i
TUGAS AKHIR
DIGITALISASI ALAT UJI KUAT TEKAN BETON
Diajukan untuk memenuhi salah syarat
memperoleh gelar Sarjana Teknik pada
Program Studi Teknik Elektro
Jurusan Teknik Elektro
Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma
Disusun Oleh :
YUSTINUS ANTON BASKORO
NIM : 155114051
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2020
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
FINAL PROJECT
DIGITALIZATION OF CONCRETE PRESSURE
MACHINE TEST
In a partial fulfilment of the requirements
for the degree of Sarjana Teknik
Department of Electrical Engineering
Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University
Written By:
YUSTINUS ANTON BASKORO
NIM : 155114051
DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2020
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
iv
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
v
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vi
Motto :
“Fortis Fortuna Adiuvat” Skripsi ini kupersembahkan untuk :
1. Tuhan Yesus yang selalu memberkati setiap usaha yang kulakukan.
2. Keluarga tercinta, mama, kakak, dan alm. Papa.
3. Bapak Ir. Tjendro M.Kom selaku dosen pembimbing.
4. Bapak Petrus Setyo Prabowo S.T., M.T. selaku dosen penguji dan
Kaprodi Teknik Elektro Unversitas Sanata Dharma.
5. Bapak Martanto S.T., M.T. selaku dosen penguji.
6. Teman-teman Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma angkatan
2015.
7. Bapak/Ibu dosen Prodi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma.
8. Serta seluruh keluarga dan teman-teman yang tidak bisa saya sebutkan
satu persatu.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
viii
INTISARI
Pada zaman sekarang ini perkembangan teknologi digital sangat pesat. Dengan
berkembangnya teknologi digital segala kegiatan manusia menjadi mudah. kemudahan
yang diberikan oleh teknologi digital dapat dipergunakan untuk membuat sebuah mesin
dengan basis sistem digital.
Penelitan ini bertujuan untuk membuat sistem digital dari alat uji kuat tekan beton
menggunakan sensor optik pada USB Mouse. Mikrokontroler yang digunakan adalah
arduino yang menggunakan IDE (Integratred Development Environment). Untuk
komunikasi USB Mouse dengan dengan Arduino digunakan modul USB Host Shield.
Sensor optik bekerja untuk mendeteksi pergeseran dari alat uji kuat tekan tekan beton. Saat
terjadi pergeseran nilai yang diperoleh dari sensor akan dikirm pada arduino. Arduino
bertugas untuk mengolah nilai yang diperoleh sensor optik dan menampilkan data berupa
nilai dari pengujian kuat tekan beton yang ditampilkan pada LCD (Liquid Crystal
Display).
Arduino mengolah data optik mouse menjadi nilai kuat tekan beton untuk 4 skala
output yaitu, 0-50000KgF, 0-100000KgF, 0-150000KgF, dan 0-200000KgF. Keypad
berfungsi untuk mengatur skala output yang dibutuhkan dalam pengujian kuat tekan beton.
Hasil penelitian ini adalah nilai uji kuat tekan beton yang ditampilkan pada LCD untuk 4
skala output untuk pergeseran 1cm sampai 11cm dengan nilai error maksimal 0,32%.
Kata Kunci : teknologi digital, USB Host Shield, sensor optik, USB Mouse, Arduino.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
ABSTRACK
In this day and age, the development of digital technology is very fast. In this day
and age, the development of digital technology is very fast. With the development of
digital technology all human activities become easy. the convenience provided by digital
technology can be used to make a machine based on a digital system.
This research aims to make a digital system of concrete compressive strength test
machine using optical sensors on USB Mouse. The microcontroller used is Arduino which
uses IDE (Integratred Development Environment). For communication USB Mouse with
Arduino the module is used USB Host Shield. The optical sensor works to detect the
movement of the concrete compressive strength test machine. When there is a movement
in the value obtained from the sensor will be sent to Arduino. Arduino is tasked with
processing the values obtained by the optical sensor and displaying data in the form of data
from the concrete compressive strength test displayed on the LCD (Liquid Crystal
Display).
Arduino processes mouse optical data into concrete compressive strength values for
4 output scales, namely, 0-50000KgF, 0-100000KgF, 0-150000KgF, and 0-200000KgF.
The keypad functions to adjust the output scale required in testing the compressive strength
of concrete. The results of this study are the concrete compressive strength test values
displayed on the LCD for 4 output scales for a shift of 1cm to 11cm with a maximum error
value of 0.32%.
Keywords: digital technology, USB Host Shield, optical sensor, USB Mouse, Arduino.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL (BAHASA INDONESIA) ................................................................... i
HALAMAN JUDUL (BAHASA INGGRIS) ........................................................................ ii
LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................................. iii
LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................................. iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................................ v
MOTTO ................................................................................................................................ vi
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ........................................................................... vii
INTISARI .......................................................................................................................... viii
ABSTRACK ........................................................................................................................... ix
KATA PENGANTAR ........................................................................................................... x
DAFTAR ISI ........................................................................................................................ xi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ............................................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1
1.1. Latar Belakang .............................................................................................................. 1
1.2. Tujuan dan Manfaat Penelitian ..................................................................................... 2
1.3. Batasan Masalah ........................................................................................................... 2
1.4. Metodologi Penelitian .................................................................................................. 2
BAB II DASAR TEORI ........................................................................................................ 3
2.1. Sensor Optik ................................................................................................................. 3
2.2. Arduino Uno ................................................................................................................. 3
2.3. Keypad 4x4 ................................................................................................................... 5
2.4. LCD (Liquid Crystal Display) ...................................................................................... 6
2.5. Optik Mouse ................................................................................................................. 7
2.6. Beton ............................................................................................................................. 7
2.7. IDE Arduino ................................................................................................................. 9
BAB III RANCANGAN PENELITIAN ............................................................................. 11
3.1. Proses Kerja Alat ........................................................................................................ 11
3.1.1.Proses kerja alat uji kuat tekan beton ................................................................ 11
3.1.2.Proses Kerja Sistem Digital Alat Uji Kuat Tekan Beton................................... 14
3.2. Perancangan Perangkat Keras .................................................................................... 15
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
3.3. Perancangan Perangkat Lunak.................................................................................... 17
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 20
4.1. Perangkat Keras (Hardware) ...................................................................................... 20
4.2. Perangkat Lunak (Software) ....................................................................................... 21
4.2.1.Inisialisasi Library ............................................................................................. 21
4.2.2.Inisialisasi Input/Output .................................................................................... 22
4.2.3.Inisialisasi Bagian Mouse .................................................................................. 23
4.2.4.Pembacaan Input dan Perintah ke Output.......................................................... 24
4.3. Hasil Pengujian Alat ................................................................................................... 25
4.3.1.Hasil pengujian alat pada selektor 1 dengan nilai output 0-50000KgF ............. 25
4.3.2.Hasil pengujian alat pada selektor2 dengan nilai output 0-100000KgF ............ 29
4.3.3.Hasil pengujian alat pada selektor 3 dengan nilai output 0-150000KgF ........... 32
4.3.4.Hasil pengujian alat pada selektor 4 dengan nilai output 0-200000KgF ........... 35
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................................. 39
5.1.Kesimpulan .................................................................................................................... 39
5.2.Saran .............................................................................................................................. 39
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................................... 40
LAMPIRAN ........................................................................................................................ 41
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1. Diagram Blok Sistem ........................................................................................ 2
Gambar 2.1. Rangkaian Sensor Optik ................................................................................... 3
Gambar 2.2. Arduino Uno R3 ............................................................................................... 4
Gambar 2.3. Diagram Pinout Arduino................................................................................... 4
Gambar 2.4. Matrix Keypad 4x4 ........................................................................................... 5
Gambar 2.5. LCD (Liquid Crystal Display) .......................................................................... 7
Gambar 2.6. Proses Kerja Sensor Optik Mouse .................................................................... 8
Gambar 2.7. Beton Kubus ..................................................................................................... 9
Gambar 2.8. Beton Silinder ................................................................................................... 9
Gambar 2.9. IDE Arduino ................................................................................................... 10
Gambar 3.1. MCB (Miature Circuit Breaker) ..................................................................... 11
Gambar 3.2. Sistem Pressure ............................................................................................... 11
Gambar 3.3. Kontrol Sistem Valve Hidrolik ....................................................................... 12
Gambar 3.4. Sistem Pendulum ............................................................................................ 12
Gambar 3.5. Sistem Pendulum dan Batang Besi ................................................................. 13
Gambar 3.6. Roda dan Batang Besi Sistem Penampil ......................................................... 13
Gambar 3.7. Penampil Nilai Kuat Tekan Pada Alat Uji Kuat Tekan Beton ...................... 14
Gambar 3.8. Sistem Penampil Alat Uji Kuat Tekan Beton ................................................. 15
Gambar 3.9. Skema Peletakan Sensor Pada Sistem Penampil ............................................ 15
Gambar 3.10. Blok Diagram Perancangan Hardware ......................................................... 16
Gambar 3.11. Rangkaian Elektronis .................................................................................... 17
Gambar 3.12. Flowchart Perangkat Lunak .......................................................................... 18
Gambar 4.1. Kotak Simulasi Digitalisai Alat Uji Kuat Tekan Beton Dari Atas ................. 20
Gambar 4.2. Kotak Simulasi Digitalisai Alat Uji Kuat Tekan Beton Dari Samping .......... 20
Gambar 4.3. Inisiasi Library ................................................................................................ 21
Gambar 4.4. Program Inisiasi Input/Output (1) ................................................................... 22
Gambar 4.5. Program Inisiasi Input/Output (2) ................................................................... 22
Gambar 4.6. Inisiasi Bagian Mouse..................................................................................... 23
Gambar 4.7. Pembacaan Input ............................................................................................. 24
Gambar 4.8. Pembacaan Input dan Perintah ke Output ....................................................... 24
Gambar 4.9. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 1....................... 28
Gambar 4.10. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 2 .................... 31
Gambar 4.11. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 3 .................... 34
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
Gambar 4.12. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 4 .................... 37
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Fitur dan Spesifikasi Keypad Matrix 4x4 ............................................................. 6
Tabel 2.2. Spesifikasi Pin LCD ............................................................................................. 6
Tabel 4.1. Data Pengujian Sensor Dengan Jarak Pergeseran 11cm ................................... 24
Tabel 4.2. Data Percobaan selektor 1 dengan nilai output 0 sampai 50000KgF ................ 25
Tabel 4.3. Nilai perhitungan data sensor dan nilai data sensor yang terbaca ...................... 27
Tabel 4.4. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 1 ...................... 27
Tabel 4.5. Data Percobaan selektor 2 dengan nilai output 0 sampai 100000KgF .............. 29
Tabel 4.6. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 2 ...................... 31
Tabel 4.7. Data Percobaan selektor 3 dengan nilai output 0 sampai 150000KgF ............... 32
Tabel 4.8. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 3 ...................... 34
Tabel 4.9. Data Percobaan selektor 4 dengan nilai output 0 sampai 200000KgF ............... 35
Tabel 4.10. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 4 .................... 37
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xvi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Listing program Lengkap ................................................................................ L-1
Lampiran 2 Datasheet Arduino .......................................................................................... L-7
Lampiran 3 Datasheet USB Host Shield ............................................................................ L-8
Lampiran 4 Datasheet LCD 16x2 ....................................................................................... L-9
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Perkembangan teknologi digital turut mempengaruhi perkembangan ilmu
pengetahuan dan berbagai aspek lainnya [1]. Di era digital saat ini perkembangan
teknologi digital sangat memudahkan pekerjaan manusia di berbagai bidang. Dengan
perkembangan teknologi digital setiap pekerjaan dapat dilakukan dengan mudah dan hasil
yang diperoleh lebih optimal.
Terdapat beberapa kecanggihan teknologi digital seperti mudah bekerja, karena
beroperas secara otomatis, cepat, berkualitas, efektif, effisien, mudah mentransfer data dan
informasi ke media elektronik lain [2]. Pada saat ini teknologi digital sudah berkembang di
berbagai aspek kehidupan manusia. Berbagai alat elektronik yang dibuat saat ini sudah
memakai sistem digital untuk memudahkan dalam menggunakan dan mendapatkan suatu
keluaran yang di inginkan.
Kemudahan dari suatu sistem digital dapat digunakan untuk membuat suatu sistem
yang berfungsi untuk menguji suatu kuat tekan beton. Sistem ini akan digunakan pada
sebuah alat uji kuat tekan beton yang berada di Balai Litbang Sabo Yogyakarta. Sistem ini
dibuat karena alat uji kuat tekan beton yang ada di Balai Litbang Sabo merupakan suatu
purwarupa model lama yang menggunakan sistem analog sehingga para peneliti cukup
mengalami kesulitan saat melakukan pengujian kuat tekan beton karena pembacaan data
output analog membutuhkan ketelitian yang cukup tinggi, apalagi para peneliti sudah
berusia lanjut sehingga mengalami kesulitan dalam melakukan pembacaan hasil uji secara
tepat.
Sistem yang akan dibuat memanfaatkan teknologi sensor optik. Sensor optik adalah
suatu perangkat masukan yang berfungsi untuk memperoleh data dari suatu objek di sekitar
sensor dengan bantuan cahaya. Sensor optik ini bertugas untuk memperoleh data dari
perubahan bentuk permukaan disekitar sensor dan akan digunakan untuk memperoleh
informasi dari pergerakan batang besi sistem analog yang ada pada alat uji kuat tekan
beton, data yang diperoleh akan dugunakan untuk menentukan suatu nilai dari hasil
pengujian kuat tekan beton. Dengan sistem digital ini diharapkan penguji pada lab uji
beton Balai Litbang Sabo Yogyakarta semakin efisien dalam melaksanakan pekerjaannya.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian
Tujuan dari penelitian ini memanfaatkan teknologi sensor optik untuk membuat suatu
sistem digital dari alat uji kuat tekan beton.
Manfaat dari penelitian ini untuk memudahkan pekerjaan para peneliti yang ada di
Balai Litbang Sabo untuk mendapatkan data uji kuat tekan beton.
1.3 Batasan Masalah
Agar penelitian ini bisa terarah pada tujuan yang diinginkan, maka perlu batasan-
batasan masalah yang sesuai dengan judul tugas akhir ini. Adapun batasan-batasan
masalah tersebut adalah :
1. Menggunakan sensor optik.
2. Menggunakan microcontroller Arduino UNO.
3. Data ditampilkan menggunakan lcd 16x2.
4. Output berupa nilai kuat tekan dan waktu pengujian.
1.4 Metodologi Penelitian
1. Studi literatur, dengan cara membaca buku atau jurnal-jurnal tentang sensor optik
yang berkaitan dengan penelitian tugas akhir ini.
2. Perancangan sistem hardware, tahap ini bertujan untuk mencari model yang optimal
dari purwarupa yang akan dibuat setelah mempertimbangkan faktor-faktor
permasalahan dan kebutuhan yang sudah di tentukan.
3. Pembuatan sistem hardware, tahap ini adalah proses membuat sistem hardware
berdasarkan rancangan yang telah ditentukan.
Gambar 1.1. Diagram Blok Sistem
4. Pengambilan data, tahap ini mengambil data dari hardware yang telah dibuat. Data
yang akan diambil berupa perbandingan nilai uji kuat tekan beton secara analog dan
digital.
5. Analisis dan kesimpulan hasil percbaan. Tahap ini adalah proses mencocokkan hasil
input dengan output, sehingga diperoleh data yang diharapkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
BAB II
DASAR TEORI
2.1. Sensor Optik
Sensor adalah alat untuk mendeteksi atau mengukur suatu besaran fisis berupa variasi
mekanis, magnetis, panas, sinar dan kimia dengan diubah menjadi tegangan dan arus listrik
[3],[4]. Sensor optik atau cahaya adalah sensor yang mendeteksi perubahan cahaya dari
sumber cahaya, pantulan cahaya ataupun bias cahaya yang mengenai benda atau ruangan.
Komponen yang sering digunakan dalam pembuatan sensor optik adalah light dependent
resistor (LDR), photo diode, dan photo transistor.
Pada sensor optik, proses penyaklaran dilakukan oleh komponen yang bekerja
dengan bantuan cahaya, yaitu komponen optik (LDR/photo diode/photo transistor). Sensor
optik memiliki sistem kerja seperti sebuah saklar, yaitu menghubungkan dan memutuskan
aliran arus listrik. Pada komponen optik proses penyaklarannya dibantu dengan cahaya,
yaitu cahaya yang mengenai bagian photo-conductive komponen optik.
Sistem kerja sensor optik dapat dilihat pada gambar 2.1. di bawah ini. Proses
switching komponen saklar mekanik digantikan oleh komponen optik photo diode, photo
transistor, dan LDR.
Gambar 2.1. Rangkaian Sensor Optik
2.2. Arduino Uno
Arduino Uno adalah sebuah papan mengandung mikrokontroller dan sejumlah
input/output (I/O) yang memudahkan pemakai untuk menciptakan berbagai proyek
elektronika yang dikhususkan untuk menangani tujuan tertentu. Bagian-bagian pada
Arduino Uno ditunjukkan pada gambar 2.2. dan 2.3.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
Gambar 2.2. Arduino Uno R3
Gambar 2.3. Diagram Pinout Arduino
Penjelasan bagian masing-masing seperti berikut :
1. Port USB digunakan untuk menghubungkan Arduino Uno dengan PC atau komputer,
menggunakasn kabel USB.
2. Catu daya eksternal digunakan untuk mendapatkan sumber daya listrik untuk
Arduino Uno ketika tidak dihubungkan ke komputer.
3. Pin digital Arduino memiliki label 0 sampai dengan 13. Disebut pin digital karena
mempunyai isyarat digital, yakni berupa 0 atau 1.
4. Pin analog berarti pin-pin ini mempunyai nilai yang bersifat analog (nilai yang
berkesinambungan). Dalam program, nilai setiap pin analog yang berlaku sebagai
input berkisar antara 0 sampai dengan 1023.
5. IC Mikrokontroller yang digunakan dalam Arduino Uno adalah ATMEGA328.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
6. Ada 2 pin yang dapat digunakan untuk mendapskan catu daya ke komponen
elektronis yang digunakan dalam menangani proyek, misalnya sensor gas, sensor
jarak, dan relay. Tegangan yang tersedia adalah 3.3 Volt dan 5 Volt.
Arduino Uno dilengkapi dengan static random-acces memory (SRAM) berukuran 2
KB untuk memegan data, Flash memory berukuran 32 KB, dan erasable programmable
read-only memory (EEPROM). SRAM digunakan untuk menampung data atau hasil
pemrosesan data selama Arduino bekerja pada suatu sistem. Flash memory digunakan
untuk menaruh program yang sudah buat. EEPROM digunakan untuk menaruh program
bawaan Arduino Uno dan dapat dimanfaatkan untuk menyimpan data secara permanen.
2.3. Keypad 4x4
Matriks keypad menggunakan kombinasi empat baris dan empat kolom untuk
memberikan status tombol ke perangkat host, biasanya mikrokontroler. Di bawah setiap
tombol adalah tombol, dengan satu ujung terhubung ke satu baris, dan ujung lainnya
terhubung ke satu kolom. Agar mikrokontroler dapat menentukan tombol mana yang
ditekan, pertama-tama perlu menarik masing-masing dari empat kolom (pin 1-4) baik
rendah atau tinggi sekaligus, dan kemudian polling status dari empat baris (pin 5- 8).
Tergantung pada keadaan kolom, mikrokontroler dapat mengetahui tombol mana yang
ditekan. Kemudian membaca status input dari setiap kolom, dan membaca pin 1 tinggi. Ini
berarti bahwa kontak telah dibuat antara kolom 4 dan baris 1, jadi tombol 'A' telah ditekan.
Keypad 16 tombol ini menyediakan komponen antarmuka manusia yang berguna untuk
proyek mikrokontroler. Dukungan perekat yang nyaman menyediakan cara sederhana
untuk memasang keypad di berbagai aplikasi.
Gambar 2.4. Matrix Keypad 4x4
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
Fitur-fitur yang dimilik keypad matriks antara lain : desain yang tipis, dukungan
perekat, rasio kinerja yang sangat baik, antarmuka yang mudah ke mikrokontroler apa pun.
Spesifikasi yang dimiliki keypad ini antara lain dapat bekerja pada tegangan 24 VDC, 30
mA. Memiliki akses 8-pin ke matriks 4x4. Suhu kerja antara 32° hingga 122° F (0° hingga
50° C). Keypad ini memiliki dimensi ukuran 2,7 x 3,0 inci (6,9 x 7,6 cm) dan dimensi
kabel 0,78 x 3,5 inci (2,0 x 8,8 cm).
Tabel 2.1. Fitur Dan Spesifikasi Keypad Matrix 4x4
Table fitur dan spesifikasi keypad matrix 4x4
No Fitur Spesifikasi
1 Desain yang tipis Dapat bekerja pada 24V, 30mA
2 Memiliki perekat pada bagian
belakang Memiliki akses 8-pin ke matrix 4x4
3 Rasio kerja yang baik Memiliki suhu kerja antara 0°C hingga 50°C
4
Memiliki dukungan antarmuka
yang mudah ke berbagai
mikrokontroler
Memiliki dimensi kabel 2,0 x 8,8 cm
5 - Memiliki dimensi ukuran 6,9 x 7,6cm
2.4. LCD (Liquid Crystal Display)
LCD (Liquid Crystal Display) adalah suatu jenis media tampil yang menggunakan
kristal cair sebagai penampil utama.Adapun fitur yang disajikan dalam LCD ini adalah:
1. Terdiri dari 16 karakter dan 2 baris.
2. Mempunyai 192 karakter tersimpan.
3. Terdapat karakter generator terprogram.
4. Dapat dialamati dengan mode 4-bit dan 8-bit.
5. Dilengkapi dengan back light.
Proses inisialisasi pin arduino yang terhubung ke pin LCD RS, Enable, D4, D5, D6,
dan D7, dilakukan dalam baris LiquidCrystal (2, 3, 4, 5, 6, 7), dimana lcd merupakan
variable yang dipanggil setiap kali intruksi terkait LCD akan digunakan. Definisi pin LCD
16x2 dapat dilihat pada tabel 2.2. dan gambar 2.5. adalah device LCD.
Tabel 2.2. Spesifikasi Pin LCD
Pin Keterangan
1 Ground
2 VCC
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
Tabel 2.2. Spesifikasi Pin LCD (lanjutan)
3 Pengatur Kecerahan
4 Register Select
5 Read/Write LCD Register
6 Enable
7-14 Pin Data I/O
15 VCC + LED
16 Ground - LED
Gambar 2.5. LCD (Liquid Crystal Display) 16x2
LCD dapat menampilkan karakternya dengan menggunakan library yang bernama
LiquidCrystal. Berikut ada beberapa fungsi-fungsi dari library LCD :
1. begin()
Untuk begin() digunakan dalam inisialisasi interface ke LCD dan mendefinisikan
ukuran kolom dan baris LCD. Pemanggilan begin() harus dilakukan terlebih dahulu
sebelum memanggil instruksi lain dalam library LCD. Untuk syntax penulisan instruksi
begin() ialah sebagai berikut.
lcd.begin(cols,rows) dengan lcd ialah nama variable, cols jumlah kolom LCD, dan rows
jumlah baris LCD.
2. setCursor()
Instruksi ini digunakan untuk memposisikan cursor awal pesan text di LCD.
Penulisan syntax setCursor() ialah sebagai berikut.
lcd.setCursor(col,row) dengan lcd ialah nama variable, col kolom LCD, dan row baris
LCD.
3. print()
Sesuai dengan namanya, instruksi print() ini digunakan untuk mencetak,
menampilkan pesan text di LCD. Penulisan syntax print() ialah sebagai
berikut.lcd.print(data) dengan lcd ialah nama variable, data ialah pesan yang ingin
ditampilkan.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
2.5. Optik Mouse
Sensor optik mouse bekerja saat lampu led merah menyala, cahaya akan
direfleksikan menggunkan lensa menuju bagian bawah mouse sehingga apabila ada
permukaan yang terkena cahaya merah maka lensa yang berada tepat di bawah sensor akan
mendeteksi bahwa ada gambar yang tertangkap. Apabila terjadi perubahan gambar maka
sensor akan mendeteksi suatu pergerakan. Apabila terjadi perubahan gambar pada
permukaan yang bersinggungan dengann bagian bawah mouse maka sensor optik mouse
akan menerjemahkan perubahan gambar menjadi suatu pergerakan yang menunjukkan
nilai dari koordinat tertentu. Koordinat tersebut meruakan koordinat dari sumbu X dan
sumbu Y. gambar proses kerja sensor optik mouse dapat dilihat pada gambar 2.6.
Gambar 2.6. Proses Kerja Sensor Optik Mouse.
2.6. Beton
Beton adalah suatu campuran yang terdiru atas pasir, kerikil, batu pecah, dan agregat-
agregat lain yang dicampur menjadi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan
air membentuk suatu massa mirip batuan. Terkadang satu atau lebih bahan aditif
ditambahkan untuk menghasilkan beton dengan karakteristik tertentu, seperti kemudahan
pengerjaan (workability), durabilitas, dan waktu pengerasan [5].
Kekuatan, keawetan, dan sifat beton tergantung dari nilai perbandingan bahan dasar
beton, sifat bahan dasar, cara pengadukan, pengerjaan, penuangan, pemadatan serta
perawatan selama proses pengerasan. Untuk membuat beton yang baik diperlukan
peprhitungan untuk mendapatkan campuran beton yang baik sehingga hasilnya juga baik.
Kekuatan dan kekerasan massa beton perlu diperhatikan untuk mendapatkan kuat beton
yang diperlukan karena semakin keras dan padat massa penysunnya maka semakin tinggi
kekuatan dan durability suatu beton.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
Balai Litbang Sabo menggunakan beberapa bentuk beton dalam pengujian, yaitu
kubus dan silinder. Gambar dari beton kubus dan silinder dapat dilihat pada gambar 2.7
dan 2.8 berikut ini.
Gambar 2.7. Beton Kubus
Gambar 2.8. Beton Silinder
2.7. IDE Arduino
IDE (Integrated Development Environment) adalah sebuah perangkat lunak yang
digunakan untuk mengembangkan aplikasi mikrokontroler mulai dari menuliskan source
program, kompilasi, upload hasil kompilasi dan uji coba secara terminal serial. IDE
arduino dapat dilihat pada gambar 2.9. berikut ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
Gambar 2.9. IDE Arduino
Pada IDE Arduino terdapat beberapa icon menu dengan fungsi sebagai berikut :
1. Icon menu verify yang bergambar ceklis berfungsi untuk mengecek program yang
ditulis apakah ada yang salah atau error.
2. Icon menu upload yang bergambar panah ke arah kanan berfungsi untuk memuat
atau transfer program yang dibuat di software arduino ke hardware arduino.
3. Icon menu New yang bergambar sehelai kertas berfungsi untuk membuat halaman
baru dalam pemrograman.
4. Icon menu Open yang bergambar panah ke arah atas berfungsi untuk membuka
program yang disimpan atau membuka program yang sudah dibuat dari pabrikan
software arduino.
5. Icon menu Save yang bergambar panah ke arah bawah berfungsi untuk menyimpan
program yang telah dibuat atau dimodifikasi.
6. Icon menu Serial Monitor yang bergambar kaca pembesar berfungsi untuk mengirim
atau menampilkan serial komunikasi data saat dikirim dari hardware arduino.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
BAB III
RANCANGAN PENELITIAN
3.1 Proses Kerja Alat
Pada subbab ini akan dijelaskan proses kerja alat dari Alat Uji Kuat Tekan Beton
Yang ada di Balai Litbang Sabo dan Sistem digital yang akan dibuat.
3.1.1. Proses Kerja Alat Uji Kuat Tekan Beton
Balai Litbang Sabo memiliki sebuah alat Uji Kuat Tekan Beton model lama, sistem
yang digunakan masih menggunakan sistem analog. Cara kerja dari alat uji kuat tekan
beton yang ada di Balai Litbang sabo adalah sebagai berikut ini:
1. Saat saklar dinyalakan maka semua sistem akan aktif. Saklar yang digunakan pada
sistem merupakan sebuah MCB (miniature circuit breaker). Gambar dari MCB dapat
dilhat pada gambar 3.1 berikut ini.
Gambar 3.1. MCB (Miniature Circuit Breaker)
2. Motor penggerak sistem pressure diatur posisinya agar sesuai dengan benda uji.
Gambar dari motor penggerak sistem pressure dapat dilihat pada gambar 3.2. berikut
ini.
Gambar 3.2. Sistem Pressure
Tempat Motor
Penggerak
Tempat
Peletakan
Benda Uji
Tabung Sistem
Hidrolik
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
3. Sistem valve hidrolik dinyalakan.
4. Kran valve hidrolik dibuka secara perlahan, saat minyak mengalir menuju sistem
press, maka sistem pendulum pada alat uji kuat tekan beton akan bergerak. Gambar
kontrol sistem valve dan sistem pendulum dapat dilihat pada gambar 3.3. dan 3.4.
berikut ini.
Gambar 3.3. kontrol sistem valve hidrolik
Gambar 3.4. Sistem Pendulum
Push Button On
Sistem Hidrolik
Push Button Off
Sistem Hidrolik
Kran Valve
Hidrolik
Kran Penguras
Sistem Hidrolik
Push Button Up
Motor Penggerak
Push Button Down
Motor Penggerak
Sistem
Pendulum
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
5. Gerakan dari pendulum akan menggeser batang besi pada sistem penampil yang ada
pada alat uji kuat tekan beton.
Gambar 3.5. Sistem Pendulum dan Batang Besi
6. Saat pendulum bergerak maka batang besi akan bergeser, saat bergesr batang besi
akan memutar roda pada sistem penampil kemudian,
7. Jarum penunjuk nilai uji kuat tekan akan bergerak, pergerakan jarum menunjukkan
nilai dari pengujian suatu kuat tekan beton. Gambar roda dan batang besi sistem
penampil terlihat pada gambar 3.6.
Gambar 3.6. Roda Dan Batang Besi Sitem Penampil
Batang
Besi
Sistem
Pendulum
Batang Besi
Roda
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Gambar 3.7. Gambar Penampil Nilai Kuat Tekan Pada Alat Uji Kuat Tekan Beton
8. Saat batang besi bergerak maka roda akan berputar perputaran roda akan memutar
jarum yang terlihat pada gambar 3.7.
9. Setelah beton diuji sesuai dengan kebutuhan maka sistem valve dimatikan.
10. Kran valve hidrolik ditutup.
11. Setelah ditutup kran valve penguras dibuka kembali agar minyak yang ada dalam
sistem press kembali menuju tangki penyimpanan minyak.
3.1.2. Proses Kerja Sistem Digital Alat Uji Kuat Tekan Beton
Sistem digital pada alat uji kuat tekan beton, memanfaatkan teknologi sensor optik
dari mouse. Sensor optik mouse akan dipasang bersinggungan dengan batang besi yang
bergerak untuk menunjukkan nilai dari pengujian beton. Saat sistem alat uji kuat tekan
beton bekerja untuk melakukan pengujian kuat tekan beton maka sensor optik mouse akan
melakukan pembacaan data dari pergeseran batang besi. Data yang diperoleh akan
dikirimkan menuju arduino melalui komunikasi serial. Arduino bertugas untuk menerima
dan mengolah data dari sensor optik menjadi nilai keluaran pengujian kuat tekan beton,
nilai yang diperoleh akan ditampilkan pada LCD 16x2.
Nilai keluaran yang ditampilkan akan bergantung pada penguji yang ada di Balai
Litbang Sabo jika penguji menggunakan selektor yang bernilai 0 sampai dengan
50.000KgF maka nilai pengujian memiliki akurasi sebesar 50KgF per Div, untuk selektor
yang bernilai 0 sampai dengan 100.000KgF maka nilai pengujian memiliki akurasi sebesar
100KgF per Div, untuk selektor yang bernilai 0 sampai dengan 150.000KgF maka nilai
pengujian memiliki akurasi sebesar 150KgF per div, dan untuk selektor yang bernilai 0
sampai dengan 200.000KgF maka nilai pengujian memiliki akurasi sebesar 200KgF per
Div.
Jarum Penunjuk
Nilai Kuat Tekan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
3.2 Perancangan Perangkat Keras
Pada perancangan perangat keras ini, gambar dari alat yang akan dibuat dapat dilihat
pada gambar 3.8. dan gambar 3.9. di bawah ini.
Gambar 3.8. Gambar Sistem Penampil Alat Uji Kuat Tekan Beton
Gambar 3.9. Skema Peletakan Sensor Pada Sistem Penampil
Mouse akan dihubungkan pada Arduino UNO melalui Komunikasi Serial. Arduino
berfungsi untuk melakukan pengolahan data serta mengirim data untuk ditampilkan pada
LCD 16x2. Keypad 4x4 berfungsi, memberi perintah arduino untuk melakukan pengolahan
data sesuai dengan kebutuhan pengujian karena output memiliki empat nilai keluaran
yaitu: 0 sampai dengan 50.000KgF, 0 sampai dengan 100.000KgF, 0 sampai dengan
150.000KgF, dan 0 sampai dengan 200.000KgF. Gambar blok perancangan perangkat
keras dapat dilihat pada gambar 3.10 di bawah ini.
Tempat Peletakan
Mouse
Penyangga
Tempat
Mouse
Batang Besi
Roda dan As
Roda
Baut
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
Gambar 3.10. blok diagram perancangan hardware
Pada gambar 3.8. dapat dilihat pada sistem penampil terdapat suatu batang besi yang
posisinya horizontal. Batang besi ini berfungsi untuk menggerakkan roda besi yang
possisinyya tepat berada dibawahnya. Roda besi ini berfungsi untuk memutar jarum yang
menunjukkan nilai dari pengujian kuat terkan suatu suatu beton.
Pada gambar 3.9. dapat dilihat bahwa posisi sensor akan di pasang bersinggungan
dengan batang besi yang bergerak secara horizontal sehingga pergeseran dari batang besi
dapat dibaca oleh sensor optik mouse. Pada peracangan hardware ini mouse yang
digunakan adalah mouse Logitech Tipe B100 dengan dimensi lebar 6,5 cm dan panjang
11,7 cm mouse akan diletakkan pada sebuah kotak yang tebuat dari acrylic sebagai tempat
meletakkan sensor dan akan dihubungkan menuju baut yang ada, sehingga posisi sensor
tidak mengalami perubahan.
Pada sistem ini nilai outputnya akan ditampikan melalui LCD 16x2 yang akan
diprogram oleh arduino UNO. Untuk mengatur kecerahan LCD digunakan potensiometer
dengan nilai resistansi 100KΩ. Pin Digital Arduino UNO yaitu pin nomor 2,3,4,5
terhubung dengan pin data LCD nomor 7,6,5,4. Pin A0 Arduino UNO terhubung dengan
kaki nomor 2 pada potensio, kaki nomor 1 potensio terhubung dengan VCC, kaki nomor 3
potensio terhubung dengan ground dan pin VSS (ground, pin nomor 1) LCD. Pin digital
Arduino nomor 12 terhubung dengan pin RS (Register Select, pin nomor 4) pada LCD dan
pin digital Arduino nomor 11 terhubung dengan Pin E (Enable, pin nomor 6) pada LCD.
Pin kaki pada keypad 4x4 akan dihubungkan pada arduino dengan konfigurasi pin keypad
nomor 1, 2, 3, dan 4 dihubungkan dengan pin digital arduino nomor 3, 4, 5, dan 6
sedangkan pin A, B, C, dan D pada keypad dihubungkan pada pin digital arduino nomor
10, 11, 12, dan 13. Gambar rangkaian elektronis pada perancangan sistem ini dapat dilihat
pada gambar 3.11.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
Gambar 3.11. Rangkaian Elektronis
3.3 Perancangan Perangkat Lunak
Pada tahap perancangan perangkat lunak ini mengunakan software IDE Arduino
untuk membaca dan mengolah data yang diterima dari sensor optik. Data yang diperoleh
dari sensor optik dibaca dan dipetakan menggunakan software IDE Arduino. Pengubahan
data dilakukan berdasarkan kebutuhan pengujian yang akan dilakukan oleh pihak Balai
Litbang Sabo Yogyakarta Pada alat uji kuat tekan beton terdapat 4 aturan Pembebana yaitu
: 0 – 50000KgF, 0 - 100000KgF, 0 – 150000KgF, dan 0 - 200000KgF sehingga pada
pengolahan data terdapat 4 selektor untuk mendapatkan 4 nilai output yang dibutuhkan saat
pengujian kuat tekan beton. Flowchart perancangan perangkat lunak (software) ada pada
gambar 3.12. berikut ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
Gambar 3.12. Flowchart Perangkat Lunak
Saat sistem diaktifkan maka sensor optik dari mouse akan membaca nilai dari
pergeseran batang besi, kemudian nilai tersebut akan diubah sesuai dengan selektor yang
dipilih, apabila selektor 1 yang dipilih maka nilai keluaran yang ditampillkan antara 0 -
50.000KgF dan data yang ditampilkan akan memiliki akurasi sebesar 50KgF setiap div,
jika selektor 1 tidak di pilih maka program akan melanjukan eksekusi ke selektor 2.
Apabila selektor 2 yang dipilih maka nilai keluaran yang ditampillkan antara 0 -
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
100.000KgF dan data yang ditampilkan akan memiliki akurasi sebesar 100KgF setiap div,
jika selektor 2 tidak di pilih maka program akan melanjutkan eksekusi ke selektor 3.
Apabila selektor 3 yang dipilih maka nilai keluaran yang ditampillkan antara 0 -
150.000KgF dan data yang ditampilkan akan memiliki akurasi sebesar 150KgF setiap div,
jika selektor 3 tidak dipilih maka program akan melanjutkan eksekusi ke selektor 4.
Selektor 4 akan menghasilkan nilai antara 200.000KgF dan akurasi data sebesar 200KgF
setiap div.
Apabila dari keempat selektor tidak dipilih maka program tidak akan melakukan
eksekusi apapun sehingga program tidak mengolah data yang diterima. Jika ada selektor
yang dipilih program akan melakukan eksekusi sesuai dengan selektor yang dipilih,
kemudian program akan melakukan mapping data sesuai dengan selektor yang dipilih.
Setelah melakukan mapping data program akan mengolah data menjadi nilai output. Nilai
output akan dikirim menuju LCD 16x2 agar nilai yang diperoleh dapat dilihat melalui
LCD.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini akan dijelaskan hasil implementasi alat berupa perangkat keras (hardware) dan
perangkat lunak (software).
4.1. Perangkat Keras (Hardware)
Perangkat keras pada sistem digital alat uji kuat tekan beton terdiri dari USB Mouse,
USB Host Shield, mikrokontroler Arduino Uno, LCD, keypad dan kabel jumper. Gambar
dari perancangan perangkat keras dapat dilihat pada gambar 4.1 dan 4.2.
Gambar 4.1. Kotak Simulasi Digitalisai Alat Uji Kuat Tekan Beton Dari Atas.
Gambar 4.2. Kotak Simulasi Digitalisai Alat Uji Kuat Tekan Beton Dari Samping.
Kotak simulasi pada gambar 4.1 dan 4.2 memiliki dimensi panjang 34cm, lebar 7cm,
dan tinggi 11cm. pada simulasi ini pergerakan mouse diatur secara manua menggunakan
tangan. Tombol keypad yang digunakan adalah tombol angka 1,4, dan 7 untuk start, stop,
dan reset sedangkan tombol angka 2,5,8, dan 0 digunakan untuk menampilkan menu 1,2,3,
dan 4. Menu 1 merupakan selektor 1 yang memiliki nilai output sebesar 0-50.000 KgF,
menu 2 untuk selektor 2 dengan nilai output 0-100.000 KgF, menu 3 untuk selektor 3
dengan nilai output sebesar 0-150.000 KgF dan menu 4 untuk selektor 4 nilai outputnya 0-
200.000KgF.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
4.2. Perangkat Lunak (Software)
Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai program yang dibuat meliputi inisiaisi
library, inisilisi input output, pembaacaan input dan perintah ke output.
4.2.1.Inisialisasi Library
Inisialisasi library pada program digitalisasi alat uji kuat tekan beton berisi tentang
definisi dari fungsi library dan variabel yang digunakan. Inisialisasi meliputi setup USB
Host Shield, komunikasi Serial, Setup LCD. Listing program inisiasi library dapat dilihat
pada gambar 4.4. berikut ini.
Gambar 4.3. Inisiasi Library
Pada gambar 4.3. dapat dilihat beberapa library yang digunakan seperti hidboot.h,
usbhub.h, SPI.h, Keypad.h, dan LiquidCrystal.h. Setiap library memiliki fungsi masing-
masing hidboot.h digunakan untuk membaca human interface device (HID) pada
perancangan ini HID yang digunakan adalah mouse. Usbhub.h berfungsi untuk
menghubungkan port female USB pada USB Host Shield dengan port male USB pada
mouse. SPI.h adalah serial peripheral interface (SPI) yang digunakan untuk mengatur jalur
komunikasi serial mikrokontroler arduino dengan perangkat yang digunakan yaitu mouse.
Keypad.h berfungsi untuk menghubungkan matriks keypad 4x4 dengan arduino.
LiquidCrystal.h digunakan untuk mengatur karakter yang ditampilkan pada Liquid Crystal
Display (LCD) 16x2.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
4.2.2.Inisialisi Input/Output
Inisialisasi input/output pada program digitalisasi alat uji kuat tekan beton berisi
tentang definisi dari fungsi input dan output yang digunakan. Listing program inisiasi
input/output dapat dilihat pada gambar 4.5. dan 4.6. berikut ini.
Gambar 4.4. Program Inisiasi Input/Output (1)
Gambar 4.5. Program Inisiasi Input/Output (2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
Pada gambar 4.4. dan 4.5. dapat dilihat data dari arduino dikirim menuju LCD
melalui pin analog A0,A1,A2,A3,A4 dan A5. Pin A0 dihubungkan dengan pin RS pada
LCD, pin A1 dihubungkan dengan pin E (enable) LCD. Untuk pin A2 sampai dengan Pin
A5 dihubungkan dengan pin D4 sampai dengan pin D7 LCD.
Const byte rows dan cols memberikan nilai tetap yaitu keypad menggunakan 4 baris
dan 4 kolom, nilai ini hanya dapat dibaca selama program dijalankan. Char keys rows dan
cols mendeklarasikan karakter yang digunakan pada keypad. Byte rowPins dan colPins
mendeklarasikan bahwa pin yang digunakan keypad pada arduino adalah pin digital 6,7,8,
dan 9 untuk kolom sedangkan pin digital 2,3,4, dan 5 digunakan untuk baris.
4.2.3.Inisialisasi Bagian Mouse
Inisialisasi bagian pada program digitalisasi alat uji kuat tekan beton berisi tentang
definisi dari fungsi bagian mouse. Definisi dari fungi mouse dalam digitalisasi alat uji kuat
tekan beton dapat dilihat pada gambar 4.7. berikut ini.
Gambar 4.6. Inisiasi Bagian Mouse
Pada gambar 4.6 ditunjukkan inisialisasi yang ada pada mouse pada penelitian ini
yang digunakan adalah pergerakan dari mouse. Void OnMouseMove berfungsi untuk
membaca pergerakan mouse menuju koordinat X dan Y. Saat mouse digerakkan maka nilai
dari koordinat X dan Y akan dibaca. Void MouseRptParser digunakan untuk memanggil
data yang diperoleh dari mouse sehingga nilai dari pergerakan mouse menuju koordinat X
dan Y dapat ditampilkan. MOUSEINFO *mi berisi data-data dari objek mouse, pada
penelitian ini data-data yang digunakan merupakan koordinat mouse.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
4.2.4.Pembacaan Input dan Perintah Ke Output
Listing program pembacaan input dan perintah ke output dapat dilihat pada gambar
4.7. dan 4.8. berikut ini.
Gambar 4.7. Pembacaan Input
Pada gambar 4.7. nilai b adalah 1250, nilai tersebut didapatkan setelah melakukan
pengujian terhadap output sensor dengan jarak pergeseran sejauh 11cm, percobaan
dilakukan sebanyak lima kali agar mendapat nilai yang akurat. Data dari percoban
pengujian sensor dapat dilihat pada tabel 4.1. berikut ini.
Tabel 4.1. Data Pengujian Sensor Dengan Jarak Pergeseran 11cm.
Percobaan ke Nilai Output Sensor
1 1250
2 1250
3 1250
4 1250
5 1250
Gambar 4.8. Pembacaan Input dan Perintah ke Output
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Pada gambar 4.7. data dari objek mouse diubah menjadi koordinat X. jika data dari
objek mouse adalah 0 maka data dari integer b akan mengalami kenaikan. Nilai dari
integer b adalah 1250 setelah dilakukan pengujian terhadap output sensor dengan jarak
pergeseran 11cm jika nilai kenaikan mencapai 1250 maka nilai integer b akan tetap 1250,
artinya nilai dari koordinat X yang ditampikan adalah 1 sampai dengan 1250 titik
pergeseran. Pada gambar 4.8. Nilai pergeseran dari Koordinat X diubah menjadi nilai
output dari alat uji kuat tekan beton. Jika selektor dipilih maka nilai dari koordinat X akan
dikalikan dengan nilai selektor yang digunakan kemudian dibagi lagi dengan koordinat
mouse sehingga setiap pergeseran mouse akan menghasilkan nilai tertentu.
4.3. Hasil Pengujian Alat
Pada bagian ini akan dijelaskan tetang nilai output sensor, data output dari pengujian,
perhitungan data output dengan rumus, dan error data.
4.3.1. Hasil pengujian alat pada selektor 1 dengan nilai output 0-50000KgF
Hasil pengujian alat dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel 4.2. Data Percobaan selektor 1 dengan nilai output 0 sampai 50000KgF
Selektor 1
jarak Jar
ak
Data Percobaan
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5 Rata-Rata
1 4560KgF 4560KgF 4560KgF 4560KgF 4560KgF 4560KgF
2 9120KgF 9120KgF 9120KgF 9120KgF 9120KgF 9120KgF
3 13640KgF 13640KgF 13640KgF 13640KgF 13640KgF 13640KgF
4 18200KgF 18200KgF 18200KgF 18200KgF 18200KgF 18200KgF
5 22760KgF 22760KgF 22760KgF 22760KgF 22760KgF 22760KgF
6 27280KgF 27280KgF 27280KgF 27280KgF 27280KgF 27280KgF
7 31840KgF 31840KgF 31840KgF 31840KgF 31840KgF 31840KgF
8 36400KgF 36400KgF 36400KgF 36400KgF 36400KgF 36400KgF
9 40920KgF 40920KgF 40920KgF 40920KgF 40920KgF 40920KgF
10 45480KgF 45480KgF 45480KgF 45480KgF 45480KgF 45480KgF
11 50000KgF 50000KgF 50000KgF 50000KgF 50000KgF 50000KgF
Dari tabel 4.2 setelah dilakukan percobaan sebanyak lima kali untuk nilai output 0
sampai 50000KgF diperoleh data rata-rata untuk jarak pergeseran 1cm sebesar 4560KgF,
2cm sebesar 9120KgF, 3cm sebesar 13640KgF, 4cm sebesar 18200KgF, 5cm sebesar
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
22760KgF, 6cm sebesar 27280KgF, 7cm sebesar 31840KgF, 8cm sebesar 36400KgF, 9cm
sebesar 40920KgF, 10cm sebesar 45480KgF, 11cm sebesar 50000KgF. Nilai rata-rata
percobaan diperoleh dari rumus berikut:
(𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 1) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 2) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 3) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 4) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 5)
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑘𝑢𝑘𝑎𝑛
Sehingga dari percoban mengunakan selektor 1 dengan nila output 0 sampai
50000KgF diperoleh data :
Pergeseran 1cm = 4560KgF
Nilai rata-rata untuk pergeseran 1cm adalah sebagai berikut :
4560𝐾𝑔𝐹 + 4560𝐾𝑔𝐹 + 4560𝐾𝑔𝐹 + 4560𝐾𝑔𝐹 + 4560𝐾𝑔𝐹
5= 4560𝐾𝑔𝐹
Pada percoban dengan selektor 1 dan jarak pergerseran 1cm nilai output sensor, nilai
data perhitungan, nilai data percobaan dan error data dapat dihitung dengan rumus berikut
ini :
1. Nilai dari output sensor
Pada gambar 4.7. dan tabel 4.1 telah dijelaskan bahwa output sensor untuk
pergeseran 11cm adalah 1250 maka untuk pergeseran 1cm nilai output sensornya :
(𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟𝑎𝑛) × 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
(1250
11) × 1 = 113,63
2. Nilai data perhitungan
Karena nilai sensor pada jarak pergeseran 1cm adalah 113,636363 maka nilai data
perhitungannya adalah :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙
113,63 × 50000𝐾𝑔𝐹
1250= 4545,45𝐾𝑔𝐹
Sehingga nilai data perhitungan pada percobaan selektor 1 output 0-50000KgF
dengan jarak pergeseran 1cm adalah 4545,45KgF.
3. Nilai data percobaan
Karena sensor tidak dapat membaca nilai output sensor sebesar 113,63 maka pada
percobaan nilai yang terbaca oleh sensor adalah 114.Sehingga nilai dari data percobaan
adalah 4560KgF dan diperoleh dari rumus berikut ini
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑟𝑏𝑎𝑐𝑎 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛
114 × 50000𝐾𝑔𝐹
1250= 4560𝐾𝑔𝐹
4. Nilai error
Karena nilai percobaan yang diperoleh berbeda dari nilai real maka nilai error dapat
dihitung dengan rumus berikut :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 − 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙× 100% = %𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟
Jadi nila errornya adalah :
4560 − 4545,45
4545,45× 100% = 0,32%
Sehingga nilai error pada percoban ini adalah 0,32%.
Tabel 4.3. Nilai perhitungan data sensor dan nilai data sensor yang terbaca
Jarak pergeseran Data perhitungan sensor Data sensor yang terbaca
1 113,63 114
2 227,27 228
3 340,90 341
4 454,54 455
5 568,18 569
6 681,81 682
7 795,45 796
8 909,09 910
9 1022,72 1023
10 1136,36 1137
11 1250 1250
Pada tabel 4.3. pada setiap pergeseran data dari perhitungan sensor dan data sensor
yang terbaca memiliki nilai yang berbeda sehingga pada percobaan ini nilai output dari
perhitungan dan percobaan memiliki hasil yang berbeda. Nilai dari output data percobaan,
data perhitungan dan error data dari selektor 1 dapat dilihat pada tabel 4.4. berikut ini.
Tabel 4.4. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 1
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan Error data
1 4560 KgF 4545,45KgF 0,32%
2 9120 KgF 9090,90KgF 0,32%
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
Tabel 4.4. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 1 (lanjutan)
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan Error data
3 13640 KgF 13636,36KgF 0,0267%
4 18200 KgF 18181,81KgF 0,1%
5 22760 KgF 22727,27KgF 0,144%
6 27280 KgF 27272,72KgF 0,027%
7 31840 KgF 31818,18KgF 0,07%
8 36400 KgF 36363,63KgF 0,1%
9 40920 KgF 40909,09KgF 0,027%
10 45480 KgF 45454,54KgF 0,056%
11 50000 KgF 50000 KgF 0%
Pada tabel 4.4. ditunjukkan bahwa nilai output data percobaan dengan data perhitungan pada
selektor 1 memiliki nilai yang berbeda. Setiap jarak pergeseran memiliki rentang nilai error 0%
sampai dengan 0,32%.
Gambar 4.9. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 1
Pada grafik yang ditunjukkan gambar 4.9. dapat dilihat bahwa perbedaan output dari
perhitungan dan percoban memiliki perbedan nilai yang sangat kecil. Pada percobaan
menggunakan selektor 1 perbedaan output perhitungan dengan percobaan memiliki rentang
nilai 0KgF sampai dengan 29,09KgF, sehingga grafik menunjukkan titik yang
bersinggungan. Pada percobaan ini nilai error yang dihasilkan memiliki rentang persentase
antara 0% sampai dengan 0,32%.
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1
NIL
AI O
UTP
UT
(KG
F)
JARAK PERGESERAN (CM)
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
4.3.2. Hasil pengujian alat pada seleketor 2 dengan nilai output 0-100000KgF
Hasil pengujian alat dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel 4.5. Data Percobaan selektor 2 dengan nilai output 0 sampai 100000KgF
Selektor 2
jarak Jar
ak
Data Percobaan
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5 Rata-Rata
1 9120KgF 9120KgF 9120KgF 9120KgF 9120KgF 9120KgF
2 18240KgF 18240KgF 18240KgF 18240KgF 18240KgF 18240KgF
3 27280KgF 27280KgF 27280KgF 27280KgF 27280KgF 27280KgF
4 36400KgF 36400KgF 36400KgF 36400KgF 36400KgF 36400KgF
5 45520KgF 45520KgF 45520KgF 45520KgF 45520KgF 45520KgF
6 54560KgF 54560KgF 54560KgF 54560KgF 54560KgF 54560KgF
7 63680KgF 63680KgF 63680KgF 63680KgF 63680KgF 63680KgF
8 72800KgF 72800KgF 72800KgF 72800KgF 72800KgF 72800KgF
9 81840KgF 81840KgF 81840KgF 81840KgF 81840KgF 81840KgF
10 90960KgF 90960KgF 90960KgF 90960KgF 90960KgF 90960KgF
11 100000KgF 100000KgF 100000KgF 100000KgF 100000KgF 100000KgF
Dari tabel 4.5. setelah dilakukan percobaan sebanyak lima kali untuk nilai output 0
sampai 100000KgF diperoleh data rata-rata untuk jarak pergeseran 1cm sebesar 9120KgF,
2cm sebesar 18240KgF, 3cm sebesar 27280KgF, 4cm sebesar 36400KgF, 5cm sebesar
45520KgF, 6cm sebesar 54560KgF, 7cm sebesar 63680KgF, 8cm sebesar 72800KgF, 9cm
sebesar 81840KgF, 10cm sebesar 90960KgF, 11cm sebesar 100000KgF. Nilai rata-rata
percobaan diperoleh dari rumus berikut:
(𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 1) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 2) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 3) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 4) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 5)
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑘𝑢𝑘𝑎𝑛
Sehingga dari percoban mengunakan selektor 2 dengan nila output 0 sampai
100000KgF diperoleh data :
Pergeseran 1cm = 9120KgF
Nilai rata-rata untuk pergeseran 1cm adalah sebagai berikut :
9120𝐾𝑔𝐹 + 9120𝐾𝑔𝐹 + 9120𝐾𝑔𝐹 + 9120𝐾𝑔𝐹 + 9120𝐾𝑔𝐹
5= 9120𝐾𝑔𝐹
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Pada percoban dengan selektor 2 dan jarak pergerseran 1cm nilai output sensor, nilai
data yang sebenarnya, nilai data percobaan dan error data dapat dihitung dengan rumus
berikut ini :
1. Nilai dari output sensor
Pada gambar 4.7. dan tabel 4.1 telah dijelaskan bahwa output sensor untuk
pergeseran 11cm adalah 1250 maka untuk pergeseran 1cm nilai output sensornya :
(𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟𝑎𝑛) × 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
(1250
11) × 1 = 113,63
2. Nilai data perhitungan
Karena nilai sensor pada jarak pergeseran 1cm adalah 113,63 maka nilai data
perhitungannya adalah :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙
113,63 × 100000𝐾𝑔𝐹
1250= 9090,90𝐾𝑔𝐹
Sehingga nilai data perhitungan pada percobaan selektor 2 output 0-100000KgF
dengan jarak pergeseran 1cm adalah 9090,90KgF.
3. Nilai data percobaan
Karena sensor tidak dapat membaca nilai output sensor sebesar 113,63 maka pada
percobaan nilai yang terbaca oleh sensor adalah 114. Sehingga nilai dari data percobaan
adalah 9120KgF dan diperoleh dari rumus berikut ini:
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑟𝑏𝑎𝑐𝑎 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛
114 × 100000𝐾𝑔𝐹
1250= 9120𝐾𝑔𝐹
4. Nilai error
Karena nilai percobaan yang diperoleh berbeda dari nilai real maka nilai error dapat
dihitung dengan rumus berikut :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 − 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙× 100% = %𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟
Jadi nila errornya adalah :
9120 − 9090,90
9090,90× 100% = 0,32%
Sehingga nilai error pada percoban ini adalah 0,32%.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
31
Tabel 4.6. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 2
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan Error data
1 9120KgF 9090,90KgF 0,32%
2 18240KgF 18181,81KgF 0,32%
3 27280KgF 27272,72KgF 0,0267%
4 36400KgF 36363,63KgF 0,1%
5 45520KgF 45454,54KgF 0,144%
6 54560KgF 54545,45KgF 0,027%
7 63680KgF 63636,36KgF 0,07%
8 72800KgF 72727,27KgF 0,1%
9 81840KgF 81818,18KgF 0,027%
10 90960KgF 90909,09KgF 0,056%
11 100000KgF 100000 KgF 0%
Pada tabel 4.3. telah ditampilkan data perhitungan dan data output sensor yang
terbaca memiliki perbedaan nilai, sehingga pada percobaan menggunakan selektor 2 output
data percobaan dan perhitungan memiliki nilai yang berbeda. Pada tabel 4.6. dapat dilihat
nilai dari data percobaan, data perhitungan dan error data. Pada percobaan menggunakan
selektor 2 nilai error yang diperoleh memiliki rentang 0% sampai dengan 0,32%.
Gambar 4.10. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 2
Pada grafik yang ditunjukkan gambar 4.10. dapat dilihat bahwa perbedaan output dari
perhitungan dan percoban memiliki perbedan nilai yang sangat kecil. Pada grafik yang
ditunjukkan gambar 4.10. dapat dilihat bahwa perbedaan output dari perhitungan dan
percoban memiliki perbedan nilai yang sangat kecil. Pada percobaan menggunakan selek-
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1
NIL
AI O
UTP
UT
(KG
F)
JARAK PERGESERAN (CM)
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
tor 2 perbedaan output perhitungan dengan percobaan memiliki rentang nilai 0KgF sampai
dengan 58,18KgF, sehingga grafik menunjukkan titik yang bersinggungan. Pada percobaan
ini nilai error yang dihasilkan memiliki rentang persentase antara 0% sampai dengan
0,32%.
4.3.3. Hasil pengujian alat pada seleketor 3 dengan nilai output 0-150000KgF
Hasil pengujian alat dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel 4.7. Data Percobaan selektor 3 dengan nilai output 0 sampai 150000KgF
Selektor 3
jarak Jar
ak
Data Percobaan
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5 Rata-Rata
1 13680KgF 13680KgF 13680KgF 13680KgF 13680KgF 13680KgF
2 27360KgF 27360KgF 27360KgF 27360KgF 27360KgF 27360KgF
3 40920KgF 40920KgF 40920KgF 40920KgF 40920KgF 40920KgF
4 54600KgF 54600KgF 54600KgF 54600KgF 54600KgF 54600KgF
5 68280KgF 68280KgF 68280KgF 68280KgF 68280KgF 68280KgF
6 81840KgF 81840KgF 81840KgF 81840KgF 81840KgF 81840KgF
7 95520KgF 95520KgF 95520KgF 95520KgF 95520KgF 95520KgF
8 109200KgF 109200KgF 109200KgF 109200KgF 109200KgF 109200KgF
9 122760KgF 122760KgF 122760KgF 122760KgF 122760KgF 122760KgF
10 136440KgF 136440KgF 136440KgF 136440KgF 136440KgF 136440KgF
11 150000KgF 150000KgF 150000KgF 150000KgF 150000KgF 150000KgF
Dari tabel 4.7. setelah dilakukan percobaan sebanyak lima kali untuk nilai output 0
sampai 100000KgF diperoleh data rata-rata untuk jarak pergeseran 1cm sebesar
13680KgF, 2cm sebesar 27360KgF, 3cm sebesar 40920KgF, 4cm sebesar 54600KgF, 5cm
sebesar 68040KgF, 6cm sebesar 81840KgF, 7cm sebesar 95520KgF, 8cm sebesar
108120KgF, 9cm sebesar 122760KgF, 10cm sebesar 136440KgF, 11cm sebesar
150000KgF. Nilai rata-rata percobaan diperoleh dari rumus berikut:
(𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 1) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 2) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 3) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 4) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 5)
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑘𝑢𝑘𝑎𝑛
Sehingga dari percoban mengunakan selektor 3 dengan nila output 0 sampai
150000KgF diperoleh data :
Pergeseran 1cm = 13680KgF
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
33
Nilai rata-rata untuk pergeseran 1cm adalah sebagai berikut :
13680𝐾𝑔𝐹 + 13680𝐾𝑔𝐹 + 13680𝐾𝑔𝐹 + 13680𝐾𝑔𝐹 + 13680𝐾𝑔𝐹
5= 13680𝐾𝑔𝐹
Pada percoban dengan selektor 3 dan jarak pergerseran 1cm nilai output sensor, nilai
data yang sebenarnya, nilai data percobaan dan error data dapat dihitung dengan rumus
berikut ini :
1. Nilai dari output sensor
Pada gambar 4.7. dan tabel 4.1 telah dijelaskan bahwa output sensor untuk
pergeseran 11cm adalah 1250 maka untuk pergeseran 1cm nilai output sensornya :
(𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟𝑎𝑛) × 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
(1250
11) × 1 = 113,63
2. Nilai data perhitungan
Karena nilai sensor pada jarak pergeseran 1cm adalah 113,63 maka nilai data
perhitungannyanya adalah :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙
113,636363 × 150000𝐾𝑔𝐹
1250= 13636,36𝐾𝑔𝐹
Sehingga nilai data perhitungan pada percobaan selektor 3 output 0-150000KgF
dengan jarak pergeseran 1cm adalah 13636,36KgF.
3. Nilai data percobaan
Karena sensor tidak dapat membaca nilai output sensor sebesar 113,63 maka pada
percobaan nilai yang terbaca oleh sensor adalah 114. Sehingga nilai dari data percobaan
adalah 13680KgF dan diperoleh dari rumus berikut ini:
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑟𝑏𝑎𝑐𝑎 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛
114 × 150000𝐾𝑔𝐹
1250= 13680𝐾𝑔𝐹
4. Nilai error
Karena nilai percobaan yang diperoleh berbeda dari nilai real maka nilai error dapat
dihitung dengan rumus berikut :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 − 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙× 100% = %𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟
Jadi nila errornya adalah :
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
34
13680 − 13636,36
13636,36× 100% = 0,32%
Sehingga nilai error pada percoban ini adalah 0,32%.
Tabel 4.8. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 3
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan Error data
1 13680KgF 13636,36KgF 0,32%
2 27360 KgF 27272,72KgF 0,32%
3 40920 KgF 40909,09KgF 0,0267%
4 54600 KgF 54545,45KgF 0,1%
5 68280 KgF 68181,81KgF 0,144%
6 81840 KgF 81818,18KgF 0,027%
7 95520 KgF 95454,54KgF 0,07%
8 109200 KgF 109090,90KgF 0,1%
9 122760 KgF 122727,27KgF 0,027%
10 136440 KgF 136363,63KgF 0,056%
11 150000 KgF 150000KgF 0%
Pada tabel 4.3. telah ditampilkan data perhitungan dan data output sensor yang
terbaca memiliki perbedaan nilai, sehingga pada percobaan menggunakan selektor 3 output
data percobaan dan perhitungan memiliki nilai yang berbeda. Pada tabel 4.8. dapat dilihat
nilai dari data percobaan, data perhitungan dan error data. Pada percobaan menggunakan
selektor 3 nilai error yang diperoleh memiliki rentang 0% sampai dengan 0,32%.
Gambar 4.11. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 3
Pada grafik yang ditunjukkan gambar 4.11. dapat dilihat bahwa perbedaan output
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1
NIL
AI O
UTP
UT
(KG
F)
JARAK PERGESERAN (CM)
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
35
perhitungan dan percoban memiliki perbedan nilai yang sangat kecil. Pada percobaan
menggunakan selektor 3 perbedaan output perhitungan dengan percobaan memiliki rentang
nilai 0KgF sampai dengan 87,27KgF, sehingga grafik menunjukkan titik yang
bersinggungan. Pada percobaan ini nilai error yang dihasilkan memiliki rentang persentase
antara 0% sampai dengan 0,32%.
4.3.4. Hasil pengujian alat pada seleketor 4 dengan nilai output 0-200000KgF
Hasil pengujian alat dapat dilihat pada tabel berikut ini.
Tabel 4.9. Data Percobaan selektor 4 dengan nilai output 0 sampai 200000KgF
Selektor 4
jarak Jar
ak
Data Percobaan
Percobaan 1 Percobaan 2 Percobaan 3 Percobaan 4 Percobaan 5 Rata-Rata
1 18240KgF 18240KgF 18240KgF 18240KgF 18240KgF 18240KgF
2 36480 KgF 36480KgF 36480KgF 36480KgF 36480KgF 36480KgF
3 54560 KgF 54560KgF 54560KgF 54560KgF 54560KgF 54560KgF
4 72800 KgF 72800KgF 72800KgF 72800KgF 72800KgF 72800KgF
5 91040 KgF 91040KgF 91040KgF 91040KgF 91040KgF 91040KgF
6 109120KgF 109120KgF 109120KgF 109120KgF 109120KgF 109120KgF
7 127360KgF 127360KgF 127360KgF 127360KgF 127360KgF 127360KgF
8 145600KgF 145600KgF 145600KgF 145600KgF 145600KgF 145600KgF
9 163680KgF 163680KgF 163680KgF 163680KgF 163680KgF 163680KgF
10 181920KgF 181920KgF 181920KgF 181920KgF 181920KgF 181920KgF
11 200000KgF 200000KgF 200000KgF 200000KgF 200000KgF 200000KgF
Dari tabel 4.9. setelah dilakukan percobaan sebanyak lima kali untuk nilai output 0
sampai 200000KgF diperoleh data rata-rata untuk jarak pergeseran 1cm sebesar
18240KgF, 2cm sebesar 36480KgF, 3cm sebesar 54560KgF, 4cm sebesar 72800KgF, 5cm
sebesar 91040KgF, 6cm sebesar 109020KgF, 7cm sebesar 127360KgF, 8cm sebesar
145600KgF, 9cm sebesar 163680KgF, 10cm sebesar 181920KgF, 11cm sebesar
200000KgF. Nilai rata-rata percobaan diperoleh dari rumus berikut:
(𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 1) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 2) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 3) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑛 4) + (𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 5)
𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑙𝑎𝑘𝑢𝑘𝑎𝑛
Sehingga dari percoban mengunakan selektor 4 dengan nila output 0 sampai
200000KgF diperoleh data :
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
36
Pergeseran 1cm = 18240KgF
Nilai rata-rata untuk pergeseran 1cm adalah sebagai berikut :
18240𝐾𝑔𝐹 + 18240𝐾𝑔𝐹 + 18240𝐾𝑔𝐹 + 18240𝐾𝑔𝐹 + 18240𝐾𝑔𝐹
5= 18240𝐾𝑔𝐹
Pada percoban dengan selektor 4 dan jarak pergerseran 1cm nilai output sensor, nilai
data yang sebenarnya, nilai data percobaan dan error data dapat dihitung dengan rumus
berikut ini :
1. Nilai dari output sensor
Pada gambar 4.7. dan tabel 4.1 telah dijelaskan bahwa output sensor untuk
pergeseran 11cm adalah 1250 maka untuk pergeseran 1cm nilai output sensornya :
(𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙 𝑝𝑒𝑟𝑔𝑒𝑠𝑒𝑟𝑎𝑛) × 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑖𝑔𝑢𝑛𝑎𝑘𝑎𝑛 = 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟
(1250
11) × 1 = 113,63
2. Nilai data perhitungan
Karena nilai sensor pada jarak pergeseran 1cm adalah 113,63 maka nilai data
perhitungannya adalah :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑙
113,636363 × 200000𝐾𝑔𝐹
1250= 18181,81𝐾𝑔𝐹
Sehingga nilai data perhitungan pada percobaan selektor 4 output 0-200000KgF
dengan jarak pergeseran 1cm adalah 18181,81KgF.
3. Nilai data percobaan
Karena sensor tidak dapat membaca nilai output sensor sebesar 113,63 maka pada
percobaan nilai yang terbaca oleh sensor adalah 114. Sehingga nilai dari data percobaan
adalah 18240KgF dan diperoleh dari rumus berikut ini:
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑡𝑒𝑟𝑏𝑎𝑐𝑎 × 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑜𝑢𝑡𝑝𝑢𝑡 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑠𝑒𝑛𝑠𝑜𝑟 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑎𝑙= 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑑𝑎𝑡𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛
114 × 200000𝐾𝑔𝐹
1250= 18240𝐾𝑔𝐹
4. Nilai error
Karena nilai percobaan yang diperoleh berbeda dari nilai real maka nilai error dapat
dihitung dengan rumus berikut :
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑝𝑒𝑟𝑐𝑜𝑏𝑎𝑎𝑛 − 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙
𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖 𝑟𝑒𝑎𝑙× 100% = %𝑒𝑟𝑟𝑜𝑟
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
37
Jadi nila errornya adalah :
18240 − 18181,81
18181,81× 100% = 0,32%
Sehingga nilai error pada percoban ini adalah 0,32%.
Tabel 4.10. Data percobaan, data perhitungan dan error data pada selektor 4
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan Error data
1 18240KgF 18181,81KgF 0,32%
2 36480 KgF 36363,63KgF 0,32%
3 54560 KgF 54545,45KgF 0,0267%
4 72800 KgF 72727,27KgF 0,1%
5 91040 KgF 90909,09KgF 0,144%
6 109120 KgF 109090,90KgF 0,027%
7 127360 KgF 127272,72KgF 0,07%
8 145600 KgF 145454,54KgF 0,1%
9 163680 KgF 163636,36KgF 0,027%
10 181920 KgF 181818,18KgF 0,056%
11 200000 KgF 200000KgF 0%
Pada tabel 4.3. telah ditampilkan data perhitungan dan data output sensor yang
terbaca memiliki perbedaan nilai, sehingga pada percobaan menggunakan selektor 3 output
data percobaan dan perhitungan memiliki nilai yang berbeda. Pada tabel 4.8. dapat dilihat
nilai dari data percobaan, data perhitungan dan error data. Pada percobaan menggunakan
selektor 3 nilai error yang diperoleh memiliki rentang 0% sampai dengan 0,32%.
Gambar 4.12. Grafik Data Pengujian dan Data Perhitungan Pada Selektor 4
0
50000
100000
150000
200000
250000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1
NIL
AI O
UP
UT
(KG
F)
JARAK PERGESERAN (CM)
Jarak pergeseran Data percobaan Data perhitungan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
38
Pada grafik yang ditunjukkan gambar 4.12. dapat dilihat bahwa perbedaan output
dari perhitungan dan percoban memiliki perbedan nilai yang sangat kecil. Pada percobaan
menggunakan selektor 4 perbedaan output perhitungan dengan percobaan memiliki rentang
nilai 0KgF sampai dengan 116,36KgF, sehingga grafik menunjukkan titik yang
bersinggungan. Pada percobaan ini nilai error yang dihasilkan memiliki rentang persentase
antara 0% sampai dengan 0,32%.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
39
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. KESIMPULAN
Dari percobaan pengujian sistem digital alat uji kuat tekan beton dapat disimplkan
bahwa :
1. Berdasarkan pengujian menggunakan alat simulasi, nilai kuat tekan beton bisa
ditampilkan di LCD untuk 4 skala sesuai dengan pergeran 1cm sampai dengan 11cm.
2. Dari semua percobaan nilai error yang dihasilkan memiliki rentang nilai sebesar 0%
sampai dengan 0,32%.
3. Dari percobaan selektor 1 sampai dengan selektor 4 dengan pergeseran yang sama
maka nilai error yang dihasilkan sama.
5.2. SARAN
Dari penelitian ini ada beberapa saran agar penelitian memperoleh hasil yang di
inginkan yaitu :
1. Gunakan mouse sesuai dengan kebutuhan, apabila kecepatan pergerakan dari batang
besi cepat gunakan mouse dengan resolusi yang lebih tinggi agar pergerakan dapat
dibaca oleh sensor optik mouse. apabila pergerakan lambat gunakan mouse dengan
resolusi sedang sehingga pergerakan dari batang dapat dibaca dengan akurat.
2. Komunikasi sensor optik dengan arduino dengan USB, kedepannya dapat diganti
dengan komunikasi bluetooth atau wireless.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
40
DAFTAT PUSTAKA
[1] Putra, Rizal Aulia, 2018, Peran Teknologi Digital Dalam Perkembangan
Dunia Perancangan Arsitektur, Elkawnie: Journal of Islamic Science and
Technology, Volume 4, No.1, Hal. 67-78.
[2] Muhasim, 2017, Pengaruh Tehnologi Digital Terhadap Motivasi Belajar
Peserta Didik, Palapa: Jurnal Studi Keislaman dan Ilmu Pendidikan, Volume 5, No.
2, hal. 53-77.
[3] Suryono, 2018, Teknologi Sensor, Edisi Pertama, Undip Press, Semarang.
[4] Karim, Syaiful., 2013, Sensor dan Aktuator, Ppptk Boe Malang, Malang.
[5] McCormac, Jack C., 2004, Desain Beton Bertulang, Edisi Kelima, Erlangga,
Jakarta.
[6] Robotic University, 2014, SensorOptik, http://www.robotics-
university.com/2014/11/sensor-optik.html, diakses pada 8 Januari 2020.
[7] Arduino Indonesia, 2017, Arduino Uno,
https://www.arduinoindonesia.id/2017/02/arduino-uno.html, diakses pada 8
Januari 2020.
[8] Parallex, 4x4 Matrix Membran Keypad,
https://www.parallax.com/sites/default/files/downloads/27899-4x4-Matrix-
Membrane-Keypad-v1.2.pdf, diakses pada 9 Januari 2020.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
41
LAMPIRAN
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-1
Listing Keselruhan Program
#include <hidboot.h>
#include <usbhub.h>
#ifdef dobogusinclude
#include <spi4teensy3.h>
#endif
#include <SPI.h>
#include <Keypad.h>
#include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd(A5,A4,A3,A2,A1,A0);
int b;
float data=0;
int menu = 0;
int selektor = 0;
String atas=" ALAT UJI";
String bawah=" TEKANAN BETON";
String atasFix, bawahFix, waktu;
int hasil;
int a = 0;
int detik = 0;
int menit = 0;
int jam =0;
int tanda =0;
char key;
const byte ROWS = 4; //4 baris
const byte COLS = 4; //4 kolom
char keys[ROWS][COLS] =
'1','2','3','A',
'4','5','6','B',
'7','8','9','C',
'*','0','#','D'
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-2
;
byte colPins[COLS] = 6, 7, 8, 9; // pin 2,3,4,5 untuk pin kolom keypad (lihat gambar)
byte rowPins[ROWS] = 2, 3, 4, 5; // pin 6,7,8,9 untuk pin baris keypad (lihat gambar)
Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS );
class MouseRptParser : public MouseReportParser
protected:
void OnMouseMove (MOUSEINFO *mi);
;
void MouseRptParser::OnMouseMove(MOUSEINFO *mi)
if (mi->dX=0)
b = b++;
else if (b++==1250)
b=1250;
;
USB Usb;
USBHub Hub(&Usb);
HIDBoot<USB_HID_PROTOCOL_MOUSE> HidMouse(&Usb);
MouseRptParser Prs;
void setup()
Serial.begin(115200);
#if !defined(__MIPSEL__)
while (!Serial); // Wait for serial port to connect - used on Leonardo, Teensy and other
boards with built-in USB CDC serial connection
#endif
Serial.println("Start");
if (Usb.Init() == -1)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-3
Serial.println("OSC did not start.");
delay( 200 );
HidMouse.SetReportParser(0, &Prs);
lcd.begin(16, 2);
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(atas);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(bawah);
Serial.println(atas);
Serial.println(bawah);
delay(5000);
lcd.clear();
void loop()
key = keypad.getKey();
Usb.Task();
Serial.println(key);
if (menu == 0)
atas = "PILIH MENU";
bawah = "S1 S2 S3 S4";
if (key == '2')
menu=1;
selektor=1;
atas = "menu s1";
else if (key == '5')
menu=1;
selektor=2;
atas = "menu s2";
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-4
else if (key == '8')
menu=1;
selektor=3;
atas = "menu s3";
else if (key == '0')
menu=1;
selektor=4;
atas = "menu s4";
else
if (key=='1')
tanda=1;
if (tanda==1)
if (selektor==1)
data = (b*50000/1250);
else if (selektor==2)
data = (b*100000/1250);
else if (selektor==3)
data = (b*150000/1250);
else if (selektor==4)
data = (b*200000/1250);
a=a+1;
delay(100);
if (a==10)
detik=detik+1;
a=0;
waktu=String(jam)+":"+String(menit)+":"+String(detik);
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-5
atas=waktu;
bawah = data ;
if (detik==60)
menit=menit+1;
detik=0;
if (menit == 60)
jam=jam++;
menit=0;
if (key=='4')
tanda=2;
if (tanda==2)
waktu=String(jam)+":"+String(menit)+":"+String(detik);
atas=waktu;
bawah = data ;
if (key=='7')
menu=0;
tanda=0;
a=0;
detik=0;
menit=0;
jam=0;
if (atasFix==atas)
atasFix=atasFix;
else
lcd.clear();
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-6
atasFix=atas;
if (bawahFix==bawah)
bawahFix=bawahFix;
else
lcd.clear();
bawahFix=bawah;
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(atas);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(bawah);
Serial.println(atasFix);
Serial.println(bawahFix);
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-7
Data Sheet Komponen Yang Digunakan
Datasheet Arduino
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-8
Datasheet USB Host Shield
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
L-9
Datasheet LCD 16x2
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI