prototipe pemilah kematangan buah … berdasarkan warnanya menggunakan conveyor beserta perangkat...

i

i

TUGAS AKHIR

PROTOTIPE PEMILAH KEMATANGAN BUAH

PISANG BERDASARKAN WARNANYA

MENGGUNAKAN CONVEYOR

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

disusun oleh :

ANDREAS DICKY HARIYANTO

Nim : 125114009

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2017

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

ii

FINAL PROJECT

PROTOTYPE OF BANANA RIPENNES SORTING

BASED ON COLOUR USING CONVEYOR

In partial fulfilment of the requirements

for the degree of Sarjana Teknik

in Electrical Engineering Study Program

Faculty of Science and Technology Sanata Dharma University


Nim : 125114009

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

ELECTRICAL ENGINEERING DEPARTEMENT

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2017


iii

iii


iv

iv


v

v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir yang berjudul

“PROTOTIPE PEMILAH BUAH PISANG BERDASARKAN WARNANYA

MENGGUNAKAN CONVEYOR” tidak memuat karya atau bagian karya orang lain,

kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya

karya ilmiah.

Apabila dikemudian hari ditemukan indikasi plagiatisme dalam naskah ini, maka

saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundang-undangan yang

berlaku.

Yogyakarta, 20 Maret 2017

Andreas Dicky Hariyanto


vi

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO :

“ RULE YOUR MIND OR IT WILL RULE YOU ”

“ three things cannot be long hidden : the sun,

the moon, and the truth ”

<buddha>

Skripsi ini kupersembahkan untuk :

Tuhan Yesus Kristus penyelamatku

Bunda Maria dan Malaikat pelindungku…

Orang tua tercinta, untuk doanya, serta

Dukungannya secara moral maupun materi

Almamaterku Teknik ElektroUniversitas Sanata Dharma

Yogyakarta


vii

vii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :

Nama : ANDREAS DICKY HARIYANTO

Nomor Mahasiswa : 125114009

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

PROTOTIPE PEMILAH KEMATANGAN BUAH

PISANG BERDASARKAN WARNANYA

MENGGUNAKAN CONVEYOR

Beserta perangkat yang diperlukan (bilaada). Dengan demikian saya memberikan kepada

Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam

bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara

terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis

tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap

mencan tumkan nama saya sebagai penulis. Demikian pernyataan ini yang saya buat

dengan sebenarnya.


Andreas Dicky Hariyanto


viii

viii

INTISARI

Perkembangan dunia teknologi sangat berpengaruh bagi kehidupan manusia.

Perkembangan teknologi dapat mempermudah kinerja manusia dan meningkatkan efisiensi

tenaga dan waktu untuk mendukung proses operasional suatu usaha. Salah satunya adalah

conveyor untuk mengenali buah pisang dan memisahkan pisang berdasarkan warnadengan

menggunakan teknologi image processing. Proses pemisahan pisangmenggunakan masih

banyak dilakukan secara manual atau dioperasikan oleh operator. Hal ini dirasa kurang

efisien dan memerlukan waktu yang lama.

Berdasarkan hal tersebut, dibutuhkan adanya alat yang dapat mengenali pisang

secara otomatis agar dapat memisahkan pisangnya, secara otomatis tanpa dioperasikan

operator.Urutan pengenalan kematangan Pisang yaitu citra RGB benda diubah menjadi

citra Hsv untuk mempermudah proses pengenalan. Kemudian menghilangkan saturasi dan

Hue dari citra Hsv,menghitung luasan pisang, menghitung warna kuning pada pisang, lalu

dibandingkan antara luas dan warna kuning pisang, dan pengenalan pisang berdasarkan

range nilai proporsi warna kuning berdasarkan masing-masing tingkatan pisang.conveyor

digerakan oleh motor yang dikendalikanATmega32 menggunakan fasilitas interrupt dan

komunikasi serial antara komputer dengan ATmega32 menggunakan komunikasi serial

USART yang diprogram menggunakan CodeVision AVR.

Hasil dari penelitian ini adalah sistem dapat membedakan 7 macam tingkatan

kematangan pisang secara realtime serta conveyor dapat memisahkan pisang berdasarkan

tingkatan kematangan.Setelah melakukan percobaan sebanyak 70 kali, sistem dan

conveyor dapat bekerja, meskipun melakukan kesalahan sebanyak 8 kali pada saat

pengenalan dengan pencahayaan dan tata peletakan yang sesuai dengan batasan masalah

dikarenakan kondisi pisang pada saat penelitian kurang memenuhi syarat untuk level

kematangan terrentu.

Kata kunci: Image Processing, Conveyor,Metode Citra HSV.


ix

ix

ABSTRACT

The development of technology is very influential for human life. Technological

development can facilitate human performance and increase the efficiency of energy and

time to support the operations of a business process. One of them is the conveyor to

recognize bananas and separating pisanga by color using image processing technology.

The separation process using a banana is carried out manually or operated by an operator.

It is less efficient and requires a long time.

Based on this, there needs to be a tool that can automatically recognize bananas in order to

insulate banana, operated automatically without operator. The introduction sequence

Banana maturity are RGB image converted to image objects Hsv to facilitate the

recognition process. Then eliminate saturation and Hue from Hsv image, calculating the

area of a banana, banana yellow on the counting, and compared between extensive and

yellow bananas, and bananas introduction by rangenilai proportion of yellow on their

respective levels of pisang.conveyor driven by a motor that uses dikendalikanATmega32

facility interrupt and serial communication between computers with ATmega32 using

USART serial communication are programmed using AVR CodeVision.

The result of this research is the system can distinguish 7 kinds of banana maturity level in

realtime and conveyor can separate banana based on maturity level. After experimenting

70 times, system and conveyor can work, although make mistake as much as 8 times at

moment of introduction with lighting and arrangement Laying in accordance with the

limitations of the problem due to the condition of bananas at the time of research is less

qualified for a certain level of maturity.

Keywords: Image Processing, Conveyor, Methods HSV image.


x

x

KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat

dan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik.

Penulis menyadari bahwa banyak pihak yang telah memberikan doa, dukungan, perhatian

serta bantuan kepada penulis sehingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Oleh karena

itu, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1) Sudi Mungkasi, S.Si., M.Math.Sc.,Ph.D selaku dekan Fakultas Sains dan Teknologi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2) Petrus Setyo Prabowo, S.T.,M.T., Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

3) Ir. Tjndro selaku dosen pembimbing akademik yang telah mendampingi dan

membimbing penulis selama perkuliahan.

4) Dr. Linggo Sumarno, dosen pembimbing yang dengan penuh pengertian, sabar dan

ketulusan hati memberi bimbingan, kritik, saran, serta motivasi dalam penulisan

tugas akhir ini.

5) Ibu Wiwien Widyastuti S.T, M.T,dan Bapak Dr.Iswanjono selaku dosen penguji

yang telah bersedia memberikan masukan, bimbingan, dan saran dalam

memperbaiki tugas akhir ini.

6) Bapak/ Ibu dosen yang telah mengajarkan banyak hal selama penulis menempuh

pendidikan di Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Sains dan Teknologi,

Universitas Sanata Dharma.

7) Kedua orang tua tercinta,atas kasih sayang, dukungan dan doa yang tiada henti.

8) Staff sekretariat Teknik Elektro yang telah membantu dalam hal administrasi.

9) Staff dan petugas laboratorium Teknik Elektro yang telah membantu banyak hal

untuk kelancaran tugas-tugas perkuliahan.

10) Teman-teman seperjuangan angkatan 2012 Teknik Elektro yang selalu mendukung

dan menyemangati saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini.


xi

xi

11) Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu atas semua dukungan yang

telah diberikan dalam penyelesaian tugas akhir ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan tugas akhir ini masih banyak

kekurangan, kelemahan dan jauh dari sempurna. Oleh sebab itu, dengan segala kerendahan

hati, penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk penyempurnaan tugas

akhir ini. Dan semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat sebagaimana mestinya.




xii

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................................ iii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................. iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .................................................................. v

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP ...................................... vi

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUANPUBLIKASI KARYA

ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS .............................................. vii

INTISARI ................................................................................................................ viii

ABSTRACT ............................................................................................................. ix

KATA PENGANTAR ............................................................................................. x

DAFTAR ISI ............................................................................................................ xii

BAB I PENDAHULUAN

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

1.2. Tujuan dan Manfaat ..................................................................................... 3

1.3. Batasan Masalah .......................................................................................... 3

1.4. Metodologi Penelitian ................................................................................. 4

1.5. Sistematika Penulisan .................................................................................. 5

BAB II DASAR TEORI

2.1.Conveyor ........................................................................................................ 6

2.1.1.Bagian – bagian Belt Conveyor ............................................................ 7

2.2.Motor Dc ....................................................................................................... 9

2.2.1.Prinsip Dasar Cara Kerja ...................................................................... 9

2.3.Limit Switch ................................................................................................... 11

2.4. Mikrokontroler AVR ATmega32 ................................................................ 12

2.4.1. Arsitektur AVR ATmega32 ............................................................... 12

2.4.2. Deskripsi Mikrokontroler ATmega32 ................................................ 13

2.4.3. Organisasi Memori AVR ATmega32 ................................................. 14

2.4.4. Interupsi .............................................................................................. 15

2.4.5. Timer/Counter ..................................................................................... 16


xiii

xiii

2.4.6. Komunikasi Serial USART ................................................................ 18

2.5. Regulator ic 78xx dan Transistor Penguat Arus .......................................... 24

2.6. Photodioda ................................................................................................... 25

2.7.Infrared ......................................................................................................... 29

2.8. Relay .......................................................................................................... 30

2.9. Webcam ..................................................................................................... 30

2.10. Pisang .......................................................................................................... 31

2.11. Pengolahan Citra Digital ........................................................................... 33

2.12. Pemrosesan Citra ....................................................................................... 35

2.12.1. Segmentasi ......................................................................................... 35

2.13. Definisi Citra ............................................................................................... 36

2.13.1. Model Warna HSV ............................................................................ 36

2.13.2. Model Warna RGB ............................................................................ 40

2.14. Metode Lookup Table ............................................................................... 41

BAB III PERANCANGAN PENELITIAN

3.1. Proses Kerja Sistem ...................................................................................... 42

3.2. Perancangan Hardwere................................................................................. 43

3.2.1.PerancanganMekanik Conveyor ........................................................... 43

3.2.2. Minimum System ATmega32 ............................................................... 44

3.2.3. Sensor Photodioda ............................................................................. 46

3.2.4. Regulator dan Penguat Arus .............................................................. 47

3.2.5. Driver motor DC dengan limit switch. .............................................. 48

3.3.Perancangan Perangkat Lunak ...................................................................... 49

3.3.1.Flowchart Program Pengenalan kematangan pisang Pada

MATLAB ........................................................................................... 51

3.3.2. Perancangan GUI MATLAB ............................................................ 54

BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Bentuk Fisik dan Sistem Kerja Conveyor .................................................... 55

4.2. Hasil Data Pengujian dan Pembahasan ....................................................... 57

4.2.1. Pengujian Proporsi Nilai Warna Kuning PadaPisang ................... 57

4.2.2. Tata Peletakan Benda ................................................................... 59


xiv

xiv

4.2.3. Pengujian Keberhasilan Sistem Mendeteksi Pisang ..................... 59

4.2.4. Pengujian Keberhasilan Conveyor Memindahkan Pisang ............ 61

4.2.5. Pengujian Komunikasi Serial ........................................................ 62

4.3.Analisa dan Pembahasan Perangkat Lunak .................................................. 62

4.3.1. Aplikasi CodeVision AVR ............................................................. 62

4.3.1.1. Pengendali Sensor Photodioda ....................................... 62

4.3.1.2. Pengendali Komunikasi USART ................................... 63

4.3.1.3. Pengendali Motor ........................................................... 64

4.3.1.4. Subrutin Program Utama ............................................... 65

4.3.2. Aplikasi MATLAB ...................................................................... 65

4.3.2.1. Tampilan Gui MATLAB ............................................... 66

4.3.2.2. Inisialisasi Komunikasi Serial ........................................ 66

4.3.2.3. Inisialisasi Webcam ......................................................... 67

4.3.2.4. Proses Pengolahan Citra ................................................. 67

4.3.2.5. Proses Pengenalan Pisang ............................................... 68

Kesimpulan dan Saran ............................................................................................ 73

Daftar Pustaka ......................................................................................................... 74

Daftar Gambar ........................................................................................................ xv

DaftarTabel .............................................................................................................. xvii

Lampiran .................................................................................................................. L1


xv

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1.Conveyor ................................................................................................ 6

Gambar 2.2.Bagian-bagianconveyor ......................................................................... 7

Gambar 2.3.Impact roller. ......................................................................................... 8

Gambar 2.4. Roll gandaukuranlebar belt kecil. ......................................................... 8

Gambar 2.5. Roll gandaukuranlebarbeltbesar. .......................................................... 9

Gambar 2.7.Cara kerja Motor DC. ............................................................................ 10

Gambar 2.8.Simbol Dan BentukLimit Switch ........................................................... 11

Gambar 2.9.Konstruksi Dan SimbolLimit Switch ..................................................... 12

Gambar 2.10. Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATmega32 ...................................... 13

Gambar 2.11. Mode Phase Correct PWM . .............................................................. 17

Gambar 2.12. Mode Fast PWM. ............................................................................... 18

Gambar 2.13. Register UDR ..................................................................................... 19

Gambar 2.14. Register UCSRA ................................................................................. 19

Gambar 2.15. Register UCSRB ................................................................................. 21

Gambar 2.16. Register UCSRC ................................................................................. 23

Gambar 2.17. Rangkaian Umum Regulator 78xx ..................................................... 25

Gambar 2.18. Rangkaian Catu Daya Dengan Penguat .............................................. 25

Gambar 2.19. Simbol dan Bentuk Photodioda .......................................................... 27

Gambar 2.20. Respon RelatifSpektralUntukSi, Ge, danSeleniumDibandingkan

DenganMata Manusia. ............................................................................................... 27

Gambar 2.21. Hubungan Iλ Dengan Fc Pada Photodioda ......................................... 28

Gambar 2.22. Rangkaian Sensor Photodioda ............................................................ 29

Gambar 2.23. Aplikasi Sensor Photodioda ................................................................ 29

Gambar 2.21.BentukFisik Relay ............................................................................... 30

Gambar 2.24. Contoh Webcam .................................................................................. 31

Gambar 2.25.Pisang ................................................................................................... 31

Gambar 2.26 Standarkematanganpisangberdasarkanwarna ...................................... 33

Gambar 2.27.SkemaKegiatanPengenalanPola .......................................................... 34

Gambar 2.29 deteksisisidandeteksigaris .................................................................... 36

Gambar 2.30.Gambar spectrum warna. ..................................................................... 37

Gambar 2.31.modelHSV ............................................................................................ 37


xvi

xvi

Gambar 2.32.Perbedaan model warna RGB dengan HSV ........................................ 38

Gambar 2.33 model warna RGB ............................................................................... 39

Gambar 2.34.contohColor lookup Tablepada RGB. ................................................. 41

Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem ............................................................................ 42

Gambar 3.2 Desainconveyor...................................................................................... 44

Gambar 3.3. Rangkaian Osilator ATmega32 ............................................................ 45

Gambar 3.4. Rangkaian Reset ATmega32 ................................................................ 45

Gambar 3.5. Rangkaian Sensor Photodioda .............................................................. 46

Gambar 3.6 A.Rangkaian Regulator 5v[14]. B. Rangkaian regulator 24v[13]. ........ 47

Gambar 3.7 Driver motor DC .................................................................................... 48

Gambar 3.8 flowchart system .................................................................................... 50

Gambar 3.9 flowchart system (lanjutan) ................................................................... 51

Gambar 3.10.a.gambarpisangasli, b. gamabarhsv, c. saturasidihilangkan. ............... 52

Gambar 3.11.a. segmentasi area pisang, b. segmentasi area hue,

c. segmentasihue yang berwarnakuning. ................................................................... 52

Gambar 3.12.areapisang yang berwarnakuning. ....................................................... 52

Gambar 3.13.flowchartsistempengenalanpisang ....................................................... 54

Gambar 3.14. Perancangan GUI ................................................................................ 55

Gambar 4.1. Conveyor ............................................................................................... 56

Gambar 4.2. a. Minimum System, b.Pisang, c.Driver Motor, d.Relay,

e. Tempat Peletakan Pisang ....................................................................................... 57

Gambar 4.3. Grafik Data ProporsiWarnaKuning ...................................................... 59

Gambar 4.4. Peletakan Pisang. .................................................................................. 60

Gambar 4.9. Pengujian Level 7 ................................................................................. 61

Gambar 4.10. Pengujian Level 5 ............................................................................... 62

Gambar 4.11. Pengujian Level 4 ............................................................................... 62

Gambar 4.12.pengujian Level 3 ................................................................................ 63

Gambar 4.12. Listing Program ADC ......................................................................... 65

Gambar 4.13. Listing Program Pengendali Conveyor ............................................... 66

Gambar 4.14. Listing Program Komunikasi USART ................................................ 66

Gambar 4.15. Listing program pengendali putar motor ............................................ 66

Gambar 4.16 Penginisaialisasi Port ........................................................................... 67

Gambar 4.17. Pemberian Nilai data .......................................................................... 67


xvii

xvii

Gambar 4.18 Pemberian Nilai Kotak ........................................................................ 67

Gambar 4.19. Subrutin Program Utama .................................................................... 68

Gambar 4.20. Tampilan GUI MATLAB ................................................................... 69

Gambar 4.21. Inisialisasi Komunikasi Serial ............................................................ 70

Gambar 4.22. Inisialisasi Webcam ............................................................................ 70

Gambar 4.23. Proses Pengolahan Citra ..................................................................... 71

Gambar 4.24. Listing Program Pengenalan Pisang ................................................... 72

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1 PenelitianPendukungTerdahulu ................................................................. 2

Table 2.1. Hubungan PIN dan Interupsi .................................................................... 15

Tabel 2.2. Penentuan Ukuran Karakter ..................................................................... 22

Tabel 2.3. Karakteristik Regulator Tegangan ic 78xx ............................................... 24

Tabel 2.4. Hubungan Arus Dengan Hambatan .......................................................... 28

Tabel 2.5.Perubahankandunganpatidangula .............................................................. 32

Tabel 4.1. Data Proporsi Masing-Masing Level Pisang ............................................ 59

Tabel 4.2. Pengujian Keberhasilan Sistem Mendeteksi Kematangan Pisang............ 61

Tabel 4.3. Pengujian Keberhasilan Conveyor MemindahkanPisang ........................ 64

Tabel 4.4.Pengujian Komunikasi Pengirim ............................................................... 64

Tabel 4.5.Pengujian Komunikasi Penerima. ............................................................. 64


xviii

xviii


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Sistem kendali mesin menggunakan saklar magnet (Magnetic Controller) sudah

mulai ditinggalkan, sebagian besar industri menggunakan sistem kendali yang ringkas,

mudah penggunaannya, mudah memodifikasi kerjanya dan mempunyai keistimewaan

dibandingkan dengan saklar magnet. Tahap awal penelitian, ditemukan bahwa sebagian

besar industri menerapkan sistem control menggunakan Microcontroler sebagai alat

kontrol kerja produksi. Proses identifikasi buah-buahan yang dilakukan secara tradisional

mengalami banyak kendala, hal ini akibat sifat manusia itu sendiri yang mempunyai

kelemahan yang akhirnya meyebabkan kurangnya kualitas dalam penyortiran antara buah

matang dan tidak matang. Kemajuan teknologi komputer telah menyentuh dunia pertanian

baik dari segi sebelum panen maupun pasca panen, namun disini timbul permasalahan

bagaimana mengenali buah tersebut sehingga sesuai dengan kondisi yang diinginkan pada

saat pasca panen.

Kondisi buah pisang ditentukan oleh beberapa parameter, diantaranya adalah

parameter tingkat kematangan yang dilihat dari sisi warna dari pisang. Mutu pisang yang

baik sangat ditentukan oleh tingkat ketuaan buah dan penampakannya. Tingkat ketuaan

buah diukur berdasarkan umurnya, sedang penampakan yang baik diperoleh dari

penanganan pasca panen yang baik [1]. Umumnya klasifikasi kematangan buah pisang

dilakukan dengan cara manual yaitu menggunakan indera manusia.

Proses pemilahan buah pisang sesuai dengan tingkat kematangan yang dilakukan

oleh manusia mempunyai beberapa kelemahan, antara lain akan terjadi

ketidakkonsistensian karena keterbatasan visual manusia dan adanya tingkat kelelahan

serta perbedaan persepsi tentang grade pada masing-masing pengamat. Oleh karena itu,

diperlukan metode pengolahan citra untuk mendapatkan parameter-parameter fisik buah

pisang mas. Pengolahan citra merupakan alternatif untuk mengatasi persoalan tersebut.

Cara ini memiliki kemampuan yang lebih peka karena dilengkapi dengan sensor elektro-

optika yang lebih menguntungkan jika dibandingkan dengan cara visual manusia yang

sangat dipengaruhi oleh kondisi psikis pengamatnya.


2

Beberapa penelitian terdahulu yang berkaitan dengan aplikasi pengolahan citra

digital yang telah dilakukan sebelumnya dapat dilihat pada Tabel 1.1 ini :

Tabel 1.1 Penelitian Pendukung Terdahulu

No Nama Tahun Objek Metode

1 Febry Yuni Mulato (2015) Jambu Biji RGB, Fuzzy

2 Prianggono (2005) Jeruk Lemon RGB, Kamera Online

3 Arham (2004) Jeruk Nipis RGB, JST

Objek yang dikaji dalam penelitian terdahulu yaitu Jambu Biji yang diteliti

mengukur kematangan buah Jambu Biji berdasar kemiripan warna. Pada penelitian ini,

dalam penentuan tingkat kematangan buah Jambu Biji, dapat ditentukan berdasarkan

komposisi warnanya. Sebagai pembanding adalah model Fuzzy. Informasi yang dihasilkan

berupa persentase kemiripan dan penggolongan kematangan buah yang meliputi mentah,

mengkal, dan matang. Hasil percobaan pada program yang telah dibuat menunjukkan

bahwa citra yang memiliki kemiripan distribusi warna citra yang sama persis memiliki

selisih jarak sama dengan nol [2]

Penelitian lain yaitu pendeteksi buah jeruk lemon pada pohonnya secara online/

real time menggunakan kamera. Pada penelitian ini dikembangkan algoritma yang

memungkinkan mendeteksi keberadaan buah jeruk lemon pada pohonnya dengan

mempelajari, mengkaji dan menganalisis karakteristik sinyal-sinyal warna dalam model

warna RGB dan HSI dari citra buah jeruk lemon dan latarnya. Sehingga didapat parameter

warna yang digunakan sebagai sarana untuk memisahkan antara buah jeruk lemon dan

latarnya [3].

Penelitian yang mendukung terkait penggunaan pengolahan citra digital dan

jaringan syraf tiruan yaitu dalam penelitian evaluasi mutu jeruk nipis dengan metode

pengukuran non konvensional menggunakan pengolahan citra digital (digital image

processing) menghasilkan data yang akan diproses secara pembelajaran dengan jaringan

Saraf tiruan sehingga dapat digunakan untuk menentukan mutu buah [3].

Keaslian dari penelitian yang akan dilakukan dibandingkan dengan penelitian yang

terdahulu dapat dilihat dari objek dan metode yang digunakan dalam penelitian. Objek

yang digunakan adalah buah pisang varietas pisang Cavendish. Model warna yang

digunakan untuk mengidentifikasi tingkat kematangan buah pisang Cavendish yaitu HSV

pengolahan citra yang terdiri dari pengolah dan analisis citra. Hasil pengolahan citra dari


3

setiap parameter tingkat kematangan tersebut digunakan sebagai perbandingan dalam look

up table yang digunakan sebagai array untuk menggantikan runtime operasi perhitungan.

1.2. Tujuan dan Manfaat

Tujuan dari penelitian ini adalah Merancang dan membangun sebuah miniatur suatu sistem

kontrol conveyor menggunakan sistem kendali berbasis Mikrokontroler yang dapat

digunakan sebagai simulasi kerja pemindahan barang di suatu industri.

Manfaatnya adalah:

1. Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai langkah awal untuk

membangun sistem klasifikasi buah pisang sesuai dengan tingkat kematangan yang

dapat digunakan sebagai dasar acuan untuk menentukan tingkat kematangan objek

lain dalam penanganan hasil pasca panen pertanian.

2. Hasil penelitian diharapkan dapat dimanfaatkan untuk membantu mempermudah

penentuan kematangan buah pisang pada suatu industri.

1.3. Batasan Masalah

Ruang lingkup masalah pada penelitian ini sebagai berikut:

1. Asumsi kematangannya adalah dari segi warna dan seragam baik dari segi bentuk

dan segi warna.

2. Objek pisang sudah digolongkan tahapan kematangannya berdasarkan panduan

indeks warna tingkat kematangan pisang dari Satuhu dan Supriyadi.

3. Identifikasi kematangan buah didasarkan proporsi warna kuning dengan nilai hue

pada HSV.

4. Metode yang digunakan dalam penelitian adalah look up table.

5. Buah diletakkan di tengah dengan posisi menyamping dan posisi buah tidak boleh

keluar dari sisi citra.

6. Pemilahan kematangan buah pisang menggunakan 2 conveyor. Conveyor 1 untuk

mengidentifikasi warna buah pisang, conveyor 2 untuk menempatkan buah pisang.

7. Menampilkan Informasi level kematangannya berupa level 1, level 2, level 3, level

4, level 5, level 6, level 7.


4

8. Level 1 ditempatkan kekotak 1, Level 2 dan level 3 ditempatkan kekotak 2, level 4

dan level 5 ditempatkan kekotak 3, level 6 dan level 7 ditempatkan kekotak 4.

9. Objek pisang menggunakan pisang yang asli.

1.4. Metodologi Penelitian

Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai metodologi yang dilakukan untuk

menyusun penelitian ini antara lain:

1. Studi literatur, yaitu Mengumpulkan buku, artikel, jurnal, makalah, atau situs

internet yang berhubungan dengan permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir

ini.

2. Dokumenter, yaitu Menyaring referensi-referensi yang telah dikumpulkan

sebelumnya sehingga diperoleh data-data yang relevan.

3. Perancangan hardwere, tahap ini bertujuan untuk mencari bentuk model yang

optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangan dari berbagai

faktor permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan.

4. Pembuatan hardwere,

5. Pemrograman (Coding), Melakukan pemrograman berdasarkan rancangan yang

dibuat dengan menggunakan MATLAB.

6. Proses pengambilan data, Melakukan uji coba terhadap aplikasi yang telah dibuat.

Membuat ringkasan tabel hasil pengujian dari hasil uji coba yang telah

dibuat.pengambilan data dilakukan dengan cara memberikan input berupa buah

pisang.

7. Analisis dan penyimpulan hasil percobaan, Analisis data dilakukan

membandingkan data yang di ambil dengan data dari sumber.

1.5. Sistematika Penulisan

Sistematika penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

BAB I: PENDAHULUAN

Bab ini berisi latar belakang masalah, tujuan dan manfaat, batasan masalah,

metodologi penelitian dan sistematika penulisan.


5

BAB II : DASAR TEORI

Bab ini berisi teori-teori yang mendukung kerja sistem dan teori yang

digunakan dalam perancangan lengan robot.

BAB III : PERANCANGAN PENELITIAN

Bab ini berisi penjelasan alur perancangan lengan robot serta flow chart

program pendukung.

BAB IV : HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi pengamatan dan pembahasan data yang diperoleh, berupa

data tingkat keberhasilan sistem mendeteksi benda, data motor servo dan tingkat

keberhasilan keseluruhan sistem lengan robot.

BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini berisi ringkasan hasil penelitian yang telah dilakukan dan usulan

yang berupa gagasan-gagasan untuk perbaikan atau pengembangan terhadap

penelitian yang telah dilakukan.


6

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Belt Conveyor

Belt Conveyor adalahsuatu sistem mekanik yang mempunyai fungsi memindahkan

barang dari satu tempat ke tempat yang lain. Conveyor banyak dipakai di industri untuk

transportasi barang yang jumlahnya sangat banyak dan berkelanjutan. Alat tersebut terdiri

dari sabuk yang tahan terhadap pengangkutan benda padat. Sabuk yang digunakan pada

belt conveyor inidapat dibuat dari berbagai jenis bahan. Misalnya dari karet, plastik, kulit

ataupun logam yang tergantung dari jenis dan sifat bahan yang akan diangkut. Untuk

mengangkut bahan - bahan yang panas, sabuk yang digunakan terbuat dari logam yang

tahan terhadap panas. Gambar conveyor dapat dilihat pada 2.1. [6]

Gambar 2.1. Conveyor. [6]

Konstruksi dari belt conveyor adalah :

1. Konstruksi arah pangangkutan horizontal.

2. Konstruksi arah pengangkutan diagonal atau miring.

3. Konstruksi arah pengangkutan horizontal dan diagonal.

Karakteristik dan performance dari belt conveyor yaitu :

1. Dapat beroperasi secara mendatar maupun miring dengan sudut maksimum.

2. Sabuk disanggah oleh plat roller untuk membawa bahan.

3. Kapasitas tinggi.


7

4. Serba guna.

5. Dapat beroperasi secara continiue.

6. Kapasitas dapat diatur.

2.1.1. Bagian – bagian Belt Conveyor

Kalau belt panjang, perlu dipakai training roller, kalau belt pendek tanpa training

roller tidak masalah. Pada training roller sering dipasang pemutus arus, untuk menjaga

kalau belt menerima beban maksimum, sehingga belt dapat menyentuh training dan

akibatnya arusnya terputus gambar bagian bagian conveyor dapat dilihat pada gambar 2.2.

fungsi bagian-bagian conveyor: [5]

Gambar 2.2. Bagian-bagian conveyor [5]

1. Feed hopper berfungsi untuk menjaga agar bahan dapat dibatasi untuk melebihi

kapasitas pada waktu inlet.

2. Outlet chuter berfungsi untuk pengeluaran material.

3. Idle drum berfungsi mengikuti putaran drum yang lain.

4. Take up berfungsi untuk mengatur tegangan ban agar selalu melekat pada drum,

karena semakin lama ban dipakai akan bertambah panjang, kalau tidak diatur

ketegangannya ban akan menjadi kendor.

5. Belt cleaner berfungsi untuk membersikan belt agar belt selalu dalam keadaan

bersih.

6. Skrapper depanberfungsi agar jangan sampai ada material masuk pada idle drum

dengan belt.


8

7. Impact roller (rol penyangga utama), berfungsi agar menjaga kemungkinan belt

kena pukulan beban, misalnya , beban yang keras, maka umumnya bagian depan

sering diberi sprocket dari karet sehingga belt bertahan lama gambar dapat dilihat

pada gambar 2.3.

Gambar 2.3. Impact roller.[5]

Banyaknya roll penyangga utama :

1. Roll tunggal, berfungsi untuk mengangkut material berupa unit.

2. Roll ganda, berfungsi supaya pengangkutan mencapai beban maksimum dan

material tidak menjadi tumpah.

1. Untuk ukuran lebar belt yang cukup kecil seperti gambar 2.4.

Gambar 2.4. Roll ganda ukuran lebar belt kecil. [23]

2. Untuk ukuran lebar belt yang cukup lebar seperti gambar 2.5.

Gambar 2.5. Roll ganda ukuran lebar belt besar. [5]


9

Semakin kecil ukuran lebar belt, maka semakin kaku, karena tebal belt lebih besar.

Kalau semakin luas lebar belt, maka semakin lemas, sehingga sering digunakan 5 roll, agar

kelengkungan roll sesuai dengan keadaannya.

2.2. Pengertian Motor DC

Motor listrik merupakan perangkat elektromagnetis yang mengubah energi listrik

menjadi energi mekanik. Motor DC memerlukan suplai tegangan yang searah pada

kumparan medan untukdiubah menjadi energi mekanik. Kumparan medan pada motor dc

disebut stator (bagianyang tidak berputar) dan kumparan jangkar disebut rotor (bagian

yang berputar). Jika terjadi putaran pada kumparan jangkar dalam pada medan magnet,

maka akan timbul tegangan (GGL) yang berubah-ubah arah pada setiap setengah putaran,

sehingga merupakan tegangan bolak-balik. Prinsip kerja dari arus searah adalah membalik

phasa tegangan dari gelombang yang mempunyai nilai positif dengan menggunakan

komutator, dengan demikian arus yang berbalik arah dengan kumparan jangkar yang

berputar dalam medan magnet. Bentuk motor paling sederhana memiliki kumparan satu

lilitan yang bias berputar bebas di antara kutub-kutub magnet permanen. [7]

Catu tegangan dc dari baterai menuju ke lilitan melalui sikat yang menyentuh

komutator, dua segmen yang terhubung dengan dua ujung lilitan. Kumparan satu lilitan

disebut angker dinamo. Angker dinamo adalah sebutan untuk komponen yang berputar di

antara medan magnet. [8]

2.2.1. Prinsip Dasar Cara Kerja

Jika arus lewat pada suatu konduktor, timbul medan magnet di sekitar konduktor. Arah

medan magnet ditentukan oleh arah aliran arus pada konduktor seperti gambar 2.7.

Gambar 2.7. Cara kerja Motor DC. [7]

Aturan Genggaman Tangan Kanan bisa dipakai untuk menentukan arah garis fluks

di sekitar konduktor. Genggam konduktor dengan tangan kanan dengan jempol mengarah


10

pada arah aliran arus, maka jari-jari anda akan menunjukkan arah garis fluks. Mekanisme

kerja untuk seluruh jenis motor secara umum [7] :

1. Arus listrik dalam medan magnet akan memberikan gaya.

2. Jika kawat yang membawa arus dibengkokkan menjadi sebuah lingkaran / loop,

makakedua sisi loop, yaitu pada sudut kanan medan magnet, akan mendapatkan

gaya padaarah yang berlawanan.

3. Pasangan gaya menghasilkan tenaga putar / torque untuk memutar kumparan.

4. Motor-motor memiliki beberapa loop pada dinamonya untuk memberikan

tenagaputaran yang lebih seragam dan medan magnetnya dihasilkan oleh susunan

elektromagnetik yang disebut kumparan medan.

Pada motor dc, daerah kumparan medan yang dialiri arus listrik akan menghasilkan

medan magnet yang melingkupi kumparan jangkar dengan arah tertentu. Konversi dari

energi listrik menjadi energi mekanik (motor) maupun sebaliknya berlangsung melalui

medan magnet, dengan demikian medan magnet disini selain berfungsi sebagai tempat

untuk menyimpan energi, sekaligus sebagai tempat berlangsungnya proses perubahan

energi.[8]

Dalam memahami sebuah motor, penting untuk mengerti apa yang dimaksud dengan

beban motor. Beban dalam hal ini mengacu kepada keluaran tenaga putar / torque sesuai

dengan kecepatan yang diperlukan. Beban umumnya dapat dikategorikan ke dalam tiga

kelompok [8] :

1. Beban torque konstan adalah beban dimana permintaan keluaran energinya

bervariasi dengan kecepatan operasinya namun torquenya tidak bervariasi. Contoh

beban dengan torque konstan adalah corveyors, rotary kilns, dan pompa

displacement konstan.

2. Beban dengan variabel torque adalah beban dengan torque yang bervariasi dengan

kecepatan operasi. Contoh beban dengan variabel torque adalah pompa sentrifugal

dan Fan (torque bervariasi sebagai kuadrat kecepatan).

3. Beban dengan energi konstan adalah beban dengan permintaan torque yang

berubah dan berbanding terbalik dengan kecepatan. Contoh untuk beban dengan

daya konstan adalah peralatan-peralatan mesin.

2.3. Limit Switch


11

Limit switch pada gambar 2.8 merupakan jenis saklar yang dilengkapi dengan katup

yang berfungsi menggantikan tombol. Prinsip kerja limit switch sama seperti saklar Push

ON yaitu hanya akan menghubung pada saat katupnya ditekan pada batas penekanan

tertentu yang telah ditentukan dan akan memutus saat saat katup tidak ditekan. Limit switch

termasuk dalam kategori sensor mekanis yaitu sensor yang akan memberikan perubahan

elektrik saat terjadi perubahan mekanik pada sensor tersebut. Penerapan dari limit switch

adalah sebagai sensor posisi suatu benda (objek) yang bergerak. Simbol limit switch

ditunjukan pada gambar berikut. [9]

Gambar 2.8. Simbol Dan Bentuk Limit Switch [9]

Limit switch umumnya digunakan untuk :

1. Memutuskan dan menghubungkan rangkaian menggunakan objek atau benda lain.

2. Menghidupkan daya yang besar, dengan sarana yang kecil.

3. Sebagai sensor posisi atau kondisi suatu objek.

Prinsip kerja limit switch diaktifkan dengan penekanan pada tombolnya pada

batas/daerah yang telah ditentukan sebelumnya sehingga terjadi pemutusan atau

penghubungan rangkaian dari rangkaian tersebut. Limit switch memiliki 2 kontak yaitu NO

(Normally Open) dan kontak NC (Normally Close) dimana salah satu kontak akan aktif

jika tombolnya tertekan. Konstruksi dan simbol limit switch dapat dilihat seperti gambar

2.9.

Gambar 2.9.Konstruksi Dan Simbol Limit Switch [9]


12

2.4. Mikrokontroler AVR ATmega32

AVR (Alf and Vegard’sRiscProcessor) merupakan seri mikrokontroler CMOS 8-bit

yang diproduksi oleh Atmel berbasis arsitektur RISC (Reduced Instruction Set Computer).

Chip AVR yang digunakan untuk tugas akhir ini adalah ATmega32. Hampir semua

instruksi dieksekusi dalam satu siklus clock dan mempunyai 32 register general-purpose,

timer/counter fleksibel dengan mode compare, interupsi internal dan eksternal, serial

UART, programmable Watchdog Timer, dan power saving mode. AVR juga mempunyai

ADC, PWM internal dan In-System Programmable Flash on-chip yang mengijinkan

memori program untuk diprogram ulang. [10]

2.4.1. Arsitektur AVR ATmega32

Mikrokontroler ATmega32 memiliki arsitektur sebagai berikut :

a. Saluran IO sebanyak 32 buah, yaitu Port A, Port B, Port C dan Port D.

b. ADC 10 bit sebanyak 8 Channel.

c. Tiga buah timer/counter yaitu Timer 0, Timer 1, dan Timer 2.

d. Watchdog Timer dengan osilator internal.

e. SRAM sebanyak 512 byte.

f. Memori Flash sebesar 32 kb.

g. Sumber Interupsi internal dan eksternal.

h. Port SPI (Serial Pheriperal Interface).

i. EEPROM on board sebanyak 512 byte.

j. Komparator analog.

k. Port USART (Universal Shynchronous Ashynchronous Receiver Transmitter).

2.4.2. Deskripsi Mikrokontroler ATmega32

Konfigurasi Pin Mikrokontroller ATmega32 dengan kemasan 40 pin DIP (dual in-

line package) dapat dilihat pada Gambar 2.10. Untuk memaksimalkan performa dan


13

paralelisme, AVR menggunakan arsitektur Harvard (dengan memori dan bus terpisah

untuk program dan data). Ketika sebuah instruksi sedang dikerjakan maka instruksi

berikutnya diambil dari memori program. [10]

Gambar 2.10. Konfigurasi Pin Mikrokontroler ATmega32[10]

Mikrokontroler ATmega32 memiliki konfigurasi Pin sebagai berikut:

a. VCC (power supply).

b. GND (ground).

c. Port A (PA7..PA0) Port A berfungsi sebagai input analog pada ADC (analog

digital converter). Port A juga berfungsi sebagai suatu Port I/O 8-bit dua arah.

d. Port B (PB7..PB0) Port B adalah suatu Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor

internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit).

e. Port C (PC7..PC0) Port C adalah suatu Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor


f. Port D (PD7..PD0) Port D adalah suatu Port I/O 8-bit dua arah dengan resistor


g. RESET (Reset input).

h. XTAL1 (Input Oscillator).

i. XTAL2 (Output Oscillator).

j. AVCC adalah pin penyedia tegangan untuk Port A dan ADC.


14

k. AREF adalah pin referensi analog untuk ADC.

Port A berfungsi sebagai input analog pada A/D Konverter (ADC) dan port I/O 8-

bit dua arah. Port B, Port C, Port D adalah suatu port I/O 8-bit dua arah dengan resistor

internal pull-up (yang dipilih untuk beberapa bit). Pada rangkaian reset, waktu

pengosongan kapasitor dapat dihitung dengan persamaan 2.1. [10]

T = R x C

(2.1)

2.4.3. Organisasi Memori AVR ATmega32

Arsitektur AVR mempunyai dua ruang memori utama, yaitu ruang memori data

dan memori program. ATmega32 juga memiliki fitur EEPROM Memori untuk

penyimpanan data.

Memori Program

Kode program disimpan dalam flash memory, yaitu memori jenis non-volatile yang

tidak akan hilang datanya meskipun catu daya dimatikan. Dalam ATmega32 terdapat

8Kbyte On-Chip di dalam sistem Memory Flash Reprogrammable untuk penyimpanan

program. Untuk keamanan perangkat lunak, flash memori dibagi menjadi dua bagian, yaitu

boot program dan bagian aplikasi program. [10]

Memori Data

Memori data adalah memori RAM (Random Access Memory) yang digunakan

untuk keperluan program. Memori data terbagi menjadi empat bagian yaitu 32 General

Purphose Register adalah register khusus yang bertugas untuk membantu eksekusi

program oleh ALU (Arithmatich Logic Unit). Dalam istilah processor komputer sehari-hari

GPR dikenal sebagai “chace memory”. I/O register dan Aditional I/O register adalah

register yang difungsikan khusus untuk mengendalikan berbagai pheripheral dalam

mikrokontroler seperti pin, port, timer/counter. [10]

2.4.4. Interupsi

Interupsi adalah suatu kondisi dimana mikrokontroler akan berhenti sementara dari

program utama untuk melayani instruksi-instruksi pada interupsi kemudian kembali


15

mengerjakan instruksi program utama setelah instruksi-instruksi pada interupsi selesai

dikerjakan.

Table 2.1. Hubungan PIN dan Interupsi [10]

Jenis interupt PIN pada ATmega32

INT0 PORTD.2

INT1 PORTD.3

INT2 PORTB.2

ATmega32 menyediakan tiga interupsi eksternal yaitu, INT0, INT1, dan INT2.

Masing-masing interupsi tersebut terhubung dengan pin ATmega32 seperti ditunjukan

pada Tabel 2.1. Interupsi eksternal bisa dilakukan dengan memberikan logika 0 atau

perubahan logika (rissing edge dan falling edge) pada pin interupsi yang bersangkutan

[10].

2.4.5. Timer/Counter

Timer/Counter pada mikrokontroler AVR dapat digunakan untuk melakukan

pencacahan waktu seperti pada jam digital maupun untuk menghasilkan sinyal PWM

(Pulse Width Modulation) yakni sinyal kotak dengan frekuensi dan duty cycle yang

nilainya bisa diatur. ATmega32 memiliki tiga unit Timer/Counter yaitu Timer/Counter 0 (8

bit), Timer/Counter 1 (16 bit), dan Timer/Counter 2 (8 bit).[10]

TIMER/COUNTER 0

Fitur-fitur yang dimiliki:

1. Satu buah unit Compare Counter (Unit ini akan meng-count dan meng-compare) .

2. Clear timer pada saat compare match (Auto reload) .

3. Phase Correct PWM yang bebas glitch .

4. Frequency generator .

5. External event counter.


16

6. Prescaler clock hingga 10 bit.

7. Membangkitkan interupsi saat timer overflow dan atau compare match.

Perhitungan overflow interrupt sebagai pembangkit PWM ditunjukan pada persamaan 2.2,

2.3, dan 2.4 berikut .

(2.2)

(2.3)

(2.4)

Keterangan :

f= frekuensi yang digunakan untuk eksekusi program

T= periode

N= prescaller yang digunakan

OCR = nilai cacahan pulsa

Pulse = lebar pulsa

Berikut merupakan mode-mode operasi timer [7]:

a) Mode normal, timer digunakan untuk menghitung saja, membuat delay, dan

mengitung selang waktu.


17

Gambar 2.11. Mode Phase Correct PWM .[11]

b) Mode phase correct PWM (PCP), digunakan untuk menghasilkan sinyal PWM

dimana nilai register counter (TCNT0) yang mencacah naik dan turun secara terus

menerus akan selalu dibandingakan dengan register pembanding OCR0. Hasil

perbandingan register TCNT0 dan OCR0 digunakan untuk membangkitkan sinyal

PWM yang dikeluarkan pada OC0 seperti ditunjukan Gambar 2.11.

c) CTC (Clear timer on compare match), register counter (TCNT0) akan mencacah

naik kemudian di-reset atau kembali menjadi 0x00 pada saat nilai TCNT0 sama

dengan OCR0. Sebelumnya OCR diset dulu, karena timer 0 dan 2 maksimumnya

255, maka range OCR 0-255.

d) Fast PWM, mode ini hampir sama dengan mode phase correct PWM, hanya

perbedaannya adalah register counter TCNT0 mencacah naik saja dan tidak pernah

mencacah turun seperti terlihat pada Gambar 2.12.


18

Gambar 2.12. Mode Fast PWM. [11]

2.4.6. Komunikasi Serial USART

Komunikasi data adalah perpindahan data antara dua atau lebih peranti, baik

yang berjauhan maupun yang berdekatan. Perpindahan data antara dua atau lebih peranti

dapat dilaksanakan secara paralel atau seri. Komunikasi seri dapat dibedakan menjadi dua

macam, yaitu komunikasi dara seri sinkron dan komunikasi data asinkron. Dikatakan

sinkron jika sisi pengirim dan sisi penerima ditabuh (clocked) oleh penabuh (clock) yang

sama, satu sumber penabuh, data dikirim beserta penabuh. Dikatakan asinkron jika sisi

pengirim dan sisi penerima ditabuh oleh penabuh yang terpisah dengan frekuensi yang

hampir sama, data dikirim disertai informasi sinkronisasi. [10]

Pada proses inisialisasi ini setiap perangkat yang terhubung harus memiliki

baudrate yang sama. Beberapa fasilitas yang disediakan USART AVR adalah sebagai

berikut:

a) Operasi full duplex (mempunyai register receive dan transmit yang terpisah).

b) Mendukung kecepatan multiprosesor.

c) Mode kecepatan berorde Mbps .

d) Operasi asinkron atau sinkron .

e) Operasi master atau slave clock sinkron.

f) Dapat menghasilkan baud-rate (laju data) dengan resolusi tinggi.

g) Modus komunikasi kecepatan ganda pada asinkron.

Inisialisasi USART

Pada mikrokontroler AVR untuk mengaktifkan dan mengeset komunikasi USART

dilakukan dengan cara mengaktifkan register-register yang digunakan untuk komunikasi

USART. Register-register yang digunakan untuk komunikasi USART antara lain:

USART I/O Data Register (UDR)


19

UDR merupakan register 8 bit yang terdiri dari dua buah dengan alamat yang sama,

yang digunakan sebagai tempat untuk menyimpan data yang akan dikirimkan (TXB) atau

tempat data diterima (RXB) sebelum data tersebut dibaca.

Gambar 2.13. Register UDR[10]

USART Control and Status Register A (UCSRA)

Gambar 2.14. Register UCSRA [10]

Penjelasan bit penyusun UCSRA :

a) RXC (USART Receive Complete)

Bit ini akan set ketika data yang masuk ke dalam UDR belum dibaca dan akan

berlogika nol ketika sudah dibaca. Flag ini dapat digunakan untuk membangkitkan

interupsi RX jika diaktifkan dan akan berlogika nol secara otomatis bersamaan dengan

eksekusi vektor interupsi yang bersangkutan.

b) TXC (USART Transmit Complete)

Bit ini akan set ketika data yang dikirim telah keluar. Flag ini akan membangkitkan

interupsi TX jika diaktifkan dan akan clear secara otomatis bersamaan dengan eksekusi

vektor interupsi yang bersangkutan.

c) UDRE (USART Data Register Empty)

Flag ini sebagai indikator isi UDR. Jika bernilai satu maka UDR dalam keadaan

kosong dan siap menerima data berikutnya, jika flag bernilai nol berarti sebaliknya.

d) FE (Frame Error)


20

Bit ini sebagai indikator ketika data yang diterima error, misalnya ketika stop bit

pertama data dibaca berlogika nol maka bit FE bernilai satu. Bit akan bernilai 0 ketika stop

bit data yang diterima berlogika nol.

e) DOR (Data OverRun)

Bit ini berfungsi untuk mendeteksi jika ada data yang tumpang tindih. Flag akan

bernilai satu ketika terjadi tumpang tindih data.

f) PE (Parity Error)

Bit yang menentukan apakah terjadi kesalahan paritas. Bit ini berfungsi jika ada

kesalahan paritas. Bit akan berlogika satu ketika terjadi bit parity error apabila bit paritas

digunakan.

g) U2X (Double the USART Transmission Speed)

Bit yang berfungsi untuk menggandakan laju data manjadi dua kalinya. Hanya

berlaku untuk modus asinkron, untuk mode sinkron bit ini diset nol.

h) MPCM (Multi Processor Communication Mode)

Bit untuk mengaktifkan modus multi prosesor, dimana ketika data yang diterima

oleh USART tidak mengandung informasi alamat akan diabaikan.

USART Control and Status Register B (UCSRB)

Gambar 2.15. Register UCSRB [6]

Penjelasan bit penyusun UCSRB :

a) RXCIE (RX Complete Interrupt Enable)

Bit pengatur aktivasi interupsi penerimaan data serial, akan berlogika satu jika

diaktifkan dan berlogika nol jika tidak diaktifkan.


21

b) TXCIE (TX Complete Interrupt Enable)

Bit pengatur aktivasi pengiriman data serial, akan berlogika satu jika diaktifkan dan

berlogika nol jika tidak diaktifkan.

c) UDRIE (USART Data Register Empty Interrupt Enable)

Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan interupsi data register kosong, berlogika satu

jika diaktifkan dan sebaliknya.

d) RXEN (Receiver Enable)

Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan pin RX saluran USART. Ketika pin

diaktifkan maka pin tersebut tidak dapat digunakan untuk fungsi pin I/O karena sudah

digunakan sebagai saluran penerima USART.

e) TXEN (Transmitter Enable)

Bit ini berfungsi untuk mengaktifkan pin TX saluran USART. Ketika pin diaktifkan

maka pin tersebut tidak dapat digunakan untuk fungsi pin I/O karena sudah digunakan

sebagai saluran pengirim USART.

f) UCSZ2 (Character Size)

Bit ini bersama dengan UCSZ1 dan UCSZ0 dalam register UCSRC digunakan

untuk memilih tipe lebar data bit yang digunakan.

Tabel 2.2. Penentuan Ukuran Karakter [10]

UCSZ[2..0] Ukuran Karakter dalam

bit

0 5

1 6

10 7

11 8


22

100-110 Tidak dipergunakan

111 9

g) RXB8 (Receive Data Bit 8)

Bit ini digunakan sebagai bit ke-8 ketika menggunakan format data 9-10 bit, dan bit

ini harus dibaca dahulu sebelum membaca UDR.

h) TXB8 (Transmit Data Bit 8)

Bit ini digunakan sebagai bit ke-8 ketika menggunakan format data 9-10 bit, dan bit

ini harus ditulis dahulu sebelum membaca UDR.

USART Control and Status Register C (UCSRC)

Gambar 2.16. Register UCSRC[10]

Penjelasan bit penyusun UCSRC :

a) URSEL (Register Select) :

Bit ini berfungsi untuk memilih register UCSRC dengan UBBRH, dimana untuk

menulis atau membaca register UCSRC maka bit harus berlogika satu.

b) UMSEL (USART Mode Select)

Bit pemilih mode komunikasi serial antara sinkron dan asinkron.

c) UPM[1…0] (Parity Mode)

Bit ini berfungsi untuk memilih mode paritas bit yang akan digunakan. Transmittter

USART akan membuat paritas yang akan digunakan secara otomatis.

d) USBS (Stop Bit Select)


23

Bit yang berfungsi untuk memilih jumlah stop bit yang akan digunakan.

e) UCSZ1 dan UCSZ0

Merupakan bit pengatur jumlah karakter serial Bit yang berfungsi untuk memilih

lebar data yang digunakan dikombinasikan dengan bit UCSZ2 dalam register UCSRB.

f) UCPOL (Clock Parity)

Bit yang berguna hanya untuk modus sinkron. Bit in berhubungan dengan

perubahan data keluaran dan sampel masukkan, dan clock sinkron (XCK).

2.5. Regulator IC 78xx dan Transistor Penguat Arus

Pengatur tegangan (voltage regulator) berfungsi menyediakan suatu tegangan

keluaran dc tetap yang tidak dipengaruhi oleh perubahan tegangan masukan. Salah satu

tipe regulator tegangan tetap adalah 78xx. Regulator tegangan tipe 78xx adalah salah satu

regulator tegangan tetap dengan tiga terminal, yaitu terminal Vin, GND dan Vout.

Regulator tegangan 78xx dirancang sebagai regulator tegangan tetap, meskipun demikian

keluaran dari regulator ini dapat diatur tegangan dan arusnya melalui tambahan komponen

eksternal. Spesifikasi ic regulator seri 78xx dapat dilihat pada tabel 2.3, sedangkan

rangkaian umum dapat dilihat pada gambar 2.17

Tabel 2.3. Karakteristik Regulator Tegangan ic 78xx[12]

Type VOUT (Volt) VIN (Volt)

Min Maks

7805 5 7,3 20

7806 6 8,3 21

7808 8 10,5 23

7810 10 12,5 25

7812 12 14,6 27

7815 15 17,7 30

7818 18 21 33


24

7824 24 27,1 38

Gambar 2.17. Rangkaian Umum Regulator 78xx [11]

Nilai komponen c1 dan c2 difungsikan sebagai filter capasitor yang bertujuan untuk

menghilangkan tegangan ripple agar tegangan keluaran menjadi lebih stabil. Untuk

mendapatkan nilai capasitor yang sesuai, dapat mengacu pada persamaan 2.5 dan 2.6.

(2.5)

(2.6)

Komponen eksternal yang digunakan yaitu transistor 2N3055 karena kemampuan

arus maksimal adalah 15 A . Untuk gambar rangkaian lengkap dengan ic regulator dapat

ditunjukan gambar 2.18. [12]

Gambar 2.18. Rangkaian Catu Daya Dengan Penguat [12]

Dari gambar 2.18, maka diperleh persamaan-persamaan sebagai berikut :


25

VB = Vreg + VD

(2.7)

Tegangan keluaran rangkaian menjadi,

Vo = Vreg – VBE

(2.8)

Jika VD VBE, maka

Vo = Vreg

(2.9)

Tegangan diantara kolektor dan emittor transistor 2N3055 adalah,

VCE = VIN – VR1

(2.10)

Disipasi daya transistor NPN 2N3055 adalah,

PD = VCE x IC (2.11)

Untuk nilai penguatan arus diperoleh dengan persamaan dibawah ini :

Ic = β IB (2.12)

Ie = (β+1) IB (2.13)

2.6. Photodioda

Photodioda adalah dioda yang bekerja berdasarkan intensitas cahaya, jika

photodioda terkena cahaya maka photodioda bekerja seperti dioda pada umumnya, tetapi

jika tidak mendapat cahaya maka photodioda akan berperan seperti resistor dengan nilai

tahanan yang besar sehingga arus listrik tidak dapat mengalir.

Karena photodioda terbuat dari semikonduktor p-n junction maka cahaya

yang diserap oleh photodioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang akan

menghasilkan pasangan electron-hole dikedua sisi dari sambungan. Ketika elektron-


26

elektron yang dihasilkan itu masuk ke pita konduksi maka elektron-elektron itu akan

mengalir ke arah positif sumber tegangan sedangkan hole yang dihasilkan mengalir ke arah

negatif sumber tegangan sehingga arus akan mengalir di dalam rangkaian. Besarnya

pasangan elektron ataupun hole yang dihasilkan tergantung dari besarnya intensitas cahaya

yang diserap oleh photodioda [11].

Photodioda digunakan sebagai penangkap gelombang cahaya yang dipancarkan

oleh infrared. Besarnya tegangan atau arus listrik yang dihasilkan oleh photodioda

tergantung besar kecilnya radiasi yang dipancarkan oleh infrared.

Gambar 2.19. Simbol dan Bentuk Photodioda[11]

Gambar 2.20. Respon Relatif Spektral Untuk Si, Ge, dan Selenium Dibandingkan Dengan

Mata Manusia. [11]


27

Gambar 2.21. Hubungan Iλ Dengan Fc Pada Photodioda[11]

Grafik pada gambar 2.21 menunjukan bahwa arus maksimal pada sensor

photodioda adalah sebesar 800 µA, sehingga untuk penentuan nilai hambatan agar arus

sensor photodioda tidak terlalu besar yaitu :

(2.14)

Sehingga nilai hambatan untuk sensor photodioda dengan asumsi bahwa Vcc = 5 Volt

dapat dilihat pada tabel 2.4.

Tabel 2.4. Hubungan Arus Dengan Hambatan

ARUS

(µA)

HAMBATAN

(KΩ)

200 25

400 12,5

600 8,33

800 6,25

Rangkaian umum sensor photodioda dapat ditunjukan pada gambar 2.22.


28

Gambar 2.22. Rangkaian Sensor Photodioda

Gambar 2.23. Aplikasi Sensor Photodioda[11]

2.7. Infrared

Infrared merupakan suatu komponen elektronika yang merupakan sumber cahaya

dengan panjang gelombang 750nm-1000nm dan arus maksimal sebesar 100 mA[9].

Aplikasi infrared biasa dijumpai pada modul sensor yang berhubungan dengan cahay

seperti photodioda dan photo transistor. Menurut gambar 2.20, infrared merupakan sumber

cahaya yang paling baik untuk sumber sensor cahaya. Penentuan nilai hambatan untuk

infrared dengan asumsi Vcc = 5 Volt yaitu :

sehingga,

R = = 50 Ω

Agar aman,maka digunakan resistor sebesar 100 Ω yang bertujuan untuk membuat

infrared tidak berlebihan arus.

2.8. Relay


29

Relai merupakan suatu komponen elektronika yang berfungsi untuk

menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik yang dikontrol dengan memberikan

tegangan dan arus tertentu pada koilnya. Ada dua macam relay berdasarkan tegangan

untuk menggerakan koilnya yaitu AC dan DC [11].

Pada dasarnya relay adalah sebuah kumparan yang dialiri arus listrik, sehingga

kumparan mempunyai sifat seperti magnet. Magnet sementara tersebut digunakan untuk

menggerakan suatu sistem saklar yang terbuat dari logam sehingga pada saat relay dialiri

arus listrik maka kumparan akan terjadi kemagnetan dan menarik logam tersebut. Saat arus

listrik diputus, maka logam akan kembali pada posisi semula [11].

Gambar 2.21. Bentuk Fisik Relay [11]

2.9. Webcam

Web camera atau biasa disingkat webcam adalah kamera video digital kecil yang

dihubungkan ke komputer melalui port USB atau serial. Fungsi webcam yang paling

populer saat ini yaitu untuk melakukan video conference melalui internet. Dalam

perkembangan selanjutnya, webcam tidak hanya difungsikan sebagai video conference

tetapi juga untuk home monitoring atau memantau rumah selama 24 jam. Contoh webcam

ditunjukan gambar 2.24 yaitu webcam Logitech c270.

Gambar 2.24. Contoh Webcam [16]


30

2.10. Pisang

Jenis pisang yang ditanam oleh masyarakat beraneka ragam mulai dari pisang

untuk olahan (plantain) sampai jenis pisang komersial (banana) yang bernilai ekonomi

yang tinggi. Sentra produksi pisang di Indonesia adalah Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa

Timur, Sumatera Utara, Sumatera Barat, Sumatera Selatan, Lampung, Kalimantan,

Sulawesi, Bali, dan Nusa Tenggara Barat (Prabawati et al., 2008). Gambar pisang dapat

dilihat pada Gambar 25. [18]

Gambar 2.25. Pisang [18]

Seiring dengan pertumbuhan buah pisang selama proses pematangan dari

perubahan warna mulai dari hijau kemudian berubah warna menjadi kuning buah pisang

mengalami perubahan komposisi kimia, salah satunya kandungan pati dan kandungan gula.

Kandungan pati selama proses pematangan akan cenderung berkurang sedangkan

kandungan gula pada buah pisang akan terus bertambah selama proses pematangan

berlangsung. Perubahan kandungan pati dan kandungan gula selama proses pematangan

buah pisang dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 2.5. Perubahan kandungan pati dan gula [1].

No Warna Kulit % pati % gula Kriteria

1 Hijau 20 0,5 Keras, belum

matang

2

Hijau

Kekuningan

18

2,5

Mulai terjadi

pematangan

3

Hijau lebih

banyak

daripada

kuning

16

4,5

-


31

4

Kuning lebih

banyak

daripada hijau

13

7,5

-

5

Kuning

dengan ujung

berwarna

hijau

7

13,5

-

6

Kuning penuh

2,5

18

Matang penuh

7

Kuning

dengan penuh

bercak coklat

1,5

19

Matang dengan

aroma yang

kuat

8

Kuning

dengan bercak

coklat lebih

luas

1

19

Lewat matang,

daging buah

lunak, aroma

sangat kuat

Buah pisang yang akan dikonsumsi dalam keadaan segar harus memenuhi syarat dan

kriteria dengan kualitas yang baik. Dalam membeli pisang konsumen biasanya

memperhatikan nilai kualitas pisang dari tekstur, aroma, penampilan, kekerasan/tekstur,

dan tingkat keamanan. Standar kematangan pisang berdasarkan warna dapat dilihat pada

Gambar 2.26.


32

Gambar 2.26 Standar kematangan pisang berdasarkan warna [20]

2.11. Pengolahan Citra Digital

Pengenalan Pola (Pattern Recognition) dapat diartikan dengan segala kegiatan yang

dilakukan untuk pengambilan keputusan atau kesimpulan berdasarkan pola - pola

kompleks objek atau informasi (Ripley:1996). Pengenalan Pola ini mulai dilakukan sejak

data digital ditemukan, masalah pengenalan dan pencarian pola pada data digital

merupakan salah satu pengetahuan fundamental dan memiliki banyak sejarah

pengembangan dan kesuksesan, banyak ilmuan melakukan berbagai penelitian untuk

mengembangkan metode metode baru untuk mempermudah pengenalan untuk berbagai

pola objek.[22]

Beberapa contoh pengenalan pola yang telah dilakukan seperti pengenalan wajah,

fingerprint, pola permainan catur, retina mata, peramalan cuaca, bahkan dalam lingkup

perekonomianpun pengenalan pola digunakan, seperti dalam peramalan kurs mata uang,

harga saham, dan banyak lagi penggunaan pengenalan pola yang telah diterapkan.


33

Menurut Belance dan Nebot (2002) secara garis besar rangkaian pengenalan pola itu dapat

dilihat pada gambar 2.27 berikut :

Gambar 2.27. Skema Kegiatan Pengenalan Pola [21]

1. Sensor / Transducer

Sensor atau yang juga dikenal dengan Transducer merupakan alat yang

digunakan tahapan pengambilan data dari lingkungan, atau dunia nyata, seperti

dalam pengolahan citra datanya itu berupa photo dan sensor atau transducernya itu

adalah kamera, dan selanjutnya data itu dikonversi menjadi data digital, agar bisa

dilanjutkan ke tahap preprocessing.

2. Preprocessing & Enhancement

Preprocessing merupakan tahapan yang dilakukan mempersiapkan data

mentah yang didapat dari dunia nyata agar dapat dan layak dipergunakan dalam

tahapan pengolahan selanjutnya, ini dikarenakan data real itu umumnya memiliki

beberapa masalah seperti, ketidak lengkapan data yang disebabkan kurang

akuratnya sensor atau transducer, noisy atau adanya objek – objek pengganggu, dan

memposisikan data agar sesuai dengan sarat extraksi fiturnya.

3. Feature Extraction

Exraksi Fitur (Feature Extraction) merupakan tahapan pengambilan ciri, atau

pola karakteristik dari suatu data atau objek inputan, yang nantinya nilai atau bobot

fitur yang didapatkan itu akan diproses dan dianalisa, sehingga dapat menjadi bahan

pembeda dari objek – objek lainnya.

4. Classification


34

Secara bahasa Classification berati pengelompokan data berdasarkan kesamaan

ciri yang dimiliki oleh data tersebut. Dalam hal ini data hasil extraksi fitur yang

memiliki kesamaan dengan data – data lain, akan dikelompokkan dalam klasifikasi

tertentu, kegiatan klasifikasi ini merupakan salah satu kegiatan fital dalam

pengenalan pola, kesalahan dalam klasifikasi akan menyebabkan kesalahan dalam

hasil yang akan dikeluarkan. Sehingga pada bagian klasifikasi ini, banyak sekali

metode – metode yang dikembangkan oleh para peneliti, seperti penggunaan fuzzy,

neural network, clustering, dan berbagai method – method lain. Hasil klasifikasi

biasanya akan disimpan dan akan menjadi penentu untuk klasifikasi selanjutnya.

5. Description

Tahapan ini merupakan tahapan penyampaian hasil klasifikasi yang telah

dilakukan, apakah objek yang diinputkan itu dikenal atau tidak, dan jika tidak,

biasanya sistem akan meminta untuk melakukan pembelajaran ulang terhadap

objek tersebut.

2.12. Pemrosesan Citra

2.12.1. Segmentasi

Proses segmentasi citra ini lebih banyak merupakan suatu proses pra pengolahan

pada sistem pengenalan objek dalam citra [23]. Segmentasi citra (image segmentation)

mempunyai arti membagi suatu citra menjadi wilayah-wilayah yang homogen berdasarkan

kriteria keserupaan yang tertentu antara tingkat keabuan suatu piksel dengan tingkat

keabuan piksel – piksel tetangganya, kemudian hasil dari proses segmentasi ini akan

digunakan untuk proses tingkat tinggi lebih lanjut yang dapat dilakukan terhadap suatu

citra, misalnya proses klasifikasi citra dan proses identifikasi objek. Adapun dalam proses

segmentasi citra itu sendiri terdapat beberapa algoritma, diantaranya : algoritma Deteksi

Titik, Deteksi Garis, dan Deteksi Sisi.


35

Gambar 2.29 deteksi sisi dan deteksi garis.[23]

2.13. Definisi Citra

Citra merupakan suatu representasi (gambaran), kemiripan atau imitasi dari suatu

objek. Citra sebagai keluaran suatu sistem perekaman data dapat bersifat optik berupa foto,

bersifat analog berupa sinyal-sinyal video seperti gambar pada monitor televisi, atau

bersifat digital yang dapat disimpan pada suatu media penyimpanan. Menurut Rinaldi

Munir, citra (image) adalah gambar pada bidang dwimatra (dua dimensi) yang memegang

peranan sangat penting sebagai bentuk visual kaya informasi.

2.13.1. Model Warna HSV

Warna yang terlihat adalah spektrum cahaya yang dipantulkan oleh benda yang kemudian

ditangkap oleh indra penglihatan lalu diterjemahkan oleh otak sebagai warna tertentu.

Model warna HSV mendefinisikan warna dalam terminologi Hue, Saturation, Value. Hue

menyatakan warna sebenarnya, seperti merah, violet, dan kuning. Hue digunakan untuk

membedakan warna dan menenetukan kemerahan (redness), kehijauan (greenness),dari

cahaya. Hue berasosiasi dengan panjang gelombang cahaya. Saturation menyatakan tingkat

kemurnian suatu warna, yaitu mengidentifikasikan seberapa banyak warna putih diberikan

pada warna. Value adalah atribut yang menyatakan banyaknya cahaya yang diterima oleh

mata tanpa mempedulikan warna. [24]

Selain itu jarak HSV adalah murni dan konsepnya yang hampir seragam maka proses

kuantisasi pada HSV dapat dihasilkan dari mengumpulkan warna yang padat dan lengkap.

Nilai hue antara 0 sampai 1 berarti warna antara merah melewati kuning, hijau, cyan, biru


36

dan magenta dan kembali menjadi merah. Nilai saturation antara 0 sampai 1 berarti dari

tidak tersaturasi (keabuan) sampai tersaturasi penuh (tidak putih). Nilai Value atau

brightness antara 0 sampai 1 berarti warna semakin cerah.

Gambar 2.30. Gambar spectrum warna. [24]

Karena model warna HSV merupakan model warna yang diturunkan dari model

warna RGB, maka untuk medapatkan warna HSV ini diharuskan melakukan proses

konversidari RGB ke HSV. HSV merupakan salah satu cara untuk menfenisikan warna

yang didasarkanwarna yang didasarkan pada roda warna.

Gambar 2.31. model HSV [24]

Hue merupakan variabel yang menyatakan warna dari merah hingga violet. Hue

mengukur sudut sekitar roda warna (merah pada 0°, 120°di hijau, dan biru di 240°).

Nilai dari hue berkisar antara 0° sampai 360°hubungan hue, saturation, value dapat

dilihat pada gambar 2.31.


37

Gambar 2.32. Perbedaan model warna RGB dengan HSV.[26]

2.13.2. Model warna R GB

RGB adalah suatu model warna yang terdiri atas 3 buah warna: merah (Red), hijau

(Green), dan biru (Blue), yang ditambahkan dengan berbagai cara untuk menghasilkan

bermacam-macam warna. Kegunaan utama model warna RGB adalah untuk menampilkan

citra / gambar dalam perangkat elektronik, seperti televisi dan komputer, walaupun juga

telah digunakan dalam fotografi biasa. Sebelum era elektronik, model warna RGB telah

memiliki landasan yang kuat berdasarkan pemahaman manusia terhadap teori trikromatik.

RGB merupakan model warna yang bergantung kepada peranti: peranti yang

berbeda akan mengenali atau menghasilkan nilai RGB yang berbeda, karena elemen warna

(seperti fosfor atau pewarna) bervariasi dari satu pabrik ke pabrik, bahkan pada satu peranti

setelah waktu yang lama. Model warna ini merupakan model warna yang paling sering

dipakai. Contoh alat yang memakai mode warna ini yaitu TV, kamera, pemindai,

komputer, dan kamera digital. Kelebihan model warna ini adalah gambar mudah disalin /

dipindah ke alat lain tanpa harus di-convert ke mode warna lain, karena cukup banyak

peralatan yang memakai mode warna ini. Kelemahannya adalah tidak bisa dicetak

sempurna dengan printer, karena printer menggunakan mode warna CMYK, sehingga

harus diubah terlebih dahulu. RGB merupakan model warna aditif, yaitu ketiga berkas

cahaya yang ditambahkan bersama-sama, dengan menambahkan panjang gelombang,

untuk membuat spektrum warna akhir.[28]


38

Gambar 2.33 model warna RGB.[28]

Sebuah warna dalam RGB digambarkan dengan menentukan seberapa banyak

masing-masing warna merah, hijau, dan biru yang dicampurkan. Warna ini dituliskan

dalam bentuk triplet RGB (r, g, b), setiap bagiannya dapat bervariasi dari nol sampai nilai

maksimum yang ditetapkan. Jangkauan ini dapat digambarkan dengan angka dalam

beberapa cara berbeda:

1. Dari 0 sampai 1, dengan sembarang nilai pecahan di antaranya. Representasi ini

digunakan pada analisis teoretis, dan pada sistem yang menggunakan representasi

floating-point.

2. Setiap nilai komponen warna juga dapat ditulis sebagai persentase, dari 0% sampai

100%.

3. Dalam komputer, nilai-nilai komponen sering disimpan sebagai angka integer

antara 0 sampai 255, kisaran yang dapat ditampung sebuah bita (8-bit). Nilai ini

dapat dituliskan dalam angka desimal maupun heksadesimal.

2.14. Metode Lookup Table

Dalam ilmu komputer, sebuah tabel adalah array yang menggantikan runtime

perhitungan dengan operasi pengindeksan array sederhana. Penghematan dari segi waktu

pemrosesan dapat menjadi signifikan, karena mengambil nilai dari memori seringkali lebih

cepat daripada menjalani perhitungan atau input / output operasi.

lookup Table juga digunakan secara luas untuk memvalidasi nilai input dengan

mencocokkan terhadap daftar item yang valid (atau tidak valid) dalam array dan, dalam


39

beberapa bahasa pemrograman, mungkin termasuk fungsi pointer (atau offset untuk label)

untuk memproses masukan yang cocok[28].

Colour look-up table (CLUT) adalah mekanisme yang digunakan untuk mengubah

berbagai warna masukan ke dalam berbagai lain warna. Hal ini dapat menjadi perangkat

keras yang dibangun ke dalam sistem pencitraan atau fungsi perangkat lunak yang

dibangun ke dalam aplikasi pengolah gambar. [29]

Sebuah CLUT ditandai dengan:

1. Jumlah entri dalam palet: menentukan jumlah maksimum warna yang dapat muncul

di layar secara bersamaan (bagian dari palet penuh yang lebih luas, yang harus

dipahami sebagai jumlah total warna yang sistem diberikan mampu menghasilkan

atau mengatur, misalnya RGB palet warna penuh).

2. Lebar setiap entri dalam palet: menentukan jumlah warna yang palet penuh yang

lebih luas dapat mewakili.

Dalam pengolahan citra, tabel lookup sering disebut LUT dan memberikan output

nilai untuk masing-masing rentang nilai indeks. Satu LUT umum, yang disebut peta warna

atau palet, digunakan untuk menentukan warna dan nilai intensitas dengan yang gambar

tertentu akan ditampilkan. Dalam tomography computer, "windowing" mengacu pada

konsep terkait untuk menentukan bagaimana menampilkan intensitas radiasi diukur[28].

lookUp Tables atau LUT merupakan dasar untuk banyak aspek pengolahan gambar.

Sebuah Lut hanyalah sebuah tabel referensi silang menghubungkan nomor indeks untuk

nilai output. Penggunaan yang paling umum adalah untuk menentukan warna dan nilai

intensitas dengan yang gambar tertentu akan ditampilkan, dan dalam konteks ini Lut sering

disebut hanya colormap[29].

Sebuah contoh umum akan menjadi palet 256 warna (misal VGA hardware); yaitu,

jumlah entri adalah 256, dan dengan demikian setiap entri ditangani oleh nilai pixel 8-bit. 8

bit dikenal sebagai kedalaman warna, kedalaman bit atau bit per pixel (bpp). Setiap warna

dapat dipilih dari palet penuh, biasanya dengan total 16,7 juta warna; yaitu, lebar setiap

entri adalah 24 bit, 8 bit per channel, yang berarti kombinasi dari 256 tingkat untuk

masing-masing komponen merah, hijau, dan biru: 256 × 256 × 256 = 16.777.216 warna.

Kasus lain yang umum digunakan adalah kedalaman elemen bit rendah (mis 4bpp per


40

elemen, dengan beberapa palet) composited menjadi frame buffer warna yang tinggi

(misalnya di Playstation 2)[30].

Gambar 2.34. contoh Color lookup Table pada RGB.[30]


40

BAB III

PERANCANGAN PENELITIAN

3.1 Proses Kerja Sistem

Pada pembuatan tugas akhir ini, akan dibuat sebuah prototipe conveyor yang dapat

memilah macam-macam pisang dan memisahkan pada suatu tempat yang telah ditentukan.

Komponen yang diguankan yaitu conveyor, rangkaian sensor cahaya, ATmega32,

software AVR, webcam, software Matlab, dan motor dc 24v.

Cara kerja conveyor yaitu conveyor akan bekerja secara otomatis sesuai dengan

perintah yang telah diprogram. Proses yang terjadi ketika power atau catu daya regulator

pada posisi “ON” yaitu mula-mula conveyor akan berjalan membawa pisang menuju tepat

dibawah webcam yang akan dideteksi oleh sensor. Ketika sensor terhalang pisang, maka

mikrokontroler mengirimkan karakter. Kemudian laptop akan merima karakter tersebut

sebagai isyarat bahwa pisang telah berada tepat dibawah webcam. Pengenalan pola pada

MATLAB akan secara otomatis menjalankan program pengenalan warna pisang. Setelah

pisang telah dikenali, maka laptop akan mengirimkan sebuah karakter yang mendefinisikan

pisang. untuk menentukan buah pisang akan diletakkan kekotak tertentu berdasarkan level

kematangan pisang kepada microcontroller yang selanjutnya akan menggerakkan conveyor

dua. Setelah itu jika sensor yang terdapat di conveyor dua menditeksi kotak, maka motor

akan berhenti, kemudian conveyor satu akan kembali bergerak untuk menjatuhkan pisang

kekotak.

Gambar 3.1. Blok Diagram Sistem


41

3.2. Perancangan Hardwere

Ada beberapa komponen dalam perancangan sub system perangkat keras pemilah

kematangan buah pisang, di antaranya yaitu:

1. 2 conveyor sebagai sistem mekanik yang mempunyai fungsi memindahkan barang

dari satu tempat ketempat yang lain.

2. Minimum system ATmega32sebagaiI/O untuk mengontrol atau mengendalikan

driver motor dan photodioda yang telah diprogram dalam mikrokontroler

ATmega32 pada conveyor serta sebagai pengolah data serial yang dikirimkan dari

komputer melalui USB to TTL converter.

3. Sensor cahaya digunakan untuk mendeteksi benda yang diletakan pada conveyor.

Cara kerjanya yaitu jika sensor photodioda terhalang oleh benda atau mendeteksi

benda, maka motor pada conveyor akan berhenti.

4. Penguat tegangan berfungsi menyediakan suatu tegangan keluaran dc tetap yang

tidak dipengaruhi oleh perubahan tegangan masukan.

5. Rangkaian Driver motor + limit switch untuk pengendalian kecepatandan putaran

motor DC.

3.2.1. Perancangan Mekanik Conveyor

Pada tahap ini dilakukan perancangan mekanik dari conveyor tersebut, antara lain

mendesain ukuran conveyor, penggunaan bahan dasar untuk conveyor yaitu papan kayu

tipis setebal 3mm danpipa plastic 3 inci, ukuran belt 20cm untukconveyor satu dan 22cm

untuk conveyor dua, panjang conveyor satu 100 cm, panjang conveyor dua 300 cm, dan

kotak penampung berukuran 20cm x 20cm x 15cm terbuat dari papan kayu tipis.

Pendesainan conveyor menggunakan software autocad 2010. Dalam desain terdiri dari dua

Conveyor yaitu conveyor pertama untuk menggerakkan pisang dan conveyor kedua untuk

menggerkkan tempat buah pisang. Gambar 3.2 adalah detail dari Conveyor. Motor yang

digunakana dalah 2 Motor Dc 24V 2A untuk conveyor kedua, sedangkan yang digunakan

pada conveyor pertama menggunakan Motor Dc 24v 1A.


42

Gambar 3.2 Desain conveyor.

3.2.2. Minimum System ATmega32

Rangkaian minimum system berfungsi sebagai I/O untuk mengontrol atau

mengendalikan driver motor dan photodiode yang telah diprogram dalam mikrokontroler

ATmega32 pada conveyor serta sebagai pengolah data serial yang dikirimkan dari

komputer melalui USB to TTL converter. Mikrokontroler membutuhkan minimum system

yang terdiri dari rangkaian eksternal yaitu rangkaian osilator dan rangkaian reset.


43

Untuk rangkaian osilator digunakan crystal dengan frekuensi sebesar 11,0592 MHz

dan menggunakan kapasitor 22 pf pada pin XTAL1 dan XTAL2 di mikrokontroler.

Rangkaian osilator ini berfungsi sebagai sumber clock bagi mikrokontroler. Pemberian

kapasitor bertujuan untuk memperbaiki kestabilan frekuensi yang diberikan oleh osilator

eksternal. Gambar 3.4 menunjukan rangkaian osilator.

Gambar 3.3. Rangkaian Osilator ATmega32 [10]

Perancangan rangkaian reset bertujuan untuk memaksa proses kerja pada

mikrokontroler dapat diulang dari awal. Saat tombol reset ditekan maka mikrokontroler

mendapat input logika rendah, sehingga akan me-reset seluruh proses yang sedang

dilakukan mikrokontroler. Gambar 3.5 adalah rangkaian reset untuk ATmega32.

Gambar 3.4. Rangkaian Reset ATmega32 [10]

Pada gambar 3.4 terdapat resistor yang memiliki resistansi sebesar 4,7 KΩ yang

difungsikan sebagai pull up. Resistor pull-up eksternal dapat digunakan untuk menjaga

agar pin RESET tidak berlogika 0 secara tidak disengaja.Kapasitor 10nF digunakan untuk

menghilangkan noise yang disusun seri dengan resistor. Rangkaian reset minimum system

ATmega32 merupakan gabungan dari rangkaia push-button dan low-pass filter.


44

3.2.3. Sensor Photodioda

Sensor photodioda digunakan untuk mendeteksi benda yang diletakan pada

conveyor. Cara kerjanya yaitu jika sensor photodioda terhalang oleh benda atau mendeteksi

benda, maka motor pada conveyor akan berhenti. Rangkaian sensor photodioda ditunjukan

oleh Gambar 3.5. rangkaian pertama digunakan untuk menghentikan conveyor pertama

ketika sensor terhalang pisang, agar pisang dapat dideteksi level kematangannya.

Sedangkan rangkaian kedua digunakan untuk menghitung kotak pada conveyor kedua

untuk menempatkan pisang sesuai dengan tempatnya.

Gambar 3.5. Rangkaian Sensor Photodioda

Dengan nilai vcc sebesar 5 volt dan arus maksimal infrared 100mA, maka

hambatan dapat dihitung menggunakan rumus :

𝑅 =𝑉𝑐𝑐

𝐼 sehingga,

R = 5

100 𝑚𝐴 = 50 Ω

Karena nilai resistor sebesar 50Ω tidak tersedia di pasaran dan agar infrared tidak

kelebihan arus,maka digunakan resistor sebesar 100 Ω. Sedangkan untuk nilai hambatan

sensor photodioda menggunakan resistor yang mengacu pada gambar 2.21 dan persamaan

2.14 sehingga diperoleh nilai hambatan antara 6,25 KΩ – 25 KΩ. Pada perancangan ini

menggunakan resistor 20 KΩ untuk sensor photodioda.

Output mikrokontroller ATmega32 memiliki arus yang kecil sehingga tidak bisa

digunakan untuk mengendalikan motor dc yang membutuhkan arus cukup besar. Oleh

karena itu dibutuhkan rangkaian external agar keluaran dari mikrokontroller dapat

mengendalikan Motor Dc.


45

3.2.4. Regulator dan Penguat Arus

Pada pembuatan tugas akhir ini, terdapatdua regulator yang satu terdiri dari ic

7805,dankapasitor. 7805 yang digunakan untuk regulator yaitu untuk memberikan daya

pada minimum system ATmega32 rangkaian dapat dilihat pada gambar 3.6A, dan regulator

lain yang terdiri dari ic 7824, dan diode. sedangkan 7824 digunakan untuk memberikan

daya pada motor dc, Namun regulator tersebut belum dapat menggerakkan motor secara

maksimal. Dengan demikian maka digunakan transistor 2N3055 agar arus keluaran ic 7824

yang memiliki tegangan keluaran sebesar 24volt menjadi lebih besar seperti rangkaian

pada gambar 3.6B. Perancangan regulator pada gambar atau komponen dari rangkaian

regulator mengancu pada landasan teori dan data sheet.

Gambar 3.6A.Rangkaian Regulator5v[14]. B. Rangkaian regulator 24v[13].


46

3.2.5. Driver motor DC denganlimit switch.

Padaconveyormenggunakan motor DC 24volt makadibutuhkan rangkaian driver

motor DC H-Bridge transistor ini dapat mengendalikan arah putaran motor DC dalam 2

arah dan dapat dikontrol dengan metode PWM (pulse Width Modulation) maupun metode

sinyal logika dasar TTL (High) dan (Low). Untuk pengendalian motor DC dengan metode

PWM maka dengan rangkaian driver motor DC ini kecepatan putaran motor DC dapat

dikendalikan dengan baik. Apabila menggunakan metode logika TTL 0 dan 1 maka

rangkaian ini hanya dapat mengendalikan arah putaran motor DC saja dengan kecepatan

putaran motor DC maksimum. Rangkaian driver motor DC H-Bridge ini menggunakan

rangkaian jembatan transistor 4 unit dengan protesi impuls tegangan induksi motor DC

berupa dioda yang dipasang paralel dengan masing-masing transistor secara reverse

bias[10].Digunakanya transistor tip dikarenakan transistor ini dapa tmenghasilkan arus

yang tinggi Rangkaian ditambah dengan limit switch agar saat berlawan arah jarum jam

maka dapat dihentikan pada saat tertentu seperti gambar 3.7. Dikarenakan arus saturasi

transistor tip 142 adalah sebesar 4mA, dengan menggunakan persamaan 2.14 resistor

makayang digunakan 1.4 kΩ.

Gambar 3.7 Driver motor DC[16].


47

3.3. Perancangan Perangkat Lunak (Software)

Pada perancangan perangkat lunak ini akan dibahas mengenai program

kendaliconveyor secara keseluruhan diantaranya :

1) Flowchart program pengenalan kematangan pisang.

2) Perancangan GUI.

Pada pembuatan flowchart ini digunakan software CodeVision AVR yang

merupakan suatu perangkat lunak untuk mem-program ic keluarga AVR menggunakan

bahasa c.

Pada pembuatan flowchart program pengenalan bentuk benda akan dibahas dan dipaparkan

mengenai pembuatan program image processing dengan menggunakan metode HSV

dengan software MATLAB.

Secara keseluruhan sistem kerja pada perancangan tugas akhir ini dapat ditunjukan

flowchartpada gambar 3.8 dan 3.9. Cara kerja dari conveyor pemilah kematangan pisang

ini yaitu mula-mula pisang diletakan pada conveyor. Ketika pisang dideteksi oleh sensor

photodioda yang artinya benda berada dibawah webcam, maka mikrokontroler ATmega32

akan mengirimkan suatu karakter secara serial kepada laptop untuk menjalankan program

image processing agar benda dapat dikenali. Setelah objek dikenali, maka laptop melalui

software MATLAB akan mengirimkan karakter secara serial kepada minimum system

ATmega32 untuk menggerakan motor conveyor ke 2. Conveyor akan bergerak dan

meletakan pisang ke tempat yang sudah disediakan sesuai kematangan pisang.


48

Mulai

Conveyor 2

siaga

Conveyor 1

aktif

Conveyor 1

berhenti

Sensor

menditeksi

benda

Matlab

menerima

karakter

Sensor1

conveyor2

Aktif

(10000)

Sensor2

conveyor2

Aktif

(01000)

Sensor3

conveyor2

Aktif

(00100)

Sensor4

conveyor2

Aktif

(00010)

Tidak

Conveyor2

bergerak

A

ya yaya ya

YA

TIDAKYA

TIDAK

Pengenalan

kematangan

pisang

C

B

Menerima

Karakter

a ?

Menerima

Karakter

b ?

Menerima

Karakter

c?

Menerima

Karakter

d ?tidak tidak tidak

Mengirim

sinyal ke

pc secara

serial

Menerima

karakter

e ?

Sensor5

Conveyor2

Aktif

(00001)

ya

tidak

Gambar 3.8 flowchart sistem


49

A

Conveyor2

berhenti

Sensor

menditeksi

objek

Conveyor1

Aktif

(5 detik)

Tombol stop

ditekan

selesai

Conveyor2

Kembali ke

posisi awal

Limit switch

menditeksi

benda

Conveyor2

berhenti

TIDAK

YA

YA

TIDAK

YA

TIDAK

BC

Gambar 3.9 flowchart system (lanjutan)

3.4.1. FlowchartProgram Pengenalan kematanganpisangPada MATLAB

Program image processing diproses oleh software MATLAB.Pada tugas ini

pengidentifikasian kematangan buah didasarkan proporsi warna kuning dengan nilai hue

pada HSV. Cara kerja proses secara keseluruhan yaitu mula-mula webcam harus dikenali

terlebih dahulu oleh software MATLAB. Setelah dikenali maka langkah selanjutnya yaitu

mengambil gambar RGB benda yang akan dikenali dan menonaktifkan webcam. Ketika

gambar telah di capture, maka Agar mempermudah proses segmentasi area warna maka

dilakukan mengubah gambar RGB menjadi HSV hasil gambar dapat dilihat pada gambar

3.11a dan 3.11b. Terkadang dalam hasil gambar HSV terdapat noise, untuk menghilangkan

noise tersebut maka perlu mengatur saturasinya, seperti pada gambar 3.11c. Dalam hal

model warna cahaya, saturasi mengacu pada kemurnian yang relative atau pencampuran

sinar putih dengan sebuah hue. langkah selanjutnya yaitu proses segmentasi area bentuk

pisang.


50

a b c

Gambar 3.10.a.Gambar pisang asli, b. Gamabar HSV, c. Saturasi dihilangkan.

Segmentasi adalah membagi suatu citra menjadi wilayah-wilayah yang homogen.

Citra dipisahkan / dibagi atas dasar perubahan yang mencolok dari derajad kecerahannya.

Penggunaan secara umum adalah untuk deteksi titik, garis, area, dan sisi citra. Pada

kategori kedua, didasarkan atas thresholding, region growing, dan region spiltting and

merging. Prinsip segmentasi citra bias diterapkan untuk citra yang statis maupun dinamis.

a b c

Gambar 3.11. a.Segmentasi area pisang, b. Segmentasi area hue, c. Segmentasi hue

yang berwarna kuning.

Gambar 3.12. Area pisang yang berwarna kuning.


51

Setelah segmentasi bentuk pisang didapat seperti gambar 3.12a, langkah

selanjutnya yaitu segmentasi area yang berwarna kuning seperti gambar 3.12c, tetapi untuk

mengambil area hue yang warna kuning maka diperlukan mengambil semua area warna

dari gambar seperti pada gambar 3.12b, seperti yang telah dijelaskan padag ambar 2.30,

warna kuning terdapat pada derajad ke 60 lingkaran warna, agar nilai warna kuning dapat

diambil warna yang tidak kuning akan dibuang dan segmentasi warna kuning dapat dilihat

pada gambar 3.12c. Setelah segmentasi bentuk pisang dan area warna kuning didapat,

langkah selanjutnya yaitu segmentasi area pisang yang berwarna kuning, agar

menghilangkan warna kuning yang berada di luar area pisang, seperti gambar 3.13

Karena pada tugas ini, kematangan buah pisang ditentukan dengan banyaknya

warna kuning, jika warna kuning tidak ada maka dianggap level 1 dan seterusnya seperti

level kematanan pada gambar 2.26, kemudian menghitung bagian warna kuning, dari skala

0 sampai 1. Ketika nilai proporsi warna kuning didapatkan, kemudian mencari nilai

tersebut pada lookup table Table 3.1.

Table 3.1. lookup table

Level pisang Nilai proporsi warna kuning

pisang 0.001−+

Level 1 0.00-0.05

Level 2 0.05-0.25

Level 3 0.25-0.45

Level 4 0.45-0.65

Level 5 0.65-0.79

Level 6 0.79-0.84

Level 7 0.84-0.89

Level kematangan pisang akan muncul ketika nilai kuning yang didapat mendekati

atau sesuai dengan pada lookup table. Flowchart pengenalan buah pisang dapat dilihat

pada gambar 3.13.


52

mulaiCapture image

(getsnapshot)

Segmentasi

warna kuning

Segmentasi

bentuk

pisang

Segmentasi bentuk

pisang yang

berwarna kuning

Pencarian

Look Up

Table

Perhitungan

proporsi

warna kuning

Convert

RGB to

HSV

Reset Stop / exit

Reset stop

Ya Ya

Tidak Tidak

Level 2

?

Level 3

?

Level 4

?

Level 5

?

Level 6

?

Level 1

?

Kirim

karakter

a

Kirim

karakter

b

Kirim

karakter

c

Kirim

karakter

d

YA YA YA YA

TIDAK TIDAK TIDAK TIDAKTIDAK TIDAK Level 7

?

Hapus

komunikasi

TIDAK

Atur port

komunikasi

Menerima

karakter ya

tidak

Gambar 3.13.flowchart system pengenalan pisang.

3.4.2. Perancangan GUI MATLAB

Tujuan pembuatan GUI (Graphical User Interface) yaitu agar mempermudah

dalam pengawasan program yang sedang terjadi atau dieksekusi. GUI memiliki peran yang

sangat baik karena dengan adanya GUI, pengguna akan dapat melihat apa yang sedang

terjadi didalam program seperti pemrosesan data dan lain-lain. Perancangan GUI yang

akan dibuat dapat ditunjukan pada gambar 3.15 perancangan GUI mengunakan program

Visio.


53

Gambar asli

Gambar HSV

GAMBAR HUE KUNING

DATA

NILAI HUE KUNING PISANG

LEVEL PISANG

TEMPAT PISANG

start stop

reset

Port

Gambar 3.14. Perancangan GUI


54

BAB IV

HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini akan dibahas mengenai hasil pengamatan dari prototipe pemilah buah

pisang berdasarkan warnanya. Hasil pengamatan berupa, data pengenalan pisang

berdasarkan nilai warna kuningnya, tingkat keberhasilan pengenalan objek, dan tingkat

keberhasilan conveyor memindahkan pisang ke tempat yang telah disiapkan.

4.1. Bentuk Fisik dan Sistem Kerja Conveyor.

Perangkat keras terdiri atas conveyor yang dapat ditunjukan pada gambar 4.1,

minimum system ATmega32 dengan regulator gambar yang dapat ditunjukan pada 4.2a,

pisang yang dapat ditunjukan pada gambar 4.2b, driver motor ditunjukan gambar 4.2c,

relay ditunjukan gambar 4.2d , tempat peletakan pisang ditunjukan gambar 4.2e.

Gambar 4.1. Conveyor


55

a b

c d

d

Gambar 4.2. a. Minimum System, b. Pisang, c. Driver Motor, d. Relay,

e. Tempat Peletakan Pisang


56

Mekanisme kerja sistem adalah conveyor akan bekerja secara otomatis sesuai

dengan perintah yang telah diprogram. Proses yang terjadi ketika power atau catu daya

regulator pada posisi “ON” yaitu mula-mula conveyor akan berjalan membawa pisang

menuju tepat dibawah webcam yang akan dideteksi oleh sensor. Ketika sensor terhalang

pisang, maka mikrokontroler ATmega32 akan mengirimkan karakter ‘z’ secara serial

melalui komunikasi serial USART. Kemudian laptop akan merima karakter tersebut

sebagai isyarat bahwa pisang telah berada tepat di bawah webcam. Proses selanjutnya yaitu

Pengenalan pola pada MATLAB akan secara otomatis menjalankan program pengenalan

warna pisang. Setelah pisang telah dikenali, maka laptop akan mengirimkan sebuah

karakter yang mendefinisikan pisang. Karakter ‘a’ yang dikirim merupakan pisang yang

terdeteksi “level_1”, Karakter ‘b’ yang dikirim merupakan pisang yang terdeteksi

“Level_2” atau “level_3”, Karakter ‘c’ yang dikirim merupakan pisang yang terdeteksi

“Level_4 atau Level_5”, Dan Karakter ‘d’ yang dikirim merupakan pisang yang terdeteksi

“Level_6 atau Level_7”,

Setelah mikrokontroler ATmega32 menerima karakter tersebut, maka conveyor

akan memindahkan pisang tersebut ke tempat peletakan sesuai dengan level pisang. Proses

in akan terus berlangsung hingga tombol catu daya pada posisi “OFF”.

4.2. Hasil Data Pengujian dan Pembahasan

Pada sub bab ini, dilakukan pengujian dan pembahasan terhadap proporsi nilai

warna kuning dari pisang berlevel 1 sampai 7 sebanyak 10 kali pengambilan data, tingkat

keberhasilan sistem saat mendeteksi pisang sebanyak 10 kali pengambilan data, tingkat

keberhasilan conveyor saat mengambil dan memindahkan pisang berdasarkan warnanya

yang dilakukan sebanyak 5 kali percobaan, dan pengujian komunikasi serial.

4.2.1. Pengujian Proporsi Nilai Warna Kuning Pada Pisang

Pengujian proporsi nilai warna kuning dari masing-masing bentuk pisang

dimaksudkan untuk mengetahui proporsi warna kuning dari masing-masing pisang yang

akan diproses dan dikenali. Dilakukan sebanyak 10 kali percobaan dari masing-masing

pisang. pengujian dilakukan selama 7 hari, berdasarkan Standar kematangan pisang

berdasarkan warna pada gambar 2.26. Pisang yang digunakan adalah pisang jenis


57

Cavendish dan dengan melihat kondisi pisang, maka Dari pengujian tersebut, diperoleh

tabel 4.1.

Tabel 4.1. Data Proporsi Masing-Masing Level Pisang

Nilai Data

Pengambilan

Data ke- Level 1 Level 2 Level 3 Level 4 Level 5 Level 6 Level 7

1 0.03212 0.08360 0.41747 0.57246 0.69341 0.79577 0.84755

2 0.00231 0.10527 0.43722 0.67351 0.71147 0.80322 0.83752

3 0.02495 0.14628 0.39845 0.48266 0.68997 0.83673 0.86842

4 0.01325 0.17394 0.44248 0.50286 0.76836 0.89447 0.84465

5 0.03465 0.15392 0.44248 0.54499 0.61748 0.85833 0.85228

6 0.04348 0.14037 0.39041 0.52427 0.73567 0.82332 0.84658

7 0.04351 0.18573 0.41763 0.64254 0.72614 0.81337 0.86631

8 0.04127 0.17296 0.43842 0.66341 0.77878 0.82993 0.84772

9 0.02479 0.10048 0.38520 0.61942 0.73561 0.83114 0.87379

10 0.03495 0.12629 0.34186 0.57733 0.72649 0.83663 0.85886

Rerata 0.029528 0.13888 0.41116 0.58034 0.71933 0.83429 0.85036

Range Data 0.00 -

0.05

0.05 -

0.25

0.25 -

0.45

0.45 -

0.65

0.65 -

0.78

0.78 -

0.84

0.84 -

0.90

Gambar 4.3. Grafik Data Proporsi Warna Kuning.

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

LEVEL 1

LEVEL 2

LEVEL 3

LEVEL 4

LEVEL 5

LEVEL 6

LEVEL 7


58

Range data yang digunakan sengaja dibuat lebih dengan alasan untuk

mengantisipasi apabila data yang terdeteksi lebih besar atau lebih kecil dari data yang telah

diambil sampel nya.

4.2.2. Tata Peletakan Pisang

Peletakan pisang saat dibawa conveyor adalah sesuai dengan batasan masalah.

Apabila peletakan pisang tidak sesuai dengan batasan masalah, maka sistem tidak dapat

bekerja maksimal. Hal ini dikarenakan kemampuan sistem dalam mendeteksi atau

mengenali bentuk pisang terbatas dan conveyor memiliki batasan-batasan tertentu agar

dapat menjalankan tugas untuk mengambil dan meletakan pisang dengan baik. Tata

peletakan dapat dilihat pada gambar 4.4.

Gambar 4.4. Peletakan Pisang.

4.2.3. Pengujian Keberhasilan Sistem Mendeteksi Pisang

Pada sub bab ini, dilakukan analisa tingkat keberhasilan sistem saat proses

pengenalan pisang. Namun apabila terdapat pisang lain yang memiliki data sesuai range

yang telah ditentukan sebelumnya, maka sistem akan tetap membandingkan dengan range

yang ada. Tingkat keberhasilan sistem ditunjukan tabel 4.2. keberhasilan sistem mengenali

pisang ditentukan apabila pengenalan pisang sesuai dengan level pisang dan gambar pisang

yang terdeteksi dapat ditunjukan gambar 4.5, gambar 4.6, dan gambar 4.7. Ketidak

berhasilan sistem mengenali pisang dikarenakan gambar yang ditangkap oleh webcam

c170 memiliki nilai HSV yang berbeda-beda, sehingga hasil range proporsi warna kuning

tidak sesuai dengan range yang seharusnya.


59

Tabel 4.2. Pengujian Keberhasilan Sistem Mendeteksi Kematangan Pisang.

PENGUJIAN KEBERHASILAN SISTEM MENDETEKSI

KEMATANGAN PISANG

PISANG 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

LEVEL 7 V X V V V V V V X V

LEVEL 6 V V V X X V V X V X

LEVEL 5 V V V V X V X V V V

LEVEL 4 V X V V V V V V V V

LEVEL 3 V V V V V V V V V V



Keterangan : V(Berhasil) X(Tidak Berhasil)

Gambar 4.5. Pengujian Level 7


60

a

b

Gambar 4.6. a.Pengujian Level 6, b.Pengujian Level 5


61

a

b

Gambar 4.7. a. Pengujian Level 4, b. Pengujian Level 3


62

a

b

Gambar 4.8.a.Pengujian level 2, b. Pengujian Level 1


63

Berdasarkan tabel 4.2, maka dapat disimpulkan bahwa sistem mampu mengenali

pisang apabila sesuai dengan batasan masalah yang telah ditentukan. Selain itu, sistem

berhasil melakukan counting terhadap jumlah pisang yang telah terdeteksi.

4.2.4. Pengujian Keberhasilan Conveyor untuk Memindahkan Pisang

Pada pengujian conveyor memindahkan pisang dilakukan sebanyak lima kali

percobaan dari masing-masing level pisang. Ketika sistem telah mengenali bentuk pisang,

maka conveyor akan berhenti, lalu ketika matlab mengirim karakter ‘a’, ‘b’, ‘c’, atau ‘d’

maka mikrokontroler ATmega32 akan mengontrol pergerakan conveyor untuk

memindahkan pisang sesuai dengan peletakan yang telah ditentukan sebelumnya, pisang

dengan level 1 akan diletakkan pada kotak 1, pisang dengan level 2 dan 3 akan diletakkan

pada kotak 2, pisang dengan level 4 dan 5 akan diletakkan pada kotak 3, pisang dengan

level 6 dan 7 akan diletakkan pada kotak 4. Pengujian keberhasilan conveyor

memindahkan pisang dilakukan secara terpisah dengan pengenalan pisang maka dari itu

hanya dilakukan 5 kali percobaan pada setiap level. Berdasarkan tabel 4.3 maka dapat

dianalisa bahwa conveyor dapat memindahkan pisang dengan baik. Tingkat keberhasilan

conveyor yaitu 100%. Tetapi conveyor berjalan dengan lambat.

Tabel 4.3. Pengujian Keberhasilan Conveyor Memindahkan Pisang

PENGUJIAN KEBERHASILAN CONVEYOR

MEMINDAHKAN PISANG

PERCOBAAN

PISANG 1 2 3 4 5

LEVEL 1 V V V V V

LEVEL 2 V V V V V

LEVEL 3 V V V V V

LEVEL 4 V V V V V

LEVEL 5 V V V V V

LEVEL 6 V V V V V

LEVEL 7 V V V V V


4.2.5. Pengujian Komunikasi Serial

Pada pengujian komunikasi percobaan dilakukan sebanyak sepuluh kali pada

transmiter dan reciver antara matlab dengan mikrokontroler. Data yang dikirim merupakan


64

data bilangan biner, dan karakter. Hasil percobaan dapat dilihat pada Tabel 4.4 dan Tabel

4.5

Tabel 4.4. Pengujian Komunikasi Pengirim

PENGUJIAN KEBERHASILAN KOMUNIKASI

TRANSMITER

DATA PERCOBAAN

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0B01110011 V V V V V V V V V V

‘A’ V V V V V V V V V V


Tabel 4.5. Pengujian Komunikasi Penerima.

PENGUJIAN KEBERHASILAN KOMUNIKASI

RECEIVER

DATA PERCOBAAN

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

0B01110011 V V V V V V V V V V

‘A’ V V V V V V V V V V


Berdasarkan table 4.4 dan table 4.5 maka dapat disimpulkan bahwa komunikasi

serial antara matlab dengan mikrokontroller dapat berjalan sesuai yang diinginkan.

Pengujian komunikasi serial, mikrokontroler mengirim dan menerima data dilakukan

dengan menggunakan aplikasi terminal.

4.3. Analisa dan Pembahasan Perangkat Lunak

Pada sub bab ini akan dibahas mengenai listing program pada CodeVision AVR dan

MATLAB.

4.3.1. Aplikasi CodeVision AVR

Pada sub bab ini akan dijabarkan dan dijelaskan masing-masing fungsi pada listing

program yang diprogram menggunakan software CodeVision AVR diantaranya program

pengendali sensor photodioda menggunakan fasilitas ADC (Analog to Digital Converter),

program untuk komunikasi serial menggunakan USART (Universal Synchronous

Asynchronous Receiver Transmiter).


65

4.3.1.1. Pengendali Sensor Photodioda

Program pengendali sensor photodioda menggunakan fasilitas yang dimiliki oleh

mikrokontroler ATmega32 yaitu ADC (Analog to Digital Converter). Fungsinya yaitu

untuk mengubah tegangan analog menjadi tegangan digital. Tegangan digital tersebut akan

digunakan untuk mengontrol conveyor saat membawa pisang.

Gambar 4.9. Listing Program ADC

Pada listing program yang ditunjukan gambar 4.12, digunakan read_adc(0) yang

artinya menggunakan PORTA.0 sebagai PORT masukan untuk mengubah tegangan analog

menjadi tegangan digital. Pada bagian sensor= read_adc(0)/2 maksud dari pembagian 2

yaitu agar nilai desimal ADC maksimal yaitu 1023 dibagi 2 yaitu 511. Sehingga apabila

tegangan masukan 0 Volt sampai 5 Volt, akan diubah melalui ADC menjadi 0 desimal

hingga 511 desimal.

Pada bagian listing program gambar 4.13, fungsinya yaitu untuk mengendalikan motor

penggerak conveyor yang dikontrol menggunakan PORTB.0. Terdapat nilai 200 pada

bagian “if (sensor>=200)” ini dimaksudkan untuk membuat PORTB.0 bernilai “0” jika

nilai sensor lebih besar sama dengan dari 200 desimal ADC. Hal ini berarti menyebabkan

motor pada conveyor berhenti berputar. Jika kondisi sensor kurang dari 200, maka motor

conveyor akan terus berputar.

Gambar 4.10. Listing Program Pengendali Conveyor

4.3.1.2. Pengendali Komunikasi USART

Pada bagian ini berfungsi sebagai komunikasi serial USART untuk

menghubungkan antara mikrokontroler ATmega32 dengan laptop. Baudrate yang

digunakan yaitu 9600 bps. Fungsi “getchar()” yaitu untuk menerima karakter dari laptop ke

mikrokontroler. Sedangkan fungsi “putchar()” yaitu untuk mengirimkan suatu karakter

kepada laptop. Listing program dapat dilihat pada gambar 4.14.


66

Gambar 4.11. Listing Program Komunikasi USART

4.3.1.3. Pengendali Motor

Program pengendali motor menggunakan interrupt sebagai pembangkit pulsa untuk

menghitung kotak yang lewat. Listing program pengendali motor ditunjukan gambar 4.38.

Gambar 4.12. Listing program pengendali putar motor

Gambar 4.13. Penginisaialisasi Port

Listing program pada gambar 4.15 adalah penyetingan yang digunakan motor agar

dapat bergerak. Gambar 4.16 merupakan penyetingan nama port, penyetingan ini

dilakukan agar mempermudah pemanggilan. jika motor1 aktif maka PORTB.0 juga akan

aktif, atau jika motor2 aktif maka PORTB.1 juga aktif, begitu pula yang terjadi pada

motor3. Kodisi nilai data<kotak artinya adalah jika nilai count lebih kecil dari pada kotak

maka motor2 akan bergerak (conveyor2 maju), ketika nilai count dan kotak sama maka

motor2 akan berhenti, motor1 (conveyor1) akan bergerak untuk memindakan pisang, dan

motor3 akan bergerak (conveyor2 mundur).


67

Listing program yang ditunjukan pada gambar 4.14 merupakan menambahkan nilai

data, setiap interrupt aktif maka nilai dataakan berubah, setelah nilai data dan kotak sama

maka motor2 akan berhenti. Nilai kotak didapat dapat dilihat pada listing program Gambar

4.15. ketika labtop mengirim karakter ‘a’ maka nilai kotak adalah 1, jika labtop mengirim

karakter ‘b’ maka nilai kotak akan menjadi 2, lalu ketilka karakter ‘c’ dikirim maka nilai

kotak adalah 3, dan kemudian jika karakter ‘d’ yang dikirim maka nilai kotak adalah 4.

Gambar 4.14. Pemberian Nilai data

Gambar 4.15. Pemberian Nilai Kotak.

4.3.1.4. Subrutin Program Utama

Pada bagian ini akan dibahas mengenai subrutin program yang akan dieksekusi

secara terus menerus karena terdapat didalam fungsi while. Listing program dapat dilihat

pada gambar 4.16.

Pada bagian listing program gambar 4.16, awalnya motor conveyor 1 bergerak

membawa pisang mendekati webcam. Ketika pisang berada dibawah webcam, sensor

photodiode yang terdapat dibawah webcam akan bekerja ketika terhalang pisang. Lalu

port.0 ADC akan menerima tegangan dan jika nilainya lebih dari 200 maka motor

conveyor 1 akan berhenti dan mengirim karakter ‘z’ kepada matlab. Selanjutnya masuk


68

keprogram subrutin ‘pilah_pisang’ yang dapat dilihat pada gambar 4.14 untuk menerima

karakter. Setelah karakter diterima motor conveyor 2 akan bergerak maju selama nilai data

lebih kecil dari nilai kotak. Kemudian motor akan berhenti, motor conveyor1 akan

bergerak selama 5 detik lalu berhenti, kemudian motor conveyor 2 akan bergerak mundur.

Subrutin yang terdapat didalam “while(1)” akan dieksekusi secara terus menerus hingga

power “OFF” atau tombol reset ditekan. Hal ini dikarenakan didalam kurung while diberi

angka “1” yang berarti bernilai true atau akan dieksekusi secara terus menerus.

Gambar 4.16. Subrutin Program Utama

4.3.2. Aplikasi MATLAB

Pada sub bab ini akan dijabarkan listing program yang diprogram menggunakan

software MATLAB diantaranya penjelasan tampilan GUI, inisialisasi komunikasi serial,

inisialisasi webcam, proses pengolahan citra, dan proses pengenalan bentuk pisang.

4.3.2.1. Tampilan Gui MATLAB

GUI (Graphical User Interface) yaitu suatu tampila yang berfungsi untuk

mempermudah dalam pengawasan program yang sedang terjadi atau dieksekusi. GUI

memiliki peran yang sangat baik karena dengan adanya GUI, pengguna akan dapat melihat

apa yang sedang terjadi didalam program seperti pemrosesan data dan lain-lain. Tampilan

GUI yang dibuat dapat ditunjukan pada Gambar 4.20.

Terdapat beberapa fasilitas pada tampilan GUI yang digunakan yaitu axes, edit text,

popupmenu, dan push butoon. Fasilitas axes berfungsi menampilkan gambar, grafik,


69

ataupun diagram. Axes berfungsi menampilkan gambar dari pisang dan proporsi warna

kuning. Selain axes, terdapat fasilitas edit text yang berfungsi untuk menampilkan jumlah

pisang yang telah terdeteksi, nilai proporsi warna kuning, dan menampilkan hasil deteksi

sistem. Sedangkan popupmenu berfungsi menampilkan daftar pilihan PORT komunikasi

yang digunakan untuk melakuan komunikasi serial antara laptop dan mikrokontroler.

Bagian yang terakhir yaitu push button. Push button berfungsi sebagai sebuah tombol yang

digunakan untuk mengontrol suatu program yang akan diekseusi dengan cara diklik.

Gambar 4.17. Tampilan GUI MATLAB

4.3.2.2. Inisialisasi Komunikasi Serial

Sebelum menghubungkan laptop dengan mikrokontroler Atmega32, maka pada

bagian program MATLAB harus di inisialisasi terlebih dahulu. Hal ini dikarenakan pada

bagian laptop dengan mikrokontroler harus memiliki baudrate yang sama. Jika kedua

perangkat tidak memiliki baudrate yang sama, maka sudah dapat dipastikan kedua

perangkat ini tidak akan dapat berkomunikasi satu sama lainnya. Program inisialisasi

komunikasi serial ditunjukan gambar 4.21.

Gambar 4.18. Inisialisasi Komunikasi Serial


70

4.3.2.3. Inisialisasi Webcam

Untuk melakukan proses pengolahan citra, maka dibutuhkan perangkat keras

berupa kamera atau webcam. Oleh karena itu, maka diperlukannya proses inisialisasi

perangkat keras tersebut agar dapat dikenali oleh MATLAB. Inisialisasi webcam dapat

dilihat pada gambar 4.22.

Gambar 4.19. Inisialisasi Webcam

Perintah program “winvideo” adalah perintah program untuk menginisilasi webcam

agar bekerja pada laptop dengan prosessor windows dan kemudian informasi tersebut akan

diinisialisasi ke dalam program. Hal ini bertujuan agar antara webcam dengan software

Matlab dapat melakukan komunikasi. ‘RGB24_320x240’ yang tampil adalah merupakan

jenis warna dan resolusi piksel yang dipilih untuk proses pengenalan gambar. Tidak semua

webcam memiliki Jenis warna warna yang sama, maka harus dilihat dahulu di Image

Acquisition Tool. Nilai 1 pada program menunjukkan webcam yang digunakan.

4.3.2.4. Proses Pengolahan Citra

Proses pengolahan citra merupakan suatu proses untuk mengolah suatu kualitas

gambar atau citra yang telah diambil kamera atau webcam agar gambar tersebut dapat

dikenali dan memiliki nilai-nilai tertentu. Nilai-nilai yang telah didapat kemudian diproses

untuk mengklasifikasikan gambar-gambar tertentu. Proses secara berurutan yaitu mula-

mula gambar diambil dengan fungsi “getsnapshoot”, kemudian gambar yang telah diambil

diproses dan diubah menjadi gambar Hsv dengan tujuan untuk mempermudah dalam

pemrosesan. Langkah selanjutnya yaitu mengambil bagian saturasinya agar dapat bentuk

pisang dapat dihitung, langkah selanjutnya yaitu proses pengambilan nilai hue dari gambar

Hsv yang bertujuan untuk menghitung warna kuning dari gambar. Kemudian langkah

berikutnya yaitu proses segmentasi warna kuning agar diketahui area warna kuning pisang,

proses yang terakhir yaitu menghitung proporsi warna kuning pada pisang. Proses

pengolahan citra ditunjukan gambar 4.20.


71

Gambar 4.20. Proses Pengolahan Citra

4.3.2.5. Proses Pengenalan Pisang

Berdasarkan nilai-nilai dari tabel 4.3, maka dibuat sebuah range yang menentukan

bentuk pisang tersebut. Untuk level 1 range data yang digunakan yaitu antara 0.00 - 0.05,

untuk Level 2 range data yang digunakan yaitu antara 0.05 - 0.25, kemudian Level 3 range

data yang digunakan yaitu antara 0.25 - 0.45, untuk Level 4 range data yang digunakan

yaitu antara 0.45 - 0.65. untuk Level 5 range data yang digunakan yaitu antara 0.65 - 0.79.

untuk Level 6 range data yang digunakan yaitu antara 0.79 - 0.84. untuk Level 7 range

data yang digunakan yaitu antara 0.84 - 0.90. Dari data tersebut, maka dapat dibuat range

nilai untuk mengetahui dan mengenali dari masing-masing Level pisang. Listing program

ditunjukan gambar 4.21.


72

Gambar 4.21. Listing Program Pengenalan Pisang


73

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil pengujian serta pengambilan data pada aplikasi pengenalan objek untuk

conveyor pemisah pisang berdasarkan bentuk warnanya, dapat diambil kesimpulan:

1. Sistem conveyor dapat memindahkan pisang dengan baik sesuai dengan

level kematangan pisang.

2. Sistem berhasil untuk mengenali pisang sesuai dengan level kematangan.

3. Pisang dengan kematangan level 6 dan level 7 sulit untuk dibedakan karena

memiliki range proporsi warna kuning yang kecil atau hampir sama.

4. Sistem mampu mengenali level pisang dan berhasil melakukan counting

jumlah pisang yang telah terdeteksi.

5. Gambar proporsi warna kuning pisang pada Matlab, membutuhkan waktu

yang cukup lama untuk tampil pada GUI, ketika komunikasi serial.

6. Conveyor belum dapat bergerak dengan cepat.

5.2. Saran

Saran-saran bagi pengembangan selanjutnya adalah:

1. Lebih banyak variasi pengenalan kematangan pisang.

2. Waktu sistem untuk proses conveyor dibuat lebih cepat.

3. Pengidentifikasian pisang tidak hanya dari warnanya.

4. Teliti dalam setting program.


74

Daftar Pustaka

[1] Satuhu, S. dan A. Supriyadi. 2000. Pisang: Budidaya, pengolahandanprospekpasar.

[2] FebryYuniMulato. 2015.

Klasifikasikematanganbuahjambubijimerahdenganmenggunakan model fuzzy,

UniversitasNegri Yogyakarta, Yogyakarta,

[3] Prianggono, 2005,pendeteksibuahjeruk lemon padapohonnyasecaraonline/ real time

menggunakankamera,

http://repository.ipb.ac.id/bitstream/123456789/40675/3/Bab%202%202006jpr.pdf,

diaksestanggal 23 november 2015

[4] Belt conveyorhttp://id.shvoong.com/social-sciences/education/2224369-belt-

conveyor/#ixzz1oYwm5n2t

[5] Perawatan belt conveyor. http://www.informasi-training.com/perawatan-belt-

conveyor

[6] Motor-

dchttp://staff.ui.ac.id/system/files/users/chairul.hudaya/material/dcmotorpaperandqa

.pdf, diaksespadatanggal 4 desember 2015

[7] Motor-dchttp://kk.mercubuana.ac.id/elearning/files_modul/13020-8-

86267064764.pdf,diaksespadatanggal 4 desember 2015

[8] Limit switch dansaklar push on, http://elektronika-dasar.web.id/limit-switch-dan-

saklar-push-on/

[9] ----, 2011,Data Sheet Mikrokontroler ATmega32, Atmel.

[10] Agus Bejo, 2008, C dan AVR Rahasia Kemudahan Bahasa C dalam Mikrokonroler

ATMEGA8535, 1st ed, GRAHA ILMU, Yogyakarta.

[11] Boylestad, R. and Nashelsky. L., Electronic Devices and Circuit Theory, seventh

edition, Prentice Hall, New Jersey Columbus, Ohio.

[12] Fathoni, Oktober 2010, Unjuk Kerja Catu Daya 12 Volt 2A dengan Pass Element

Transistor NPN dan PNP, Jurnal Neutrino,Vol.3, No.1.

[13] L7805CT Datasheet, PDF

[14] drivermotordc h-bridge transistor, http://elektronika-dasar.web.id/driver-motor-dc-

h-bridge-transistor/, diaksespadatanggal 23 febuari 2016.

[15] Hd web cam c170hhttp://www.logitech.com/en-in/product/hd-webcam-c170h

,diakses pada tanggal 20 November 2016.


http://repository.ipb.ac.id/bitstream/123456789/40675/3/Bab%202%202006jpr.pdf

http://id.shvoong.com/social-sciences/education/2224369-belt-conveyor/#ixzz1oYwm5n2t

http://id.shvoong.com/social-sciences/education/2224369-belt-conveyor/#ixzz1oYwm5n2t

http://www.informasi-training.com/perawatan-belt-conveyor

http://www.informasi-training.com/perawatan-belt-conveyor

http://staff.ui.ac.id/system/files/users/chairul.hudaya/material/dcmotorpaperandqa.pdf

http://staff.ui.ac.id/system/files/users/chairul.hudaya/material/dcmotorpaperandqa.pdf

http://kk.mercubuana.ac.id/elearning/files_modul/13020-8-86267064764.pdf,diakses

http://kk.mercubuana.ac.id/elearning/files_modul/13020-8-86267064764.pdf,diakses

http://elektronika-dasar.web.id/limit-switch-dan-saklar-push-on/

http://elektronika-dasar.web.id/limit-switch-dan-saklar-push-on/

http://elektronika-dasar.web.id/driver-motor-dc-h-bridge-transistor/

http://elektronika-dasar.web.id/driver-motor-dc-h-bridge-transistor/

http://www.logitech.com/en-in/product/hd-webcam-c170h

75

[16] Budiharto, W., 2008, Panduan Praktikum Mikrokontroler AVR Atmega16, PT Elex

Media Komputindo, Jakarta.

[17] http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/74897 diakses pada tanggal 30 maret

2016.

[18] http://digilib.unila.ac.id/1302/8/BAB%20II.pdf, diakses pada tanggal 21 November

2016.

[19] Kadir, Abdul. 2013. Teori dan Aplikasi Pengolahan Citra. Yogyakarta : Andi

[20] Thecnikal standards and protocol for fruit ripening chamber in

indiahttp://nhb.gov.in/guideline/cs4.pdf, diaksespadatanggal 28 juli 2016.

[21] Saraswati, Yulia. 2009. Sistem Klasifikasi Jenis Dan Kematangan BuahTomat

Berdasarkan Bentuk Dan Ukuran Serta Warna Permukaan KulitBuah Berbasis

Pengolahan Citra , Tugas Akhir, Bandung : InstitutTeknologi Telkom.

[22] ussie.staff.gunadarma.ac.id/Downloads/files/13803/segmentasi+Aniati.pdf

[23] Wijaya, M.Ch., dan Prijono, A., 2007, Pengolahan Citra Digital Menggunakan

MATLAB, Informatika, Bandung.

[24] Hue,value,saturation, http://learn.leighcotnoir.com/artspeak/elements-color/hue-

value-saturation/, diaksespadatanggal28 juli 2016.

[25] Hsv and Hsl, en.wikipedia.org, diaksespadatanggal 3 agustus 2016.

[26] EricksRachmatSwediadan Margi Cahyanti, 2010, Pengolahancitra,

alogaritmatransformasiruangwarna, Depok.

[27] Charles A. Poynton (2003). Digital Video and HDTV: Algorithms and Interfaces.

Morgan Kaufmann. ISBN 1-55860-792-7.

[28] Digital Image Processing,

http://www.sprawls.org/resources/DIGPROCESS/module.htm#beginning, di

aksespadatanggal 2 agustus 2016

[29] Glossary - Look-up Tables and

Colormaps,http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/HIPR2/colmap.htm, di

aksespadatanggal 2 agustus 2016.

[30] Color lookup table en.wikipedia.org, diaksespadatanggal 2 agustus 2016.

[31] ----, 2002,Data Sheet Transistor 2N3904, KEC.


http://repository.ipb.ac.id/handle/123456789/74897

http://digilib.unila.ac.id/1302/8/BAB%20II.pdf

http://nhb.gov.in/guideline/cs4.pdf

http://learn.leighcotnoir.com/artspeak/elements-color/hue-value-saturation/

http://learn.leighcotnoir.com/artspeak/elements-color/hue-value-saturation/

http://www.sprawls.org/resources/DIGPROCESS/module.htm#beginning

http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/HIPR2/colmap.htm

76

[32] ----, 1999,Data Sheet Transistor 2N3055, STMicroelectronics.

[33] Li, C., Cao, Q., dan Guo, F. (2009). A Method for Color Classification of

FruitsBased on Machine Vision. WSEAS Transactions on Systems, 8 (2). Shanghai:

Shanghai Jiao Tong University.Diakses dari http://www.wseas.us/e-

library/transactions/systems/2009/31-909.pdf.diaksespadatanggal 12 mei 2016.

[34] Noviyanto, Ary. (2009). Klasifikasi Tingkat

KematanganVarietasTomatMerahdenganMetodePerbandingan Kadar Warna.

Yogyakarta: Universitas Gajah Mada.


http://www.wseas.us/e-library/transactions/systems/2009/31-909.pdf

http://www.wseas.us/e-library/transactions/systems/2009/31-909.pdf

LAMPIRAN


L2

PC6/TOSC128

PC527

PC426

PC325

PC224

PC1/SDA23

PC0/SCL22

PC7/TOSC229

PA6/ADC634

PA5/ADC535

PA4/ADC436

PA3/ADC337

PA2/ADC238

PA1/ADC139

PA0/ADC040

PA7/ADC733

PB6/MISO7

PB5/MOSI6

PB4/SS5

PB3/AIN1/OC04

PB2/AIN0/INT23

PB1/T12

PB0/T0/XCK1

PB7/SCK8

PD6/ICP120

PD5/OC1A19

PD4/OC1B18

PD3/INT117

PD2/INT016

PD1/TXD15

PD0/RXD14

PD7/OC221

RESET9

XTAL113

XTAL212

AVCC30

AREF32

U1

ATMEGA8535

VI1

VO3

GN

D2

U27805

D1

1N4001

C1100uF

C2100uF

Regulator Tegangan

5V DC

Saklar

R1330

D2

LED

X1

CRYSTAL

C422pF

C522pF

R24k7

C61uF

1

2

3

4

10

9

8

7

5 6

J4

CONN-DIL10

Downloader

1

2

3

4

5

6

7

8

J5

CONN-SIL81

2

3

4

5

6

7

8

J6

CONN-SIL8

1

2

3

4

5

6

7

8

J7

CONN-SIL8

1

2

3

4

5

6

7

8

J8

CONN-SIL8

GND+5VMOSI

ResetSCKMISO

DC Source

1 2 3 4

10

9 8 7

56

J1CONN-DIL10

+VDC

GND

1 2 3 4

8 7 6 5

J2CONN-DIL8

1

2

3

J3

CONN-SIL3

1

2

3

J9

CONN-SIL3

1 2 3

J10CONN-SIL3

Push Button

PB

PD PC

PA

ARev

1

2

3

J11

CONN-SIL3

R7100R

R825k

R1620k

R15100RR11

100R

R9100R

R1025k

R1225k

D8PHOTODIODE

D7IR

D16PHOTODIODE

D15IRD9

IR

D10PHOTODIODE

D11IR

D12PHOTODIODE D13

IR

D14PHOTODIODE

R13100R

R1420k

1

2

3

4

5

6

7

8

J1

PORT C

1

2

3

4

5

6

7

8

J2

PORT B

R5100R

R620K

D5iR

D6photo

D4PHOTO

D3IR

D1IR

D2PHOTO

R220k

R420k

R1100R

R3100

1

J3

PORT D.2

1

J4

CONN-SIL1

Q1TIP142

Q2

TIP142

Q3TIP142

Q4

TIP142

R2

1k4

R3

1k4

R4

1k4

R5

1k4

1

2

J1

TBLOCK-I2

1

J2

CONN-SIL1

1

J3

CONN-SIL1

D1

1N5402

D21N5402

D31N5402

D41N5402

12

J4TBLOCK-I2

1

2

J5

TBLOCK-I2

Motor

VCC

GND

PD.0

PD.1C43300uF

C6100uF

VI1

VO3

GN

D2

U47824

Q62N3055

D41N4002

R18

330

A B

BR1

KBPC802

1

2

J1

TBLOCK-I2

Rangkaian Minimum System ATmega32

Rangkaian Untuk Sensor

Driver Motor

Rangkaian Regulator


L3

Spesifikasi Webcam Logitech C170h [15]

Webcam Logitech C170h [15]

Penaik Tegangan Step Up 5v

Motor Dc 24v, 2 A


L4

Listing Program GUI Matlab

functionvarargout = kenalpisang(varargin) % KENALPISANG M-file for kenalpisang.fig % KENALPISANG, by itself, creates a new KENALPISANG or raises theexistingsingleton*. % H = KENALPISANG returns the handle to a new KENALPISANG or the handle to the existing singleton*. % KENALPISANG('CALLBACK',hObject,eventData,handles,...) calls the local % function named CALLBACK in KENALPISANG.M with the given input arguments. % KENALPISANG('Property','Value',...) creates a new KENALPISANG or raises theexisting singleton*. Starting from the left, property value pairs areapplied to the GUI before kenalpisang_OpeningFcn gets called. An unrecognized property name or invalid value makes property application stop. All inputs are passed to kenalpisang_OpeningFcn via varargin. *See GUI Options on GUIDE's Tools menu. Choose "GUI allows only one instance to run (singleton)". % See also: GUIDE, GUIDATA, GUIHANDLES % Edit the above text to modify the response to help kenalpisang % Last Modified by GUIDE v2.5 17-Feb-2017 12:05:54 % Begin initialization code - DO NOT EDIT gui_Singleton = 1; gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ... 'gui_Singleton', gui_Singleton, ... 'gui_OpeningFcn', @kenalpisang_OpeningFcn, ... 'gui_OutputFcn', @kenalpisang_OutputFcn, ... 'gui_LayoutFcn', [] , ... 'gui_Callback', []); ifnargin&&ischar(varargin1) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin1); end ifnargout [varargout1:nargout] = gui_mainfcn(gui_State, varargin:); else gui_mainfcn(gui_State, varargin:); end % End initialization code - DO NOT EDIT % --- Executes just before kenalpisang is made visible. functionkenalpisang_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin) % This function has no output args, see OutputFcn.


L5

% hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % varargin command line arguments to kenalpisang (see VARARGIN) % Choose default command line output for kenalpisang clc; cla; set(handles.edit1, 'String','0' ); set(handles.edit2, 'String','0'); set(handles.edit3, 'String','0' ); set(handles.edit21, 'String','0' ); set(handles.edit22, 'String','0' ); set(handles.edit23, 'String','0' ); set(handles.edit24, 'String','0' ); set(handles.edit25, 'String','0' ); set(handles.edit26, 'String','0' ); set(handles.edit27, 'String','0' ); global z global level1 global level2 global level3 global level4 global level5 global level6 global level7 z=1; level1=0; level2=0; level3=0; level4=0; level5=0; level6=0; level7=0; handles.output = hObject; % Update handles structure guidata(hObject, handles); % UIWAIT makes kenalpisang wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); % --- Outputs from this function are returned to the command line. functionvarargout = kenalpisang_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB


L6

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Get default command line output from handles structure varargout1 = handles.output; % UIWAIT makes realtime wait for user response (see UIRESUME) % uiwait(handles.figure1); % --- Outputs from this function are returned to the command line. functionvarargout = realtime_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) % varargout cell array for returning output args (see VARARGOUT); % hObject handle to figure % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Get default command line output from handles structure varargout1 = handles.output; % --- Executes on button press in pushbutton1. function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to pushbutton2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) clc; z=1; global level1 global level2 global level3 global level4 global level5 global level6 global level7 guidata(hObject,handles); while z %data yang dikirimkan komunikasi=serial(handles.PORT); guidata(hObject,handles); %setting hardware diperlukan set(komunikasi,'BaudRate',9600,'DataBits',8,'parity','none','StopBits',1,'FlowControl','none'); %membuka port untukkomunikasi fopen(komunikasi); out=fscanf(komunikasi); %out=fgets(kom); out1=sprintf('%s',out); disp(out1) out; pause(0.1);


L7

if(out1>=122) %proses inisialisasi webcam fclose(komunikasi); vid=videoinput('winvideo',2,'YUY2_320x240'); %proses capture gambar gambar1=getsnapshot(vid); gambar=yuy2torgb(gambar1); % function [level,propKuning,depan,kuning,depanKuning]=hpisang(gambar) % -------------------------------------------------------- % 1.Segmentasibentukpisangdarikeseluruhancitra hsv=rgb2hsv(gambar); % Konversi RGB ke HSV s1=hsv(:,:,3); % Ambilbagian saturation depan=s1>0.3; % Original: 0.3 depane=bwareaopen(depan,2000); % Original : 1000 % -------------------------------------------------------- % 2.Segmentasiwarnakuningdarikeseluruhancitra s2=hsv(:,:,1); % Ambilbagian hue s3=s2*360; % Setting nilaimaks 360 th1=45; th2=75; s4=s3>th1; s5=s3<th2; kuning=double(s4&s5);% Ambilbagiankuning % -------------------------------------------------------- % 3.Segmentasibentukpisang yang berwarnakuning depanKuning=depane.*kuning; % -------------------------------------------------------- % 4.Perhitunganproporsibagianpisang yang berwarnakuning % (a) Luasanbagianpisang luasPisang=sum(sum(depan)); % (b) Proporsibagianpisang yang berwarnakuning propKuning=sum(sum(depanKuning))/luasPisang; axes(handles.axes3); imshow(gambar); axes(handles.axes5); imshow(depanKuning); set(handles.edit3, 'string', propKuning);


L8

% 5.Pencarianpada Look Up Table % Nilaitengah level untuk th1=20 dan th2=68 LT=[0.0087 0.1203 0.3593 0.6282 0.7328 0.8751 0.8960]; d=0.001; % Tolerensidarinilaitengah level if (propKuning>=0) && (propKuning<=0.05) set(handles.edit2, 'string','Level_1'); set(handles.edit1, 'string', 'kotakke 1'); level1=level1 +1; set(handles.edit21, 'String', level1); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'a'); guidata(hObject,handles); elseif (propKuning>0.05) && (propKuning<=0.25) set(handles.edit2, 'string','Level_2'); set(handles.edit1, 'string', 'kotak_ke_2'); level2=level2 +1; set(handles.edit22, 'String', level2); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'b'); guidata(hObject,handles); elseif (propKuning>0.25) && (propKuning<=0.45) set(handles.edit2, 'string','Level_3'); set(handles.edit1, 'string', 'kotak_ke_2'); level3=level3 +1; set(handles.edit23, 'String', level3); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'b'); guidata(hObject,handles); elseif (propKuning>0.45) && (propKuning<=0.65) set(handles.edit2, 'string','Level_4'); set(handles.edit1, 'string', 'kotak_ke_3'); level4=level4 +1; set(handles.edit24, 'String', level4); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'c'); guidata(hObject,handles); elseif (propKuning>0.65) && (propKuning<=0.79) set(handles.edit2, 'string','Level_5'); level5=level5 +1; set(handles.edit25, 'String', level5); set(handles.edit1, 'string', 'kotak_ke_3'); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'c'); guidata(hObject,handles); elseif (propKuning>0.79) && (propKuning<=0.84)


L9

set(handles.edit2, 'string','Level_6'); level6=level6 +1; set(handles.edit26, 'String', level6); set(handles.edit1, 'string', 'kotak_ke_4'); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'d'); guidata(hObject,handles); elseif (propKuning>0.84) && (propKuning<=0.89) set(handles.edit2, 'string','Level_7'); level7=level7 +1; set(handles.edit27, 'String', level7); set(handles.edit1, 'string', 'kotak_ke_4'); guidata(hObject,handles); fopen(komunikasi); fprintf(komunikasi,'d'); guidata(hObject,handles); end end fclose(komunikasi); delete(komunikasi) clearkomunikasi clc; cla; end % --- Executes on button press in pushbutton2. function pushbutton2_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to pushbutton2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) cla; clc; global level1 global level2 global level3 global level4 global level5 global level6 global level7 level1=0; level2=0; level3=0; level4=0; level5=0; level6=0; level7=0; set(handles.edit1, 'String', '0' );


L10

set(handles.edit2, 'String', '0' ); set(handles.edit3, 'String', '0' ); set(handles.edit21, 'String', '0' ); set(handles.edit22, 'String', '0' ); set(handles.edit23, 'String', '0' ); set(handles.edit24, 'String', '0' ); set(handles.edit25, 'String', '0' ); set(handles.edit26, 'String', '0' ); set(handles.edit27, 'String', '0' ); % --- Executes on button press in pushbutton3. function pushbutton3_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to pushbutton3 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) closeall; clearall; function edit1_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit1 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit1 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit2_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit2 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit2 as a double


L11

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit2_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit3_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit3 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit3 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit3 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit3_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit3 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end % --- Executes on selection change in popupmenu1. function popupmenu2_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to popupmenu1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: contents = cellstr(get(hObject,'String')) returns popupmenu1 contents as cell array % contentsget(hObject,'Value') returns selected item from popupmenu1 contents = get(hObject,'Value'); switch contents case 1 handles.PORT='COM1'; case 2 handles.PORT='COM2';


L12

case 3 handles.PORT='COM3'; case 4 handles.PORT='COM4'; case 5 handles.PORT='COM5'; case 6 handles.PORT='COM6'; case 7 handles.PORT='COM7'; case 8 handles.PORT='COM8'; case 9 handles.PORT='COM9'; case 10 handles.PORT='COM10'; case 11 handles.PORT='COM11'; case 12 handles.PORT='COM12'; case 13 handles.PORT='COM13'; case 14 handles.PORT='COM14'; case 15 handles.PORT='COM15'; end guidata(hObject,handles); % --- Executes during object creation, after setting all properties. function popupmenu1_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to popupmenu1 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit4_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit4 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit4 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit4 as a double


L13

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit4_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit4 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit5_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit5 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit5 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit5 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit5_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit5 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit6_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit6 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit6 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit6 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit6_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit6 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB


L14

% handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit7_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit7 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit7 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit7 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit7_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit7 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit8_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit8 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit8 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit8 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit8_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit8 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))


L15

set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit9_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit9 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit9 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit9 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit9_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit9 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit10_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit10 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit10 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit10 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit10_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit10 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end


L16

function edit12_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit12 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit12 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit12 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit12_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit12 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit21_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit21 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit21 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit21 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit21_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit21 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit22_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit22 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA)


L17

% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit22 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit22 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit22_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit22 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit23_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit23 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit23 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit23 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit23_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit23 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit24_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit24 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit24 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit24 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties.


L18

function edit24_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit24 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit25_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit25 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit25 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit25 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit25_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit25 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit26_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit26 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit26 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit26 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit26_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit26 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called


L19

% Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit27_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit27 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit27 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit27 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit27_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit27 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end function edit28_Callback(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit28 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles structure with handles and user data (see GUIDATA) % Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit28 as text % str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit28 as a double % --- Executes during object creation, after setting all properties. function edit28_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to edit28 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: edit controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end


L20

% --- Executes during object creation, after setting all properties. function popupmenu2_CreateFcn(hObject, eventdata, handles) % hObject handle to popupmenu2 (see GCBO) % eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB % handles empty - handles not created until after all CreateFcns called % Hint: popupmenu controls usually have a white background on Windows. % See ISPC and COMPUTER. ifispc&&isequal(get(hObject,'BackgroundColor'), get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor')) set(hObject,'BackgroundColor','white'); end LISTING PROGRAM CVAVR

Project : PROGRAM CONVEYOR Version : Date : 12/29/2016 Author : ANDREAS DICKY HARIYANTO Company : Comments: Chip type : ATmega32 Program type : Application AVR Core Clock frequency: 11.059200 MHz Memory model : Small External RAM size : 0 Data Stack size : 512 *******************************************************/ #include <mega32.h> #include <delay.h> #include <stdlib.h> #define motor1 PORTB.0 #define motor2 PORTB.1 #define motor3 PORTB.2 #define tombol_up PINB.6 #define tombol_down PINB.7 #define on 0 #define off 1 // Declare your global variables here bit status_up=0,status_down=0; unsigned char kotak, a,b,c,d,k; bit kon, stop, box ; unsigned int n; int sensor, z , data=0; // External Interrupt 0 service routine


L21

interrupt [EXT_INT0] void ext_int0_isr(void) // Place your code here // External Interrupt 1 service routine interrupt [EXT_INT1] void ext_int1_isr(void) // Place your code here // Standard Input/Output functions #include <stdio.h> void counter() if (tombol_up==off) status_up=on; if ((tombol_up==on)&(status_up==on)) data++; if (data>=1000) data=1000; status_up=off; if (tombol_down==off) status_down=on; if ((tombol_down==on)&(status_down==on)) data--; status_down=off; void pilah_pisang() while(z) k=getchar(); if(k==97) kotak=2; //delay_ms(6000); while(data<kotak) motor2=1;counter(); // maju konveyor 2 delay_ms(100); motor2=0; // konveyor 2 stop delay_ms(2000); motor1=1; // konveyor 1 jalan untuk masukan pisang ke kotak delay_ms(5000);motor1=0; motor3=1; delay_ms(7000); data=0; z=0; else if(k==98)


L22

kotak=3; //delay_ms(6000); while(data<kotak) motor2=1;counter(); // maju konveyor 2 delay_ms(100); motor2=0; // konveyor 2 stop delay_ms(2000); motor1=1; // konveyor 1 jalan untuk masukan pisang ke kotak delay_ms(5000);motor1=0; motor3=1; delay_ms(7000); data=0; z=0; else if(k==99) kotak=4; //delay_ms(6000); while(data<kotak) motor2=1;counter(); // maju konveyor 2 delay_ms(100); motor2=0; // konveyor 2 stop delay_ms(2000); motor1=1; // konveyor 1 jalan untuk masukan pisang ke kotak delay_ms(5000);motor1=0; motor3=1; delay_ms(7000); data=0; z=0; else if(k==100) kotak=5; //delay_ms(6000); while(data<kotak) motor2=1;counter(); // maju konveyor 2 delay_ms(100); motor2=0; // konveyor 2 stop delay_ms(2000); motor1=1; // konveyor 1 jalan untuk masukan pisang ke kotak delay_ms(5000);motor1=0; motor3=1; delay_ms(7000); data=0; z=0; else kotak=6; //delay_ms(6000); while(data<kotak) motor2=1;counter(); // maju konveyor 2


L23

delay_ms(100); motor2=0; // konveyor 2 stop delay_ms(2000); motor1=1; // konveyor 1 jalan untuk masukan pisang ke kotak delay_ms(5000);motor1=0; motor3=1; delay_ms(7000); data=0; z=0; // Voltage Reference: AREF pin #define ADC_VREF_TYPE ((0<<REFS1) | (0<<REFS0) | (0<<ADLAR)) // Read the AD conversion result unsigned int read_adc(unsigned char adc_input) ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff); // Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage delay_us(10); // Start the AD conversion ADCSRA|=(1<<ADSC); // Wait for the AD conversion to complete while ((ADCSRA & (1<<ADIF))==0); ADCSRA|=(1<<ADIF); return ADCW; void main(void) // Declare your local variables here DDRB.0=1; PORTB.0=0; DDRB.1=1; PORTB.1=0; DDRB.2=1; PORTB.2=0; DDRB.6=0; PORTB.6=1; // Input/Output Ports initialization // Port A initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In DDRA=(0<<DDA7) | (0<<DDA6) | (0<<DDA5) | (0<<DDA4) | (0<<DDA3) | (0<<DDA2) | (0<<DDA1) | (0<<DDA0); // State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=T PORTA=(0<<PORTA7) | (0<<PORTA6) | (0<<PORTA5) | (0<<PORTA4) | (0<<PORTA3) | (0<<PORTA2) | (0<<PORTA1) | (0<<PORTA0); // Port B initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In


L24

//DDRB=(0<<DDB7) | (0<<DDB6) | (0<<DDB5) | (0<<DDB4) | (0<<DDB3) | (0<<DDB2) | (0<<DDB1) | (0<<DDB0); // State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=T //PORTB=(0<<PORTB7) | (0<<PORTB6) | (0<<PORTB5) | (0<<PORTB4) | (0<<PORTB3) | (0<<PORTB2) | (0<<PORTB1) | (0<<PORTB0); // Port C initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In DDRC=(0<<DDC7) | (0<<DDC6) | (0<<DDC5) | (0<<DDC4) | (0<<DDC3) | (0<<DDC2) | (0<<DDC1) | (0<<DDC0); // State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=T PORTC=(0<<PORTC7) | (0<<PORTC6) | (0<<PORTC5) | (0<<PORTC4) | (0<<PORTC3) | (0<<PORTC2) | (0<<PORTC1) | (0<<PORTC0); // Port D initialization // Function: Bit7=In Bit6=In Bit5=In Bit4=In Bit3=In Bit2=In Bit1=In Bit0=In DDRD=0xFF; // State: Bit7=T Bit6=T Bit5=T Bit4=T Bit3=T Bit2=T Bit1=T Bit0=T PORTD=(0<<PORTD7) | (0<<PORTD6) | (0<<PORTD5) | (0<<PORTD4) | (0<<PORTD3) | (0<<PORTD2) | (0<<PORTD1) | (0<<PORTD0); // Timer/Counter 0 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer 0 Stopped // Mode: Normal top=0xFF // OC0 output: Disconnected TCCR0=(0<<WGM00) | (0<<COM01) | (0<<COM00) | (0<<WGM01) | (0<<CS02) | (0<<CS01) | (0<<CS00); TCNT0=0x00; OCR0=0x00; // Timer/Counter 1 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer1 Stopped // Mode: Normal top=0xFFFF // OC1A output: Disconnected // OC1B output: Disconnected // Noise Canceler: Off // Input Capture on Falling Edge // Timer1 Overflow Interrupt: Off // Input Capture Interrupt: Off // Compare A Match Interrupt: Off // Compare B Match Interrupt: Off TCCR1A=(0<<COM1A1) | (0<<COM1A0) | (0<<COM1B1) | (0<<COM1B0) | (0<<WGM11) | (0<<WGM10); TCCR1B=(0<<ICNC1) | (0<<ICES1) | (0<<WGM13) | (0<<WGM12) | (0<<CS12) | (0<<CS11) | (0<<CS10); TCNT1H=0x00; TCNT1L=0x00; ICR1H=0x00; ICR1L=0x00;


L25

OCR1AH=0x00; OCR1AL=0x00; OCR1BH=0x00; OCR1BL=0x00; // Timer/Counter 2 initialization // Clock source: System Clock // Clock value: Timer2 Stopped // Mode: Normal top=0xFF // OC2 output: Disconnected ASSR=0<<AS2; TCCR2=(0<<PWM2) | (0<<COM21) | (0<<COM20) | (0<<CTC2) | (0<<CS22) | (0<<CS21) | (0<<CS20); TCNT2=0x00; OCR2=0x00; // Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initialization TIMSK=(0<<OCIE2) | (0<<TOIE2) | (0<<TICIE1) | (0<<OCIE1A) | (0<<OCIE1B) | (0<<TOIE1) | (0<<OCIE0) | (0<<TOIE0); // External Interrupt(s) initialization // INT0: On // INT0 Mode: Falling Edge // INT1: On // INT1 Mode: Falling Edge // INT2: Off GICR|=(1<<INT1) | (1<<INT0) | (0<<INT2); MCUCR=(1<<ISC11) | (1<<ISC10) | (1<<ISC01) | (0<<ISC00); MCUCSR=(0<<ISC2); GIFR=(1<<INTF1) | (1<<INTF0) | (0<<INTF2); // USART initialization // Communication Parameters: 8 Data, 1 Stop, No Parity // USART Receiver: On // USART Transmitter: On // USART Mode: Asynchronous // USART Baud Rate: 9600 UCSRA=(0<<RXC) | (0<<TXC) | (0<<UDRE) | (0<<FE) | (0<<DOR) | (0<<UPE) | (0<<U2X) | (0<<MPCM); UCSRB=0x18; UCSRC=0x86; UBRRH=0x00; UBRRL=0x47; // Analog Comparator initialization // Analog Comparator: Off // The Analog Comparator's positive input is // connected to the AIN0 pin // The Analog Comparator's negative input is // connected to the AIN1 pin


L27

DATA PERCOBAAN


L28


L29


L30


L31


L32


L33


L34


L35


L36


L37


L38


L39


L40


L41


L42


L43


L44


L45


L46


L47


L48


L49


L50


L51


prototipe pemilah kematangan buah … berdasarkan warnanya menggunakan conveyor beserta perangkat...

Documents