pencuci dan pengering tangan...

14
PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATIS Oleh : Widiyandaru K NIM : 612008716 Skripsi ini untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh gelar SARJANA TEKNIK Dalam Program Studi Teknik Elektro FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA SALATIGA 2012

Upload: truongcong

Post on 21-May-2019

218 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATIS

Oleh :

Widiyandaru K

NIM : 612008716

Skripsi ini untuk melengkapi syarat-syarat memperoleh gelar

SARJANA TEKNIK

Dalam

Program Studi Teknik Elektro

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER

UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA

SALATIGA

2012

Page 2: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATIS

Oleh :

Widiyandaru K

NIM : 612008716

Skripsi ini telah diterima dan disahkan

sebagai salah satu persyaratan guna mencapai

SARJANA TEKNIK

Dalam

Program Studi Teknik Elektronika

FAKULTAS TEKNIK ELEKTRONIKA DAN KOMPUTER

UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA

SALATIGA

Disahkan Oleh :

Pembimbing I Pembimbing II

Ir. Lukas B. Setyawan M.Sc. Ir. F. Dalu Setiaji, M.T.

Tgl. :……………………….. Tgl. :……………………….

Page 3: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

INTISARI

Kendala yang dihadapi dalam membiasakan hidup sehat dengan mencuci tangan

adalah masyarakat yang menganggap remeh kegiatan tersebut. Padahal hal yang sering

dianggap remeh tersebut sangatlah penting dikarenakan tangan adalah anggota tubuh yang

paling sering berhubungan langsung dengan mulut dan hidung. Kenyataan yang sering

ditemui sekarang ini dalam mencuci tangan sering dilakukan dengan ”asal-asalan” ataupun

media yang disediakan tidak memadahi, misal pengeringan hanya menggunakan handuk

yang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

penghalang.

Untuk mengatasi kendala tersebut maka dalam sekripsi ini dirancang dan

direalisasikan suatu alat yang dapat membantu mempermudah proses mencuci tangan. Pada

alat ini telah disediakan semua kebutuhan dan tata cara mencuci tangan yang baik dan

dengan standarisasi kementrian kesehatan Republik Indonesia, sehingga pengguna tidak perlu

khawatir lagi perihal kekurangan bahan yang diperlukan atau tidak terpenuhinya kaidah

mencuci tangan yang baik dan benar.

Dari hasil pengujian yang dilakukan sebanyak 5 kali dengan jenis kotoran yang

berbeda yaitu debu, nasi, minyak goreng, bau tidak sedap (amis) dan setelah bepergian

terlihat bahwa realisasi alat yang dirancang sudah cukup baik dengan 90% keberhasilan

karena dapat memenuhi kebutuhan mencuci tangan secara umum secara baik dan benar serta

memenuhi spesifikasi yang di harapkan. Kekurangan dari alat ini adalah pengujian yang

terlalu minim, sehingga belum diketahui untuk jenis maupun tingkat kekotoran yang lain.

Page 4: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

INTISARI

Kendala yang dihadapi dalam membiasakan hidup sehat dengan mencuci tangan

adalah masyarakat yang menganggap remeh kegiatan tersebut. Padahal hal yang sering

dianggap remeh tersebut sangatlah penting dikarenakan tangan adalah anggota tubuh yang

paling sering berhubungan langsung dengan mulut dan hidung. Kenyataan yang sering

ditemui sekarang ini dalam mencuci tangan sering dilakukan dengan ”asal-asalan” ataupun

media yang disediakan tidak memadahi, misal pengeringan hanya menggunakan handuk

yang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

penghalang.

Untuk mengatasi kendala tersebut maka dalam sekripsi ini dirancang dan

direalisasikan suatu alat yang dapat membantu mempermudah proses mencuci tangan. Pada

alat ini telah disediakan semua kebutuhan dan tata cara mencuci tangan yang baik dan

dengan standarisasi kementrian kesehatan Republik Indonesia, sehingga pengguna tidak perlu

khawatir lagi perihal kekurangan bahan yang diperlukan atau tidak terpenuhinya kaidah

mencuci tangan yang baik dan benar.

Dari hasil pengujian yang dilakukan sebanyak 5 kali dengan jenis kotoran yang

berbeda yaitu debu, nasi, minyak goreng, bau tidak sedap (amis) dan setelah bepergian

terlihat bahwa realisasi alat yang dirancang sudah cukup baik dengan 90% keberhasilan

karena dapat memenuhi kebutuhan mencuci tangan secara umum secara baik dan benar serta

memenuhi spesifikasi yang di harapkan. Kekurangan dari alat ini adalah pengujian yang

terlalu minim, sehingga belum diketahui untuk jenis maupun tingkat kekotoran yang lain.

Mengetahui,

Ir. Handoko, M.Eng. Dekan

Mengesahkan,

Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc. Pembimbing

Penyusun,

Widiyandaru K.

Page 5: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

Nama : Widiyandaru K NIM : 612008716 Judul Skripsi : Pencuci Dan Pengering Tangan Otomatis Pembimbing : 1. Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc. 2. Ir. F. Dalu Setiaji, M.T.

INTISARI

Kendala yang dihadapi dalam membiasakan hidup sehat dengan mencuci tangan

adalahmasyarakat yang menganggap remeh kegiatan tersebut. Padahal hal yang sering

dianggap remehtersebut sangatlah penting dikarenakan tangan adalah anggota tubuh yang

paling sering berhubungan langsung dengan mulut dan hidung. Kenyataan yang sering

ditemui sekarang ini dalam mencuci tangan sering dilakukan dengan ”asal-asalan” ataupun

media yang disediakan tidak memadahi, misal pengeringan hanya menggunakan handuk

yang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

penghalang.

Untuk mengatasi kendala tersebut maka dalam sekripsi ini dirancang dan

direalisasikan suatu alat yang dapat membantu mempermudah proses mencuci tangan. Pada

alat ini telah disediakan semua kebutuhan dan tata cara mencuci tangan yang baik dan

dengan standarisasi kementrian kesehatan Republik Indonesia, sehingga pengguna tidak perlu

khawatir lagi perihal kekurangan bahan yang diperlukan atau tidak terpenuhinya kaidah

mencuci tangan yang baik dan benar.

Dari hasil pengujian yang dilakukan sebanyak 5 kali dengan jenis kotoran yang

berbeda yaitu debu, nasi, minyak goreng, bau tidak sedap (amis) dan setelah bepergian

terlihat bahwa realisasi alat yang dirancang sudah cukup baik dengan 90% keberhasilan

karena dapat memenuhi kebutuhan mencuci tangan secara umum secara baik dan benar serta

memenuhi spesifikasi yang di harapkan. Kekurangan dari alat ini adalah pengujian yang

terlalu minim, sehingga belum diketahui untuk jenis maupun tingkat kekotoran yang lain.

Page 6: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

KATA PENGANTAR

Segala puji, hormat dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas

segala Berkat, Hikmat dan Kasih Karunia yang telah diberikanNya kepada penulis setiap harinya

dari awal kuliah sampai dengan sekarang ini sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir

ini sebagai syarat memperoleh ijazah Sarjana Teknik Elektro Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga.

Semua usaha yang penulis lakukan selama kuliah ini tentu tidak akan berarti tanpa doa,

bantuan, dorongan serta bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu, dalam kesempatan ini penulis

ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar – besarnya kepada :

1. Tuhan Yang Maha Esa yang dengan kasih setiaNya yang ajaib selalu membimbing,

menjaga dan memberikan penulis hikmat dalam menyelesaikan kuliah dan tugas akhir

ini

2. Dasuki W dan Endang D sebagai sosok figur orang tua hebat yang dengan gigih

selalu dengan sabar memberikan kasih sayang, menguatkan saat penulis terpuruk dan

dengan susah selalu mengupayakan segala kebutuhan penulis baik secara materi

maupun non materi dalam penulis meraih gelar Sarjana. Mom, Dad, Thank’s for

everything..I LOVE YOU

3. Bapak Ir. Lukas B. Setyawan, M.Sc sebagai Pembimbing I dalam penulis

menyelesaikan skripsi ini, yang tanpa kenal waktu selalu meluangkan waktu untuk

membimbing, mengarahkan dan membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

Pak Lukas, Keep on your spirit, You are my favourite..

Page 7: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

4. Bapak Ir F. Dalu Setiaji, M.T sebagai pembimbing II dalam penulis menyelesaikan

skripsi ini yang selalu sabar dan telaten selalu meluangkan waktunya untuk

membimbing, mengarahkan dan memberi saran kepada penulis dalam menyelesaikan

skripsi ini. Pak Dalu, Thank You For Everything.. Keep on Spirit. You are my best.

5. Kekasihku “Beruang” yang selalu ada untuk penulis, yang dengan kasih sayangnya

yang tulus selalu membuat penulis kuat dan tetap survive setiap menghadapi

kesulitan, yang selalu bisa menjadi teman cerita yang mengasikkan, yang dengan

setia selalu menghibur penulis sehingga bisa membuat penulis lupa akan kepenatan

dalam mengerjakan skripsi ini, sosok wanita hebat yang memberikan penulis teladan

dan semangat dalam menyelesaikan skripsi ini.

6. Adikku tersayang Anjung R.H. yang selalu berdoa untuk keberhasilan kakaknya

7. Seluruh tenaga pengajar FTEK UKSW yang telah memberikan bekal ilmu dan

bimbingan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan di FTEK UKSW.

8. Mas Wicak, Mbak Tien, Mas Hari, Pak Bambang, Pak Harto, Pak Budi, Pak Wage

dan segenap laboran FTEK UKSW yang telah membantu selama kuliah dan

pengerjaan skripsi ini.

9. Sifu koh bos “mardancuk ST” yang selalu saya repotkan dengan segala interrupt dari

penulis.

10. Pen pen su novent ST 04 dan tuan muda Kawab su deka ST 04 yang membantu tanpa

ampun.

11. Para embek penghuni “kandang” Lab skripsi yang dalam suka dan duka selalu

bersama – sama penulis berjuang demi selembar kertas bernama Ijasah, Mas Fery “

Bjat” ST 05, Mas Angger ST 05, Ponco ST 05, Djoko ST 05, Kiki ST 05, Thomas ST

Page 8: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

05, Novent 04 ST, Mas Bayu ST 04, Mas Daniel “ Dancuk “ ST 05 dan Koh Oky “

Titit” ST 05, Mas Obo ST 04, Mas Trek ST 04, Panjul 05 ST, Luis ST 05 ST, Bang

Aldo ST 04, Pakdhe ST 04, Pakche ST 04, Hansen 05 ”Ngan” ST, Sam 05 ST, Ardi

05 “pung pung” ST, Ivan “Ipank” 05 ST yang selalu bahu membahu dan saling

membantu apabila ada yang mengalami kesulitan

12. Mantan – mantan penghuni Lab Skripsi yang pernah berjuang bersama – sama

penulis di lab skripsi dan sekarang sudah lulus dan menjadi sarjana, Mas Suset ST 04,

Adinato Tandean “Atong” ST 04, Mas Bros ST 03, Mas Galih ST 03, Mas Andi

“ Ganesa “ ST 04, Mas Yayan “ Said “ ST 05, Rico ST 05 , Mas Itok ST 05, Mas

Rheno ST 05, Mas Macarius ST 03, Mas Yopie ST 03

13. Teman – teman nongkrong di rindang yang selalu berbagi kesenangan dan melepas

stress, Mas Kumis 04 ST, Demas 08 ST, Mas Rea 05 ST, Yona ST, dan teman teman

Elektro lain yang tidak dapat disebutkan satu per satu

14. Teman – teman yang lain yang sudah banyak membantu dan memberi semangat yang

tidak mungkin disebutkan satu persatu.

Page 9: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

iv

DAFTAR ISI

HALAMAN

INTISARI …………………………………………………………………………. i

KATA PENGANTAR …………………………………………………………….. ii

DAFTAR ISI ……………………………………………………………………… iv

DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………… vii

DAFTAR TABEL ………………………………………………………………… ix

BAB I. PENDAHULUAN ………………………………………………………... 1

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

1.2. Batasan Masalah ………………………………………………………... 3

1.3. Sistematika Penilaian Tugas Akhir …………………………………….. 4

BAB II. DASAR TEORI ………………………………………………………….. 6

2.1. Mikrokontroler ATmega8535…………………………………………… 6

2.1.1. Analog – to – Digital Converter ………………………………… 10

2.1.2. Timer dan Counter ………………………………………………. 11

2.2. Rangkaian Driver Motor ……………………………………………….. 16

2.3. Sensor Infra Merah ……………………………………………………... 17

2.4. Driver AC ………………………………………………………………. 19

2.4.1. Triac…………………………………………………………………….. 19

2.4.2. MOC………………………………………………………………

2.5. Sensor Ketinggian Air…………………………………………………..

20

21

BAB III. PERANCANGAN DAN REALISASI SISTEM………………………... 22

Page 10: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

v

3.1. Cara Kerja Alat …………………………………………………………. 23

3.2. Perancangan dan Realisasi Perangkat Keras …………………………… 25

3.2.1. Kotak Penampung ……………………………………………….. 25

3.2.2. Modul Mikrokontroler ATMega8535……………………………. 26

3.2.3. Modul Infra Merah ………………………………………………. 30

3.2.4. Driver Motor …………………………………………………….. 33

3.2.5. Driver AC ………………………………………………………... 35

3.2.6. Modul Detektor Ketinggian Air………………………………….. 37

3.2.7. Modul Antar muka……………………………………………….. 38

3.2.8. Modul Catu Daya………………………………………………... 38

3.3. Perancangan dan Realisasi Perangkat Lunak ………………………….. 39

3.3.1. Sub Proses Pembilasan Awal……………………………………. 41

3.3.2. Sub Proses Pencucian……………………………………………. 42

3.3.3. Sub Proses Pembilasan Akhir……………………………………. 43

3.3.4. Sub Proses Pengeringan………………………………………….. 44

3.3.5. Sub Proses Pemberian Antiseptik………………………………... 45

BAB IV. PENGUJIAN DAN ANALISIS……………………………………….. 50

4.1. Pengujian Tiap Modul …………………………………………………. 50

4.1.1. Pengujian Catu Daya…………………………………………….. 50

4.1.2. Pengujian Modul Infra Merah…………………………………… 51

4.1.3. Pengujian Modul Driver Motor…………………………………. 53

4.1.4. Pengujian Driver Beban AC……………………………………. 54

4.1.5. Pengujian Modul Ketinggian Air……………………………….. 55

4.1.6. Pengujian Modul Mikrokontroler……………………………….. 56

Page 11: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

vi

4.2. Pengujian Alat Keseluruhan…………………………………………… 57

4.2.1. Kondisi Kekotoran Tangan…………………………………….. 57

4.2.2. Kondisi Pengguna……………………………………………… 58

4.2.3. Jumlah Penggunaan Alat Sebelum Isi Ulang dan Waktu

Penggunaan……………………………………………………. 59

4.2.4. Pengujian Penampung………………………………………… 59

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan…………………………………………………………... 60

5.2. Saran………………………………………………………………….. 61

Page 12: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

vii

DAFTAR GAMBAR

HALAMAN

Gambar 2.1. Blok Diagram Fungsional ATMega8535.……………………….. 8

Gambar 2.2. Konfigurasi Pin ATMega8535…………………………………… 9

Gambar 2.3. Rangkaian Driver Motor ………………………………………… 16

Gambar 2.4. Rangkaian Infra Merah ………………………………………….. 18

Gambar 2.5. Spektrum dan Panjang Gelombang ……………………………… 18

Gambar 2.6. Triac ……………………………………………………………... 19

Gambar 2.7. Skematik MOC3021……………………………………………... 20

Gambar 2.8. Rangkaian Driver AC……………………………………………. 20

Gambar 2.9. Fungsional Diagram CD4066……………………………………. 21

Gambar 2.10. Rangkaian Detektor Ketinggian Air …………………………….. 21

Gambar 3.1. Blok Diagram Keseluruhan ……………………………………... 22

Gambar 3.2. Untai Osilator ATMega8535…………………………………….. 26

Gambar 3.3. Skematik Modul Pengendali Mikrokontroler ATMega8535……. 28

Gambar 3.4. Untai infra Merah ……………………………………………….. 31

Gambar 3.5. Driver Motor denganRelay ……………………………………… 33

Gambar 3.6. Perhitungan pada Transistor …………………………………….. 34

Gambar 3.7. Rangkaian Driver AC …………………………………………… 36

Gambar 3.8. Detektor Ketinggian Air ………………………………………… 37

Gambar 3.9. Untai Regulator Tegangan ……………………………………… 38

Gambar 3.10. Diagram Alir Perangkat Lunak Sistem …………………………. 40

Gambar 3.11. Sub Proses Pembilasan Awal ……………………………………. 42

Page 13: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

viii

Gambar 3.12. Sub Proses Pencucian …………………………………………… 43

Gambar 3.13. Sub Proses Pembilasan Akhir …………………………………… 44

Gambar 3.14. Sub Proses Pengeringan …………………………………………. 45

Gambar 3.15. Sub Proses pemberian Antiseptik ……………………………….. 46

Gambar 4.1. ADC Tanpa Tangan ……………………………………………... 52

Gambar 4.2. ADC Dengan Halangan Tangan ………………………………… 52

Gambar 4.3. Pengujian Driver Motor ………………………………………… 53

Gambar 4.4. Pengujian Driver Beban AC. ……………………………………. 54

Gambar 4.5. Pengujian Modul Ketinggian Air ………………………………... 55

Gambar 4.6. Uji coba PORT Pengendali Utama ……………………………… 56

Gambar 4.7. Hasil Mencuci Tangan ………………………………………….. 58

Page 14: PENCUCI DAN PENGERING TANGAN OTOMATISrepository.uksw.edu/bitstream/123456789/1179/1/T1_612008716_Judul.pdfyang telah digunakan banyak orang atau dalam menutup kran air tidak menggunakan

ix

DAFTAR TABEL

HALAMAN

Tabel 2.1. Perbedaan Seri AVR Berdasarkan Jumlah Memori ………………. 7

Tabel 2.2. Konfigurasi Bit Clock Select ………………………………………. 14

Tabel 3.1. Konfigurasi PORT Mikrokontroler ……………………………….. 29

Tabel 3.2. Percobaan Penggunaan R photodioda ……………………………... 32

Tabel 3.3. Tabel Kebenaran Modul Driver Motor ……………………………. 34

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Regulator Tegangan ……………………………... 51

Tabel 4.2. VO Modul Infra Merah ……………………………………………. 52

Tabel 4.3. Pengujian PORT Pada Mikrokontroler …………………………… 56

Tabel 4.4. Kekotoran Tangan ………………..................................................... 57

Tabel 4.5. Kondisi Pengguna …………………………………………………. 58