51

BAB III

PEMBAHASAN

3.1. Tinjauan Umum Alat

Alat pemilah sampah otomatis adalah sebuah alat yang berguna untuk

memilah sampah secara otomatis berdasarkan jenis sampah tersebut. Jenis sampah

yang dideteksi oleh alat ini adalah jenis sampah logam dan non-logam yang

kemudian akan ditampilkan dalam bentuk tulisan yang berupa keterangan dalam

sebuah LCD.

Pemilahan sampah yang dilakukan bertujuan untuk mempermudah proses

recycle sampah yang masih bisa didaur ulang. Untuk itu, alat ini dapat digunakan

sebagai alternatif untuk pemilahan sampah sebelum sampai ke TPA (Tempat

Pembuangan Akhir).

Cara kerja alat ini adalah ketika sampah dimasukkan ke dalam lubang

pembuangan sampah kemudian sensor proximity akan mendeteksi jenis sampah yang

masuk, kemudian Arduino UNO akan mengolah dan memproses hasil dari sensor

yang digunakan, kemudian LCD akan menampilkan keterangan jenis sampah yang

masuk dan sampah akan diteruskan ke lubang tempat sampah sesuai dengan jenisnya

oleh motor servo.

52

3.2. Blok Rangkaian Alat

Sumber : Penulis

Gambar III.1

Blok Rangkaian Alat Pemilah Sampah Cerdas Otomatis Berbasis Arduino UNO

Pejelasan blok rangkaian alat ini adalah:

1. Input

Input merupakan masukan yang nantinya akan diolah oleh pemroses. Dalam alat

ini ada 2 komponen input yang terdiri dari:

a. Catu daya berupa adaptor +12V yang akan menyalurkan arus listrik kedalam

rangkaian alat.

b. Proximity sensor yang berfungsi untuk mendeteksi jenis sampah logam

maupun non-logam.

2. Proses

Proses merupakan komponen yang sangat penting dalam alat ini. Berfungsi

sebagai pengolah atau pemroses data yang masuk dari input-an dalam hal ini

adalah proximity sensor dan kemudian akan menampilkan hasilnya berupa

tampilan pada LCD dan servo. Dalam pembuatan alat ini, penulis menggunakan

Arduino UNO sebagai alat pemrosesnya.

Catu Daya

(Input)

Arduino UNO

(Proses)

LCD 16x2

(Output)

Inductive Proximity

Sensor

(Input)

Motor servo

(Output)

Capasitive

Proximity Sensor

(Input)

53

3. Output

Output merupakan hasil akhir dari masukan yang sudah diproses. Dalam

pembutan alat ini penulis menggunakan motor servo dan LCD 16x2 sebagai

output dari proses yang telah dilakukan.

3.3. Skema Rangkaian Alat

Gambar III.2

Skema Rangkaian Alat Pemilah Sampah Cerdas Otomatis Berbasis Arduino

UNO

INPUT

PROSES

OUTPUT

54

Skema rangkaian alat ini terdiri dari rangkaian input, proses, dan output.

Rangkaian input dalam alat ini terdiri dari catu daya berupa adaptor 12V dan sensor

proximity yang mendeteksi jenis sampah logam dan non-logam. Proses dalam

rangkaian alat ini menggunakan Arduino UNO, yaitu dengan mengolah hasil data

dari sensor proximity. Sedangkan untuk rangkaian output dalam alat ini berupa

tampilan hasil proses dengan menggunakan LCD 16x2 dan motor servo sebagai

penggerak untuk mengarahkan sampah ke wadah sampah sesuai jenisnya.

3.4. Cara Kerja Alat

Cara kerja alat ini adalah ketika Arduino UNO diberi tegangan 12V.

Selanjutnya sensor proximity akan mendeteksi jenis sampah yang masuk. Setelah

sensor mendeteksi jenis sampah yang masuk, kemudian sensor akan mengirimkan

data ke Arduino UNO untuk diproses dan diolah sesuai dengan program yang telah

dimasukkan. Setelah hasil dari proses telah diketahui, Arduino UNO akan

mengirimkan hasil berupa tampilan ke LCD 16x2 dan motor servo akan

menggerakkan objek sampah ke tempat sampah sesuai jenisnya.

1. Catu Daya

Gambar III.3

Skema Catu Daya 12V 1A

55

Dalam pembuatan alat ini penulis menggunakan catu daya berupa adaptor

12V 1A. Adaptor dihubungkan dengan aliran listrik 220V dan disambungkan dengan

Board Arduino UNO melalui power jack 2.1mm yang ada pada Arduino UNO.

2. Sensor Proximity

Gambar III.4

Skema Rangkaian Proximity Sensor

Cara kerja dari sensor ini adalah dengan mendeteksi jenis logam maupun

non-logam dengan mendekatkan objek kearah sensor. Sensor akan mengirimkan

masukan data berupa angka biner 0 (LOW) dan 1 (HIGH) yang ditandai dengan nyala

atau tidak lampu LED yang ada pada sensor yang kemudian data akan dikirimkan ke

pemroses dalam hal ini Arduino UNO.

Dalam pemasangan pada rangkaian, kabel coklat dihubungkan pada VCC,

kabel biru dihubngkan dengan Ground.dan kabel hitam dihubungkan dengan pin 8

digital pada arduino sebagai input.

56

3. Pengendali / Arduino UNO

Gambar III.5

Skema Rangkaian Arduino UNO

57

Arduino UNO R3 berfungsi sebagai pengontrol untuk semua sistem. Arduino

UNO akan memberikan instruksi kepada output ketika Arduino UNO menerima

masukan data yang dikirim dari sensor proximity. Masukan tersebut kemudian

akan diporses oleh Arduino UNO yang selanjutnya instruksi akan diberikan

kepada perangkat output yang berupa LCD sebagai indikator dan servo sebagai

pendorong sampah menuju tempat yang sesuai denga jenisnya.

4. Rangkaian Output

Gambar III.6

Skema Rangkaian Output

Ketika data jenis benda yang diperoleh dari sensor proximity, selanjutnya sensor

akan mengirimkan data digital kepada Arduino UNO dan Arduino UNOakan

memproses data tersebut yang kemudian data akan diteruskan ke perangkat

output yaitu LCD 16x2 akan menampilkan indkator jenis benda yang terdeteksi

dan servo yang akan meneruskan benda ke tempat sampah sesuai dengan

jenisnya.

58

3.5. Flowchart Program

Gambar III.7

Flowchart Alat Pemilah Sampah Cerdas Otomatis Berbasis Arduino UNO

3.6. Konstruksi Sistem (Coding)

3.6.1. Initialisasi

#include <LiquidCrystal_I2C.h>

#include <Servo.h>

Servo servo1, servo2;

LiquidCrystal_I2C lcd (0x27,16,2);

int indVal;

int kapVal;

void setup(){

Serial.begin(9600);

pinMode(2, INPUT_PULLUP);

pinMode(3, INPUT_PULLUP);

pinMode(8, OUTPUT);

pinMode(9, OUTPUT);

servo1.attach(8);

servo2.attach(9);

59

Penjelasan :

Sintaks program diatas merupakan inisialisasi library dari komponen yang

digunakan dalam pembuatan alat ini dan inisialisasi variable yang

digunakan pada program, serta inisialisasi dan pengaturan pin yang

digunakan pada Board Arduino UNO.

3.6.2. Input

Penjelasan:

Sintaks diatas merupakan script untuk pembacaan data dari sensor, yaitu

pembacaan secara digital.

3.6.3. Main Program

Penjelasan:

Sintaks program diatas digunakan sebagai program utama yaitu

pengolahan data yang diberikan oleh sensor. Dalam hal ini data berupa

data digital HIGH dan LOW.

indVal = digitalRead(2);

kapVal = digitalRead(3);

delay(3000);

if (indVal == LOW && kapVal == HIGH) {

Serial.println("Sampah Logam");

lcd.println("Sampah Logam");

servo1.write(0);

delay(2000);

servo1.write(90);

60

3.6.4. Output

Penjelasan:

Sintaks program diatas merupakan perintah untuk menjalankan komponen

output dari data yang diperoleh dari sensor dan sudah diolah / diproses

oleh Arduino UNO. Dalam rangkaian alat ini output berupa LCD yang

akan menampilkan keterangan jenis sampah dan servo akan melakukan

pergerakan sesuai dengan perintah yang ada pada main program.

lcd.println("Sampah Logam");

servo1.write(0);

delay(2000);

servo1.write(90);

61

3.7.Hasil Percobaan

3.7.1. Hasil Percobaan Input

Tabel III.1

Hasil Percobaan Input

No Voltase Jenis Jarak

(cm)

Proximity

Sensor Arduino

Uno Keterangan

Ind* Cap*

1 5 volt

Botol plastik

1 T T Baik

Sensor

dapat

mendeteksi

dan Arduino

UNO

bekerja

dengan baik

0,7 T T Baik

0,5 T T Baik

0,3 T T Baik

Daun

1 T T Baik

0,7 T T Baik

0,5 T Y Baik

0,3 T Y Baik

Botol kaleng

1 T T Baik

0,7 T T Baik

0,5 Y Y Baik

0,3 Y Y Baik

2 12 volt

Botol plastik

1 T T Baik

Sensor

dapat

mendeteksi

dan Arduino

UNO

bekerja

dengan baik

0,7 T T Baik

0,5 T Y Baik

0,3 T Y Baik

Daun

1 T T Baik

0,7 T T Baik

0,5 T Y Baik

0,3 T Y Baik

Botol kaleng

1 T T Baik

0,7 T T Baik

0,5 Y Y Baik

0,3 Y Y Baik

Keterangan:

Ind* = Sensor Proximity Induktif

Cap* = Sensor Proximity Capasitif

T = Sensor tidak mendeteksi benda

Y = Sensor mendeteksi benda

Dari hasil tabel pengujian diatas dapat dilihat bahwa jarak sensitivitas dari

sensor adalah pada jarak maksimal 0,5 cm. Sensor dapat mendeteksi benda antara 0

cm sampai dengan 0,5 cm dan dapat bekerja dengan baik sesuai kode program yang

dirancang. Tetapi sensor tidak dapat mendeteksi jenis bahan plastik.

62

3.7.2. Hasil Percobaan Output

Tabel III.2

Hasil Percobaan Output

No Voltase Jenis LCD Servo Keterangan

1 5 volt

Botol plastik

Tidak

menampil

kan

Tidak

bergerak LCD dan

Servo bekerja

dengan baik Daun Baik Baik

Botol kaleng Baik Baik

2 12 volt

Botol plastik

Tidak

menampil

kan

Tidak

bergerak LCD dan

Servo bekerja

dengan baik Daun Baik Baik

Botol kaleng Baik Baik

Dari hasil pengujian diatas, komponen output dapat bekerja dengan baik

sesuai dengan kode program. LCD menampilkan indikator sesuai dengan kode

program yang telah dirancang dan servo berjalan dengan baik sesuai dengan kode

program, yaitu akan bergerak 90° ke kiri jika sensor mendeteksi benda logam dan

akan bergerak 90° ke kanan jika sensor mendeteksi benda non-logam.

3.7.3. Hasil Percobaan Keseluruhan Alat

Tabel III.3

Hasil Percobaan Keseluruhan Alat

No Voltase Jenis Jarak

(cm)

Proximity

Sensor Arduino

Uno LCD Servo Ket

Ind* Cap*

1 5 volt

Botol

plastik

1 T T Baik Baik Baik

Sensor,

Arduino

UNO, LCD,

Servo

bekerja

dengan baik

0,7 T T Baik Baik Baik

0,5 T T Baik Baik Baik

0,3 T T Baik Baik Baik

Daun

1 T T Baik Baik Baik

0,7 T T Baik Baik Baik

0,5 T Y Baik Baik Baik

0,3 T Y Baik Baik Baik

63

Botol

kaleng

1 T T Baik Baik Baik

0,7 T T Baik Baik Baik

0,5 Y Y Baik Baik Baik

0,3 Y Y Baik Baik Baik

2 12 volt

Botol

plastik

1 T T Baik Baik Baik

Sensor,

Arduino

UNO, LCD,

Servo

bekerja

dengan baik

0,7 T T Baik Baik Baik

0,5 T T Baik Baik Baik

0,3 T T Baik Baik Baik

Daun

1 T T Baik Baik Baik

0,7 T T Baik Baik Baik

0,5 T Y Baik Baik Baik

0,3 T Y Baik Baik Baik

Botol

kaleng

1 T T Baik Baik Baik

0,7 T T Baik Baik Baik

0,5 Y Y Baik Baik Baik

0,3 Y Y Baik Baik Baik

Keterangan:

Ind* = Sensor Proximity Induktif

Cap* = Sensor Proximity Capasitif

T = Sensor tidak mendeteksi benda

Y = Sensor mendeteksi benda

Dari hasil pengujian yang dapat dilihat pada tabel diatas dapat disimpulkan

bahwa sensor, Arduino UNO, LCD, dan motor servo dapat bekerja baik pada input

daya 5V maupun 12V. Sensor dapat mendeteksi jenis benda dengan maksimal jarak

benda dengan sensor adalah 0,5 cm. LCD dapat menampilkan indikator jenis sampah

sesuai dengan kode program. Servo berjalan sesuai dengan kode program yang

dirancang. Tetapi, Sensor tidak dapat mendeteksi benda dengan jenis bahan plastik.