400 Ohm / 4K7 Ohm

Perancangan Perangkat LunakDalam perancangan software bagai-

mana alat yang dibuat mampu bekerjasesuai dengan pembuatan program yangterstruktur. Pada pembuatan program alurpertama yang dilakukan ialah bagaimanaprinsip kerja dari alat yang kemudian di-implementasikan kedalam sebuah pro-gram menggunakan bahasa pemograman.

Alur sistem kerja alat dapat dilihat padaflowchart Gambar 10.

Pada Gambar 10 prinsip kerja alat iniialah mendeteksi kadar gas bahaya yaituamonia dengan sistem akuisisi data. Keti-ka power supply dihidupkan atau Startmaka semua komponen yang ada padaalat akan bekerja. Pada sensor MQ137membutuhkan waktu 15 detik memanas-kan ruang sensor untuk bekerja. Kemu-dian Vout dari sensor MQ137 akan ma-suk pada ADC mikrokontroler.

Setelah data masuk pada ADC mikro-kontroler, data ADC akan dikalibrasi dandikonversi terlebih dahulu ke satuan ppm,kemudian data yang telah dikonversi kedalam satuan ppm nantinya ditampilkanpada LCD dan PC (Personal Computer).Pada kinerja mikrokontroler, ketika kadaramonia yang ditampilkan pada LCD di-bawah 5 ppm maka indikator LED1 akanberlogika 1 yang menandakan udara ma-sih dalam keadaan normal tetapi jikakadar amonia melebihi batas ambangyaitu 5 ppm maka sistem akan mengang-gapnya sebagai keadaan berbahaya de-ngan tindakan indikator LED2, danbuzzer berlogika 1 (ON), kemudian padakinerja PC, data akan ditampilkan berupagrafik data ppm, record data ppm sertapenyimpanan data-base pada PC (per-sonal computer).

Page 10: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

12 TEKNO, Vol : 23 Maret 2015, ISSN : 1693-8739

Gambar 10. Flowchart Kinerja Alat

Pengujian alat secara keseluruhanyang terdiri dari penggabungan antararangkaian hardware dan software adalahuntuk mengetahui apakah sistem keselu-ruhan alat dapat bekerja sesuai denganperancangan. Pengujian rangkaian kese-luruhan sistem yang dilakukan meliputi;rangkaian minimum sistem, rangkaianLCD, rangkaian sensor MQ137, rangkai-an RTC, rangkaian interface RS232,rangkaian indikator, dan rangkaian apli-kasi data delphi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian keseluruhan sistem kerjaalat secara keseluruhan sesuai rancanganblok perblok antara hardware dengansoftwareyang digabungkan menjadi satubagian sistem.

Gambar 11. Pengujian RangkaianKeseluruhan Sistem

Dari hasil pengujian rangkaian kese-luruhan sistem pada ruang dimensi 12cm³ dengan sampel amonia 10mL didapathasil yang ditunjukkan pada Tabel 3 de-ngan tampilan interface sebagai berikut:

Tabel 3. Hasil Pengujian Keseluruhan Sistem

NO

Kadar

NH3padaLCD(ppm

)

KadarNH3padaPC

(ppm)

Waktu(RTC)

Indi-katorLed

Hijau

Indi-katorLed

Merah

Indi-katorBuzze

r

1 0.82 0.82 6:53:04 Hidup Mati Mati

2 0.82 0.82 6:53:05 Hidup Mati Mati

3 0.82 0.82 6:53:06 Hidup Mati Mati

4 1.65 1.65 6:53:07 Hidup Mati Mati

5 1.65 1.65 6:53:08 Hidup Mati Mati

Page 11: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

Fitto Trihanda M, Heru Wahyu Herwanto; Perancangan Prototipe Monitoring Gas Amonia (NH3) Sebagai… 13

6 1.65 1.65 6:53:09 Hidup Mati Mati

7 2.49 2.49 6:53:10 Hidup Mati Mati

8 3.34 3.34 6:53:22 Hidup Mati Mati

9 4.19 4.19 6:53:34 Hidup Mati Mati

10 5.05 5.05 6:53:45 Mati Hidup Hidup

11 5.92 5.92 6:54:00 Mati Hidup Hidup

12 6.80 6.80 6:54:31 Mati Hidup Hidup

Gambar12. Tampilan Form Menu Awal

Sesuai standar kadar amonia (ppm)bahwa jika nilai kadar amonia lebih dari 5ppm maka dapat menyebabkan iritasi pa-da mata dan saluran pernapasan, untuk itupenulis membuat aturan (rules) jika kadaramonia melebihi batas ambang yang di-tentukan yaitu lebih dari 5 ppm makamengindikasikan status dalam keadaanbahaya. Pada Tabel 3 hasil pengujian ke-seluruhan sistem terlihat bahwa ketikakadar amonia yang terbaca (< 5 ppm)maka buzzer dan led merah akan mati se-dangkan led hijau akan hidup yang meng-indikasikan status masih aman, kemudianketika kadar amonia yang terbaca (> 5ppm) maka led hijau akan mati sedang-kan buzzer dan led merah akan hidupyang mengindikasikan bahwa status da-lam keadaan bahaya.

Gambar 13. Tampilan Form Grafik Data

Gambar 14. Tampilan Form Tabel RecordData

Berdasarkan data kadar amonia padaPC dan LCD yang ditampilkan merupa-kan sistem informasi dimana pada tam-pilan PC digunakan sebagai sistem infor-masi dalam ruangan dengan fasilitastampilan grafik data, tabel record dandatabase. Sedangkan pada tampilan LCDdigunakan untuk sistem informasi padalapangan kerja industri.

KESIMPULAN

Hasil pengujian sistem keseluruhanmengenai rancang bangun alat prototipemonitoring gas amonia sebagai earlywarning pada lingkungan industri dengansistem akuisisi data, alat ini dapat bekerja

Page 12: JURNAL TEKNO Volume 23 Nomor 1 ISSN 1693 -8739 TEKNO · 2020. 4. 27. · Tabel 2. Sensitifitas Rs/Ro T erhadap ppm Ppm RS/Ro 10 1,5 20 1,3 30 1,12 40 1 50 0,94 60 0,9 70 0,85 80 0,83

14 TEKNO, Vol : 23 Maret 2015, ISSN : 1693-8739

dengan baik dan sesuai perancangan de-ngan beberapa kesimpulan sebagai beri-kut: (1) Rancangan alat monitoring gasamonia dapat terealisasi sesuai rancangandengan spesifikasi yang meliputi: (a) sen-sor MQ137 dapat medeteksi kadar gasamonia pada ruang dimensi 12 cm³ de-ngan range 0.82 – 6.80 ppm (part permillion) (b) indikator peringatan bahayaakan aktif bila gas amonia yang terdeteksimelebihi batas ambang standar yangditentukan yaitu lebih dari 5 ppm (partper million); (2)Aplikasi untuk penyim-panan data kimia (database) yaitu amoniapada PC (Personal Computer) dapat me-nyimpan data sebagai arsip laporan yangberdasarkan waktu dan tanggal secarareal time; (3)Sistem pengiriman data ki-mia dari mikrokontroler ke PC (PersonalComputer) menggunakan rangkaian serialRS232 (MAX232), kemudian pada apli-kasi delphi data akan diolah untuk ditam-pilkan pada monitor berupa grafik, tabelrecord dan penyimpanan data.

SARAN

Guna menunjang pengembangan alatprototipe monitoring gas amonia sebagaiearly warning pada lingkungan industrilebih lanjut maka ada beberapa sarantambahan, diantara lain: (1)Perlu adanyapenelitian lebih lanjut mengenai konsen-

trasi gas amonia pada ruang dimensi yanglebih besar dengan membandingkan wak-tu ketika awal menguapnya gas amonia;(2) Sistem monitoring dilengkapi dengankamera CCTV untuk meng-capture gam-bar, sehingga pengguna (user) dapat me-nerima informasi dalam bentuk foto kon-disi area pada lingkungan kerja industri;(3) Sistem komunikasi monitoring gasamonia ditampilkan melalui jaringan, se-hingga pemantauan gas dapat dilakukandari jarak jauh.

DAFTAR RUJUKAN

Andrianto, Heri. 2013. Pemograman Mi-krokontroler AVR Atmega 16. Ban-dung: Informatika

AtmelCorp, Datasheet ATmega16 (On-line),(http://www.atmel.com/Images/doc2466.pdf) diakses pada 15 Novem-ber 2013.

Anonymous. 2012. Ammonia. (Online),(www.csbp.com.au/Ammonia (Anhyd-rous)MSDS.pdf) diakses 19 September2014.

Anonymous. 2012. Detektor gas. (On-line),(http://kursuselektronikaku.blogspot.com/2014/09/membuat-detektor-gas-lpg-liquified.html) diakses 9 Janu-ari 2015.

Nurhayati, Nunung. 2013. PencemaranLingkungan. Bandung: Yrama.