55
RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI OTOMATIS BERBASIS ARDUINO MEGA 2560 (Skripsi) Oleh BRIAN AKBAR FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2018

RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI OTOMATIS

BERBASIS ARDUINO MEGA 2560

(Skripsi)

Oleh

BRIAN AKBAR

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2018

Page 2: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

ABSTRACT

MODEL DESIGN OF AUTOMATIC ANCHOVY SORTING MACHINE

BASED ON ARDUINO MEGA 2560

By

BRIAN AKBAR

Nowadays the process of sorting anchovy is still done manually. Therefore an

automatic anchovy sieving device is needed to assist in the process of sorting

anchovy. This system uses an ultrasonic sensor to detect anchovy as a tool

parameter to work or stop automatically and also a DC motor as a driver in the

sieve and stepper motors as regulator valves in the container to drop anchovy into

the sieving section. When the ultrasonic sensor detects the anchovy in the

container it will automatically drive the motor or the tool works to sort it, and

when the sensor does not detect the anchovy in the container it will automatically

turn off or the tool will not work. In this design there were two types of nets for

petrifaction in the sorting process with hole sizes of 16 mm2 and 36 mm2. There

was a design for sorting machine that has been made to sort anchovy with the

output of 3 types of anchovy, namely large anchovies, medium anchovies, small

anchovies Based on the results of the data obtained that the tool was able to help

the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of

mix achovies. The ideal DC motor speed for sorting was at 90-110 rpm.

Keywords : sorting, arduino mega 2560, ultrasonic censor, DC motor, stepper

motor

Page 3: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

ABSTRAK

RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI OTOMATIS

BERBASIS ARDUINO MEGA 2560

Oleh

BRIAN AKBAR

Pada saat ini proses dalam penyortiran ikan teri masih dilakukan dengan cara

manual. Oleh sebab itu dibutuhkan alat pengayak teri otomatis untuk membantu

dalam proses peyortiran ikan teri. Sistem ini menggunakan sensor ultrasonik untuk

mendeteksi teri sebagai parameter alat untuk bekerja atau berhenti secara otomatis

dan juga motor DC sebagai penggerak pada bagian ayakan dan motor stepper

sebagai pengatur katub pada wadah penampung untuk menjatuhkan ikan teri ke

bagian pengayakan. Saat sensor ultrasonik mendeteksi adanya ikan teri pada

wadah penampung maka akan otomatis motor penggerak akan hidup atau alat ini

bekerja untuk melakukan proses penyortiran, dan saat sensor tidak mendeteksi

adanya ikan teri pada wadah penampung maka otomatis motor penggerak akan

mati atau alat ini tidak bekerja. Pada perancangan ini terdapat dua jenis jaring-

jaring untuk membatu dalam proses penyortiran dengan ukuran lubang 16 mm2

dan 36 mm2. Rancang bangun mesin sortir yang telah dibuat dapat melakukan

penyortiran ikan teri dengan keluaran 3 jenis ikan teri, yaitu teri besar, teri sedang,

teri kecil dan berdasarkan data hasil yang didapat bahwa alat ini mampu

membantu proses dalam penyortiran ikan teri, walaupun masih terdapat 5%-30%

hasil keluaran ikan teri yang tercampur. Kecepatan motor DC yang ideal untuk

melakukan penyortiran sebesar 90-110 rpm.

Kata kunci : penyortiran, arduino mega 2560, sensor ultrasonik, motor DC, motor

stepper.

Page 4: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI OTOMATIS

BERBASIS ARDUINO MEGA 2560

Oleh

BRIAN AKBAR

Skripsi

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar

SARJANA TEKNIK

Pada

Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Teknik Universitas Lampung

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG

2018

Page 5: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix
Page 6: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix
Page 7: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix
Page 8: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di kota Kalianda, Provinsi Lampung Selatan

pada tanggal 14 Februari 1997. Penulis merupakan anak

pertama dari lima bersaudara dari pasangan Bapak Muhtar S.Pd

dan Ibu Helyana S.Pd.

Mengenai riwayat pendidikan, penulis lulus Sekolah Dasar di SDN 2 Kalianda

pada tahun 2008, lulus Sekolah Menengah Pertama di SMP N 2 Kalianda pada

tahun 2011, lulus Sekolah Menengah Atas di SMA N 2 Kalianda pada tahun

2014, dan diterima di Jurusan Teknik Elektro Universitas Lampung pada tahun

2014.

Selama menjadi mahasiswa, penulis aktif di organisasi Himpunan Mahasiswa

Teknik Elektro (HIMATRO) Fakultas Teknik sebagai anggota Departemen

Pendidikan dan Pengembangan Diri serta Pengembangan Keteknikan. Pada bulan

Agustus 2017 penulis melaksanakan kerja praktik di Lembaga Ilmu Pengetahuan

Indonesia (LIPI), Bandung.

Page 9: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

PERSEMBAHAN

Dengan Ridho Allah. SWT, Shalawat beriring salam kepada Nabi

Muhammad Shalallahu Alaihi Wassalam. Kupersembahkan Karya

tulis ini sebagai wujud rasa cinta dan terimakasihku untuk:

Ayah dan Ibuku Tercinta

Muhtar dan Helyana

Adik-Adikku Tersayang

Anggun, Fathur, Fatih dan Jihan

Orang-orang yang selalu mendo’akan

Keluarga Terdekat

Teman-teman tercinta

Rekan-rekan Teknik Elektro 2014

Almamaterku

Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Lampung

Bangsa dan Negaraku

Negara Kesatuan Republik Indonesia

Terimakasih untuk semuanya. Jazzakallah Khairan.

Page 10: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

MOTO

Hari ini orang lain akan menghargaimu karena orang tuamu, tapi hari esok orang lain akan menghargaimu karena dirimu

sendiri.

Kejujuran itu merupakan kebaikan yang lebih dari segalanya.

Berbicaralah yang santun, karena salah satu kepribadianmu di nilai dari saat kamu berbicara.

(Brian Akbar)

“Allah mencintai pekerjaan yang apabila bekerja ia menyelesaikannya dengan baik”.

(Hj. Thabrani)

Page 11: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

SANWACANA Puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahnya

kepada penulis, sehingga dapat terselesaikanya tugas akhir ini. Shalawat serta

salam disanjungkan kepada Nabi Muhammad Shalallahu Alaihi Wassalam yang

dinantikan syafaatnya di hari akhir kelak.

Skripsi yang berjudul “RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI

OTOMATIS BERBASIS ARDUINO MEGA2560” digunakan sebagai salah

satu syarat guna memperoleh gelar sarjana di jurusan Teknik Elektro Fakultas

Teknik Universitas Lampung.

Selama perkuliahan dan penelitian, penulis banyak mendapatkan pengalaman yang

sangat berharga. Penulis juga telah mendapat bantuan baik moril, materil,

bimbingan, petunjuk serta saran dari berbagai pihak baik secara langsung maupun

tidak langsung. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Ir. Hasriadi Mat Akin, M.P. selaku Rektor Universitas

Lampung.

2. Bapak Prof. Suharno, M.Sc., Ph.D. selaku Dekan Fakultas Teknik

Universitas Lampung.

Page 12: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

3. Bapak Dr. Ing. Ardian Ulvan, S.T., M.Sc. selaku kepala Jurusan Teknik

Elektro fakultas Teknik Universitas Lampung.

4. Bapak Dr. Herman Halomoan S, S.T., M.T. selaku Sekertaris Jurusan

Teknik Elektro fakultas Teknik Universitas Lampung.

5. Bapak Abdul Haris, Ir., M.T. selaku Dosen Pembimbing Akademik atas

saran yang membangun dan arahan yang telah diberikan kepada penulis.

6. Ibu Dr. Sri Purwiyanti, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing Utama.

Terimakasih atas kesedian waktunya untuk membimbing dan memberikan

ilmu.

7. Ibu Herlinawati, S.T., M.T. Selaku pembimbing kedua. Terimakasih atas

waktu dan bimbinganya selama mengerjakan tugas akhir ini.

8. Bapak Dr. Helmy Fitriawan, S.T., M.Sc. Selaku dosen penguji tugas akhir.

Terimakasih atas masukan guna membuat tugas akhir ini menjadi lebih baik

lagi.

9. Seluruh Dosen Teknik Elektro, Terimakasih atas bimbingan dan ilmu yang

telah diberikan selama menuntut ilmu di Jurusan Teknik Elektro Universitas

Lampung.

10. Seluruh civitas Keluarga Besar Teknik Elektro UNILA. Terimakasih telah

menjadi bagian penting dalam menempuh ilmu di jurusan Teknik Elektro.

11. Ayah, Ibu, dan Adik serta Keluarga Semuanya, yang tidak lupanya selalu

memberikan doa, dukungan moril maupun materil, semangat dan perhatian

selama saya menyelesaikan tugas akhir.

12. Selvy Sari Widia Ningsih yang selalu memberikan bantuan dukungan,

perhatian, dan semangat selama penulis melakukan tugas akhir.

Page 13: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

13. Semua pihak yang tidak dapat sepenuhnya penulis sebutkan satu persatu yang

turut membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.

Semoga kebersamaan ini membawa kebaikan, keberkahan, kemurahan hati, serta

bantuan dan do’a yang telah diberikan seluruh pihak akan mendapatkan balasan

yang setimpal dari Allah SWT dan semoga kita menjadi manusia yang berguna

dan berkembang. Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak terlepas dari

kesalahan dan jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu masukan serta saran dan

kritik yang membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan dimasa yang

akan datang. Akhirnya, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Aamiin.

Bandar lampung, Desember 2018

Penulis,

Brian Akbar

1415031031

Page 14: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ....................................................................................................... i

DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... iv

DAFTAR TABEL ............................................................................................. vi

DAFTAR GRAFIK .......................................................................................... vii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 3

1.3 Manfaat Penelitian .................................................................................... 4

1.4 Rumusan Masalah .................................................................................... 4

1.5 Batasan Masalah ....................................................................................... 4

1.6 Hipotesis .................................................................................................. 5

1.7 Sistematika Penulisan ............................................................................... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ikan Teri ................................................................................................... 7

2.2 Ayakan/Sortiran ..................................................................................... 10

2.3 Mikrokontroller Arduino ........................................................................ 10

2.3.1 Pengenalan Arduino ....................................................................... 10

2.3.2 Arduino Atmega2560..................................................................... 11

2.3.3 Spesifikasi Arduino Atmega2560 ................................................... 11

2.3.4 Konfigurasi Pin Arduino Atmega2560 ........................................... 12

2.4 Motor DC ............................................................................................... 14

Page 15: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

ii

2.5 Motor Stepper......................................................................................... 15

2.6 Driver Motor .......................................................................................... 16

2.7 Module Relay ......................................................................................... 17

2.8 Buzzer .................................................................................................... 18

2.9 Sensor Ultrasonik ................................................................................... 18

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian .................................................................. 20

3.2 Alat dan Bahan ....................................................................................... 20

3.3 Spesifikasi Alat ...................................................................................... 21

3.4 Spesifikasi Sistem................................................................................... 22

3.5 Metode Kerja .......................................................................................... 22

3.5.1 Diagram Alir Penelitian ................................................................. 22

3.5.2 Perancangan Sistem ....................................................................... 24

3.5.3 Perancangan Alat ........................................................................... 26

3.5.4 Pengujian Sistem ........................................................................... 31

3.5.5 Analisa dan Penulisan Laporan ...................................................... 31

BAB IV PEMBAHASAN

4.1 Implementasi Alat .................................................................................. 32

4.2 Cara Kerja Alat....................................................................................... 33

4.3 Proses Pembuatan Alat dan Sitem ........................................................... 34

4.3.1 Sistem Mekanik Pada Perangkat Hardware ................................... 35

4.3.1.1 Pembuatan Mekanik Kerangka Ayakan ............................ 35

4.3.1.2 Pembuatan Sistem Mekanik Katub ................................... 37

4.3.2 Sistem Elektris Pada Perangkat Hardware .................................... 38

4.3.2.1 Pengujian Arduino............................................................ 38

4.3.2.2 Pengujian Sensor Ultrasonik ............................................. 41

4.3.2.3 Pengujian Driver Motor.................................................... 43

4.3.2.4 Pengujian Module Relay................................................... 45

4.3.2.5 Pengujian Buzzer ............................................................. 47

4.3.3 Program Pada Perangkat Software ................................................. 48

Page 16: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

iii

4.3.3.1 Arduino IDE ..................................................................... 48

4.3.4 Pengujian Keselurahan Rangkaian Komponen .............................. 54

4.4 Pengujian Keseluruhan Sistem Rancang Bangun .................................... 57

4.4.1 Pengujian Kinerja Alat .................................................................. 58

4.4.2 Pengujian Banyaknya Proses Pengayakan ..................................... 61

4.4.3 Pengujian Efek Tegangan Pada Motor DC .................................... 62

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ............................................................................................ 65

5.2 Saran ...................................................................................................... 66

DAFTAR PUSTAKA

Page 17: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Ikan Teri Katak ............................................................................... 8

Gambar 2.2 Ikan Teri Jengki ............................................................................. 9

Gambar 2.3 Ikan Teri Medan ............................................................................ 9

Gambar 2.4 Ikan Teri Nasi .............................................................................. 10

Gambar 2.5 Arduino Atmega2560 ................................................................... 11

Gambar 2.6 Konfigurasi Pin Arduino Atmega2560 ......................................... 13

Gambar 2.7 Kontruksi Motor DC .................................................................... 15

Gambar 2.8 Module Relay ............................................................................... 17

Gambar 2.9 Buzzer ............................................................................................ 18

Gambar 2.10 Sensor Ultrasonik......................................................................... 19

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian ............................................................... 23

Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem ................................................................... 24

Gambar 3.3 Flowchart Sistem ......................................................................... 25

Gambar 3.4 Rancangan Mesin Sortir Ikan Teri ................................................ 27

Gambar 3.5 Kerangka Ayakan ........................................................................ 27

Gambar 3.6 Kerangka Wadah Penampungan .................................................. 28

Gambar 3.7 Roda Pada Motor Penggerak Ayakan ........................................... 29

Gambar 3.8 Roda Motor Pada Wadah Penampungan....................................... 29

Gambar 3.9 Penempatan Motor DC dan Sensor Ultrasonik ............................. 30

Gambar 3.10 Penempatan Motor DC dan Mikrokontroller ................................ 30

Gambar 4.1 Rancang Bangun Mesin Sortir Ikan Teri ...................................... 33

Page 18: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

v

Gambar 4.2 Sistem Mekanik Kerangka Ayakan .............................................. 36

Gambar 4.3 Sistem Mekanik Katub ................................................................. 37

Gambar 4.4 Pengujian Arduino Mega 2560 ..................................................... 40

Gambar 4.5 Pengujian Sensor Ultrasonik ........................................................ 42

Gambar 4.6 Pengujian Driver Motor ............................................................... 44

Gambar 4.7 Pengujian Module Relay .............................................................. 46

Gambar 4.8 Pengujian Buzzer ......................................................................... 47

Gambar 4.9 Pendeklarasian Fungsi Int ............................................................ 49

Gambar 4.10 Pendeklarasian Fungsi Void Setup ................................................ 50

Gambar 4.11 Pendeklarasian Fungsi Void Loop ................................................ 52

Gambar 4.12 Rangkaian Sistem Secara Keseluruhan ......................................... 54

Page 19: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Buzzer ..................................................................... 48

Tabel 4.2 Hasil Pengujian Pengujian Keseluruhan Rangkaian .......................... 56

Tabel 4.3 Objek Sebagai Output Sistem Rancang Bangun ................................ 57

Tabel 4.4 Data Hasil Pengujian Kinerja Alat .................................................... 59

Tabel 4.5 Data Hasil Pengujian Banyaknya Jumlah Pengayakan ...................... 61

Tabel 4.6 Data Hasil Pengujian Efek Tegangan Pada Motor DC ...................... 63

Page 20: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

DAFTAR GRAFIK

Halaman

Grafik 4.1 Hasil Keluaran Teri Besar .............................................................. 60

Grafik 4.2 Hasil Keluaran Teri Sedang ............................................................ 60

Grafik 4.3 Hasil Keluaran Teri Kecil ................................................................ 61

Page 21: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Kepulauan yang memiliki kaya akan hasil lautnya salah satunya merupakan

kepulauan Indonesia. Ikan teri termasuk ikan yang dijadikan sumber daya

oleh masyarakat Indonesia karena ikan laut jenis ini sangat banyak

dihasilkan dari kepulauan Indonesia dan wilayah sebagai sumber daya yang

termasuk dalam jumlah berlimpah penghasil ikan teri salah satunya yaitu di

Pulau Pasaran Teluk yang ada di Provinsi Lampung. Ikan teri yang menjadi

produk prioritas bagi pengolah ikan teri yaitu terdiri dari teri jengki, teri

nasi, dan teri medan. Pulau ini menjadikan ikan teri nasi sebagai sebuah

produksi yang memiliki nilai ekspor dengan potensi yang cukup besar,

karena dari sekitar kurang lebih 39 pengelolah ikan teri yang aktif dapat

menghasilkan sekitar kurang lebih 20 ton teri dari satu siklus

pemproduksian dalam sehari semalam. Selain itu juga di wilayah Pulau

Pasaran ini selalu terjaga untuk ketersediaan bahan-bahan baku untuk ikan

terinya karena di wilayah Teluk Lampung tidak terlalu dipengaruhi oleh

perubahan angin musim sehingga memiliki dukungan wilayah untuk

pencarian ikan teri (Direktorat Kredit, BPR dan UMKM, 2012).

Page 22: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

2

Sebelum dibuat menjadi sebuah produk jadi seperti keripik, bahan-bahan

baku lauk, dan lain-lain, biasanya tingkatan kehalusan dan jenis ukuran ikan

teri ini masih berbeda-beda. Untuk mendapatkan ukuran dan tingkat

kehalusan teri maka dilakukan proses penyortiran. Proses penyortiran ini

bertujuan agar jenis ikan teri yang dihasilkan berdasarkan ukuran dan

tingkat kehalusannya yang diinginkan untuk dijadikan hasil produk tertentu.

Pada saat ini alat untuk proses penyortiran masih dilakukan dengan cara

manual yang masih banyak dilakukan dengan tenaga manusia seperti

menghidupkan dan mematikan alat serta mengatur penuangan ikan teri

kedalam pengayakan. Dalam proses penyortiran juga terkadang terjadi

ketidakefesienan penggunaan alat, dimana alat penyortir masih bekerja

ketika proses teri yang diayak sudah habis. Oleh sebab itu dibutuhkan alat

penyortir teri otomatis untuk mengatur ketidakefesienan tersebut.

Perancangan ini difokuskan kepada alat penyortiran teri dengan spesifikasi

memiliki kemampuan dapat mengatur alat agar bekerja dan berhenti secara

otomatis serta mengatur penuangan teri ke dalam pengayakan dengan cara

membuat wadah penampung ikan teri otomatis. Jadi alat ini akan bekerja

saat terdapat ikan teri yang akan di ayak di dalam wadah penampung dan

alat ini akan berhenti dengan sendirinya saat ikan teri di dalam wadah

penampung sudah habis untuk di ayak. Pembuatan alat pengayak teri

otomatis ini tidak ditujukan untuk menggantikan tenaga manusia secara

sepenuhnya melainkan untuk membantu proses penyortiran, sehingga

penyortiran dapat dikerjakan lebih cepat dan efisien.

Page 23: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

3

Berdasarkan penelitian sebelumnya yang pernah diciptakan oleh Fanni

Fattah dengan judul rancang bangun alat pengayak pasir otomatis, bahwa

alat pengayak ini dapat membantu dalam proses penyortiran pasir (Fanni

Fattah, 2016). Hanya saja alat yang dibuat ditujukan pada objek pasir dan

belum memiliki sistem pengontrolan dengan mikrokontroller serta

penggunaan sensor. Kemudian terdapat juga penelitian sebelumnya tentang

pembuatan rancang bangun alat dalam bidang pengabdian masyarakat yang

diciptakan oleh Dosen Teknik Elektro Universitas Lampung yang berjudul

peningkatan efisiensi penyortiran ikan teri menggunakan mesin sortir ikan

teri bertenaga surya di pulau pasaran. Alat yang diciptakan oleh Dosen

Teknik Elektro bertujuan untuk membantu dalam proses penyortiran ikan

teri dengan lebih cepat dan efesien di Pulau Pasaran (Dosen Teknik Elektro,

2017). Perbedaan pada penelitian sebelumnya dengan penelitian yang

diciptakan pada tugas akhir ini yaitu rancang bangun alat pada tugas akhir

ini pada proses penyortiran sudah terdapat sistem pengontrolannya

menggunakan Arduino Mega 2560 sebagai mikrokontrollernya dan

menggunakan sensor sebagai pendeteksian objek yang digunakan pada alat

ini.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

1. Merancang mesin sortir teri otomatis dengan kemampuan mengatur alat

untuk bekerja dan berhenti secara otomatis.

Page 24: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

4

2. Membuat wadah penampung ikan teri untuk mengatur penuangan ikan

teri ke dalam bak pengayak agar mengurangi ketidakefesienan waktu

untuk melakukannya.

3. Membantu dalam proses penyortiran ikan teri.

1.3 Manfaat Penelitian

Manfaat yang diinginkan berdasarkan dari penelitian ini adalah :

1. Dapat digunakan sebagai alat untuk membantu dan mempermudah

dalam proses penyortiran ikan teri.

2. Mengurangi ketidakefesienan waktu yang dibutuhkan.

1.4 Rumusan Masalah

Rumusan masalah berdasarkan penelitian yang dibuat ini adalah:

1. Bagaimana untuk membuat rancangan alat dengan pengontrolan agar alat

bekerja dan berhenti secara otomatis?

2. Bagaimana untuk membuat rancangan alat atau mesin sortir ikan teri

yang memiliki wadah penampungan dengan sistem buka tutup untuk

penuangan ikan teri ke bagian pengayakan?

1.5 Batasan Masalah

Adapun batasan-batasan berdasarkan pada penelitian yang dibuat ini adalah:

1. Menjalankan prinsip kerja mesin sortir ikan teri secara otomatis.

2. Melakukan pengontrolan alat atau mesin untuk dapat bekerja dan

berhenti secara otomatis dengan memakai sensor ultrasonik yang

diletakkan pada wadah penampungan.

Page 25: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

5

3. Sensor ultrasonik hanya digunakan sebagai pendeteksi adanya objek atau

tidak pada wadah penampungan.

1.6 Hipotesis

Alat penyotiran ikan teri otomatis dirancang untuk membantu manusia

dalam proses pengolahan ikan teri dalam bagian penyortirannya. Alat ini

dirancang agar dalam proses penyortiran alat dapat berjalan atau bekerja

secara otomatis, saat teri dimasukkan ke dalam wadah penampungan maka

alat otomatis akan bekerja dan saat teri di dalam wadah penampungan teri

sudah habis maka mesin akan otomatis berhenti. Hasil dari penyortiran yang

dilakukan akan menghasilkan ikan teri sesuai ukuran yang diinginkan.

1.7 Sistematika Penulisan Laporan

Dalam melakukan penulisan dan pemahaman mengenai materi dari yang

ada di dalam laporan penelitian, maka tulisan akan dibagi menjadi 5 bab,

yaitu:

Bab I Pendahuluan

Berisi latar belakang, tujuan penelitian, manfaat penelitian,

perumusan masalah, batasan masalah, hipotesis, dan sistematika

penulisan.

Bab II Tinjauan Pustaka

Menjelaskan mengenai teori-teori yang digunakan dalam proses

mengerjakan penelitian dan membahas hasil dari penelitian yang

telah dilakukan yang berhubungan dengan penelitian.

Page 26: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

6

Bab III Metode Penelitian

Menjelaskan mengenai waktu dan tempat penelitian, alat dan

bahan, serta tahap-tahap perancangan.

Bab IV Hasil dan Pembahasan

Membahas mengenai pengujian dan menganalisa hasil penelitian

dari kinerja alat atau sistem yang telah dirancang.

Bab V Kesimpulan dan Saran

Berisi kesimpulan dan saran dari penelitian yang telah dilakukan.

Page 27: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Ikan Teri

Satu diantara ikan laut yang termasuk disukai atau digemari masyarakat

Indonesia sampai saat ini adalah ikan teri, karena dari keseluruhan ikan teri

mulai dari kepala, daging sampai tulangnya dapat diolah dan dikonsumsi.

Sejak lama ikan teri sudah dikenal dan dijadikan sebagai lauk atau

mendamping nasi untuk makanan sehari-hari, hal ini karena ikan jenis teri

mudah diperoleh dan dapat dimasak dalam berbagai jenis masakan. Hampir

seluruh kota di indonesia ikan teri sudah banyak dipasarkan dan di

Indonesia sendiri untuk penyebaran ikan teri juga hampir mencakup seluruh

wilayah Indonesia. Komposisi zat ikan pada umumnya mengandung 15-

24% protein, 0.1-22% lemak, 1-3% karbohidrat, 0.8-2% mineral, dan 66-

84% air. Perbedaan komposisi ini disebabkan oleh perbedaan spesies antar

musim, tempat penangkapan, tipe, jenis, bagian tubuh dan tahap pengolahan

(Fauzi, 2012).

Daerah yang banyak menghasilkan ikan teri biasanya memiliki tingkatan

keasinan sekitar 10% hingga 15% yang berada di daerah perairan/laut

pesisir dan perairan/laut eustaria. Ikan teri dalam perairan menjalani hidup

Page 28: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

8

dengan cara berkelompok yang jumlahnya terdiri dari ratusan sampai ribuan

ekor. Ukuran ikan teri memiliki karakteristik yang bermacam-macam dari

mulai ikan teri yang berukuran kecil yang memiliki ukuran sekitar 1-2 cm

dan berukuran besar yang memiliki ukuran hingga 6 cm (Dinas Kelautan

dan Perikanan, 2012). Berikut ini ukuran serta jenis-jenis ikan teri yang

dihasilkan dari Kepulaun Indonesia :

a) Teri katak

Teri katak merupakan ikan yang jenis badannya cukup besar dari pada

teri jenis lainnya. Karakteristik teri ini yaitu bagian kepalanya pendek,

perutnya membulat, dan warna tubuhnya pucat dan memiliki ukuran

panjang badan sekitar 6 cm.

Gambar 2.1 Ikan Teri Katak

b) Teri jengki

Teri jengki dalam bentuk fisiknya memiliki ciri-ciri yang bagian perutnya

membulat dengan badannya yang silindris, kemudian kepalanya pendek

dan warna tubuhnya pucat serta mempunyai ukuran panjang badan

sekitar 3-5 cm. Biasanya dalam proses pengolahan atau produksi teri

jenis ini dimasak sebagai balado teri kacang, dicampur ke dalam tumisan

sayuran, dll.

Page 29: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

9

* http://pasarminggu.co/product/ikan-teri-jengki-100-gr, diakses 1 Juli 2018 ** http://pasarminggu.co/product/ikan-teri-medan-sedang-100-gr, diakses 1 Juli 2018

Gambar 2.2 Ikan Teri Jengki*

c) Teri medan

Teri medan dalam bentuk fisiknya memiliki ciri-ciri dengan warna

badannya yang berwarna putih, ukurannya sedang sekitar 3 cm. Biasanya

digunakan campuran masakan orek tempe, nasi goreng, dll.

Gambar 2.3 Ikan Teri Medan**

d) Teri nasi

Teri nasi dari bentuk fisikinya hampir mirip dengan teri medan, dari

mulai bentuk badannya hingga warnanya yang keputihan. Namun teri

jenis ini berukuran lebih kecil sekitar 1,5 cm dan mempunyai aroma yang

khas. Untuk proses pengolahannya atau produksi biasanya diolah

menjadi rempeyek, onsengan, makan ringan, dll.

Page 30: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

10

* http://pasarminggu.co/product/ikan-teri-nasi-100-gr, diakses 1 Juli 2018

Gambar 2.4 Ikan Teri Nasi*

2.2 Ayakan/sortiran

Ayakan (saringan) atau sortiran merupakan suatu alat yang digunakan untuk

memisahkan/menyortir berdasarkan ukurannya sesuai dengan keinginan.

Ayakan pada alat ini merupakan salah satu bagian alat yang penting untuk

digunakan sebagai penyortir yang dapat terbuat dari kawat, plat atau bahan

dari plastik. Ukuran lubang pada ayakan (saringan) dapat bervariasi sesuai

dengan jenis ukuran objek yang akan dilakukan penyortiran. Tujuan ayakan

ini yaitu untuk memisahkan anatara teri halus dan teri kasar, dimana

hasilnya nanti akan di proses ke tahap selanjutnya.

2.3 Mikrokontroller Arduino

2.3.1 Pengenalan Arduino

Arduino merupakan sebuah alat yang dijadikan sebagai

pengontrol/pengendali suaut sistem yang berbentuk mikro yang

bersifat open source. Arduino merupakan alat pengembangan

dengan beberapa kombinasi dari beberapa sistem hardware, bahasa

pemprograman yang sudah canggih. Selain itu terdapat Integrated

Page 31: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

11

* www.academia.edu/14716220/Arduino_Mega2560, diakses 1 April 2018

Development Environtment (IDE) sebagai salah satu software yang

sangat berperan dalam penulisan program, menyusun menjadi kode

biner dan memasukkannya ke dalam memori. Banyak projek-projek

dan alat–alat yang dikembangkan menggunakan Arduino dan

dijadikan acuan-acuan bagi praktisi-praktisi, selain itu terdapat

modul sebagai pendukung seperti sensor-sensor, tampilan-tampilan,

lalu penggerak dan sebagainya yang dibuat untuk dapat

disambungkan/dihubungkan dengan Arduino.

2.3.2 Arduino AtMega 2560

Arduino Mega 2560 merupakan mikrokontroller yang memiliki 14

pin output sebagai keluaran PWM dan 16 pin input analog, 2 UARTs

(Hardware serial ports). Setiap Arduino memiliki koneksi yang

mudah untuk menjalakankan atau mengaktifkannya dengan sebuah

kabel USB atau daya dengan AC to DC adaptor atau baterai.

Gambar 2.5 Arduino Mega 2560*

2.3.3 Spesifikasi Arduino Atmega 2560

Arduino Mega 2560 merupakan sebuah mikrokontroller yang

memiliki prosessor yang dikenal sebagai AT-Mega 2560. Spesifikasi

yang dimiliki mikrokontroller AT-Mega 2560 menjadikannya

Page 32: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

12

pengendali yang efektif untuk berbagai kebutuhan-kebutuhan.

Spesifikasi tersebut antara lain :

1. Tegangan sumber untuk operasinya sebesar 5 V

2. Tegangan input yang dibutukan sebesar 6 – 20 V tetapi yang ideal

untuk ATMega 2560 sebesar 7 – 12 V.

3. Memiliki pin digital Input/Output sebanyak 54 pin

4. Arus DC yang digunakan pada pin Input/Output sebesar 40 mA

sedangakan untuk Arus DC yang digunakan untuk pin 3.3V

sebesar 50 mA.

5. Flash memory 156 Kb yang mana 8 Kb digunakan oleh

bootloader.

6. Spesifikasi pada SRAM 8 Kilobyte.

7. Spesifikasi pada EEPROM 4 Kilobyte.

8. Memiliki 2 Port UARTs untuk komunikasi serial.

2.3.4 Konfigurasi Pin Arduino Mega 2560

Konfigurasi pin yang terdapat di dalam arduino Mega 2560 memiliki

masing-masing fungsi dalam proses kerjanya. Berikut pada Gambar

2.6 adalah konfigurasi pin Arduino Mega 2560 :

Page 33: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

13

* www.academia.edu/14716220/Arduino_Mega2560, diakses 1 April 2018

Gambar 2.6 Konfigurasi Pin Arduino Mega 2560*

Beberapa fungsi tentang konfigurasi pin Arduino Mega 2560

berdasarkan Gambar 2.6 adalah sebagai berikut :

VIN – pin sebagai input tegangan untuk board (papan) Arduino

saat memakai sumber tegangan 5 V dari luar dari koneksi USB

atau sumber daya yang ter-regulator lainnya.

5V – pin yang memiliki tegangan sebesar 5 Volt yang sudah

diatur malalui regulator yang terdapat (built-in) pada board

(papan) Arduino.

3,3V – pin yang memiliki tegangan 3,3 Volt yang berasal dari

regulator dan arus yang dapat dihasilkan dari pin 3,3 Volt yaitu

maksimal sebesar 50 mA.

GND – Pin Ground.

Page 34: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

14

* www.academia.edu/ 14716220/Arduino_Mega 2560, diakses 1 April 2018

IOREF – sebagai pin referensi tegangan yang beroperasi pada

mikrokontroller.

A0-A15 – dijadikan sebagai pin input atau output analog.

D0-D54 – dijadikan sebagai pin input atau output digital yang di

dalamnya terdapat 15 pin untuk output PWM.

LED – sebagai indikator bahwa pada saat pin bernilai HIGH,

maka LED akan menyala (ON), dan saat pin bernilai LOW, maka

LED akan padam (OFF). Pin yang dapat digunakan untuk LED

yaitu pin 13 dan LED sudah tersedia secara built-in.

TWI – pin yang terletak pada pin 20/SDA dan pin 21/SCL.

AREF – merupakan referensi tegangan untuk input analog yang

digunakan dengan fungsi analog Reference.

RESET merupakan perintah yang digunakan untuk me-reset

(menghidupkan ulang) mikrokontroller*.

2.4 Motor DC

Motor DC/DirectCurrent dalam sistem kerjanya merupakan suatu piranti

yang dapat mengubah energi listrik menjadi suatu energi berupa gerakan

rotasi atau berupa energi mekanik. Motor DC/DirectCurrent memiliki

bagian jangkar yang satu atau lebih kumparannya terpisah dan pada tiap-tiap

kumparan berujung pada komutator (cincin belah). Motor DC bekerja

berdasarkan prinsip dari gaya Lorentz, dimana gaya yang ditimbulkan oleh

adanya arus listrik di dalam sebuah medan magnet (Suyadh, 2013).

Page 35: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

15

* http://elektronikadasar.web.id/prinsip-kerja-motor-dc/, diakses 1April 2018

Adapun cara aktivasi atau dapat terjadinya perputaran pada motor

DC/DirectCurrent yaitu apabila kutub positive yang berasal dari motor

dihubungkan pada bagian kutub positive yang berasal dari baterai atau sumber

dari adaptor sedangkan kutub negative yang berasal dari motor dihubungkan pada

bagian kutub negative dari baterai atau sumber dari adaptor tersebut, maka akan

terjadi perputaran motor searah putaran jarum jam (CW). Perputaran motor akan

berputar sebaliknya atau berlawanan arah jarum jam (CCW), apabila bagian kutub

positif motor terhubung dengan bagian kutub negative baterai sedangkan kutub

negative motor terhubung dengan kutub positif motor (Wardana, 2011).

Gambar 2.7 Kontruksi Motor DC*

2.5 Motor Stepper

Motor stepper dalam sistem kerjanya merupakan suatu perangkat/piranti

yang dapat aktif/bekerja mengubah energi listrik berupa pulsa elektronis

menjadi suatu energi gerakan rotasi atau mekanis diskrit. Motor stepper

membutuhkan pengendali untuk membangkitkan pulsa-pulsa priodik, karena

Page 36: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

16

motor stepper bekerja berdasarkan urutan pulsa-pulsa yang diberikan.

Penggunaan motor stepper memiliki keunggulan anatar lain:

1. Sudut rotasi pada motor cukup proporsional sehingga dapat lebih mudah

untuk diatur dan torsi pada motor stepper dapat langsung memberikan

secara penuh mulai saat motor bergerak.

2. Pergerakan dan posisi repetisinya dapat ditentukan secara presisi dan

memiliki respon yang sangat baik saat memulai, berhenti dan berbalik

(perputaran).

3. Memiliki sudut rotasi atau derajat yang bervariasi per-step mulai dari

1.8° per-step, 3.6° per-step sampai 90° per-step.

4. Frekuensi putaran dapat ditentukan secara bebas dan mudah pada range

yang luas (Ogata, 1995).

2.6 Driver Motor

Driver motor dalam sistem kerjanya merupakan suatu untai/piranti yang

memiliki fungsi untuk mengendalikan/mengontrol gerak/aktivitas suatu

aktuator atau piranti yang dapat menghasilkan gerak. Aktuator dapat berupa

motor DC, motor servo, dan juga motor stepper. Dalam 1 unit driver motor

dapat terdiri dari 4 buah konektor driver untuk menghubungkan motor DC

dengan kemampuan mengalirkan arus 1 Ampere tiap driver. Sehingga

driver motor jenis ini dapat membentuk driver H-bridge yang dapat

digunakan untuk 2 buah motor DC (Budiharto, 2010).

Page 37: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

17

2.7 Module Relay

Module relay dalam penciptaannya merupakan sebuah modul yang dibuat

sangat simple/praktis dan untuk sistem kerjanya digunakan sebagai saklar

atau/switch. Untuk menjalankannya dibutuhkan suatu rangkaian elektronika

berbasis mikrokontroller seperti dari Arduino Mega 2560.

Gambar 2.8 Module Relay

Module relay dapat menjalankan fungsinya sebagai saklar/switch untuk

perangkat elektronika dari aliran listrik yang bersumber AC 220 V maupun

sumber DC yang memiliki tegangan tinggi hingga 28 VDC dengan arus

maksimum sebesar 7 A (untuk perangkat dengan listrik PLN setara

dengan power rating±1500 Watt). Dalam sistem kerjanya module relay

menggunakan IC optoculerseri sebagai pelindung yang berguna sebagai

pemisah hubungan elektris. Pelindung optocouplerseri akan memisahkan

antara mikrokontroller dengan rangkaian relay secara optik. Sehingga saat

melakukan switching dan terjadi masalah/kerusakan secara elektris pada

module relay dan perangkat yang terhubung maka kerusakan tidak akan

membuat semua perangkat rusak dan merembet kerangkaian

mikrokontroller/arduino. Hal ini dapat bekerja karena penyaklaran/switching

dilakukan menggunakan kombinasi LED atau cahaya dan phototransistor

dalam IC optocoupler tersebut (Budiharto, 2010).

Page 38: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

18

2.8 Buzzer

Buzzer dalam sistem kerjanya merupakan suatu komponen elektronika yang

dapat mengubah dari sinyal yang berupa listrik menjadi suatu getaran yang

berupa suara.

Gambar 2.9 Buzzer

Salah satu jenis buzzer yang banyak digunakan dalam suatu perangkat

elektronika yaitu jenis piezo-elektrik digunakan, hal ini karena buzzer piezo-

elektrik sudah banyak dipasaran dan memiliki kelebihan harga lebih murah

dari pada jenis lainnya, kemudian untuk bentuk fisiknya lebih simple relatif

lebih ringan dan untuk penggabunggan dengan rangkaian elektronika

lainnya akan lebih mudah. Buzzer piezo-elektrik dalam pengoperasiannya

untuk aplikasi ultrasound dapat bekerja dengan baik di dalam menghasilkan

frekuensi di kisaran 1–5 kHz hingga 100 kHz. Tegangan untuk

pengoperasian buzzer piezo-elektrik biasanya bekerja pada tegangan antara

3 Volt - 12 Volt (Dickson, 2018).

2.9 Sensor Ultrasonik

Sensor ultrasonik dalam penciptaannya merupakan salah satu sensor yang

aktif/bekerja berdasarkan prinsip pantulan gelombang suara. Dalam sistem

kerjanya sensor ultrasonik digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu

objek tertentu yang ada di depannya dan juga dapat mengukur suatu jarak

Page 39: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

19

* http://www.arduinogeek.com/2016/11/simple-distance-meter with-arduino-and.html, diakses 9 April 2018

yang dideteksinya. Sensor ini memiliki frekuensi yang bekerja pada daerah

di atas gelombang suara dari 40 KHz - 400 KHz (Santoso, 2015). Gambar

2.11 memperlihatkan proses kerja dari sensor ultrasonik.

Gambar 2.10 Sensor Ultrasonik*

Bentuk fisik dari sensor ultrasonik dalam penciptaannya memiliki dua unit

bagian, yaitu unit bagian pemancar dan unit bagian penerima. Struktur unit

dibentuk dari sebuah kristal piezo-elektrik yang terhubung dengan mekanik

jangkar dan terhubung dengan diafragma penggertar. Dalam proses kerjanya

sensor ini akan bekerja menggunakan dua unit tersebut, ketika transmitter

memancarkan seberkas sinyal ultrasonik yang berbentuk pulsa, dan pada

saat unit pemancar mendeteksi adanya objek di depan sensor maka unit

penerima/receiver akan menerima pantulan sinyal ultrasonik tersebut

(Santoso,2015).

Page 40: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

BAB III

METODE PENELITIAN

Dalam rangka menyelesaikan pembuatan rancang bangun mesin sortir ikan teri

otomatis berbasis Arduino Mega 2560, maka penulis melakukan penelitian

berdasarkan metode yang dijalankan secara bertahap dan terencana. Metode ini

digunakan untuk menjelaskan tentang jalannya penelitian. Adapun metode-

metode penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut :

3.1 Waktu dan Lokasi Penelitian

1. Pelaksanaan waktu dan lokasi penelitian

Waktu : April 2018 – September 2018

Tempat : Laboratorium Terpadu Teknik Elektro, Universitas

Lampung.

3.2 Alat dan Bahan

Pada penggunaan alat dan bahan ini terdapat 2 bagian instrumen perangkat

yang digunakan, yaitu Hardware dan Software. Adapun instrumen-instrumen

yang digunakan pada masing-masing perangkat untuk penelitian ini yaitu :

1. Hardware (Perangkat Keras)

1) Motor DC (Direct Current) dan Motor Stepper + Gearbox

Page 41: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

21

2) Dual H-bridge L298P Motor Driver

3) Bracket motor

4) Module Relay

5) Arduino Mega 2560

6) Sensor Ultrasonik HC-SR04

7) Buzzer

8) Kabel jumper

9) Laptop Acer aspire V5-431

10) Adaptor

2. Software (Perangkat lunak)

1) Sistem operasi windows7 64 bit

2) Sketch Up

3) Driver arduino

3.3 Spesifikasi Alat

Spesifikasi alat yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Arduino Mega 2560 sebagai proses data.

2. Rancangan pada alat menggunakan 1 buah motor DC dengan tegangan

maksimal 21 Volt pada arus 0,6 Ampere dengan torsi 1-3 kg (72-295

rpm) dan terhubung dengan 1 buah module relay.

3. Menggunakan 1 buah motor stepper 12V pada arus 1,4 Ampere dengan

torsi 0,5-1 kg dan terhubung dengan 1 buah Dual H-bridge L298P Motor

Driver.

Page 42: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

22

4. Menggunakan sensor ultrasonik HC-SR04 sebagai pendektesi adanya

objek atau tidak dengan tingkat keakuratan 0,3 cm dan jarak yang dapat

dideteksi 2-450 cm.

5. Laptop Acer Aspire V5-431 digunakan untuk memprogram Arduino Mega

2560 pada software arduino.

3.4 Spesifikasi Sistem

Spesifikasi sistem perancangan alat :

1. Mesin penyortiran dapat bekerja secara otomatis.

2. Wadah penampungan untuk ikan teri pada perancangan dapat mengatur

dalam menjatuhkan ikan teri ke bagian ayakan.

3. Sensor ultrasonik yang terdapat pada wadah penampung dapat mendeteksi

adanya atau tidaknya objek (teri) sebagai parameter alat aktif/bekerja dan

berhenti.

3.5 Metode Kerja

Adapun metode kerja pada penelitian ini adalah sebagai berikut :

3.5.1 Diagram Alir Penelitian

Diagram pada penelitian ini dibuat untuk mengetahui alur Penelitian

yang dilakukan. Gambar 3.1 menunjukkan diagram alir pada penelitian

untuk membuat perancangan mesin penyortiran.

Page 43: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

23

Gambar 3.1 Diagram Alir Penelitian

Ya

Studi Literatur

Ya

Start

Konsep/Ide

Perancangan

Sistem

Pembelian Alat

dan Bahan

Penentuan

Spesifikasi

Sistem

Analisa Hasil

Dan

Kesimpulan

Perancangan

Sistem

Pengujian

Sistem

Apakah Tersedia

?

Apakah Berhasil

?

A

A

End

Tidak

Tidak

Page 44: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

24

3.5.2 Perancangan Sistem

1. Blok diagram sistem

Adapun blok diagram sistem yang buat pada penelitian ini dapat

dilihat pada Gambar 3.2.

Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem

Gambar 3.2 menujukkan alur proses sistem keseluruhan yang buat

pada penelitian ini. Pada alur proses ini tahap paling awal dimulai

pada sensor ultrasonik, dimana sensor ini diletakkan pada wadah

penampungan. Sensor ultrasonik akan berfungsi sebagai pendeteksi

objek dan akan menghasilkan keluaran sinyal yang akan dimasukkan

dan dioalah oleh Arduino Mega 2560. Sensor ultrasonik menjadikan

objek sebagai parameter alat aktif/bekerja dan berhenti dengan cara

mendeteksi adanya atau tidaknya objek pada wadah penampungan.

Selanjutnya mikrokontroller Arduino Mega 2560 akan mengolah

data untuk mengaktifkan dan mematikan driver motor yang

Wadah

Penampung

Ikan Teri

Motor

Driver Sensor Ultrasonik

Mikrokontroller

Arduino

Mega 2560

Motor Stepper

Motor DC

Adaptor/Power Supply

Pengayak

Ikan Teri

Relay

Page 45: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

25

terhubung dengan motor stepper pada wadah penampungan. Selain

itu, Arduino akan mengaktifkan dan mematikan module relay yang

terhubung dengan motor DC pada bagian pengayakan. Untuk lebih

jelasnya mengenai cara kerja sistem yang akan dibuat, dapat dilihat

pada Gambar 3.3 flowchart sistem.

Gambar 3.3 Flowchart Sistem

Start

Power supply on

Memasukkan ikan teri

Ikan teri

terdeteksi

?

Motor Stepper bekerja, berputar ±2x360° kemudian

berhenti

Motor DC

bekerja,

melakukan

Pengayakan teri

Ya

Tidak

END

Delay ±40 detik

Motor stepper dan

motor DC berhenti,

pengayakan tidak

bekerja

Page 46: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

26

Pada Gambar 3.3 menjelaskan bahwa sebelum dikakukannya proses

penyortiran ikan teri, terdapat proses menghidupkan alat pada posisi

on atau terhubung dengan listrik DC. Kemudian selanjutnya

memasukkan ikan teri kedalam wadah penampungan. Setelah itu

terdapat proses pendeteksian oleh sensor ultrasonik untuk membaca

ada atau tidaknya objek pada wadah penampungan. Saat sensor

ultrasonik membaca adanya objek maka secara otomatis motor

stepper dan motor DC akan bekerja untuk membuka dan menutup

wadah penampungan dan menggerakkan ayakan ikan teri. Kemudian

jika sensor ultrasonik tidak membaca adanya objek lagi pada wadah

penampungan maka dalam delay waktu ±40 detik alat akan otomatis

berhenti.

3.5.3 Perancangan Alat

1. Desain mesin sortir ikan teri otomatis

Rancang bangun mesin sortir ikan teri otomatis ini benar-benar

dirancang dengan menggunakan bahan dari kayu sebagai kerangka,

yang memiliki ukuran dengan tinggi 80 cm, lebar 40 cm dan panjang

60 cm. Gambar 3.4 merupakan spesifikasi ukuran pada rancangan

mesin sortir ikan teri.

Page 47: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

27

Gambar 3.4 Rancangan Mesin Sortir Ikan Teri

a. Dimensi ayakan atau bak penyaring

Gambar 3.5 Kerangka Ayakan

Ayakan atau bak saringan yang direncanakan adalah :

Panjang = 600 mm = 60 cm

Lebar = 400 mm = 40 cm

Tinggi ayakan atau bak saringan = 30 mm = 3 cm

Tinggi maksimum material = 30 mm = 3 cm

Page 48: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

28

Untuk tinggi ikan teri di bak saringan ±30 mm, dan untuk

saringan atau lobang saringan adalah 16 mm2. Kemudian untuk

kemiringan ayakan atau bak saringan sekitar 6°.

b. Dimensi wadah penampungan

Gambar 3.6 Kerangka Wadah Penampungan

Wadah bagian atas

Panjang = 300 mm = 30 cm

Lebar = 150 mm = 15 cm

Tinggi = 200 mm = 20cm

Wadah bagian bawah

Panjang = 150 mm = 15 cm

Lebar = 75 mm = 7,5 cm

Tinggi = 100 mm = 10 cm

T

P

L

Page 49: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

29

c. Dimensi roda pada motor

Motor penggerak ayakan atau bak penyaring

Gambar 3.7 Roda Pada Motor Penggerak Ayakan

Diameter lingkaran = 150 mm = 15 cm

Ketebalan = 10 mm = 1 cm

Motor penggerak pada wadah penampung

Gambar 3.8 Roda Motor Pada Wadah Penampungan

Diameter shaft kecil = 20 mm = 2 cm

Diamter shaft besar = 70 mm = 7 cm

Panjang = 145 mm = 14,5 cm

Lebar / jari-jari = 35 mm = 3,5 cm

Ketebalan = 5 mm = 0,5 cm

Page 50: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

30

2. Penempatan motor, sensor dan mikrokontroller

Penempatan motor, sensor dan juga mikrokontroller pada

perancangan mesin penyortir merupakan satu diantara hal yang

terpenting untuk menciptakan perancangan mesin sortir.

Perancangan ini menggunakan dua buah motor yaitu motor stepper

sebagai pengatur untuk menjatuhkan ikan teri ke bagian pengayakan

dan motor DC yang dijadikan sebagai penggerak untuk dilakukannya

penyortiran. Kemudian sensor yang digunakan yaitu sensor

ultrasonik untuk mendeteksi ada atau tidaknya objek pada wadah

penampungan dan mikrokontroller yang digunakan yaitu Arduino

Mega 2560. Penempatan motor dan sensor dapat dilihat pada

Gambar 3.9 dan 3.10 berikut :

Gambar 3.9 Penempatan Motor Stepper Dan Sensor Ultrasonik

Gambar 3.10 Penempatan Motor DC dan Mikrokontroller

Page 51: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

31

3. Perancangan perangkat lunak

Dalam perancangan software (perangkat lunak), pemograman

Arduino menggunakan software (perangkat lunak) yang sudah

disediakan di website resmi Arduino. Bahasa yang digunakan dalam

perancangan software (perangkat lunak) adalah bahasa C atau yang

biasa disebut bahasa C++ dengan library yang tersedia untuk

mengoperasikan perancangan mesin sortir ikan teri secara otomatis.

3.5.4 Pengujian Sistem

Pengujian perangkat sistem alat bertujuan untuk mengetahui rancangan

alat yang sudah dibuat sudah benar atau sesuai dengan yang diharapkan.

Pada tahap ini dilakukan pengujian disetiap blok rangkaian dan

keseluruhan rangkaian. Rancangan berjalan lancar apabila alat dapat

bekerja dengan baik. Apabila pada perancangan alat masih terdapat

kesalahan maka dilakukan perbaikan dengan memperhatikan seluruh

rangkian yang sudah dirancang.

3.5.5 Analisa dan Penulisan Laporan

Setelah pembuatan alat selesai dan seluruh rangkaian sudah benar,

maka selanjutnya dilakukan analisis dan pengambilan data. Dari

perancangan alat tugas akhir ini yang dianalisis adalah kinerja motor

listrik dan sensor, serta mengetahui tingkat kehalusan ikan teri yang

sudah disortir. Setelah melakukan pengujian dan analisis terhadap alat

yang dibuat , maka hasil dari analisis ditulis dalam bentuk laporan.

Page 52: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari semua proses yang telah dilakukan mulai dari perancangan,

pembuatan, hingga pengujian didapatkan beberapa kesimpulan yang dapat

diambil berdasarkan tujuan dari rancang bangun alat ini. Adapun

kesimpulan tersebut adalah sebagai berikut :

1. Rancang bangun mesin sortir ikan teri otomatis berbasis arduino Mega

2560 berhasil direalisasikan berdasarkan parameter-parameter yang

telah ditentukan.

2. Berdasarkan rancang bangun yang telah dibuat, alat ini mampu

membantu dalam proses peyortiran ikan teri.

3. Alat ini mampu melakukan penyortiran sekaligus dengan keluaran 3

jenis ikan teri dan berdasarkan data hasil yang didapat bahwa alat ini

mampu membantu proses dalam penyortiran ikan teri, walaupun

masih terdapat 5%-30% hasil keluaran ikan teri yang tercampur.

4. Kecepatan motor DC yang ideal yang dibutuhkan untuk melakukan

pengayakan ikan teri sebesar 90-110 rpm.

Page 53: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

66

5.2 Saran

Dalam pembuatan Rancang Bangun Mesin Penyortir Ikan Teri Otomatis

Berbasis Arduino Mega 2560 ini masih terdapat beberapa kekurangan.

Oleh sebab itu disarankan untuk perbaikan pada penelitian ini yaitu

sebagai berikut :

1. Menggunakan motor DC dan motor stepper dengan torsi >10 kg

sehingga dapat direalisasikan dalam skala besar dan dapat digunakan

dilapangan, karena untuk alat yang buat pada penelitian ini masih

sebatas rancang bangun.

2. Menggunakan jaring-jaring 4 mm2 dan 6 mm2 untuk proses

penyortiran ikan teri sehingga teri yang akan di sortir akan

menghasilkan keluaran yang benar-benar 100% diharapkan.

3. Menggunakan bahan yang kuat untuk kerangka alat ini seperti dari

batangan besi dan plat besi untuk baling-baling pada wadah

penampungan agar lebih kuat lagi dalam proses penuangan ikan teri

sampai melakukan pengayakan.

Page 54: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Arduino mega 2560. [online], (https://www.academia.edu /147162

20/Arduino_Mega2560, diakses 1 April 2018).

Anonim. 2012. Kontruksi Motor Listrik. [online], (http://elektronikadasar.web.id/

prinsip-kerja-motor-dc/, diakses 1April 2018).

Anonim. 2014. Ultrasonic Sensor. [online], (http://www.arduinogeek.com/2016/

11/simple-distance-meterwith-arduino-and.html, diakses 9 April

2018).

Anonim. 2014. Jenis-jenis Ikan Teri. [online], (http://pasarminggu.co/product/

ikan-teri-100-gr, diakses 1 Juli 2018).

Direktorat Kredit, BPR, dan UMKM. 2012. Pengembangan Klaster Pengolahan

Ikan Teri di Pulau Pasaran Lampung. Bandar Lampung

Budiharto. 2010. Robotika : Teori dan Implementasi. Yogyakarta: Gava Media

Dickson, 2018. Buzzer.[online], (https://teknikelektronika.com/pengertian-

piezoelectric-buzzer-cara-kerja-buzzer/, diakses 8 agustus 2018).

Dinas Kelautan dan Perikanan. 2012. Statistik Bidang Perikanan Tangkap.

Pemerintah Kota Bandar Lampung: Dinas Kelautan dan Perikanan.

Dosen Teknik Elektro. 2017. Peningkatan Efesiensi Pentortiran Ikan Teri

Menggunakan Mesin Sortir Ikan Teri Bertenaga Surya di Pulau

Pasaran. Bandar Lampung: Universitas Lampung.

Fattah, Fanni. 2016. Rancang Bangun Alat Pengayak Pasir Otomatis. [pdf].

Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Tangerang.

Fauzi, A. dan Suzy Anna. 2012. Sumber Daya Perikanan dan Kelautan. Jakarta:

PT.Gramedia Pustaka Utama.

Ogata. 1995. Penggunaan dan Pengaturan Motor Listrik. Jakarta: Penerbit

Erlangga.

Suyadh. 2013. Motor Listrik. Palembang: Politeknik Negeri Sriwijaya.

Page 55: RANCANG BANGUN MESIN SORTIR IKAN TERI ...digilib.unila.ac.id/54985/3/SKRIPSI FULL TEKS TANPA BAB...the process of sorting anchovy, although there were still 5% -30% the output of mix

Santoso. 2015. Cara Kerja Sensor Ultrasonik. [pdf], (https://www.elangsakti.com

/2015/05/ sensor-ultrasonik.html, diakses 9 April 2018).

Wardana, Meri. 2011. Prinsip kerja motor (DC). Yogyakarta: Andi.