BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perkembangan teknologi sekarang ini berlangsung sangat pesat, sehingga di dalam penerapannya, dapat menciptakan berbagai macam peralatan yang mampu mendukung kinerja manusia dalam kehidupan sehari hari. Jenis peralatan elektronika yang ada sudah begitu banyak, bahkan hampir menyentuh seluruh bidang elektronika yang merupakan kendali dari peralatan yang ada. Salah satunya dalam bidang pengendalian pemakaian sistem air bersih untuk kebutuhan produksi sebuah minuman. Perusahaan produsen minuman, mengandalkan air sebagai bahan baku utama untuk memproduksi produknya. Namun untuk menjamin kualitas air yang digunakan, diperlukan saringan (filter) air yang dapat menangkap maupun menghilangkan kotoran dan bakteri-bakteri yang masih terkandung pada air. Sebelum memanfaatkan filter untuk filterisasi air, diperlukan adanya sampling air baku yang akan diuji kandungannya di laboratorium. Hal ini dilakukan untuk penyesuaian spesifikasi media filter yang diperlukan berdasarkan hasil sampling dari air baku. Sampling air kemudian dilakukan pada hasil air yang sudah difilterisasi, untuk mengetahui kualitas air yang digunakan dalam produksi minuman. Seiring dengan pemakaian filter air secara terus menurus, maka diperlukan tindakan perawatan dengan melakukan penggantian filter air secara berkala agar kualitas air yang dihasilkan tetap terjaga. Jika penggantian filter air tidak dilakasanakan secara berkala, maka kerusakan pada mesin produksi dapat terjadi. Umumnya pada mesin produksi minuman teh atau mesin produksi kopi sensitive terhadap air yang dipergunakan dan dapat clogging atau buntu dengan mudah. Kerusakan mesin yang biasanya dialami, seperti pemanas airnya yang rusak, tangki tampungan air bocor karena lapisan tangki yang sudah korosi dan sistem mesin akan error saat debit air yang diperlukan mesin sangat sedikit. Masalah seperti inilah yang mempengaruhi proses produktivitas di sebuah perusahaan produsen minuman. 1
2 Untuk mengatasi masalah tersebut, maka pada penelitian ini akan dirancang dan direalisasikan suatu alat untuk mengingatkan penggantian water filter dengan memanfaatkan SMS berbasis mikrokontroler ATMEGA-328. Pada perangkat ini menggunakan water flow sensor dan water pump pressure switch. Water flow sensor digunakan untuk mengetahui berapa liter air yang sudah digunakan pada media filter air dan untuk mengetahui masa berlaku kapasitas media filter air jika sudah habis. Sedangkan pada water pump pressure switch digunakan untuk mengetahui jika tekanan air pada output filter air mengalami masalah, saat kondisi debit air yang kecil karena filter air sudah buntu. Data dari kedua sensor akan diterima oleh mikrontroler yang kemudian ditampilkan ke LCD dan selanjutnya dikirim dengan SMS ke Handphone teknisi perusahan melalui perantara modem Wavecom. Pada perangkat ini ditambahkan sistem pengiriman SMS terus menerus dan buzzer yang berbunyi secara otomatis sebagai alarm atau tanda pengingat di lokasi secara langsung jika filter air mengalami masalah atau sudah melampaui kapasitas pemakaiannya. Dengan dirancang dan direalisasikan alat untuk mengingat penggantian water filter dengan memanfaatkan SMS berbasis mikrokontroler ATMEGA-328, diharapkan mampu memberikan informasi kepada team maintenance di perusahaan produsen minuman untuk mengingat melakukan perawatan dan penggantian filter air secara rutin, sehingga dapat menghasilkan kualitas air yang tetap terjaga dan mengurangi tingkat kerusakan mesin-mesin produksi yang digunakan dalam waktu jangka panjang di suatu perusahaan produsen minuman. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian latar belakang, maka dapat dirumuskan masalah yaitu : 1. Merealisasikan perangkat keras dan lunak untuk membaca kapasitas air pada media filter air menggunakan water flow sensor untuk penggantian filter MC2 tepat waktu berbasis mikrokontroler ATMEGA-328. 2. Merealisasikan perangkat keras dan lunak untuk membaca tekanan air pada media filter air menggunakan water pump pressure switch berbasis mikrokontroler ATMEGA-328
3 3. Merealisasikan perangkat keras dan lunak untuk komunikasi antara modem Wavecom dengan mikrokontroler ATMEGA-328 yang bisa mengirim SMS ke nomer HP tujuan. 1.3 Tujuan Penelitian Tujuan dari penulisan dan pembuatan tugas akhir ini adalah : 1. Dapat merealisasikan perangkat keras dan lunak untuk membaca kapasitas air pada media filter air menggunakan water flow sensor untuk penggantian filter MC2 tepat waktu berbasis mikrokontroler ATMEGA-328 2. Dapat merealisasikan perangkat keras dan lunak untuk membaca tekanan air pada media filter air menggunakan water pump pressure switch berbasis mikrokontroler ATMEGA-328 4. Dapat merealisasikan perangkat keras dan lunak untuk komunikasi antara modem Wavecom dengan mikrokontroler ATMEGA-328 sehingga bisa mengirim SMS ke nomer HP tujuan 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat diambil dari rancang bangun alat pengingat penggantian water filter MC2 dengan memanfaatkan SMS berbasis mikrokontroler ATMEGA-328 diharapkan mampu memberikan informasi untuk melakukan penggantian filter air secara rutin dan tepat waktu yang ditujukan kepada team maintenance di perusahaan produsen minuman. Penggantian filter air yang tepat waktu akan menjaga kualitas air dan dapat mengurangi tingkat kerusakan pada mesin-mesin produksi minuman. 1.5 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah Melihat luasnya permasalahan yang ada, maka akan dibatasi masalah yang akan dibahas dalam penelitian ini yaitu : 1. Menggunakan Mikrokontroler ATMEGA-328. 2. Pemrograman mikrokontroler ATmega-328 menggunakan bahasa pemrograman C Arduino.
4 3. Menggunakan Water Flow Sensor YF-S201 drat luar 1/2 untuk membaca pemakaian air dari output filter everpure MC2. Jika kapasitas pemakaian air sudah terlampaui, maka dengan otomatis akan mengirim SMS peringatan ke HP mobile. 4. Menggunakan Water Pump Pressure Switch merk Shimizu drat dalam 3/8 untuk mengetahui tekanan air dari output filter everpure MC2. Jika tekanan air rendah atau kurang dari 1 bar maka sensor ini akan otomatis menyalakan buzzer sebagai alarm dan mengirim SMS peringatan ke HP mobile. 5. Tekanan air yang dapat dideteksi, berdasarkan dari spesifikasi Water Pump Pressure Switch, yang tekanan rendahnya 1,1 bar kontaktor tersambung (aktif) dan tekanan tingginya 1,8 bar kontaktor terputus (tidak aktif) 6. Pengiriman SMS hanya satu arah (half duplex), yaitu dari modem Wavecom ke HP mobile dan hanya satu penerima. HP mobile hanya dibawa oleh 1 orang dari team maintenance yang berwenang untuk memantau pemakaian filter air. 7. Jaringan selular dalam kondisi baik. 8. Perangkat media filter yang digunakan sebagai penyaring air tahap pertama atau prefilter menggunakan filter kertas ukuran 10 dan filter everpure MC2 yang sebagai media filter yang diteliti kapasitas pemakaian airnya dengan standar kapasitas pemakaian 35.000 liter air. 9. Penggantian filter everpure MC2 tidak menggunakan jangka waktu pada penelitian ini. Standar penggantian filternya adalah setiap 6 bulan sekali atau jika sudah mencapai kapaitas pemakaian 35.000 liter air. 10. Pengujian kapasitas filter everpure MC2 menggunakan perbandingan 1 : 10.000 dengan mengirim SMS pengingat pertama mencapai pemakaian 3 liter air (3.000cc) dan SMS pengingat kedua mencapai pemakaian 3,5 liter air (3.500cc). 11. Penggantian filter everpure MC2 hanya dilakukan jika kapasitas pemakaiannya sudah mencapai 3,5 liter air dan jika kondisi tekanan yang dihasilkan filter sudah mulai rendah ataupun sudah buntu.
5 12. Tidak membahas sample air yang digunakan maupun yang dihasilkan oleh media filter air pada penelitian ini. 13. Alat yang dirancang tidak dapat mendeteksi kerusakan pada media filter air. 14. Hanya membahas pemakaian air dan tekanan air pada filter everpure MC2 serta peringatan SMS untuk penggantian filter air. 15. Uji coba semua perangkat dengan menggunakan prototype. 16. Sumber energi untuk pengoperasian alat dalam kondisi tetap hidup. 1.6 Sistematika Penulisan Berikut ini adalah sistematika penulisan laporan yang dibahas, yaitu : BAB I : PENDAHULUAN Berisi tentang latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, ruang lingkup dan batasan masalah, manfaat penelitian, dan sistematika penulisan rancang bangun alat pengingat penggantian water filter MC2 memanfaatkan sms berbasis mikrokontroler ATMEGA-328 BAB II : TINJAUAN PUSTAKA Berisi tentang teori-teori yang mendukung dalam perencanaan dan pembuatan hardware. Seperti penjelasan tentang Mikrokontroler ATMEGA-328, Waterflow Sensor, Water pump pressure switch, Filter Air secara umum, Filter Everpure MC2, LCD, dan Modem Wavecom. BAB III : METODE PERANCANGAN Berisi tentang tempat dan waktu dimana perancangan dan pembuatan perangkat dilaksanakan, metode analisa, blok diagram sistem keseluruhan, perancangan sistem mikrokontroler, perancangan sensor, perancangan LCD, perancangan antarmuka modem dengan mikrokontroler, diagram alir program dan alat yang dirancang. BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN Berisik tentang hasil yang di telah didapat dari perancangan alat yang dibuat dan pembahasan cara kerja alat yang telah dicapai. BAB V : PENUTUP Berisi tentang simpulan dan saran tentang alat yang telah dibuat peneliti.