PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller...

131
TUGAS AKHIR PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Elektro Oleh : DAVID ROBINSON NIM : 075114002 PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2011

Transcript of PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller...

Page 1: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

i

i

TUGAS AKHIR

PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS

MIKROKONTROLER ATMEGA8535

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

Oleh :

DAVID ROBINSON

NIM : 075114002

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2011

Page 2: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

ii

ii

FINAL PROJECT

SPECTROPHOTOMETER CONTROLLING BASED

MICROCONTROLLER ATMEGA8535

Presented as Partial Fulfillment of the Requirements

to Obtain the SARJANA TEKNIK Degree

in Electrical Engineering Study Program

DAVID ROBINSON

NIM: 075114002

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2011

Page 3: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

iii

iii

Page 4: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

iv

iv

Page 5: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

v

v

Page 6: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

vi

vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

Motto :

Practice, Practice and Practice

Skripsi ini kupersembahkan untuk...... Tuhan Yang Maha Esa

Papa dan Mama tercinta Orang yang selalu menemaniku

Page 7: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

vii

vii

Page 8: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

viii

viii

INTISARI

Pengukuran konsentrasi senyawa di dalam suatu sampel banyak dilakukan di berbagai

bidang. Untuk keperluan tersebut diperlukan instrumen yang sesuai, seperti spektrofotometer.

Namun, belum ada yang meneliti aplikasi spektrofotometer untuk mengukur konsentrasi

senyawa di bidang obat-obatan, sekaligus membuat otomasinya. Hal ini membuat para peneliti

di bidang obat-obatan harus memiliki suatu sistem spektrofotometer yang sudah diotomasi.

Pengendalian spektrofotometer berbasis ATMega8535 bisa mengukur lima konsentrasi

senyawa sekaligus secara otomatis dan melakukan komunikasi data dengan PC (personal

computer). Penelitian ini memberikan solusi untuk memudahkan dan menghemat waktu user

dalam mengukur beberapa sampel karena sudah dikendalikan secara otomatis.

Pengendalian spektrofotometer berbasis ATMega8535 terdiri dari dua sistem

pengendalian, yaitu sistem lokal dan sistem remote. Sistem lokal adalah sistem yang

penyetelan set point dan pengendalian dilakukan oleh mikrokontroler tanpa melakukan

komunikasi dengan peralatan lain. Sistem remote adalah sistem yang penyetelan set point

dilakukan dari PC yang dihubungkan secara serial ke mikrokontroler. Untuk sistem lokal

pengolahan data akan dilakukan di dalam mikrokontroler dan akan ditampilkan pada LCD

grafik. Untuk sistem remote, diperlukan komunikasi serial antara mikrokontroler dan PC.

Mikrokontroler juga akan mengirim data hasil scanning ke PC. Data ini akan ditampilkan

dalam bentuk grafik pada PC dan mikrokontroler akan menampilkan data pada LCD grafik.

Pengendalian spektrofotometer berbasis ATMega8535 sudah berhasil dibuat dan dapat

bekerja dengan baik. Sistem pengendalian lokal dan remote dapat menjalankan proses

pengukuran dengan baik sesuai dengan perancangan dan dapat menampilkan data-data yang

diinginkan. LCD grafik dapat menampilkan grafik hasil pengukuran dengan benar.

Kata kunci : pengendalian spektrofotometer, LCD grafik, mikrokontroler

Page 9: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

ix

ix

ABSTRACT

Measurement of the concentration of compounds in a sample is mostly done in various

fields. For this purpose a suitable instrument is needed, such as the spectrophotometer.

However, no one has examined the application spectrophotometer to measure the

concentration of compounds in the field of medicine, while making automation. This makes the

researchers in the field of medicine should have a system to an automatic spectrophotometer.

Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 can measure the five

concentrations of compounds at once automatically and perform data communication with a

PC. This research provides a solution to simplify and save time user in measuring some of the

samples because it is controlled automatically.

Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two

control systems, which are the local system and remote system. Local system is a system set

point adjustment and control carried out by the microcontroller without any communication

with other equipment. Remote system is a system set point adjustment is done from a PC

serially connected to the microcontroller. For the local system of data processing will be done

in the microcontroller and the will be displayed on LCD graphic. For remote systems, serial

communication is required between the microcontroller and PC. Microcontroller will send

data scanning to PC. This data will be displayed graphically on PC and microcontroller will

display data on LCD graphic.

Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 has been

successfully established and can work well. Local and remote system can perform

measurements process well according to the plan and can display data. Graphic LCD can

display graphs of measurement results correctly.

Keyword : spectrophotometer controlling, graphic LCD, microcontroller.

Page 10: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

x

x

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas rahmat dan

anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Pengontrolan

Spektrofotometer Berbasis ATMEGA8535”

Tugas akhir ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Teknik Elektro di Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma sekaligus sebagai

upaya untuk memperdalam dan memperkaya wawasan berpikir serta menambah wacana di

bidang elektronika khususnya sains dan teknologi pada umumnya.

Pembuatan tugas akhir ini tidak terlepas dari bantuan dan bimbingan berbagai pihak,

untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

1. Kedua orang tua yang tercinta atas doa dan materi yang telah diberikan.

2. Bernadeta Wuri Harini, S.T., M,T. selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro dan dosen

pembimbing yang telah memberikan bimbingan, masukan, waktu dan perhatiannya

selama penyusunan tugas akhir ini.

3. Segenap dosen dan laboran Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma.

4. Segenap karyawan sekretariat Fakultas Sains dan Teknologi.

5. Teman-teman TE angkatan 2007 terima kasih atas dukungan dan kekompakannya.

6. Semua pihak yang telah membantu dan tidak dapat disebutkan satu persatu sehingga

skripsi ini dapat diselesaikan.

Penulis dengan penuh kesadaran memahami dalam pembuatan tugas akhir ini masih

banyak terdapat kekurangannya. Oleh karenanya sumbang saran yang bersifat membangun

dari pembaca sangat diharapkan. Akhirnya penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat

bermanfaat bagi pembaca khususnya dan dunia elektronika umumnya.

Yogyakarta, 23 Januari 2011

Penulis

David Robinson

Page 11: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

xi

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL DALAM BAHASA INDONESIA ......................... .....................i

HALAMAN JUDUL DALAM BAHASA INGGRIS .............................. .....................ii

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

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

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

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

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

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

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

ABSTRAK ................................................................................................ .....................ix

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

DAFTAR ISI ............................................................................................ .....................xi

DAFTAR GAMBAR ................................................................................ .....................xiv

DAFTAR TABEL .................................................................................... .....................xvi

BAB I: PENDAHULUAN ........................................................................ .....................1

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

1.2. Tujuan dan Manfaat .............................................................. .....................2

1.3. Batasan Masalah ................................................................... .....................2

1.4. Metodologi Penelitian ........................................................... .....................3

1.4.1. Variabel Penelitian............................................................................3

1.4.2. Prosedur Penelitian...........................................................................3

1.5. Sistematika Penulisan ........................................................... .....................4

BAB II: DASAR TEORI .......................................................................... .....................6

2.1. Mikrokontroler ATMega8535 ............................................ .....................6

2.1.1. Arsitektur dan Konfigurasi Pin ATMega8535.. ...... .....................6

2.1.2. Fitur-fitur ATMega8535................................................................7

Page 12: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

xii

xii

2.1.3. Peta Memori ATMega8535...........................................................8

2.1.4. Timer / Counter.............................................................................9

2.1.5. Komunikasi Serial dengan UART................................................14

2.1.6. Analog to Digital Converter (ADC).............................................16

2.2. Komunikasi Serial.............................................................. ....................17

2.2.1. Konektor DB9 ........................................................ ....................18

2.2.2. IC MAX232 ........................................................... ....................19

2.3. Penampil Grafik ................................................................ ....................20

2.4. Spektrum Cahaya dan Gelas Dydinium....................................................21

2.5. Sistem Pengendalian Lokal dan Remote....................................................23

BAB III: PERANCANGAN ..................................................................... ....................24

3.1. Arsitektur Sistem ............................................................... ....................24

3.2. Sistem Pengendalian .......................................................... ....................26

3.2.1. Sistem Lokal .......................................................... ....................26

3.2.2. Sistem Remote ....................................................... ....................27

3.3. Kalibrasi Panjang Gelombang Spektrofotometer ................ ....................29

3.4. Perancangan Subsistem Hardware............................................................29

3.4.1. Perancangan Minimum System Mikrokontroler ATMega8535.....29

3.4.2. Perancangan LCD Grafik.............................................................30

3.4.3. Perancangan RS232......................................................................31

3.5. Perancangan Subsistem Software..............................................................31

3.5.1. Perancangan Program Utama.......................................................31

3.5.2. Perancangan Program Sistem Lokal.............................................32

3.5.3. Perancangan Program Sistem Remote..........................................33

3.5.4. Perancangan Program Penampilan Kurva Baku...........................35

3.6. Perancangan Tampilan LCD Grafik..........................................................35

3.7. Perhitungan Nilai ADC.............................................................................36

BAB IV: HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................. ....................38

4.1. Hasil Perancangan dan Tampilan Luar Alat........................ ....................38

4.2. Pengujian Hardware .......................................................... ....................39

Page 13: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

xiii

xiii

4.2.1 Pengujian Rangkaian Minimum System Mikrokontroler

ATMega8535................................................................................39

4.2.2 Pengujian Rangkaian LCD Grafik..... ..................... ....................41

4.2.3 Pengujian Rangkaian RS232.........................................................42

4.2.4 Pengujian Pengiriman Data dari Mikrokontroler AVR

ATMega8535 ke Personal Computer (PC)...............................42

4.3. Pengujian Software...............................................................................43

4.3.1 Pengujian Program Utama........................................................43

4.3.2 Pengujian Tampilan LCD Grafik.............................................45

4.4 Pengujian Sistem Pengendalian............................................................47

4.4.1 Sistem Lokal.............................................................................48

4.4.2 Sistem Remote..........................................................................53

4.5 Pengujian Pengukuran Larutan Sampel................................................55

4.6 Pengujian Stabilitas Sistem...................................................................56

BAB V: KESIMPULAN DAN SARAN ................................................... ................58

5.1. Kesimpulan ........................................................................ ................58

5.2. Saran.................................................................................. ................58

DAFTAR PUSTAKA..................................................................................................60

LAMPIRAN

Page 14: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

xiv

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Blok Model Perancangan ...................................................... ....................3

Gambar 2.1 Konfigurasi Pin ATMega8535 .............................................. ....................6

Gambar 2.2 Peta Memori ATMega8535 ................................................... ....................8

Gambar 2.3 Memori Data ATMega8535 .................................................. ....................9

Gambar 2.4 Register TCCR0 ................................................................... ....................10

Gambar 2.5 Register TCCR1A ................................................................. ....................11

Gambar 2.6 Register TCCR1B ................................................................. ....................12

Gambar 2.7 Register TCCR2.................................................................... ....................13

Gambar 2.8 Register USR ........................................................................ ....................14

Gambar 2.9 Register UCR ........................................................................ ....................15

Gambar 2.10 Konektor DB9....................................................................... ....................18

Gambar 2.11 IC MAX232 .......................................................................... ....................19

Gambar 2.12 LCD Grafik 240x64 pixel ..................................................... ....................20

Gambar 2.13 Spektrum Gelas Dydinium............................................................................22

Gambar 2.14 Proses Pemilihan Sistem Pengendalian........................................................23

Gambar 3.1 Arsitektur Umum .................................................................. ....................24

Gambar 3.2 Alur Komunikasi Mikrokontroler dan PC .............................. ....................28

Gambar 3.3 Rangkain Minimum System ................................................... ....................29

Gambar 3.4 Rangkaian LCD Grafik ......................................................... ....................30

Gambar 3.5 Rangkaian RS232 ................................................................. ....................31

Gambar 3.6 Flowchart Program Utama .................................................... ....................32

Gambar 3.7 Flowchart Program Sistem Lokal .......................................... ....................33

Gambar 3.8 Flowchart Program Sistem Remote ....................................... ....................34

Gambar 3.9 Flowchart Program Penampilan Kurva Baku ........................ ....................35

Gambar 3.10 Tampilan Kurva Baku pada LCD Grafik ............................... ....................36

Gambar 4.1 Hasil Perancangan................................................................. ....................38

Page 15: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

xv

xv

Gambar 4.2 Tampilan Luar Alat ............................................................... ....................39

Gambar 4.3 Rangkaian LCD Character. .................................................. ....................40

Gambar 4.4 Hasil Pengujan pada LCD Character .................................... ....................40

Gambar 4.5 Hasil Pengujian Rangkaian LCD Grafik ................................ ....................41

Gambar 4.6 Hasil Pengujian Komunikasi dari Mikrokontroler #1 ke PC .. ....................43

Gambar 4.7 Tampilan Menu ..................................................................... ....................44

Gambar 4.8 Hasil Pengujian Program Tampilan LCD Grafik ................... ....................47

Gambar 4.9 Hasil Pengukuran Satu Kuvet Kosong Sebanyak 10 Kali ...... ....................48

Gambar 4.10 Hasil Pengukuran Sepuluh Kuvet Kosong yang Berbeda ....... ....................49

Gambar 4.11 Hasil Tampilan LCD Grafik Pengujian 1............................... ....................52

Gambar 4.12 Hasil Pengujian Sistem Remote pada Program Hyperterminal....................54

Page 16: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

xvi

xvi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Tabel Keterangan dan Fungsi Pin Konektor DB9 ........................ ....................18

Tabel 2.2 Keterangan Pin IC MAX232....................................................... ....................19

Tabel 2.3 Tabel Pin LCD Grafik WG24064c .............................................. ....................20

Tabel 2.4 Warna Cahaya Tampak............................................................... ....................22

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Rangkaian RS232.............................................. ....................42

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Kuvet Referensi ............................................. ....................50

Tabel 4.3 Hasil Pengukuran Kuvet untuk Menghasilkan Kurva Baku ......... ....................51

Tabel 4.4 Hasil Pengukuran Larutan Sampel .............................................. ....................55

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Panjang Gelombang Maksimum untuk Stabilitas Sistem........57

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Nilai Serapan untuk Stabilitas Sistem......................................57

Page 17: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengukuran konsentrasi senyawa di dalam suatu sampel banyak dilakukan di dalam

berbagai bidang seperti fisika, kimia, farmasi, kedokteran, biologi, pertanian, teknik dan

lingkungan. Untuk keperluan tersebut diperlukan instrumen yang sesuai, seperti

spektrofotometer.

Banyak penelitian yang memanfaatkan spektrofotometer ini untuk pengujian logam,

namun belum ada yang meneliti aplikasi spektrofotometer untuk mengukur konsentrasi

senyawa di bidang obat-obatan, sekaligus membuat otomasinya. Beberapa penelitian yang

sudah ada adalah Diawati, C. dalam penelitian berjudul ”Penentuan logam besi dan seng

dalam alga coklat sorgasum duplicatum di perairan Pantai Gading secara spektrofotometer

serapan atom” dan “Studi penentuan logam berat Pb (II) dan Cu (II) dalam alga merah

eucheuma Sp di perairan Pantai Gading secara spektrofotometer atom”, dan Supriyanto, R.

dalam penelitian berjudul “Studi analisis spesial fe(II) dan (III) menggunakan (Asam Tanat)

ekstrak getah gambir dengan spektrofotometer ultra ungu- tampak” [ 1 ].

Berdasarkan hal di atas, penulis ingin membuat suatu otomasi sistem spektrofotometer

dan melakukan komunikasi data dengan sebuah PC (Personal Computer). Sistem ini

dikembangkan dari sistem yang telah ada sebelumnya, yaitu spektrofotometer Vis manual.

Pada perancangan tugas akhir ini, kuvet dan monokromator pada sistem akan dijalankan

secara otomatis, dengan memasukkan input yang diinginkan. Penambahan lain yang akan

diberikan adalah LCD ( Liquid Cell Display ) grafik yang akan menampilkan grafik hasil

pengukuran sampel.

Sistem ini akan bekerja dengan dua pilihan pengendalian yaitu sistem lokal dan sistem

remote. User bisa memilih salah satu dari 2 pilihan tersebut. Sistem lokal ini akan bekerja

setelah user menekan keypad 1. Kuvet dan monokromator akan dikendalikan secara otomatis

oleh mikrokontroler. Kuvet yang berisi sampel akan di-scan satu per satu. Data yang

Page 18: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

2

2

dihasilkan akan diolah dalam mikrokontroler. Hasil pengolahan data akan ditampilkan dalam

bentuk kurva pada LCD grafik.

Untuk sistem remote, sistem akan bekerja seperti sistem lokal, hanya saja sistem akan

berjalan apabila mikrokontroler memberikan instruksi / tanda terlebih dahulu ke PC melalui

komunikasi serial. Kemudian, mikrokontroler akan mendapatkan instruksi / tanda dari PC.

Setelah itu, mikrokontroler mengendalikan kuvet dan monokromator secara otomatis. Kuvet

akan di-scan dan akan diperoleh data. Data hasil pengukuran untuk sistem ini akan dikirim

kembali oleh mikrokontroler ke PC untuk diolah di dalam PC melalui program visual. Di

program ini hasil pengukuran akan ditampilkan dalam bentuk grafik dan beberapa tampilan

besaran yang ingin ditampilkan. Data hasil scanning selain di kirim ke PC juga akan diolah

oleh mikrokontroler. Data akan diolah dan ditampilkan pada LCD grafik. Ini dilakukan agar

bisa membandingkan grafik hasil pengolahan oleh PC dan grafik hasil pengolahan

mikrokontroler sehingga bisa didapatkan hasil yang diharapkan.

1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah mengendalikan suatu sistem spektrofotometer yang

mampu mengukur lima sampel secara otomatis. Manfaat dari penelitian ini adalah untuk

memudahkan dan menghemat waktu user dalam mengukur beberapa sampel karena sudah

dikendalikan secara otomatis.

1.3 Batasan Masalah

Untuk membatasi cakupan serta menghindari melebarnya pembahasan dalam

pembuatan tugas akhir ini maka dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut :

1. Pengukuran untuk dua senyawa, masing-masing senyawa mempunyai lima

konsentrasi yang berbeda.

2. Sistem spektrofotometer ini bisa mengukur lima sampel sekaligus.

3. Pemograman mikrokontroler AVR ATMega8535 menggunakan bahasa basic.

4. Sensor yang digunakan adalah phototransistor untuk pengukuran konsentrasi

yang menggunakan sumber cahaya tampak (Visible).

Page 19: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

3

3

5. Menggunakan LCD character sebagai tampilan pilihan.

6. Menggunakan LCD grafik sebagai tampilan hasil pengukuran sampel.

7. Menggunakan motor stepper untuk mengendalikan dan menjalankan kuvet dan

monokromator.

1.4 Metodologi Penelitian

1.4.1 Variabel Penelitian

Variabel terikat adalah variabel yang menjadi titik pusat penelitian. Variabel bebas

adalah variabel yang diselidiki pengaruhnya terhadap variabel terikat. Variabel terikat pada

penelitian ini adalah sistem spektrofotometer dan bagian-bagiannya, sedangkan variabel bebas

yang digunakan adalah dua senyawa murni.

1.4.2 Prosedur Penelitian

Langkah – langkah dalam pengerjaan tugas akhir :

1. Pengumpulan bahan – bahan referensi berupa buku – buku dan artikel.

2. Perancangan sistem hardware dan software. Tahap ini bertujuan untuk mencari

suatu sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan dari berbagai faktor-

faktor permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan.

Gambar 1.1. Blok Model Perancangan

LCD

Page 20: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

4

4

3. Pembuatan sistem hardware dan software. Berdasarkan gambar 1.1, untuk sistem

lokal pengolahan data akan dilakukan di dalam mikrokontroler dan akan

ditampilkan pada LCD grafik berbentuk kurva. Untuk sistem remote, diperlukan

komunikasi serial dengan PC. Mikrokontroler akan memberikan instruksi terlebih

dahulu. Ini menandakan mikrokontroler siap untuk melakukan komunikasi.

Mikrokontroler juga akan mengirim data hasil scanning dan data diolah pada PC

melalui program visual. Data ini akan ditampilkan dalam bentuk grafik pada

program visual tersebut dan mikrokontroler juga akan mengolah data hasil

scanning dan akan menampilkan pada LCD grafik.

4. Proses pengambilan data. Teknik pengambilan data dilakukan dengan cara

mengambil nilai ADC yang sudah diproses oleh mikrokontroler setelah

mendapatkan nilai tegangan yang dikeluarkan oleh sensor phototransistor. Data

tersebut digunakan untuk mengetahui besar perbedaan serapan yang terjadi. Dan,

dari data serapan tersebut dapat dibuat kurva baku suatu senyawa dengan

konsentrasi yang berbeda.

5. Analisa dan kesimpulan hasil perancangan. Analisa data dilakukan dengan

mengecek keakuratan data dengan cara membandingkan data hasil perhitungan

teori dan data hasil keluaran perancangan. Penyimpulan hasil perancangan

dilakukan dengan menghitung presentase error yang terjadi.

1.5 Sistematika Penulisan

BAB I PENDAHULUAN

Bab ini berisi tentang latar belakang masalah, tujuan dan manfaat penelitian,

batasan masalah, metodologi penelitian serta sistematika penulisan.

BAB II DASAR TEORI

Bab ini berisi dasar teori yang berkaitan dengan mikrokontroler, LCD grafik,

dan dasar teori lainnya.

Page 21: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

5

5

BAB III PERANCANGAN

Bab ini berisi tentang perancangan hardware dan perancangan software

dalam perancangan tugas akhir ini.

BAB IV HASIL PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi hasil pengamatan dan pembahasan dari pengujian yang telah

dilakukan.

BAB V PENUTUP

Bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran.

Page 22: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

6

6

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Mikrokontroler ATMega8535

2.1.1 Arsitektur dan Konfigurasi Pin ATMega8535 [2]

Mikrokontroler ATMega8535 adalah mikrokontroler berjenis RISC 8 bit dengan

delapan kilobyte flash memori, high performance dan low power. Piranti dapat diprogram

secara in-system programming (ISP) dan dapat diprogram berulang-ulang selama 10.000 kali

baca / tulis di dalam sistem. Gambar 2.1 menunjukkkan konfigurasi pin dan blok diagram

ATMega8535.

Gambar 2.1 Konfigurasi pin ATMega8535

Konfigurasi pin ATMega8535 dapat dijelaskan sebagai berikut :

1. VCC merupakan kaki masukan catu daya positif.

2. GND merupakan kaki masukan catu daya negatif (ground).

3. AVCC merupakan kaki masukan tegangan untuk ADC.

4. AREF merupakan kaki masukan tegangan untuk referensi ADC.

5. XTAL 1 dan XTAL 2 merupakan kaki masukan untuk kristal luar.

6. RESET merupakan kaki untuk me-reset mikrokontroler.

Page 23: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

7

7

7. PORT A merupakan kaki saluran I/O dua arah dan kaki masukan ADC.

8. PORT B merupakan kaki saluran I/O dua arah dengan fungsi khusus seperti

komparator analog, timer / counter, dan SPI.

9. PORT C merupakan kaki saluran I/O dua arah dengan fungsi khusus seperti

komparator analog, timer oscillator, dan TWI.

10. PORT D merupakan kaki saluran I/O dua arah dengan fungsi khusus seperti

komparator analog, interupsi eksternal, dan komunikasi serial.

2.1.2 Fitur-fitur ATMega8535

1. Berperformen tinggi dan dengan konsumsi daya rendah (low power)

2. Fitur Peripheral

a. Dua Timer/Counter 8-bit dengan Separate Prescaler (sumber clock yang dapat diatur)

dan Mode pembanding

b. Satu Timer/Counter 16-bit dengan Separate Prescaler, Mode pembanding dan

Capture Mode

c. Real Time Counter dengan sumber osilator terpisah

d. Terdapat delapan saluran ADC dengan resolusi sepuluh bit ADC

e. Empat saluran Pulse Width Modulation (PWM)

f. Terdapat Two Serial Interface

g. Programmable serial USART

h. Master/Serial SPI Serial Interface

i. Programmable Watchdog Timer dengan On-Chip Oscillator

j. On-Chip Analog Comparator

3. I/O dan kemasan

a. 32 programmable saluran I/O

b. 40 pin PDIP, 44 pin TQFP, 44 PIN PLCC dan 44 pin MLF

4. Tegangan Kerja

a. 2,7 – 5,5V untuk ATmega8535L

b. 4,5 – 5,5V untuk ATmega8535

5. Kelas Kecepatan

a. 0 – 8 Mhz untuk ATmega8535L

b. 0 – 16 Mhz untuk ATmega8535

Page 24: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

8

8

2.1.3 Peta Memori ATMega8535

ATMega8535 memilki ruang memori sebesar 8KByte. Karena seluruh instruksi yang

terdapat pada ATMega8535 memiliki lebar 16-bit atau 32-bit, Flash PEROM memori disusun

dengan konfigurasi 4KByte x 16-bit Flash PEROM dengan alamat mulai dari $000 sampai

$FFF. AVR tersebut memilki 12-bit Program Counter (PC) sehingga dapat mengalamati isi

Flash Memory, untuk menghindari kerusakan pada software, pada Flash memory ruang

memorinya dibagi menjadi dua bagian, yaitu Boot program dan Application program. Gambar

2.2 menunjukkan pembagian peta memori ATMega 8535.

Gambar 2.2 Peta memori ATMega 8535

ATMega8535 memiliki ruang memori data dan program yang terpisah. Pada

ATMega8535 memori data terbagi atas tiga bagian, yaitu terdapat 32 buah register umum dan

64 buah register I/O, dan 512 byte SRAM internal.

Register-register yang terdapat pada ATMega8535 tersebut menempati alamat yang

bebeda-beda, untuk register keperluan umum, register ini menempati alamat memori terbawah

dari $00 sampai $1F. Sementara itu, register yang digunakan untuk menangani I/O dan

Page 25: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

9

9

kontrol terhadap peripheral mikrokontroler menempati 64 alamat berikutnya, dari $20 hingga

$5F, dan alamat berikutnya ditempati oleh SRAM 512 byte dari lokasi $60 sampai $25F.

Gambar 2.3 menunjukkan konfigurasi memori data ATMega8535.

Gambar 2.3 Memori data ATMega8535

2.1.4 Timer / Counter

AVR ATMega8535 memiliki tiga buah timer, yaitu Timer/Counter 0(8 bit),

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

1. Timer/Counter 0

Timer/Counter 0 adalah 8 bit Timer/Counter yang multi fungsi. Deskripsi untuk

Timer/Counter 0 pada ATMega8535 adalah sebagai berikut:

a. Sebagai Counter 1 kanal

Page 26: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

10

10

b. Timer dinolkan saat match compare (auto reload)

c. Dapat menghasilkan gelombang PWM dengan glitch-free

d. Frekuensi Generator

e. Prescaler 10 bit untuk timer

f. Interupsi timer yang disebabkan timer overflow dan match compare

Pengaturan Timer/Counter 0 diatur oleh TCCR0 (Timer/Counter Control Register

0) yang dapat dilihat pada gambar 2.4 :

Bit 7 6 5 4 3 2 1 0

FOC0 WGM00 COM01 COM00 WGM01 CS02 CS01 CS00 TCCR0

Read/Write W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W

Initial Value 0 0 0 0 0 0 0 0

Gambar 2.4 Register TCCR0

Penjelasan untuk tiap - tiap bit adalah sebagai berikut:

a. Bit 7 - FOC0 : Force Output Compare

b. Bit 6, 3 - WGM01, WGM00 : Waveform Generation Mode

Bit ini mengatur kenaikan dari counter, sumber dari nilai maksimum

counter, dan tipe dari jenis counter / timer yang dihasilkan, yaitu mode

normal, clear timer, compare match, dan dua tipe dari PWM (Pulse Width

Modulation).

c. Bit 5, 4 - COM01, COM00 : Compare Match Output Mode

Bit ini mengontrol pin OC0 (pin Output Compare). Apabila kedua bit ini

nol atau clear, maka pin OC0 berfungsi sebagai pin biasa. Bila salah satu

bit set, maka fungsi pin ini tergantung pada pengaturan bit WGM00 dan

WGM01.

d. Bit 2, 1, 0 - CS02, CS01, CS00 : Clock Select

Ketiga bit ini untuk memilih sumber clock yang akan digunakan oleh

Timer/Counter0.

Page 27: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

11

11

2. Timer/Counter 1

Timer/Counter 1 adalah 16 bit Timer/Counter yang memungkinkan program

pewaktuan lebih akurat. Berbagai fitur dari Timer/Counter 1 adalah:

a. Desain 16 bit (juga memungkinkan 16 bit PWM)

b. Dua buah compare unit

c. Dua buah register pembanding

d. Satu buah input capture unit

e. Timer dinolkan saat match compare (auto reload)

f. Dapat menghasilkan gelombang PWM dengan glitch free

g. Periode PWM yang dapat diubah-ubah

h. Pembangkit frekuensi

i. Empat buah sumber interupsi (TOV1, OCF1A,OCF1B, dan ICF1)

Pengaturan pada Timer/Counter 1 diatur melalui TCCR1A yang dapat dilihat pada

gambar 2.5:

Bit 7 6 5 4 3 2 1 0

COM1A1 COM1A0 COM1B1 COM1B0 FOC1A FOC1B WGM11 WGM10 TCCR1A

Read/Write R/W R/W R/W R/W W W R/W R/W

Initial Value 0 0 0 0 0 0 0 0

Gambar 2.5 Register TCCR1A

Penjelasan untuk tiap - tiap bit adalah sebagai berikut:

a. Bit 7, 6 – COM1A1, COM1A0 : Compare Output Mode untuk kanal A.

Bit 5, 4 – COM1B1, COM1B0 : Compare Output Mode untuk kanal B.

Bit – bit ini mengatur pin pembanding keluaran (pin Output Compare),

yaitu pin OC1A dan OC1B.

b. Bit 3, 2 – FOC1A, FOC1B : Force Output Compare untuk kanal A dan B.

Bit ini harus diset 0 ketika TCRR1A dioperasikan sebagai fungsi PWM.

Page 28: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

12

12

c. Bit 1, 0 – WGM11, WGM10 : Waveform Generation Mode

Bit ini mengatur urutan perhitungan dari counter, menentukan nilai

maksimal dari pengaturan counter dan menentukan pilihan tipe

pengoperasian Timer/Counter1.

Pengaturan Timer 1 juga dapat diatur melalui TCCR1B yang dapat dilihat pada

gambar 2.6:

Bit 7 6 5 4 3 2 1 0

ICNC1 ICES1 - WGM13 WGM12 CS12 CS11 CS10 TCCR1B

Read/Write R/W R/W R R/W R/W R/W R/W R/W

Initial Value 0 0 0 0 0 0 0 0

Gambar 2.6 Register TCCR1B

Penjelasan untuk tiap - tiap bit adalah sebagai berikut:

a. Bit 2, 1, 0 - CS12, CS11, CS10 : Clock Select

Ketiga bit ini untuk memilih sumber clock yang digunakan oleh

Timer/Counter1.

b. Bit 4, 3 - WGM13, WGM12 : Waveform Generation Mode

Bit ini mengatur urutan perhitungan dari counter, menentukan nilai

maksimal dari pengaturan counter dan menentukan pilihan tipe

pengoperasian Timer/Counter1.

3. Timer/Counter 2

Timer/Counter 2 adalah 8 bit Timer/Counter yang multifungsi. Deskripsi untuk

Timer/Counter 2 pada ATMega8535 adalah sebagai berikut:

a. Sebagai Counter 1 kanal

b. Timer dinolkan saat match compare (auto reload)

c. Dapat menghasilkan gelombang PWM dengan glitch-free

d. Frekuensi Generator

Page 29: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

13

13

e. Prescaler 10 bit untuk timer

f. Interupsi timer yang disebabkan timer overflow dan match compare

Pengaturan Timer/Counter 2 diatur oleh TCCR2 (Timer/Counter Control Register

2) yang dapat dilihat pada gambar 2.7:

Bit 7 6 5 4 3 2 1 0

FOC2 WGM20 COM21 COM20 WGM21 CS22 CS21 CS20 TCCR2

$ W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W

Initial Value 0 0 0 0 0 0 0 0

Gambar 2.7 Register TCCR2

Penjelasan untuk tiap - tiap bit adalah sebagai berikut:

a. Bit 7 - FOC2 : Force Output Compare

b. Bit 6, 3 - WGM21, WGM20 : Waveform Generation Mode

Bit ini mengatur kenaikan dari counter, sumber dari nilai maksimum

counter, dan tipe dari jenis counter / timer yang dihasilkan, yaitu mode

normal, clear timer, compare match, dan dua tipe dari PWM (Pulse Width

Modulation).

c. Bit 5, 4 - COM21, COM20 : Compare Match Output Mode

Bit ini mengontrol pin OC2 (pin Output Compare). Apabila kedua bit ini

nol atau clear, maka pin OC2 berfungsi sebagai pin biasa. Bila salah satu

bit set, maka fungsi pin ini tergantung pada pengaturan bit WGM20 dan

WGM21.

d. Bit 2, 1, 0 – CS22, CS21, CS20 : Clock Select

Ketiga bit ini untuk memilih sumber clock yang akan digunakan oleh

Timer/Counter2.

Page 30: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

14

14

2.1.5 Komunikasi Serial dengan UART [3]

AVR ATMega8535 memiliki 4 buah register I/O yang berkaitan dengan komunikasi

UART, yaitu UART I/O Data Register (UDR), UART Baud Rate Register (UBRR), UART

Status Register (USR), dan UART Control Register (UCR).

1. UART I/O Data Register (UDR)

Proses pengiriman data secara serial dapat dimulai setelah UDR diberi karakter

data. Pada sisi penerima, UART memiliki buffer sehingga UDR dapat dibaca

ketika sebuah data baru sedang digeser masuk.

2. UART I/O Data Register (UDR)

UBRR digunakan untuk menentukan clock yang dibangkitkan oleh baud rate

generator. Nilai baud rate ditentukan dengan mengisi register UBRR sesuai

persamaan 2.1

(2.1)

Misal, diinginkan baud rate sebesar 9600 bps dengan kristal 11059200 Hz maka

register UBRR akan bernilai 71.

3. UART Status Register (USR)

USR menyimpan berbagai flag status seperti interupsi, overflow, dan framing

error. Susunan bit USR dapat dilihat pada gambar 2.8 :

Gambar 2.8 Register USR

Penjelasan bit – bit USR adalah sebagai berikut :

a. RXC (Receive Complete) ; bernilai 1 otomatis setelah UART menerima

sebuah karakter secara lengkap.

Bit 7 6 5 4 3 2 1 0

RXC TXC UDRE FE OR - - -

Page 31: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

15

15

b. TXC (Transmit Complete) ; bernilai 1 jika sebuah karakter telah selesai

digeser keluar dari register geser kirim.

c. UDRE (UART Data Register Empty) ; bernilai 1 jika UDR kosong.

d. FE (Framing Error) ; bernilai 1 jika stop bit tidak diterima dengan benar,

yaitu stop bit terbaca 0.

e. OR (OverRun) ; bernilai 1 jika ada karakter yang dipindahkan dari register

geser terima ke UDR sebelum karakter yang diterima sebelumnya dibaca.

4. UART Control Register (UCR)

UCR mengendalikan berbagai fungsi penerima dan pengirim, serta interupsinya.

Susunan bit UCR dapat dilihat pada gambar 2.9:

Gambar 2.9 Register UCR

Penjelasan bit – bit USR adalah sebagai berikut :

a. RXCIE (Receive Complete Interrupt Enable) ; jika bernilai 1, UART akan

membangkitkan interupsi ketika sebuah karakter selesai diterima.

b. TXCIE (Transmit Complete Interrupt Enable) ; bernilai 1 setelah karakter

terkirim dan membangkitkan interupsi.

c. UDRIE (UART Data Register Empty Interrupt Enable) ; jika bernilai 1,

sebuah interupsi terjadi ketika UDR kosong.

d. REXN (Receiver Enable) ; jika bernilai 1 penerima UART diaktifkan dan

pin RxD menjadi pin input yang terhubung ke UART.

e. TEXN (Transmitter Enable) ; jika bernilai 1 pengirim UART diaktifkan

dan pin TxD menjadi pin output yang terhubung ke UART.

f. CHR9 (9-bit Characters) ; jika bernilai 1, ukuran karakter yang dikirim

menjadi 9-bit, dan bit ke 9 berada pada bit RXB8 dan TXB8.

Bit 7 6 5 4 3 2 1 0

RXCIE TXCIE UDRIE REXN TXEN CHR9 RXB8 TXB8

Page 32: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

16

16

g. RXB8 (Receive Data Bit 8) ; jika CHR9, bernilai 1 bit ini adalah bit ke 9

dari data yang diterima.

h. TXB8 (Transmit Data Bit 8) ; jika CHR9, bernilai 1 bit ini adalah bit ke 9

dari data yang dikirim, jadi TXB8 harus diisi sebelum pengiriman.

2.1.6 Analog to Digital Converter (ADC) [3]

ADC pada AVR ATMega8535 merupakan ADC 10-bit tipe Successive Approximation,

yang terhubung ke sebuah multiplekser analog yang akan memilih satu dari delapan kanal.

Terdapat 8 kanal ADC masing – masing selebar 10 bit. ADC dapat digunakan dengan

memberikan masukan tegangan pada port ADC yaitu port A.0 sampai dengan portA.7. Ada 2

mode ADC yang dapat digunakan, yaitu single conversion dan free running. Pada mode single

conversion, pengguna harus mengaktifkan setiap kali ADC akan digunakan. Sedangkan pada

mode free running, pengguna cukup sekali mengaktifkan, sehimgga ADC akan terus

mengkonversi tanpa henti.

ADC mempunyai rangkaian untuk mengambil sampel dan hold (menahan) tegangan

input ADC sehingga dalam keadaan konstan selama proses konversi. ADC mempunyai catu

daya yang terpisah yaitu pin AVcc – AGND. AVcc tidak boleh berbeda ± 0.3 V dari Vcc.

Sinyal input ADC tidak boleh melebihi tegangan referensi. Nilai digital sinyal input :

a. Untuk resolusi 10 bit (1024) :

(2.2)

b. Untuk resolusi 8 bit (256) :

(2.3)

Page 33: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

17

17

2.2 Komunikasi Serial RS-232

Standar RS232 ditetapkan oleh Electronic Industry Association and Telecomunication

Industry Association pada tahun 1962. Nama lengkapnya adalah EIA/TIA-232 Interface

Between Data Terminal Equipment and Data Circuit-Terminating Equipment Employing

Serial Binary Data Interchange. Meskipun namanya cukup panjang tetapi standar ini hanya

menyangkut komunikasi data antara PC dengan alat-alat pelengkap komputer.

Antar muka komunikasi serial menawarkan beberapa kelebihan dibandingkan dengan

komunikasi pararel, diantaranya:

a. Kabel untuk komunikasi serial bisa lebih panjang dibandingkan dengan pararel.

Data-data dalam komunikasi serial dikirimkan untuk logika „1‟ sebagai

tegangan -3 s/d -25 volt dan untuk logika „0‟ sebagai tegangan +3 s/d +25 volt,

dengan demikian tegangan dalam komunikasi serial memiliki ayunan tegangan

maksimum 50 volt, sedangkan pada komunikasi pararel hanya 5 volt. Hal ini

menyebabkan gangguan pada kabel-kabel panjang lebih mudah diatasi

dibanding dengan pararel.

b. Jumlah kabel serial lebih sedikit.

Dua perangkat komputer yang berjauhan dengan hanya tiga kabel untuk

konfigurasi null modem, yakni TxD (saluran kirim), RxD (saluran terima) dan

Ground, akan tetapi jika menggunakan komunikasi pararel akan terdapat dua

puluh hingga dua puluh lima kabel.

c. Komunikasi serial dapat menggunakan udara bebas sebagai media transmisi.

Pada komunikasi serial hanya satu bit yang ditransmisikan pada satu waktu

sehingga apabila transmisi menggunakan media udara bebas (free space) maka

dibagian penerima tidak akan muncul kesulitan untuk menyusun kembali bit-bit

yang ditransmisikan.

d. Komunikasi serial dapat diterapkan untuk berkomunikasi dengan

mikrokontroler.

Hanya dibutuhkan dua pin utama TxD dan RxD (diluar acuan ground).

Page 34: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

18

18

2.2.1 Konektor DB9

Untuk menjalankan komunikasi serial antara PC dengan mikrokontroler dibutuhkan

sebuah konektor. Konektor yang biasanya digunakan untuk komunikasi serial adalah konektor

DB9, seperti ditujukkan pada gambar 2.10. Konektor ini mempunyai 9 pin yang memiliki

fungsi – fungsi yang berbeda. Untuk konfigurasi null modem yang digunakan hanya pin 2, 3

dan 5. Konektor ini mempunyai dua bentuk yaitu DB9 jantan(male) dan DB9 betina (female).

Tabel 2.1 menunjukkan keterangan dan fungsi dari pin konektor DB9.

Gambar 2.10 Konektor DB9

Tabel 2.1 Tabel Keterangan dan Fungsi Pin Konektor DB9

Page 35: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

19

19

2.2.2 IC MAX232

Integrated Circuit (IC) ini digunakan sebagai driver dan berfungsi juga sebagai

penerima sebelum dilanjutkan ke mikrokontroler. Di dalam IC ini terdapat charge pump yang

akan membangkitkan +10 V dan -10 V dari sumber tegangan +5 V. IC ini memiliki 2 buah

transmitter dan 2 buah receiver. Gambar IC MAX232 ditunjukkan pada gambar 2.11 dan

untuk keterangan pin IC MAX232 ditunjukkan pada tabel 2.2.

Gambar 2.11 IC MAX232 [4]

Tabel 2.2 Tabel Keterangan Pin IC MAX232

Pin Simbol Keterangan Pin Simbol Keterangan

1 C1+ Pin positif kapasitor 1 9 R2out Keluaran receiver 2

2 V+ Keluaran tegangan +10V 10 T2in Masukan transmitter 2

3 C1- Pin negatif kapasitor 1 11 T1in Masukan transmitter 1

4 C2+ Pin positif kapasitor 2 12 R1out Keluaran receiver 1

5 C2- Pin negatif kapasitor 2 13 R1in Masukan receiver 1

6 V- Keluaran tegangan -10V 14 T1out Keluaran transmitter 1

7 T2out Keluaran transmitter 2 15 GND Masukan catu daya negatif

8 R2in Masukan receiver 2 16 VCC Masukan catu daya positif (+5V)

Page 36: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

20

20

2.3 Penampil Grafik

Penampil grafik yang digunakan adalah sebuah LCD grafik (Graphical Liquid Cell

Display). LCD grafik adalah sebuah modul untuk menampilkan grafik atau karakter dengan

luas tampilan tertentu (misalnya: 128x64 pixel, 240x64 pixel, dll). LCD grafik ini memiliki

controller T6963 yang berfungsi sebagai driver pada LCD grafik ini.

Gambar 2.12 LCD Grafik 240x64 pixel

Tabel 2.3 Tabel Pin LCD Grafik WG24064c [5]

Page 37: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

21

21

Penjelasan pin – pin LCD grafik WG24064c adalah sebagai berikut :

a. FG (Frame Ground ) - dihubungkan dengan catu daya negatif (GND).

b. Vss - tegangan 0 V (GND) LCD grafik.

c. Vdd - tegangan +5 V.untuk catu daya LCD grafik.

d. Vo - tegangan pengatur kontras layar LCD grafik.

e. WR(Data Write) - mode tulis LCD grafik.

f. RD(Data Read) - mode baca LCD grafik.

g. CE(Chip Enable) - mengaktifkan chip.

h. C/D(Command Data) - mengendalikan perintah tulis atau baca.

i. Vee - output tegangan negatif.

j. RESET - me-reset LCD grafik.

k. DB0 - DB7 - jalur data LCD grafik.

l. FS(Font Selection) -memilih ukuran font yang akan digunakan.

m. NC(No Connection) - tidak dihubungkan (NC).

LCD yang digunakan adalah LCD grafik WG24064c yang mempunyai luas tampilan

240x64 pixel, seperti terlihat pada gambar 2.12. LCD ini dapat menampilkan karakter dengan

dua pilihan pixel, yaitu 6x8 pixel dan 8x8 pixel. Pemilihan dapat dilakukan pada saat

pemograman software untuk LCD grafik. Keterangan dan letak pin dari LCD WG24064c

ditunjukkan pada tabel 2.3.

2.4 Spektrum Cahaya dan Gelas Dydinium [6]

Spektrum optik (cahaya atau spektrum terlihat atau spektrum tampak) adalah bagian

dari spektrum elektromagnetik yang tampak oleh mata manusia. Radiasi elektromagnetik

dalam rentang panjang gelombang ini disebut sebagai cahaya tampak atau cahaya saja

(visible). Tidak ada batasan yang tepat dari spektrum optik; mata normal manusia akan dapat

menerima panjang gelombang dari 400 sampai 700 nm, meskipun beberapa orang dapat

menerima panjang gelombang dari 380 sampai 780 nm (atau dalam frekuensi 790-400

terahertz). Mata yang telah beradaptasi dengan cahaya biasanya memiliki sensitivitas

Page 38: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

22

22

maksimum di sekitar 555 nm, di wilayah hijau dari spektrum optik. Warna pencampuran

seperti pink atau ungu, tidak terdapat dalam spektrum ini karena warna-warna tersebut hanya

akan didapatkan dengan mencampurkan beberapa panjang gelombang.

Cahaya putih dipencarkan oleh sebuah prisma menjadi warna-warna dalam spektrum

optik. Meskipun spektrum optik adalah spektrum yang kontinyu sehingga tidak ada batas yang

jelas antara satu warna dengan warna lainnya, tabel 2.4 memberikan batas kira-kira untuk

warna-warna spektrum :

Tabel 2.4 Spektrum Warna Cahaya Tampak

Warna Panjang gelombang (nm)

Ungu 380 – 450

Biru 450 – 495

Hijau 495 – 570

Kuning 570 – 590

Jingga 590 – 620

Merah 620 – 750

Gelas Dydinium banyak digunakan untuk menguji panjang gelombang cahaya tampak.

Spektrum gelas dydinium standar ditunjukkan pada gambar 2.13.

Gambar 2.13 Spektrum Gelas Dydinium

Page 39: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

23

23

2.5 Sistem Pengendalian Lokal dan Remote

Pada perancangan sistem spektrofotometer ini, terdapat dua sistem pengendalian yaitu

sistem lokal dan sistem remote. Sistem lokal adalah sistem yang penyetelan set point dan

pengendalian dilakukan oleh mikrokontroler tanpa melakukan komunikasi dengan peralatan

lain. Sistem remote adalah sistem yang penyetelan set point dilakukan dari PC yang

dihubungkan secara serial ke mikrokontroler. Masing-masing sistem memiliki set point yang

nilainya berbeda dan berfungsi sebagai nilai yang harus dimasukkan agar sistem bisa

dijalankan / diproses. Proses pemilihan sistem pengendalian ini ditunjukkan pada gambar

2.14.

Gambar 2.14 Proses Pemilihan Sistem Pengendalian

Page 40: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

24

24

BAB III

PERANCANGAN

3.1 Arsitektur Sistem

Perancangan ini terdiri dari dua sistem, yaitu subsistem hardware dan subsistem

software. Subsistem hardware terdiri dari minimum system untuk mikrokontroler AVR

ATMega8535, LCD grafik, dan RS232, sedangkan untuk subsistem software, berhubungan

dengan program yang akan digunakan untuk menjalankan sistem ini. Arsitektur umum dari

sistem ini ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Keterangan:

Hardware yang telah ada.

Hardware yang akan ditambahkan dalam perancangan.

Hardware pendukung.

Gambar 3.1 Arsitektur Umum

Sumber

Cahaya

Polikromatis

Monokromator Kuvet Photodetektor

Mikrokontroler #1 Mikrokontroler #2

PC

RS232 LCD Grafik

Keypad

LCD

Motor

Stepper #1

Motor

Stepper #2

Page 41: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

25

25

Penjelasan Sistem

Terdapat dua sistem pengendalian untuk menjalankan sistem spektrofotometer pada

perancangan ini, yaitu sistem lokal dan sistem remote. Sistem ini akan dikendalikan oleh dua

mikrokontroler. Untuk memilih sistem pengendaliannya digunakan keypad yang terhubung

dengan mikrokontroler #1. Pertama-tama, posisi kuvet dan monokromator akan diposisikan ke

posisi awal. Kuvet dan monokromator akan digerakkan oleh dua motor stepper yang diatur

oleh mikrokontroler #1, motor stepper #1 akan menggerakkan monokromator dan motor

stepper #2 akan menggerakkan kuvet. Sumber cahaya polikromatis berupa lampu halogen

akan memancarkan berkas cahaya ke optik penerima monokromator. Di dalam monokromator

cahaya tersebut akan dipantulkan oleh cermin hingga mencapai optik pemancar. Cahaya yang

dikeluarkan dari optik pemancar berupa cahaya monokromatis. Monokromator akan

digerakkan untuk memilih panjang gelombang yang diinginkan (antara 380 nm sampai 750

nm). Cahaya monokromatis akan mengenai senyawa yang terletak di dalam kuvet. Selanjunya,

cahaya yang menembus senyawa dalam kuvet akan mengenai photodetektor. Keluaran

photodetektor berupa tegangan yang akan masuk ke ADC mikrokontroler #1. Data-data hasil

pengukuran akan ditampilkan pada LCD. Mikrokontroler #1 juga akan mengirimkan data ke

mikrokontroler #2 untuk menampilkan kurva baku pada LCD grafik. Jika user memilih sistem

remote, mikrokontroler #1 akan melakukan komunikasi data secara serial dengan PC melalui

RS232.

Proses Pengukuran

Proses pengukuran mempunyai beberapa tahap, yaitu :

a. Pembuatan senyawa-senyawa yang akan diukur. Senyawa akan dibuat dengan kadar

ppm yang berbeda.

b. Pengukuran kuvet kosong. Tahap ini berfungsi untuk mendapatkan serapan / absorban

terbesar karena kuvet belum diisi oleh senyawa.

c. Pengukuran kuvet referensi. Tahap ini brerfungsi untuk mendapatkan panjang

gelombang maksimal yang digunakan untuk tahap selanjutnya. Nilai serapan yang

didapatkan pada tahap ini akan dikurangi dengan serapan terbesar pada pengukuran

kuvet kosong.

Page 42: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

26

26

d. Pengukuran kuvet untuk menghasilkan kurva baku. Kurva baku dibutuhkan untuk

mendapatkan persamaan kurva baku yang nantinya digunakan untuk mendapatkan

nilai konsentrasi senyawa 1 dan senyawa 2 di dalam larutan. (Untuk sistem lokal,

proses pengukuran akan berhenti pada saat kurva baku ditampilkan dan tidak

menghitung persamaan kurva baku)

e. Pengukuran larutan. Tahap ini merupakan tahap terakhir dari proses pengukuran.

Tahap ini akan mendapatkan nilai serapan dari sebuah larutan sehingga akan

didapatkan nilai konsentrasi senyawa 1 dan senyawa 2 dengan menggunakan

persamaan kurva baku yang didapat dari tahap sebelumnya.

3.2 Sistem Pengendalian

Sistem spektrofotometer yang akan dirancang akan memudahkan user untuk

melakukan pengukuran larutan dan menghemat waktu karena sistem ini akan diotomasi.

Sistem ini memiliki dua pilihan pengendalian, yaitu sistem lokal dan sistem remote. User

tinggal memilih menu yang akan ditampilkan pada LCD dengan menekan keypad yang

tersedia.

3.2.1 Sistem Lokal

Sistem lokal akan bekerja apabila user telah menekan keypad 1. Selanjutnya, kuvet dan

monokromator akan dikendalikan secara otomatis oleh dua buah motor stepper yang

dihubungkan dengan mikrokontroler #1. Hal itu dilakukan untuk mengecek apakan kuvet dan

monokromator berada pada posisi awal pergerakan. Kuvet akan dijalankan dan di-scan untuk

semua panjang gelombang. Jika telah selesai monokromator akan dikembalikan ke posisi

awal, untuk melakukan scanning untuk kuvet berikutnya. Proses ini berlangsung sampai

semua kuvet telah di-scan dengan panjang gelombang yang bermacam-macam (dari 380 nm

sampai 750 nm). Sensor phototransistor akan mengirim data secara terus menerus ke ADC

mikrokontroler #1. Langkah ini dilakukan pada kuvet kosong dan kuvet yang berisi senyawa

referensi. Data-data tersebut akan dibandingkan untuk mendapatkan panjang gelombang

maksimum di mana serapan terbesar terjadi.

Page 43: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

27

27

Setelah didapatkan dua panjang gelombang maksimum (panjang gelombang dimana

terjadi serapan terbesar) untuk dua jenis senyawa yang akan diukur (masing-masing senyawa

memiliki satu panjang gelombang maksimum), posisi monokromator akan diposisikan pada

panjang gelombang tersebut oleh mikrokontroler #1 untuk mengukur senyawa dengan

beberapa konsentrasi yang berbeda. Setiap satu jenis senyawa dengan konsentrasi yang

berbeda akan diberikan dua panjang gelombang maksimum untuk mengukur absorban /

serapan. Hal ini dilakukan untuk dua jenis senyawa berbeda. Mikrokontroler #1 akan

menampilkan data-data yang diukur pada LCD dan akan dikirim ke mikrokontroler #2.

Mikrokontroler #2 akan menampilkan kurva baku pengukuran melalui LCD grafik.

3.2.2 Sistem Remote

Sistem remote hampir sama dengan sistem lokal. Perbedaannya terletak pada

komunikasi data antara mikrokontroler #1 dengan sebuah PC. Alur komunikasi data ini

ditunjukkan pada gambar 3.2.Sebelum melakukan scanning, mikrokontroler #1 akan

memberikan sinyal / tanda siap untuk melakukan scanning kepada PC. Kemudian, PC melalui

program visual akan mengirim tanda / sinyal mulai ke mikrokontroler #1 untuk memulai

proses scanning senyawa. Mikrokontroler #1 akan menjalankan motor stepper #1 dan motor

stepper #2 untuk mengecek kuvet dan monokromator berada pada posisi awal atau tidak. Jika

tidak berada pada posisi awal, maka mikrokontroler #1 akan menjalankan program untuk

mengembalikan kuvet dan monokromator ke posisi awal pergerakan. Proses scanning sama

seperti sistem lokal, data dari sensor akan diolah oleh ADC mikrokontroler #1. Data yang

telah diolah menjadi serapan oleh mikrokontroler #1 akan dikirim ke PC. Setelah selesai

melakukan proses scanning untuk kuvet berisi senyawa referensi dan kuvet kosong,

mikrokontroler #1 akan mengirimkan sinyal / tanda selesai ke PC.

Setelah mendapatkan dua panjang gelombang maksimum untuk dua jenis senyawa

(masing-masing senyawa memiliki satu panjang gelombang maksimum) dari perbandingan

serapan terbesar antara proses scanning kuvet kosong dan proses scanning kuvet yang berisi

senyawa referensi, mikrokontroler #1 akan mengirim sinyal / tanda siap untuk melakukan

proses scanning beberapa kuvet yang berisi senyawa dengan konsentrasi yang berbeda ke PC.

PC akan mengirim sinyal untuk melakukan proses scanning kuvet berisi senyawa dengan

Page 44: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

28

28

beberapa konsentrasi yang berbeda. Mikrokontroler #1 akan menggerakkan motor stepper #1

untuk menempatkan monokromator pada panjang gelombang yang didapat. Proses ini

dilakukan untuk dua senyawa. Masing-masing senyawa akan di-scan dengan dua panjang

gelombang tersebut. Mikrokontroler #1 akan mengirim data yang telah diolah berupa serapan

ke PC dan mikrokontroler #2. Setelah melakukan proses ini, data yang diterima oleh PC dan

mikrokontroler #1 akan diolah untuk dijadikan kurva baku sehingga terdapat dua kurva baku,

yaitu kurva baku pada program visual dan kurva baku pada hardware spektrofotometer yang

akan ditampilkan pada LCD grafik oleh mikrokontroler #2.

Gambar 3.2 Alur Komunikasi Mikrokontroler dan PC

Mikrokontroler #1 akan mengirim tanda / sinyal siap untuk proses scanning obat atau

larutan yang mengandung dua senyawa tersebut ke PC. Kemudian PC akan mengirim tanda /

sinyal mulai proses scanning dan mikrokontroler #1 akan mulai melakukan proses scanning

dan mengirim data sensor ke PC dan akan diolah juga di dalam mikrokontroler #1. Setelah

Page 45: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

29

29

selesai melakukan proses tersebut mikrokontroler #1 akan mengirim sinyal / tanda ke PC

bahwa proses telah selesai. PC juga akan mengirim tanda / sinyal selesai ke mikrokontroler.

3.3 Kalibrasi Panjang Gelombang Spektrofotometer

Pengkalibrasian panjang gelombang spektrofotometer dilakukan dengan menggunakan

gelas dydinium. Gelas ini merupakan alat yang digunakan untuk menguji panjang gelombang

cahaya tampak (visible). Panjang gelombang spektrofotometer ditentukan dengan cara

menguji penyerapan gelas dydinium. Hasil dari pengujian ini dibandingkan dengan

penyerapan gelas dydinium pada alat standar yang dijelaskan pada bab II. Dari hasil

perbandingan, akan didapatkan jumlah step yang harus dilakukan motor stepper untuk

mencapai satu lambda.

3.4 Perancangan Subsistem Hardware

3.4.1 Perancangan Minimum System Mikrokontroler ATMega8535

Minimum system adalah suatu perangkat dimana chip mikrokontroler dapat bekerja

setelah men-download program dari software ke mikrokontroler. Mikrokontroler

ATMega8535 telah dilengkapi dengan osilator internal (1 MHz, 2 MHz, 4 MHz, dan 8 MHz).

Osilator digunakan sebagai sumber clock CPU. Pada perancangan minimum system ini, akan

ditambahkan sebuah kristal / resonator eksternal sebesar 12 MHz. Kristal ini ditambahkan

untuk mengantisipasi jika suatu program membutuhkan kristal yang tidak terdapat pada

Atmega 8535. ATMega8535 juga telah memiliki pin Reset internal. Push button berfungsi

untuk meng-reset mikrokontroler sehingga tidak perlu mematikan sumber daya untuk

mengulang program yang akan dijalankan. Mikrokontroler ini memiliki empat port yang

masing-masing port memiliki delapan pin. Port A berfungsi untuk ADC (Analog to Digital

Converter). Sedangkan Port D.0 (Receiver = Rx) dan Port D.1 (Transmitter = Tx) berfungsi

untuk komunikasi serial.

Page 46: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

30

30

Rangkaian ini perlu ditambahkan pada perancangan ini karena port rangkaian

mikrokontroler #1 tidak cukup digunakan untuk hardware yang memerlukan banyak port

karena telah digunakan untuk beberapa hardware. Hardware yang dihubungkan dengan port

mikrokontroler #1 antara lain: sensor (port A), motor stepper (port B) , keypad (port C), LCD

character (port D), dan komunikasi serial RS232 (port D) .Gambar 3.3 menunjukkan

rangkaian minimum system ATMega 8535.

GND

GND

+5 V

GND

J1

ATMEGA 8535

1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

30 pF

+5 V

SW1

30 pF

R1

+5 V

CRYSTAL 12MHz10 uF

Gambar 3.3 Rangkaian Minimum System [7]

3.4.2 Perancangan LCD Grafik

Pada perancangan tugas akhir ini LCD grafik akan digunakan untuk menampilkan

kurva baku senyawa yang telah di-scan. Rangkaian LCD grafik akan dihubungkan dengan

rangkaian mikrokontroler #2 karena port pada rangkaian mikrokontroler #1 tidak cukup untuk

dihubungkan dengan rangkaian ini. Ramgkaian LCD grafik ini ditunjukkan pada gambar 3.4.

Tegangan yang diperlukan untuk mengaktifkan rangkaian ini adalah sebesar 5 V. Untuk

pengaturan kontras digunakan potensiometer sebesar 10 kΩ. Pemilihan potensiometer 10kΩ

ini dilakukan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan.

Page 47: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

31

31

J113579

1113151719

2468101214161820

++++++++++

++++++++++

J18

12

123456 12345678

+5V GND

J17

1 2

LCD_Grafik

ATMEGA8535

1 3

2

POT 10K

PORTB.0 - PORTB.5 PORTC.0 - PORTC.7

Gambar 3.4 Rangkaian LCD Grafik [5]

3.4.3 Perancangan RS232

RS232 digunakan sebagai interface komunikasi serial antara mikrokontroler dengan

program visual di PC. Rangkaian RS232 ditunjukkan oleh gambar 3.5. Nilai kapasitor masing-

masing sebesar 1 uF didapat dari datasheet. IC yang digunakan pada rangkaian ini adalah

MAX232. Pin 11 dari MAX232 akan dihubungkan dengan port D.0 mikrokontroler #1 dan pin

12akan dihubungkan dengan port D.1 mikrokontroler #1.

Page 48: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

32

32

1uF

+5 V

1uF

1uF

J2

12

1uF

PD 1 (Tx D)1uF

PD 0 (Rx D)

P1

DB9

594837261

GND

ATMEGA 8535

J1

MAX 232

12345678

161514131211109

Gambar 3.5 Rangkaian RS232

3.5 Perancangan Subsistem Software

3.5.1 Perancangan Program Utama

Progran utams sistem ini akan dirancang untuk memilih salah satu sistem yang akan

dijalankan. Pada perancangan ini terdapat dua sistem yang bisa dipilih, yaitu sistem lokal dan

sistem remote. LCD akan menampilkan menu berisi pilihan sistem perancangan ini. Proses

pemilihan menggunakan keypad untuk memilih sistem mana yang akan dipilih untuk

melakukan proses scanning. Setelah melakukan proses pemilihan sistem ini, proses akan

dilanjutkan tergantung sistem yang telah dipilih. Gambar 3.6 menunjukkan flowchart dari

program utama.

Page 49: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

33

33

Gambar 3.6 Flowchart Program Utama

3.5.2 Perancangan Program Sistem Lokal

Program ini akan dijalankan setelah user menekan angka 1 pada keypad. Jika tidak ada

penekanan maka program akan menunggu sampai keypad ditekan. Gambar 3.7 menunjukkan

flowchart dari sistem lokal.

Page 50: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

34

34

Gambar 3.7 Flowchart Program Sistem Lokal

3.5.3 Perancangan Program Sistem Remote

Program ini akan dijalankan setelah user menekan angka 2 pada keypad. Jika tidak ada

penekanan maka program akan menunggu sampai keypad ditekan. Mikrokontroler #1 akan

melakukan komunikasi serial pada sistem ini. Gambar 3.8 menunjukkan flowchart dari sistem

remote.

Page 51: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

35

35

Gambar 3.8 Flowchart Program Sistem Remote

Page 52: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

36

36

3.5.4 Perancangan Program Penampilan Kurva Baku

Kurva baku akan ditampilkan oleh mikrokontroler #2 setelah menerima data yang

dikirimkan oleh mikrokontroler #1. Gambar 3.9 menunjukkan flowchart dari program

penampilan kurva baku pada mikrokontroler #2..

Gambar 3.9 Flowchart Program Penampilan Kurva Baku

3.6 Perancangan Tampilan LCD Grafik

Kurva baku yang dihasilkan setelah proses scanning beberapa kuvet berisi senyawa

dengan konsentrasi berbeda akan ditampilkan pada LCD grafik. Kurva tersebut akan

ditampilkan sekaligus pada LCD tersebut. Terdapat empat kurva baku untuk perancangan ini,

dua kurva untuk senyawa pertama dan dua lagi untuk senyawa kedua, seprti ditunjukkan pada

gambar 3.10. Konsentrasi dalam ppm akan dinyatakan pada sumbu x dari kurva baku. Untuk

absorbansinya akan dinyatakan pada sumbu y.

Page 53: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

37

37

Gambar 3.10 Tampilan Kurva Baku pada LCD Grafik

3.7 Perhitungan Nilai ADC

Mikrokontroler ATMega8535 memiliki 8 kanal ADC masing-masing mempunyai

resolusi 10 bit. ADC mikrokontroler ATMega 8535 terletak di PORTA. ADC yang digunakan

pada perancangan ini memiliki tegangan masukan +5 V yang diambil dari pin AVCC dan

tegangan referensi +5 V yang diambil dari pin AREF. Resolusi yang digunakan pada

perancangan ini adalah 8 bit. Pemilihan resolusi 8 bit lebih dikarenakan akan dilakukan

komunikasi data secara serial dengan PC.

Contoh : Tegangan masukan dari sensor sebesar 2.5 V, tegangan referensi sebesar 5 V dan

resolusi yang digunakan 8 bit. Nilai ADC yang akan dihasilkan adalah 128.

Page 54: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

38

38

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Untuk mengetahui suatu alat atau program dapat bekerja dengan baik diperlukan

pengujian terhadap alat atau program tersebut. Melalui pengujian-pengujian tersebut, maka

akan diperoleh hasil berupa data-data yang dapat memperlihatkan bahwa hardware atau

software yang dirancang telah bekerja dengan baik atau tidak. Dari data-data tersebut dapat

dilakukan analisis terhadap proses kerja alat yang kemudian dapat digunakan untuk menarik

kesimpulan dari apa yang disajikan dalam tugas akhir ini.

4.1 HASIL PERANCANGAN DAN TAMPILAN LUAR ALAT

Perancangan terdiri dari tiga blok rangkaian, yaitu rangkaian minimum system

mikrokontroler #2, rangkaian LCD grafik, dan rangkaian RS232. Pada alat ini juga terdapat

beberapa blok rangkaian yang telah ada pada perancangan sebelumnya, yaitu rangkaian driver

motor stepper, rangkaian minimum system mikrokontroler #1 dan rangkaian keypad 3x4.

Gambar hasil perancangan ditunjukkan pada gambar 4.1.

Gambar 4.1 Hasil Perancangan

Page 55: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

39

39

Tampilan luar sistem spektofotometer visibel ini berbentuk sebuah kotak dengan

beberapa perangkat yang diletakkan di luar kotak, seperti penampil LCD character, keypad

3x4, dan LCD grafik. Hal ini dikarenakan perangkat-perangkat tersebut berfungsi sebagai

input (keypad 3x4) dan output (penampil LCD character dan LCD grafik) untuk user alat ini.

Gambar tampilan luar alat ditunjukkan oleh gambar 4.2.

Gambar 4.2 Tampilan Luar Alat

4.2 PENGUJIAN HARDWARE

4.2.1 PENGUJIAN RANGKAIAN MINIMUM SYSTEM

MIKROKONTROLER ATMega8535

Pengujian rangkaian minimum system mikrokontroler ini dilakukan untuk mengetahui

apakah rangkaian ini bekerja dengan fungsi semestinya yang telah dibahas pada bab III.

Pengujian yang dilakukan adalah dengan membuat program dan men-download program

tersebut pada mikrokontroler AVR ATMega8535. Untuk mengetahui apakah rangkaian

minimum system ini bekerja dengan benar maka hasil penulisan program yang telah dibuat

akan ditampilkan pada LCD character. Gambar rangkaian LCD character ditunjukkan pada

gambar 4.3. Program yang dituliskan pada software dengan bahasa basic adalah sebagai

berikut :

$regfile = "m8535.dat" ' Mikrokontroler yang digunakan

Page 56: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

40

40

$crystal = 8000000 ' Frekuensi kristal yang digunakan - internal

Config Lcd = 16 * 2

Config Lcdpin = Pin , Db4 = Portd.4 , Db5 = Portd.5 , Db6 = Portd.6 , Db7 =

Portd.7 , E = Portd.3 , Rs = Portd.2

Cls 'clear LCD

Lcd " SPEKTROFOTOMETER " 'Tampilkan tulisan SPEKTROFOTOMETER

Lowerline 'Pilih baris bawah

Lcd " VISIBLE " 'Tampilkan tulisan VISIBLE

Wait 3 'Tunggu tiga detik

Cls 'clear LCD

5K

LCD 2x16

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

11

12

13

14

15

16

Vcc Gnd

123456

R1POT1

3

2

12

PORTD.2 - PORTD.7

Gambar 4.3 Rangkaian LCD Character

Program ini juga telah diuji pada PORT.A, PORT.B, dan PORT.C rangkaian minimum

system ini dengan cara mengganti pengaturan letak pin pada program. Hal ini dilakukan untuk

memastikan semua PORT pada minimum system ini telah berfungsi dengan baik. Gambar hasil

pengujian ditunjukkan pada gambar 4.4.

Gambar 4.4 Hasil Pengujian pada LCD Character

Page 57: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

41

41

Dari pengujian rangkaian minimum system ini maka dapat disimpulkan bahwa

rangkaian ini bekerja dengan benar, karena rangkaian ini berhasil menampilkan tulisan pada

LCD character sesuai dengan yang dituliskan pada program.

4.2.2 PENGUJIAN RANGKAIAN LCD GRAFIK

Pengujian rangkaian LCD grafik ini bertujuan untuk mengetahui apakah rangkaian ini

dapat digunakan untuk menjalankan LCD grafik WG24064c. Pengujian dilakukan dengan

menghubungkan rangkaian ini dengan minimum system mikrokontroler #2 dan LCD grafik

WG24064c. Kemudian, program dibuat dan di-download ke mikrokontroler AVR

ATMega8535. Gambar hasil pengujian rangkaian LCD grafik ditunjukkan pada gambar 4.5.

Program yang ditulis pada software dengan bahasa basic adalah sebagai berikut :

$regfile = "m8535.dat" 'Mikrokontroler yang digunakan

$crystal = 8000000 ' Frekuensi kristal yang digunakan - internal

Config Graphlcd = 240 * 64 , Dataport = Portb , Controlport = Portc , Ce = 2 , Cd =

3 , Wr = 0 , Rd = 1 , Reset = 4 , Fs = 5 , Mode = 8

Cls 'clear LCD

Cursor Off 'Matikan kursor

Locate 1 , 2 : Lcd "Grafik Spektrofotometer Vis" 'Tampilkan tulisan

Locate 2 , 13 : Lcd "Oleh :" 'Tampilkan tulisan

Locate 3 , 3 : Lcd "David Robinson 07 5114 002" 'Tampilkan tulisan

Locate 4 , 6 : Lcd "Teknik Elektro 2007" 'Tampilkan tulisan

Locate 5 , 4 : Lcd "Universitas Sanata Dharma" 'Tampilkan tulisan

Locate 6 , 11 : Lcd "Yogyakarta" 'Tampilkan tulisan

Locate 7 , 2 : Lcd "Senyawa1 = 2 gambar di kiri" 'Tampilkan tulisan

Locate 8 , 2 : Lcd "Senyawa2 = 2 gambar di kanan" 'Tampilkan tulisan

Wait 10 'Tunggu 10 detik

Gambar 4.5 Hasil Pengujian Rangkaian LCD Grafik

Page 58: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

42

42

Dari pengujian rangkaian LCD grafik ini maka dapat disimpulkan bahwa rangkaian ini

bekerja dengan benar, karena rangkaian ini berhasil menampilkan tulisan pada LCD grafik

sesuai dengan yang dituliskan pada program.

4.2.3 PENGUJIAN RANGKAIAN RS232

Pengujian dilakukan dengan cara membandingkan nilai tegangan keluaran pada V+

(pin 2) dan V- (pin 6) pada rangkaian dengan nilai tegangan pada datasheet pada saat

dihubungkan dengan catu daya +5 V dan pada saat keadaan tanpa beban. Hal ini dilakukan

untuk mengetahui apakah rangkaian ini dapat mengubah level tegangan TTL menjadi level

tegangan RS232. Hasil pengujian rangkaian RS232 ditunjukkan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Rangkaian RS232

Titik Uji Data Pengamatan Datasheet % Galat

V+ + 9.26 V +10 V 7.4 %

V- - 8.84 V -10 V 11.6 %

Dari tabel 4.1, tampak bahwa rangkaian RS232 ini dapat berfungsi dengan baik karena nilai

tegangan keluaran pada V+ dan V- dapat mendekati + 10 V dan -10 V.

4.2.4 PENGUJIAN PENGIRIMAN DATA DARI

MIKROKONTROLER AVR ATMega8535 KE PERSONAL

COMPUTER (PC)

Pengujian komunikasi ini bertujuan untuk mengetahui dan memastikan komunikasi

dari mikrokontroler #1 ke PC dapat bekerja dengan baik. Pengujian dilakukan dengan

menggunakan program yang terdapat pada PC yaitu Hyperterminal yang berfungsi sebagai

terminal untuk menerima data dari mikokontroler. Jika pengiriman berhasil dilakukan maka

pada tampilan Hyperterminal akan ditampilkan tulisan “rd1”. Gambar pengujian komunikasi

dari mikrokontroler #1 ke PC ditunjukkan pada gambar 4.6. Program yang ditulis pada

software dengan bahasa basic adalah sebagai berikut :

$regfile = "8535def.dat" 'Mikrokontroler yang digunakan

Page 59: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

43

43

$crystal = 8000000 'Frekuensi yang digunakan

$baud = 9600 'Baud rate yang digunakan

Print "rd1" 'Mengirim tulisan “rd1” ke port serial

End „Selesai.

Gambar 4.6 Hasil Pengujian Komunikasi Dari Mikrokontroler #1 ke PC

Dari pengujian ini maka dapat disimpulkan bahwa pengiriman data dari mikokontroler

#1 ke PC dapat berjalan dengan baik.

4.3 PENGUJIAN SOFTWARE

Pengujian software ini bertujuan untuk memastikan program-program yang telah

dibuat dapat bekerja sesuai dengan yang telah direncanakan pada bab sebelumnya.

4.3.1 PENGUJIAN PROGRAM UTAMA

Program utama berisi program untuk pemilihan menu sistem pengendalian dan

penekanan keypad yang disediakan untuk user pada perancangan ini. Dalam program ini juga

terdapat program pemilihan rutin program yang akan dijalankan berdasarkan penekanan

keypad. User dapat memilih sistem pengendalian yang diinginkan menggunakan keypad.

Tampilan menu sistem pengendalian akan ditampilkan pada LCD character. Gambar tampilan

menu ditunjukkan pada gambar 4.6. Program di bawah adalah program untuk menampilkan

pilihan menu pada LCD character :

Page 60: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

44

44

Menu: 'Label

Lcd "Pilih menu" 'Tampilkan tulisan

Lowerline 'Pindah baris dibawah

Lcd "1:Lokal" 'Tampilkan tulisan

Wait 2 'Tunggu 2 detik

Cls 'Clear LCD

Lcd "2:Remote" 'Tampilkan tulisan

Lowerline 'Pindah baris dibawah

Lcd " Pilih 1 / 2?" 'Tampilkan tulisan

Gambar 4.7 Tampilan Menu

Program dibawah adalah program untuk penekanan keypad dan pemilihan rutin

program yang dipilih melalui keypad. Sistem akan dijalankan apabila user menekan keypad

angka 1 atau angka 2. Jika angka 1 yang ditekan maka mikrokontroler #1 akan memilih rutin

program GOSUB LOKAL untuk dijalankan dan jika angka 2 yang ditekan maka

mikrokontroler #1 akan memilih rutin program GOSUB REMOTE untuk dijalankan. Apabila

angka yang ditekan pada keypad tidak sesuai maka mikrokontroler #1 akan memilih rutin

program GOSUB ERROR untuk dijalankan.

Loopkeypad: 'Label

B = 0

B = Getkbd() 'Fungsi Keyboard

If B = 16 Then 'Jika nilai B=16, lompat ke label

Goto Loopkeypad Loopkeypad

End If

Cls 'Clear LCD

If B > 16 Then 'Jika nilai B >16, lompat ke label

Page 61: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

45

45

Goto Loopkeypad Loopkeypad

End If

B1 = Lookup(b , Keytable) 'Mengambil data pada label

Keytable sesuai angka yang ditekan

Lcd "Menu=" ; B1 'Tampilkan tulisan

Wait 2 'Tunggu 2 detik

Menu1: 'Label

Select Case B1 'Memilih rutin berdasarkan angka

yang ditekan

Case 1 : Gosub Lokal 'Rutin 1

Case 2 : Gosub Remote 'Rutin 2

Case Else : Gosub Error 'Rutin 3

End Select 'Selesai memilih

End 'Selesai

Keytable: 'Label

Data 1 , 2 , 3 , 0 , 4 , 5 , 6 , 0 , 7 , 8 , 9 , 0 , 11 , 0 , 12 , 0 , 16

Dari pengujian program utama ini maka dapat disimpulkan bahwa program ini dapat

berjalan dengan baik karena program ini berjalan sesuai dengan perancangan pada bab III.

4.3.2 PENGUJIAN TAMPILAN LCD GRAFIK

Pengujian tampilan LCD grafik ini bertujuan untuk mengetahui apakah tampilan LCD

grafik sesuai dengan perancangan. Pengujian dilakukan dengan menggunakan program di

bawah ini. Program ini menggunakan perulangan DO – LOOP agar dapat menampilkan grafik

secara terus-menerus pada LCD grafik. Fungsi LINE digunakan untuk membuat gari lurus

secara horizontal maupun vertikal tergantung nilai yang dimasukkan pada program.

Do 'Perulangan

Line(1 , 50) -(52 , 50) , 255 'Garis horizontal grafik1

Line(1 , 1) -(1 , 50) , 255 'Garis vertical grafik1

Line(60 , 50) -(112 , 50) , 255 'Garis horizontal grafik 2

Line(60 , 1) -(60 , 50) , 255 'Garis vertical grafik 2

Line(120 , 50) -(172 , 50) , 255 'Garis horizontal grafik 3

Line(120 , 1) -(120 , 50) , 255 'Garis vertical grafik 3

Line(180 , 50) -(232 , 50) , 255 'Garis horizontal grafik 4

Line(180 , 1) -(180 , 50) , 255 'Garis vertical grafik 4

Page 62: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

46

46

Wait 1 'Tunggu 1 detik

Locate 3 , 30 : Lcd "A" 'Tampilkan tulisan

Locate 4 , 30 : Lcd "b" 'Tampilkan tulisan

Locate 5 , 30 : Lcd "s" 'Tampilkan tulisan

Locate 8 , 6 : Lcd "KONSENTRASI (ppm)" 'Tampilkan tulisan

Program dibawah ini berfungsi untuk menampilkan garis batas pada masing-masing grafik.

Fungsi PSET sendiri berfungsi untuk menge-set pixel pada LCD grafik. Gambar hasil

pengujian ditunjukkan pada gambar 4.8.

'Fungsi Menampilkan Garis Batas Pada Grafik 1 – 4

For Z = 1 To 5

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 7 To 11

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 13 To 17

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 19 To 23

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 0 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Page 63: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

47

47

Pset 59 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 119 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 179 , Y , 255

Next Z

Wait 1

Loop 'Ulang terus

Gambar 4.8 Hasil Pengujian Program Tampilan LCD Grafik

Berdasarkan gambar 4.8 maka dapat disimpulkan bahwa perancangan tampilan LCD

grafik berhasil karena sesuai dengan tampilan pada perancangan.

4.4 PENGUJIAN SISTEM PENGENDALIAN

Pengujian sistem pengendalian bertujuan untuk mengetahui apakah sistem dapat

mengendalikan spektrofotometer sesuai dengan perancangan pada bab III. Pengujian

dilakukan dengan cara menjalankan sistem dan mengikuti langkah-langkah proses

pengukuran.

Page 64: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

48

48

4.4.1 SISTEM LOKAL

Pengujian sistem lokal ini dilakukan dengan cara menjalankan program yang telah

dibuat sesuai perancangan. Pengujian dilakukan sebanyak tiga kali dan menggunakan senyawa

yang mempunyai kondisi yang berbeda. Program ini terdiri dari beberapa rutin program yang

digunakan untuk beberapa proses dalam pengukuran sampel. Pengukuran ini terdiri dari

beberapa langkah pengukuran :

1. Pengukuran Kuvet Kosong

Pengukuran dilakukan dengan cara meletakkan kuvet kosong (tidak ada isi)

ke dalam tempat peletakkan kuvet. Kemudian, monokromator akan dijalankan per

satu nm (dari 380 nm-750 nm). Cahaya monokromatis yang ditembakan

monokromator akan menembus kuvet karena tidak ada senyawa yang menyerap

cahaya ini. Cahaya akan diterima oleh sensor phototransistor dan dikirim ke

mikrokontroler #1. Data akan ditampilkan pada LCD character berupa nilai ADC

yang sudah dikonversi ke desimal. Nilai ADC tersebut akan digunakan pada proses

selanjutnya. Pengukuran dilakukan sebanyak sepuluh kali dengan menggunakan

kuvet yang sama dan dengan menggunakan sepuluh kuvet yang berbeda. Hal ini

dilakukan untuk mendapatkan kestabilan pengukuran karena tidak adanya data

pembanding yang menjadi acuan. Hasil pengukuran kuvet kosong ditunjukkan

pada gambar 4.9 dan gambar 4.10.

Gambar 4.9 Hasil Pengukuran Satu Kuvet Kosong Sebanyak 10 Kali

Page 65: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

49

49

Gambar 4.10. Hasil Pengukuran Sepuluh Kuvet Kosong yang Berbeda

Dari gambar 4.9, dapat dilihat bahwa nilai ADC terbesar terjadi pada saat

monokromator berada pada panjang gelombang antara 600 nm-620 nm dengan

nilai ADC-nya berkisar antara 54 – 58 selama sepuluh kali pengujian dengan kuvet

yang sama. Pada gambar 4.10 nilai ADC terbesar terjadi pada panjang gelombang

antara 600 nm-620 nm dengan nilai ADC berkisar antara 54-62 selama sepuluh kali

pengujian dengan sepuluh kuvet yang berbeda.

Berdasarkan hasil-hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa nilai ADC

pengukuran kuvet kosong dapat dipengaruhi oleh kuvet yang digunakan untuk

pengukuran.

2. Pengukuran Kuvet Referensi

Pengukuran kuvet referensi ini dilakukan dengan cara meletakkan dua kuvet

yang berisi dua senyawa yang berbeda dengan konsentrasi apa saja pada tempat

peletakkan kuvet. Selanjutnya, monokromator akan dijalankan per satu nm (380

nm-750 nm) untuk mendapatkan panjang gelombang dimana terjadi serapan

terbesar dengan cara mengurangi nilai ADC pengukuran kuvet kosong dengan

nilai ADC pada pengukuran kuvet referensi ini. Dari pengukuran ini akan

didapatkan dua panjang gelombang yang digunakan pada proses selanjutnya. Hasil

pengukuran ditunjukkan pada tabel 4.2.

Page 66: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

50

50

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran Kuvet Referensi

Senyawa Konsentrasi Pengujian

1

Pengujian

2

% Galat

PGM PGM

KMnO4 30 ppm 526 nm 525.4 nm 0.1142 %

K2Cr2O7 100 ppm 383 nm 351.2 nm 9.054 %

Keterangan : PGM = Panjang Gelombang Maksimum

Pengujian 1 dilakukan menggunakan spektrofotometer hasil perancangan,

sedangkan pengujian 2 menggunakan spektrofotometer buatan pabrik. Hal ini

dilakukan agar hasil pengujian 2 dapat menjadi acuan dalam menentukan apakah

pengukuran ini sudah benar atau belum. Pengukuran dilakukan secara bersamaan

dan dengan senyawa yang baru selesai dibuat. Senyawa yang digunakan adalah

KMnO4 dengan konsentrasi 30 ppm dan K2Cr2O7 dengan konsentrasi 100 ppm.

Dari tabel 4.2, dapat dilihat perbedaan panjang gelombang maksimum yang

diukur dengan spektrofotometer hasil perancangan dengan spektrofotometer buatan

pabrik. Persen galat yang terjadi mencapai 9.054 % untuk senyawa K2Cr2O7.

Untuk pengukuran senyawa KMnO4 yang secara teori memiliki panjang

gelombang maksimum 525 nm [8], perbedaan terjadi karena spektrofotometer hasil

perancangan hanya bisa menghasilkan panjang gelombang maksimum dengan

skala perubahan terkecil yaitu 1, sedangkan pada spektrofotometer buatan pabrik

dapat menghasilkan panjang gelombang maksimum dengan skala perubahan

terkecil yaitu 0.1. Untuk pengukuran senyawa K2Cr2O7 yang secara teori memiliki

panjang gelombang maksimum 350 nm [8], tidak bisa mendapatkan panjang

gelombang maksimumnya karena spektrofotometer hasil perancangan hanya bisa

mengukur dari panjang gelombang 380 nm–750 nm (disebabkan karena sumber

cahaya dan monokromator yang digunakan), sedangkan menurut pengukuran

menggunakan spektrofotometer buatan pabrik panjang gelombang maksimum

senyawa K2Cr2O7 berada pada panjang gelombang antara 350 nm-352 nm.

Page 67: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

51

51

3. Pengukuran Kuvet untuk Menghasilkan Kurva Baku

Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan dua senyawa berbeda yang

mempunyai lima konsentrasi yang berbeda. Masing-masing senyawa akan diukur

dengan dua panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan pada proses

pengukuran kuvet referensi. Nilai serapan atau absorban akan ditampilkan pada

LCD character dan nilai tersebut akan ditampilkan dengan bentuk grafik pada

LCD grafik. Pengukuran ini dilakukan untuk mendapatkan kurva baku hasil

pengukuran senyawa-senyawa tersebut. Hasil pengukuran ini ditunjukkan pada

tabel 4.3.

Tabel 4.3. Hasil Pengukuran Kuvet untuk Menghasilkan Kurva Baku

Keterangan : PGM -> Panjang Gelombang Maksimum

Abs -> Absorban

Senyawa Konsentrasi Pengujian 1 Pengujian 2 %Galat

PGM Abs PGM Abs

KMnO4 10 ppm 383 nm 0.02 351.2 nm 0.017 17.64 %

20 ppm 0.02 0.112 82.14 %

30 ppm 0.02 0.08 75 %

40 ppm 0.02 0.249 91.96 %

50 ppm 0.04 0.227 82.37 %

10 ppm 526 nm 0.06 525.4 nm 0.166 63.85 %

20 ppm 0.32 0.313 2.23 %

30 ppm 0.5 0.455 9.9 %

40 ppm 0.6 0.542 10.7 %

50 ppm 0.72 0.742 2.96 %

K2Cr2O7 20 ppm 383 nm 0 351.2 nm 0.246 100 %

40 ppm 0.04 0.459 91.28 %

60 ppm 0.04 0.717 94.42 %

80 ppm 0.04 0.897 95.54 %

100 ppm 0.06 1.14 94.73 %

20 ppm 526 nm 0 525.4 nm -0.04 0 %

40 ppm 0 -0.018 0 %

60 ppm 0 -0.018 0 %

80 ppm 0 -0.038 0 %

100 ppm 0 -0.018 0 %

Page 68: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

52

52

Nilai serapan atau absorban yang didapatkan dari proses pengukuran ini akan

langsung dikirim ke mikrokontroler #2 oleh mikrokontroler #1 tiap kali

pengukuran satu kuvet selesai dilakukan. Pengukuran menggunakan pengendalian

sistem lokal akan berakhir setelah kuvet baku ditampilkan pada LCD grafik.

Tampilan nilai absorban pada LCD grafik ditunjukkan pada gambar 4.10.

Gambar 4.11 Hasil Tampilan LCD Grafik Pengujian 1

Pengujian 1 dilakukan menggunakan spektrofotometer hasil perancangan,

sedangkan pengujian 2 menggunakan spektrofotometer buatan pabrik. Hal ini

dilakukan agar hasil pengujian 2 dapat menjadi acuan dalam menentukan apakah

pengukuran ini sudah benar atau belum. Pengukuran dilakukan secara bersamaan

dan dengan senyawa yang baru selesai dibuat. Senyawa yang digunakan adalah

KMnO4 dan K2Cr2O7 dengan lima konsentrasi yang berbeda.

Page 69: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

53

53

Dari tabel 4.3, dapat dilihat perbedaan hasil pengukuran menggunakan

spektrofotometer hasil perancangan dan spektrofotometer buatan pabrik. Perbedaan

terjadi karena panjang gelombang maksimum yang didapatkan pada pengukuran

kuvet referensi untuk senyawa K2Cr2O7 berbeda jauh dengan hasil pengukuran

spektrofotometer hasil perancangan. Hal ini membuat pengukuran yang

menggunakan panjang gelombang 383 nm tidak maksimal dan menyebabkan

persen galat yang sangat besar antara pengujian 1 dan pengujian 2. Perbedaan juga

terjadi karena skala perubahan terkecil dari spektrofotometer hasil perancangan

adalah sebesar 0.02 (pengaruh dari resolusi ADC yang digunakan), sedangkan

skala perubahan untuk spektrofotometer buatan pabrik bisa mencapai 0.001.

Pengukuran senyawa K2Cr2O7 pada pengujian 2 dengan panjang gelombang

526 nm menampilkan hasil negatif, karena pada spektrofometer hasil perancangan

tidak dapat menampilkan hasil negatif maka hasil yang ditampilkan adalah 0.

Berdasarkan analisa hasil pengujian sistem lokal ini, maka dapat disimpulkan bahwa

pengendalian sistem lokal berhasil dijalankan sesuai dengan perancangan yang telah dibuat

karena sudah bisa melakukan semua proses pengukuran secara berurutan sesuai dengan

langkah-langkah proses pengukuran, akan tetapi spektrofotometer ini belum bisa

menghasilkan data yang presisi seperti alat buatan pabrik dan tidak bisa mengukur senyawa

yang panjang gelombang maksimumnya berada pada panjang gelombang dibawah 380 nm

karena spektrofotometer ini mempunyai rentang panjang gelombang untuk melakukan

pengukuran antara 380 nm-750 nm.

4.4.2 SISTEM REMOTE

Pengujian sistem remote ini bertujuan untuk memastikan bahwa program yang dibuat

sesuai dengan perancangan dan komunikasi yang terjadi juga sesuai dengan alur komunikasi

yang telah dirancang pada gambar 3.2. Pengujian sistem remote dilakukan dengan

menggunakan program Hyperterminal yang terdapat pada PC sebagai terminal untuk

menerima data dari mikrokontroler #1. Untuk mengirim sinyal start masih menggunakan

Page 70: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

54

54

keypad, karena belum dibuatnya komunikasi dari PC ke mikrokontroler #1. Hasil pengujian

sistem remote pada program hyperterminal ditunjukkan pada gambar 4.12.

Gambar 4.12 Hasil Pengujian Sistem Remote pada Program Hyperterminal

Page 71: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

55

55

Berdasarkan gambar 4.12, dapat disimpulkan bahwa sistem remote sudah berjalan

sesuai dengan perancangan karena dapat mengendalikan dan menjalankan semua langkah-

langkah proses pengukuran dengan benar. Sistem ini juga dapat mengirimkan data hasil

pengukuran ke PC, dalam hal ini ke Hyperterminal. Alur komunikasi yang dirancang juga

dapat dijalankan dengan baik.

4.5 PENGUJIAN PENGUKURAN LARUTAN SAMPEL

Pengujian pengukuran larutan sampel dilakukan untuk mengetahui apakah pengukuran

ini sudah dapat berjalan sesuai perancangan, yaitu bisa mengukur lima sampel sekaligus dan

dapat menghasilkan perbedaan data apabila diukur dengan dua panjang gelombang yang

berbeda. Panjang gelombang maksimum yang digunakan adalah panjang gelombang

maksimum dari pengujian sistem lokal tersebut. Pengujian ini hanya sebagai pembuktian

sehingga tidak dapat melanjutkan ke proses mencari nilai konsentarsi dua senyawa pada

larutan sampel.

Pengujian dilakukan dengan cara meletakkan lima kuvet berisi larutan sampel yang

berisi campuran dua jenis senyawa (KMnO4 dan K2Cr2O7) sekaligus pada tempat peletakkan

kuvet. Kelima sampel ini akan diukur dengan dua panjang gelombang maksimum yang telah

didapatkan. Nilai serapan yang dihasilkan akan ditampilkan pada LCD character. Hasil

pengujian ditunjukkan pada tabel 4.4.

Tabel 4.4 Hasil Pengujian Pengukuran Larutan Sampel

Sampel Pengujian 1 Pengujian 2 %Galat

PGM Abs PGM Abs

1 383 nm 0.02 351.2 nm 0.118 83.05 %

526 nm 0 525.4 nm 0.089 100 %

2 383 nm 0.02 351.2 nm 0.235 91.49 %

526 nm 0.08 525.4 nm 0.17 52.94 %

3 383 nm 0.04 351.2 nm 0.335 88.06 %

526 nm 0.22 525.4 nm 0.246 10.57 %

4 383 nm 0.04 351.2 nm 0.428 90.65 %

526 nm 0.34 525.4 nm 0.322 5.6 %

5 383 nm 0.04 351.2 nm 0.508 92.12 %

526 nm 0.48 525.4 nm 0.41 17.07 %

Page 72: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

56

56

Keterangan : PGM -> Panjang Gelombang Maksimum

Abs -> Absorban

Pengujian 1 dilakukan menggunakan spektrofotometer hasil perancangan, sedangkan

pengujian 2 menggunakan spektrofotometer buatan pabrik. Hal ini dilakukan agar hasil

pengujian 2 dapat menjadi acuan dalam menentukan apakah pengukuran ini sudah benar atau

belum. Pengukuran dilakukan secara bersamaan dan dengan larutan sampel yang baru dibuat.

Larutan sampel yang digunakan adalah larutan sampel 1 ml, 2 ml, 3 ml, 4 ml dan 5 ml.

Dari tabel 4.4, dapat dilihat perbedaan hasil pengukuran menggunakan

spektrofotometer hasil perancangan dan spektrofotometer buatan pabrik. Perbedaan terjadi

karena panjang gelombang maksimum yang didapatkan pada pengukuran kuvet referensi

untuk senyawa K2Cr2O7 berbeda jauh dengan hasil pengukuran spektrofotometer hasil

perancangan. Hal ini membuat pengukuran yang menggunakan panjang gelombang 383 nm

tidak maksimal dan menyebabkan perbedaan yang sangat besar antara pengujian 1 dan

pengujian 2. Perbedaan juga terjadi karena skala perubahan terkecil dari spektrofotometer

hasil perancangan adalah sebesar 0.02, sedangkan skala perubahan untuk spektrofotometer

buatan pabrik bisa mencapai 0.001. Berdasarkan hasil analisa, pengujian larutan sampel ini

dapat dinyatakan berhasil karena nilai serapan yang dihasilkan berbeda untuk dua panjang

gelombang maksimum tetapi nilai serapan yang dihasilkan belum bisa menghasilkan data

yang presisi seperti hasil pengukuran menggunakan spektrofotometer buatan pabrik.

4.6 PENGUJIAN STABILITAS SISTEM

Pengujian stabilitas sistem ini bertujuan untuk mengetahui apakah sistem ini dapat

menghasilkan hasil pengukuran yang sama jika dilakukan pengukuran menggunakan senyawa

dengan keadaan yang sama secara terus menerus. Pengujian ini menggunakan senyawa

KMnO4. Untuk mendapatkan dua panjang gelombang maksimum digunakan senyawa

KMnO4 dengan konsentrasi 30 ppm dan 40 ppm. Selanjutnya, senyawa KMnO4 yang

Page 73: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

57

57

memiliki konsentrasi 10 ppm, 20 ppm, 30 ppm, 40 ppm, dan 50 ppm akan di ukur pada dua

panjang gelombang maksimum tersebut untuk mendapatkan nilai serapan atau absorban.

Pengukuran ini dilakukan secara terus menerus dengan keadaan yang sama. Hasil pengujian

stabilitas sistem ini ditunjukkan pada tabel 4.5 dan tabel 4.6.

Tabel 4.5 Hasil Pengujian Panjang Gelombang Maksimum Untuk Stabilitas Sistem

Senyawa Konsentrasi

Pengujian 1 Pengujian 2 Pengujian 3

PGM PGM PGM

KMnO4 30 ppm 514 515 514

40 ppm 515 514 515

Keterangan : PGM -> Panjang Gelombang Maksimum

Tabel 4.6 Hasil Pengujian Nilai Serapan Untuk Stabilitas Sistem

Senyawa Konsentrasi Panjang Gelombang Maksimum

Pengujian

1 2 3

KMnO4 10 ppm 514 nm 0.08 0.06 0.06

20 ppm

0.2 0.2 0.18

30 ppm

0.24 0.26 0.26

40 ppm

0.32 0.32 0.32

50 ppm

0.2 0.18 0.2

10 ppm 515 nm 0.08 0.1 0.08

20 ppm

0.2 0.22 0.2

30 ppm

0.28 0.26 0.26

40 ppm

0.34 0.34 0.32

50 ppm

0.24 0.22 0.22

Dari tabel 4.5, dapat dilihat panjang gelombang maksimum yang dihasilkan dari

pengujian 1, pengujian 2 dan pengujian 3 terdapat perbedaan yaitu sebesar 1 nm. Dari tabel

4.6, nilai serapan dari pengujian 1, pengujian 2 dan pengujian 3 terdapat perbedaan sebesar

0.02 yang jika dikonversi ke nilai ADC adalah 1. Dari hasil analisa, dapat disimpulkan bahwa

sistem ini sudah stabil dengan kemungkinan terjadi kesalahan yang sangat kecil yang

disebabkan karena mikrokontroler mempunyai skala perubahan terkecil dalam perhitungan

yaitu sebesar 0.02.

Page 74: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

58

58

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 KESIMPULAN

Berdasarkan analisis terhadap data yang diperoleh dari hasil penelitian dan setelah

dilakukan pembahasan, maka dapat disimpulkan :

1. Sistem spektrofotometer hanya dapat melakukan proses pengukuran pada panjang

gelombang antara 380 nm – 750 nm. Oleh karena itu, spektrofotometer ini dapat

melakukan pengukuran secara maksimal apabila senyawa yang digunakan berada pada

rentang panjang gelombang tersebut.

2. Sistem spektrofotometer bisa mengendalikan dan mengukur lima sampel sekaligus,

mikrokontroler dapat menerima data dari sensor dan dapat menjalankan motor stepper

sesuai dengan program yang dibuat.

3. Sistem lokal telah bekerja dengan baik karena dapat menjalankan semua proses

pengukuran sampel, hasil dari pengukuran dapat dibuktikan dalam bentuk tampilan

grafik pada LCD grafik.

4. Sistem remote telah bekerja dengan baik, hanya saja pengiriman sinyal “start” masih

menggunakan keypad karena komunikasi dari PC ke mikrokontroler #1 belum dibuat.

5. Sistem spektrofotometer yang dihasilkan belum dapat menghasilkan data yang presisi

seperti spektrofotometer buatan pabrik yang sudah diuji karena pengaruh resolusi ADC

yang digunakan pada mikrokontroler.

5.2 SARAN

Dengan ketidaksempurnaan pembuatan alat ini, maka untuk pengembangan lebih

lanjut diperlukan beberapa saran agar lebih baik, meliputi:

1. Penutup alat dibuat lebih rapat sehingga pengukuran tidak terpengaruh dengan sumber

cahaya luar.

Page 75: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

59

59

2. Tempat peletakkan kuvet dibuat fleksibel agar bisa digunakan untuk berbagai bentuk

kuvet.

3. Tempat peletakkan kuvet diberi lapisan yang halus agar tidak merusak kuvet karena

dapat menggangu proses pengukuran.

4. Sistem dikembangkan dengan penambahan sumber cahaya ultraviolet dan sensornya

agar dapat melakukan pengukuran senyawa yang memiliki panjang gelombang yang

lebih kecil dari 380 nm.

Page 76: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

2

2

DAFTAR PUSTAKA

[1] http://lemlit.unila.ac.id, diakses 20 Juli 2010

[2] -----, 2006, Data Sheet Microcontroler ATMEGA8535, ATMEL

[3] Iswanto, 2008, Design dan Implementasi Sistem Embedded Mikrokontroler

ATMEGA8535 dengan Bahasa basic, Gava Media, Yogyakarta.

[4] -----, 2003, Data Sheet MAX232, MAXIM

[5] -----, 2001, Data Sheet WG24064c, WINSTAR

[6] Harini, B.W., Priantoro, A.T., Utomo, A.B.S., 2009, Aplikasi Spektrofotometer Untuk

Pengukuran Konsentrasi Caffeine Dan Paracetamol

[7] Winoto, A., 2008, Mikrokontroler AVR ATMEGA8/ 16/ 32/ 8535 dan Pemogramannya

dengan Bahasa C pada WINAVR, Informatika, Bandung.

[8] Ewing, G.W., 1960, Instrumental Methods of Chemical Analysis, McGraw-Hill Book

Company, INC, New York.

[9] Budavari, S., O‟neil, M.J., Smith A., Heckelman, P.Z., 1989. The Merck Index, Merck

& Co., INC, New York.

60

Page 77: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

2

2

LAMPIRAN

Page 78: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

3

3

Pengujian Pengaruh Cahaya Terhadap Pengukuran Senyawa KMnO4 dan

K2Cr2O7

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan hasil pengukuran

jika senyawa yang akan diukur telah terkena sumber cahaya di luar dalam waktu tertentu. Dua

panjang gelombang maksimum yang dipakai tetap untuk pengujian 1, pengujian 2, dan

pengujian 3. Pengujian ini dilakukan sebanyak tiga kali pada proses pengukuran kuvet untuk

menampilkan kurva baku. Pengujian dilakukan dengan menggunakan senyawa (KMnO4 dan

K2Cr2O7) yang telah dibuat dua hari sebelumnya, senyawa yang telah diukur akan diletakkan

di luar kuvet dan terkena cahaya sampai pengujian selanjutnya dilakukan. Jadi, setiap senyawa

maupun sampel akan terkena cahaya dalam waktu yang sama sehingga pengujian 1, pengujian

2, dan pengujian 3 menggunakan senyawa yang berbeda kondisinya karena terkena cahaya

dalam waktu yang berbeda. Pengujian ini terdiri dari beberapa proses pengukuran yaitu :

1. Pengukuran Kuvet Kosong

Pengukuran dilakukan dengan cara meletakkan kuvet kosong (tidak ada isi) ke

dalam tempat peletakkan kuvet. Kemudian, monokromator akan dijalankan per satu

nm (dari 380 nm-750 nm). Cahaya monokromatis yang ditembakan monokromator

akan menembus kuvet karena tidak ada senyawa yang menyerap cahaya ini. Cahaya

akan diterima oleh sensor phototransistor dan dikirim ke mikrokontroler #1. Hasil

pengukuran ini akan digunakan pada proses selanjutnya.

2. Pengukuran Kuvet Referensi

Pengukuran kuvet referensi ini dilakukan dengan cara meletakkan dua kuvet

yang berisi dua senyawa yang berbeda dengan konsentrasi apa saja pada tempat

peletakkan kuvet. Selanjutnya, monokromator akan dijalankan per satu nm (380 nm-

750 nm) untuk mendapatkan panjang gelombang dimana terjadi serapan terbesar

dengan cara mengurangi nilai ADC pengukuran kuvet kosong dengan nilai ADC pada

pengukuran kuvet referensi ini. Dari pengukuran ini akan didapatkan dua panjang

gelombang yang digunakan pada proses selanjutnya. Hasil pengukuran ditunjukkan

pada tabel 1.

Page 79: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

4

4

Tabel 1 Hasil Pengukuran Kuvet Referensi

Senyawa Konsentrasi Panjang Gelombang Maksimum

KMnO4 30 ppm 524 nm

K2Cr2O7 100 ppm 383 nm

Keterangan : PGM = Panjang Gelombang Maksimum

3. Pengukuran Kuvet untuk Menghasilkan Kurva Baku

Pengukuran ini dilakukan dengan menggunakan dua senyawa berbeda yang

mempunyai lima konsentrasi yang berbeda. Masing-masing senyawa akan diukur

dengan dua panjang gelombang maksimum yang telah didapatkan pada proses

pengukuran kuvet referensi. Pengukuran ini dilakukan untuk mendapatkan kurva baku

hasil pengukuran senyawa-senyawa tersebut. Proses pengukuran ini dilakukan

sebanyak tiga kali. Hasil pengukuran ini ditunjukkan pada tabel 2.

Tabel 2. Hasil Pengukuran Kuvet untuk Menghasilkan Kurva Baku

Keterangan : PGM -> Panjang Gelombang Maksimum

Senyawa Konsentrasi PGM Pengujian 1 Pengujian 2 Pengujian 3

KMnO4 10 ppm 383nm 0 0 0.02

20 ppm 0.04 0.04 0.06

30 ppm 0.04 0.06 0.08

40 ppm 0.06 0.08 0.12

50 ppm 0.08 0.1 0.14

10 ppm 524nm 0.22 0.22 0.28

20 ppm 0.5 0.54 0.56

30 ppm 0.72 0.72 0.78

40 ppm 0.82 0.86 0.88

50 ppm 0.92 0.94 0.96

K2Cr2O7 20 ppm 383nm 0 0 0

40 ppm 0 0 0

60 ppm 0 0 0

80 ppm 0.02 0.02 0.02

100 ppm 0.04 0.04 0.04

20 ppm 524nm 0 0 0

40 ppm 0 0 0

60 ppm 0 0 0

80 ppm 0 0 0

100 ppm 0 0 0

Page 80: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

5

5

Dari hasil pengamatan pada tabel 2, terdapat kenaikan nilai serapan senyawa

KMnO4 dari pengujian 1 sampai pengujian 3. Hal ini disebabkan karena senyawa

KMnO4 memiliki fotosensitivitas yang tinggi sehingga bila senyawa ini terkena cahaya

dalam waktu yang lama akan mengubah kadar konsentrasi senyawa dan warna

senyawa akan semakin pekat sehingga nilai serapan akan semakin meningkat. Oleh

karena itu, setiap kali pembuatan senyawa ini dilakukan, senyawa akan dimasukkan ke

tabung yang ditutup dengan kertas aluminium foil untuk mencegah terjadinya kontak

langsung dengan cahaya [9]. Untuk senyawa K2Cr2O7 tidak mengalami perubahan

nilai serapan karena senyawa ini tidak memiliki fotosensitivitas yang tinggi seperti

KMnO4 sehingga cahaya tidak mempengaruhi perubahan kadar konsentrasi dan warna

senyawa ini.

Berdasarkan analisa hasil pengujian ini, maka dapat disimpulkan bahwa

senyawa yang terkena cahaya dalam waktu tertentu dapat menyebabkan perbedaan

nilai serapan yang dihasilkan oleh spektrofotometer jika senyawa tersebut digunakan

lagi untuk pengujian selanjutnya.

Page 81: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

6

6

RANGKAIAN LENGKAP PERANCANGAN SISTEM

SPEKTROFOTOMETER

Mikrokontroler #1

1uF

10 uF

GND

J1

MAX 232

12345678

161514131211109

Optocoupler 1

VCC

SW1

R1

J1

ATMEGA 8535

1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

VCC

GND

VCC

30 pF

1uF

VCC

PhototransistorP1

DB9

594837261

1uF

Optocoupler 2

VCC

30 pF

VCC

GND

PD 0 (Rx D)

1uF

PD 1 (Tx D)

GND

123

GND

GND

GND

VCC

123

1uF

123

Page 82: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

7

7

RANGKAIAN LENGKAP PERANCANGAN SISTEM

SPEKTROFOTOMETER

Mikrokontroler #2

CRYSTAL 12MHz

GND

12345678

GND

VCC

GND

VCC

PORTC.0 - PORTC.7

GND A

VCC

1 2 3 4 5 6

LCD_Grafik

30 pF

30 pF

SW1

PORTB.0 - PORTB.5

POT 10K

PORTC.0 - PORTC.7

123456

K

J113579

1113151719

2468101214161820

++++++++++

++++++++++

10 uF

J21

1

12345678

VCC

J22

1

GND

PORTB.0 - PORTB.5

J1

ATMEGA 8535

1234567891011121314151617181920

4039383736353433323130292827262524232221

VCC

1 3

2

R1

Page 83: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

8

8

LISTING PROGRAM MIKROKONTROLER #1

$regfile = "m32def.dat"

$crystal = 8000000

$baud = 9600

Dim W_adc As Word , Tenkuv As Word

Dim B As Byte , B1 As Byte , S As Byte

Dim A As Byte , B_adc As Byte , Des As Byte

Dim Adc_channel As Byte , Step_no As Byte , Tengrat As Byte

Dim Adckosong(370) As Byte , Adcisi As Byte , Z As Byte

Dim Gratings As Bit , Kuvets As Bit

Dim Gratstep As Integer , Gratstepmax As Integer , Gratstepmax2 As Integer , Kuvstep As

Integer

Dim Lambda As Integer , Lambdahome As Integer , Lambdamax As Integer

Dim Scan As Byte , Scanlagi As Byte

Dim Serapan As Single , Serapanmax1 As Single , Serapanmax2 As Single

Config Lcd = 16 * 2

Config Lcdpin = Pin , Db4 = Portd.4 , Db5 = Portd.5 , Db6 = Portd.6 , Db7 = Portd.7 , E =

Portd.3 , Rs = Portd.2

Config Adc = Single , Prescaler = Auto , Reference = Avcc

Config Kbd = Portc

Config Portb = Output

Cursor Off

Declare Sub Lokal

Declare Sub Remote

Declare Sub Keypadinput

Declare Sub Cek_kuvet

Declare Sub Cek_grating

Declare Sub Kuvet

Declare Sub Grating

Declare Sub Adece

Declare Sub Sensor

Declare Sub Sensor_limit

Declare Sub Unhome_full_1

Declare Sub Home_full_1

Declare Sub Unhome_full_2

Declare Sub Home_full_2

Declare Sub Error

'----------------------------------

'Tampilan Awal

'----------------------------------

Cls

Lcd "Spektrofotometer"

Page 84: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

9

9

Lowerline

Lcd " Visible "

Wait 3

Cls

Lcd " Oleh:"

Lowerline

Lcd " David Robinson "

Cls

Lambdahome = 380

'----------------------------------

'Pilihan Menu

'----------------------------------

Menu:

Lcd "Pilih menu"

Lowerline

Lcd "1:Lokal"

Wait 2

Cls

Lcd "2:Remote"

Lowerline

Lcd " Pilih 1 / 2?"

Main:

Portb = &B00000000

'----------------------------------

'Input Keypad

'----------------------------------

Loopkeypad:

B = 0

B = Getkbd()

If B = 16 Then

Goto Loopkeypad

End If

Cls

If B > 16 Then

Goto Loopkeypad

End If

B1 = Lookup(b , Keytable)

Lcd "Menu=" ; B1

Wait 2

Menu1:

Select Case B1

Case 1 : Gosub Lokal

Case 2 : Gosub Remote

Case Else : Gosub Error

End Select

Page 85: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

10

10

Goto Main

End

Keytable:

Data 1 , 2 , 3 , 0 , 4 , 5 , 6 , 0 , 7 , 8 , 9 , 0 , 11 , 0 , 12 , 0 , 16

'-----------------------------------

'ADC

'-----------------------------------

'Rutin pengolahan data ADC

Sub Adece:

Start Adc

W_adc = Getadc(adc_channel)

Shift W_adc , Right , 2

B_adc = Low(w_adc)

Des = B_adc

Cls

Lcd "ADC=" ; Des

Stop Adc

End Sub

'Sensor Phototransistor

Sub Sensor:

Adc_channel = 0

Gosub Adece

End Sub

'-----------------------------------

'Stepper

'-----------------------------------

'Motor stepper 1 mendekati home

Sub Home_full_1:

Step_no = Step_no + 1

If Step_no = 5 Then

Step_no = 1

End If

Waitms 1

Select Case Step_no

Case 1

Portb = &B00001000

Case 2

Portb = &B00000100

Case 3

Portb = &B00000010

Case 4

Portb = &B00000001

End Select

End Sub

Page 86: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

11

11

'Motor stepper 1 menjauhi home

Sub Unhome_full_1:

Step_no = Step_no + 1

If Step_no = 5 Then

Step_no = 1

End If

Waitms 1

Portb = &B11111111

Select Case Step_no

Case 1

Portb = &B00000001

Case 2

Portb = &B00000010

Case 3

Portb = &B00000100

Case 4

Portb = &B00001000

End Select

End Sub

'Motor stepper 2 mendekati home

Sub Home_full_2:

Step_no = Step_no + 1

If Step_no = 5 Then

Step_no = 1

End If

Waitms 1

Portb = &B11111111

Select Case Step_no

Case 1

Portb = &B00010000

Case 2

Portb = &B00100000

Case 3

Portb = &B01000000

Case 4

Portb = &B10000000

End Select

End Sub

'Motor stepper 2 menjauhi home

Sub Unhome_full_2:

Step_no = Step_no + 1

If Step_no = 5 Then

Step_no = 1

Page 87: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

12

12

End If

Waitms 1

Portb = &B11111111

Select Case Step_no

Case 1

Portb = &B10000000

Case 2

Portb = &B01000000

Case 3

Portb = &B00100000

Case 4

Portb = &B00010000

End Select

End Sub

'------------------------------

'Grating

'------------------------------

'Sensor optocoupler pada monokromator

Sub Grating:

Adc_channel = 1

Gosub Adece

If Des < 139 Then

Gratings = 1

Else

Gratings = 0

End If

End Sub

'Mengecek posisi grating

Sub Cek_grating:

Gratinghome:

Lowerline

Lcd "Posisi grating?"

Wait 2

Cls

Gosub Grating

Cls

Checkgrating1:

If Gratings = 1 Then

Cls

Lcd "Grating At Home"

Lowerline

Lcd "Recheck.."

Wait 2

Gosub Unhome_full_1

Gosub Grating

Page 88: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

13

13

Else

Cls

Lcd "Grating Not Home"

Lowerline

Lcd "Returning..."

Gosub Home_full_1

Gosub Grating

End If

Checkgrating2:

If Gratings = 0 Then

Gosub Home_full_1

Gosub Grating

Goto Checkgrating2

Else

Cls

Lcd "Grating At Home"

Lowerline

Lcd "Processing..."

Wait 2

Cls

End If

End Sub

'------------------------------

'Kuvet

'------------------------------

'Sensor optocoupler pada kuvet

Sub Kuvet:

Adc_channel = 2

Gosub Adece

If Des > 190 Then

Kuvets = 1

Else

Kuvets = 0

End If

End Sub

'Mengecek posisi kuvet

Sub Cek_kuvet:

Kuvethome:

Lowerline

Cls

Lcd "Posisi kuvet?"

Wait 2

Cls

Gosub Kuvet

Checkkuvet1:

Page 89: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

14

14

If Kuvets = 1 Then

Cls

Lcd "Kuvet At Home"

Lowerline

Lcd "Recheck.."

Gosub Unhome_full_2

Gosub Kuvet

Else

Cls

Lcd "Kuvet Not Home"

Lowerline

Lcd "Returning..."

Gosub Home_full_2

Gosub Kuvet

End If

Checkkuvet2:

If Kuvets = 0 Then

Gosub Home_full_2

Gosub Kuvet

Goto Checkkuvet2

Else

Cls

Lcd "Kuvet At Home"

Lowerline

Lcd "Processing..."

Wait 2

Cls

End If

End Sub

'--------------------------------

'Keypad

'--------------------------------

Sub Keypadinput:

B = 0

B = Getkbd()

If B = 16 Then

Goto End_keypadinput

End If

If B > 16 Then

Goto End_keypadinput

End If

B1 = Lookup(b , Keytable)

End_keypadinput:

End Sub

'--------------------------------

'Main

Page 90: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

15

15

'--------------------------------

'---------------------------

'Sistem Lokal

'---------------------------

Sub Lokal:

'---------------------------

'Pengukuran Kuvet kosong

'---------------------------

Cls

Lcd "Kuvet ksg"

Wait 1

Gosub Cek_grating

Gosub Cek_kuvet

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Gratstep = 1

For Gratstep = 1 To 370

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Loop_kuvet_kosong:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_kosong

Else

Adckosong(gratstep) = Scan

Lambda = Lambda + 1

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Scan

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

End If

Next Gratstep

Cls

Lcd "Selesai Kosong"

Wait 3

Page 91: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

16

16

'-----------------------------

'Pengukuran kuvet referensi

'-----------------------------

Cls

Lcd "Masuk Ref"

Lowerline

Lcd "Press 1:mulai"

Wait 1

Keypad_isi:

Gosub Keypadinput

If B = 16 Then

Goto Keypad_isi

End If

A = B1

If A <> B1 Then

Goto Keypad_isi

End If

If B1 = 1 Then

Gratstep = 1

Gratstepmax = 0

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Gosub Cek_grating

Gosub Cek_kuvet

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Mencari"

Lowerline

Lcd "Lambda Max1"

Wait 1

For Gratstep = 1 To 370

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Loop_kuvet_isi1:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Page 92: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

17

17

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_isi1

Else

Adcisi = Scan

Lambda = Lambda + 1

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Gratstepmax = Gratstep

Lambdamax = Lambda

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 1

Else

Goto Next_isi

End If

Else

Goto Keypad_isi

End If

Next_isi:

Next Gratstep

Cls

Lcd "abs 1=" ; Serapanmax1

Lowerline

Lcd " Di Lambda=" ; Lambdamax

Wait 3

Cls

Lcd "Mencari"

Lowerline

Lcd "Lambda Max2"

Wait 1

Tenkuv = 1

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Gosub Cek_grating

Page 93: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

18

18

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Grating At home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Serapan = 0

Serapanmax2 = 0

Gratstep = 1

Gratstepmax2 = 0

For Gratstep = 1 To 370

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Loop_kuvet_isi2:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_isi2

Else

Adcisi = Scan

Lambda = Lambda + 1

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Gratstepmax2 = Gratstep

Lambdamax = Lambda

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 1

Else

Goto Next_isi2

End If

Page 94: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

19

19

Next_isi2:

Next Gratstep

Cls

Lcd "Abs 2=" ; Serapanmax2

Lowerline

Lcd " Di Lambda=" ; Lambdamax

Wait 3

Cls

Lcd "Selesai Ref"

Wait 2

'---------------------------------

'Pengukuran senyawa 1

'---------------------------------

Cls

Lcd "Masuk senyawa1"

Lowerline

Lcd "Press 1:mulai"

Wait 1

Keypad_senyawa:

Gosub Keypadinput

If B = 16 Then

Goto Keypad_senyawa

End If

A = B1

If A <> B1 Then

Goto Keypad_senyawa

End If

If B1 = 1 Then

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max1"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Page 95: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

20

20

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa1:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa1

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Next_senyawa1:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Page 96: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

21

21

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat:

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max2"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax2

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa2:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa2

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Page 97: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

22

22

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Else

Goto Keypad_senyawa

End If

Next_senyawa2:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat2

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat2:

Cls

Lcd "Selesai Senyawa1"

Wait 2

'---------------------------------------

'Pengukuran Senyawa 2

'---------------------------------------

Cls

Lcd "Masuk senyawa2"

Lowerline

Lcd "Press 1:mulai"

Wait 1

Keypad_senyawa2:

Gosub Keypadinput

If B = 16 Then

Goto Keypad_senyawa2

End If

A = B1

Page 98: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

23

23

If A <> B1 Then

Goto Keypad_senyawa2

End If

If B1 = 1 Then

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda max1"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa3:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa3

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Page 99: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

24

24

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Next_senyawa3:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat3

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat3:

Lambda = Lambdahome

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max2"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Page 100: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

25

25

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax2

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa4:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa4

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Else

Goto Keypad_senyawa2

End If

Next_senyawa4:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat4

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Page 101: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

26

26

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat4:

Cls

Lcd "Selesai Senyawa2"

Wait 2

'-------------------------------

'Pengukuran Larutan

'-------------------------------

Cls

Lcd "Masukkan Larutan"

Lowerline

Lcd "Press 1:mulai"

Wait 1

Keypad_larutan:

Gosub Keypadinput

If B = 16 Then

Goto Keypad_larutan

End If

A = B1

If A <> B1 Then

Goto Keypad_larutan

End If

If B1 = 1 Then

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Page 102: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

27

27

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_larutan1:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_larutan3

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Gratstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

For Gratstep = 1 To Gratstepmax2

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Page 103: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

28

28

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_larutan2:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_larutan4

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Else

Goto Keypad_larutan

End If

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat11

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat11:

Cls

Lcd "Selesai"

Page 104: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

29

29

Wait 2

End Sub

'---------------------------

'Sistem Remote

'---------------------------

Sub Remote:

Cls

Lcd "Sistem Remote"

Wait 2

Cls

Lcd "Tunggu PC"

Wait 1

Print "rd1"

Wait 1

Do

S = Ischarwaiting()

If S = 1 Then

S = Waitkey()

End If

Loop Until S = 86

'---------------------------

'Pengukuran Kuvet kosong

'---------------------------

Cls

Lcd "Kuvet ksg"

Wait 1

Gosub Cek_grating

Gosub Cek_kuvet

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Gratstep = 1

For Gratstep = 1 To 370

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Loop_kuvet_kosong2:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Page 105: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

30

30

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_kosong2

Else

Adckosong(gratstep) = Scan

Serapan = Scan

Lambda = Lambda + 1

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Scan

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

End If

Wait 1

Next Gratstep

Cls

Lcd "Selesai Kosong"

Wait 3

Print "Selesai"

Wait 1

'-----------------------------

'Pengukuran kuvet referensi

'-----------------------------

Print "rd2"

Wait 1

Cls

Lcd "Masuk isi"

Wait 1

Cls

Lcd "Tunggu PC"

Wait 1

Do

S = Ischarwaiting()

If S = 1 Then

S = Waitkey()

End If

Loop Until S = 86

Gratstep = 1

Gratstepmax = 0

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Gosub Cek_grating

Gosub Cek_kuvet

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Page 106: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

31

31

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Mencari"

Lowerline

Lcd "Lambda Max1"

Wait 1

For Gratstep = 1 To 370

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Loop_kuvet_isi3:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_isi3

Else

Adcisi = Scan

Lambda = Lambda + 1

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Gratstepmax = Gratstep

Lambdamax = Lambda

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 1

Else

Goto Next_isi3

End If

Next_isi3:

Next Gratstep

Cls

Page 107: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

32

32

Lcd "Abs1=" ; Serapanmax1

Lowerline

Lcd " Di Lambda=" ; Lambdamax

Wait 3

Print Lambdamax

Wait 1

Print Serapanmax1

Wait 1

Print "rd3"

Wait 1

Do

S = Ischarwaiting()

If S = 1 Then

S = Waitkey()

End If

Loop Until S = 86

Cls

Lcd "Mencari"

Lowerline

Lcd "Lambda Max2"

Wait 1

Tenkuv = 1

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Grating At home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Serapan = 0

Serapanmax2 = 0

Gratstep = 1

Gratstepmax2 = 0

For Gratstep = 1 To 370

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Loop_kuvet_isi4:

Gosub Sensor

Scan = Des

Page 108: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

33

33

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_isi4

Else

Adcisi = Scan

Lambda = Lambda + 1

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Gratstepmax2 = Gratstep

Lambdamax = Lambda

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 1

Else

Goto Next_isi4

End If

Next_isi4:

Next Gratstep

Cls

Lcd "Abs2=" ; Serapanmax2

Lowerline

Lcd " Di Lambda=" ; Lambdamax

Wait 3

Print Lambdamax

Wait 1

Print Serapanmax1

Wait 1

Cls

Lcd "Selesai"

Wait 2

Print "Selesai"

Wait 1

'---------------------------------

'Pengukuran senyawa 1

'---------------------------------

Page 109: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

34

34

Print "Rd4"

Wait 1

Cls

Lcd "Masuk senyawa1"

Wait 1

Cls

Lcd "Tunggu PC"

Wait 1

Do

S = Ischarwaiting()

If S = 1 Then

S = Waitkey()

End If

Loop Until S = 86

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max1"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa5:

Page 110: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

35

35

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa5

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Next_senyawa5:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Print Serapan

Wait 1

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat5

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat5:

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Page 111: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

36

36

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max2"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax2

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa6:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa6

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

Page 112: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

37

37

End If

Next_senyawa6:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Print Serapan

Wait 1

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat6

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat6:

Cls

Lcd "Selesai"

Wait 2

Print "Selesai"

Wait 1

'---------------------------------------

'Pengukuran Senyawa 2

'---------------------------------------

Print "Rd5"

Wait 1

Cls

Lcd "Masuk senyawa2"

Wait 1

Cls

Lcd "Tunggu PC"

Wait 1

Do

S = Ischarwaiting()

If S = 1 Then

S = Waitkey()

End If

Loop Until S = 86

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Page 113: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

38

38

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max1"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa7:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa7

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

Page 114: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

39

39

End If

Next_senyawa7:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Print Serapan

Wait 1

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat 7

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat7:

Lambda = Lambdahome

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Z = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

Cls

Lcd "Lambda Max2"

Wait 1

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax2

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Page 115: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

40

40

Next Gratstep

Loop_kuvet_senyawa8:

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_senyawa8

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Z = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Z * 0.02

End If

End If

Z = Z Or &H80

Printbin Z

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Next_senyawa8:

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Print Serapan

Wait 1

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat8

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat8:

Cls

Lcd "Selesai"

Wait 2

Print "Selesai"

Wait 1

'------------------------------------

Page 116: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

41

41

'Pengukuran Larutan

'------------------------------------

Print "Rd6"

Wait 1

Cls

Lcd "Masukkan Larutan"

Wait 1

Cls

Lcd "Tunggu PC"

Wait 1

Do

S = Ischarwaiting()

If S = 1 Then

S = Waitkey()

End If

Loop Until S = 86

Gratstep = 1

Kuvstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Gosub Cek_kuvet

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

For Kuvstep = 1 To 5

Tenkuv = 1

Lambda = Lambdahome

Gosub Cek_grating

For Gratstep = 1 To Gratstepmax

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_larutan3:

Gosub Sensor

Scan = Des

Page 117: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

42

42

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_larutan3

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax1 Then

Serapanmax1 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Print Serapan

Wait 1

Gratstep = 1

Serapan = 0

Serapanmax1 = 0

Serapanmax2 = 0

Gosub Cek_grating

Lambda = Lambdahome

Cls

Lcd "Posisi home"

Lowerline

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Wait 2

For Gratstep = 1 To Gratstepmax2

Tengrat = 1

For Tengrat = 1 To 11

Gosub Unhome_full_1

Waitms 6

Next Tengrat

Lambda = Lambda + 1

Cls

Lcd "Lambda=" ; Lambda

Next Gratstep

Loop_kuvet_larutan4:

Page 118: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

43

43

Gosub Sensor

Scan = Des

Scanlagi = Scan

Gosub Sensor

Scan = Des

If Scanlagi <> Scan Then

Goto Loop_kuvet_larutan4

Else

Adcisi = Scan

If Adckosong(gratstep) <= Adcisi Then

Serapan = 0

Else

Serapan = Adckosong(gratstep) - Adcisi

Serapan = Serapan * 0.02

End If

End If

If Serapan > Serapanmax2 Then

Serapanmax2 = Serapan

Locate 1 , 9

Lcd "ADC=" ; Adckosong(gratstep)

End If

Cls

Lcd "Abs=" ; Serapan

Wait 2

Print Serapan

Wait 1

If Kuvstep = 5 Then

Goto Lompat9

End If

For Tenkuv = 1 To 2400

Gosub Unhome_full_2

Waitms 6

Next Tenkuv

Next Kuvstep

Lompat9:

Cls

Lcd "Selesai"

Wait 2

Print "selesai"

Wait 1

End Sub

'---------------------------------

'error

'---------------------------------

Sub Error:

Cls

Page 119: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

44

44

Lcd "Salah Tekan!"

Wait 1

Cls

Return

End Sub

Page 120: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

45

45

LISTING PROGRAM MIKROKONTROLER #2

$regfile = "m8535.dat"

$crystal = 8000000

$baud = 9600

Config Graphlcd = 240 * 64 , Dataport = Portb , Controlport = Portc , Ce = 2 , Cd = 3 , Wr = 0

, Rd = 1 , Reset = 4 , Fs = 5 , Mode = 8

Dim X As Byte , Y As Byte , Z As Byte , A As Byte , B As Byte

Cls

Cursor Off

Locate 1 , 2 : Lcd "Grafik Spektrofotometer Vis"

Locate 2 , 13 : Lcd "Oleh :"

Locate 3 , 3 : Lcd "David Robinson 07 5114 002"

Locate 4 , 6 : Lcd "Teknik Elektro 2007"

Locate 5 , 4 : Lcd "Universitas Sanata Dharma"

Locate 6 , 11 : Lcd "Yogyakarta"

Locate 7 , 13 : Lcd "2010"

Wait 8

Cls Text

Locate 1 , 1 : Lcd "Keterangan:"

Locate 2 , 1 : Lcd "a. Senyawa 1 = KMnO4"

Locate 3 , 1 : Lcd "b. Senyawa 2 = K2Cr2O7"

Locate 4 , 1 : Lcd "-------**************-------"

Locate 5 , 1 : Lcd "2 Grafik di KIRI u/ Senyawa 1"

Locate 6 , 1 : Lcd "2 Grafik di KANAN u/ Senyawa 2"

Locate 7 , 1 : Lcd "-------**************-------"

Locate 8 , 4 : Lcd "Processing . . . . ."

Wait 8

Cls Text

Do

Line(1 , 50) -(52 , 50) , 255 'horizontal1

Line(1 , 1) -(1 , 50) , 255 'vertical1

Line(60 , 50) -(112 , 50) , 255 'horizontal2

Line(60 , 1) -(60 , 50) , 255 'vertical2

Line(120 , 50) -(172 , 50) , 255 'horizontal3

Line(120 , 1) -(120 , 50) , 255 'vertical3

Line(180 , 50) -(232 , 50) , 255 'horizontal4

Line(180 , 1) -(180 , 50) , 255 'vertical4

Wait 1

Locate 3 , 30 : Lcd "A"

Locate 4 , 30 : Lcd "b"

Locate 5 , 30 : Lcd "s"

Locate 8 , 6 : Lcd "KONSENTRASI (ppm)"

Page 121: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

46

46

For Z = 1 To 5

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 7 To 11

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 13 To 17

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 19 To 23

X = Z * 10

Pset X , 51 , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 0 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 59 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 119 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 4

Y = Z * 10

Pset 179 , Y , 255

Next Z

Wait 1

For Z = 1 To 5

X = Z * 10

Do

A = Waitkey()

B = A And 128

If B > 1 Then

Page 122: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

47

47

A = A And 127

End If

Loop Until B > 1

If A = 1 Then

Y = 49

Elseif A = 2 Then

Y = 48

Elseif A = 3 Then

Y = 47

Elseif A = 4 Then

Y = 46

Elseif A = 5 Then

Y = 45

Elseif A = 6 Then

Y = 44

Elseif A = 7 Then

Y = 43

Elseif A = 8 Then

Y = 42

Elseif A = 9 Then

Y = 41

Elseif A = 10 Then

Y = 40

Elseif A = 11 Then

Y = 39

Elseif A = 12 Then

Y = 38

Elseif A = 13 Then

Y = 37

Elseif A = 14 Then

Y = 36

Elseif A = 15 Then

Y = 35

Elseif A = 16 Then

Y = 34

Elseif A = 17 Then

Y = 33

Elseif A = 18 Then

Y = 32

Elseif A = 19 Then

Y = 31

Elseif A = 20 Then

Y = 30

Elseif A = 21 Then

Y = 29

Elseif A = 22 Then

Page 123: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

48

48

Y = 28

Elseif A = 23 Then

Y = 27

Elseif A = 24 Then

Y = 26

Elseif A = 25 Then

Y = 25

Elseif A = 26 Then

Y = 24

Elseif A = 27 Then

Y = 23

Elseif A = 28 Then

Y = 22

Elseif A = 29 Then

Y = 21

Elseif A = 30 Then

Y = 20

Elseif A = 31 Then

Y = 19

Elseif A = 32 Then

Y = 18

Elseif A = 33 Then

Y = 17

Elseif A = 34 Then

Y = 16

Elseif A = 35 Then

Y = 15

Elseif A = 36 Then

Y = 14

Elseif A = 37 Then

Y = 13

Elseif A = 38 Then

Y = 12

Elseif A = 39 Then

Y = 11

Elseif A = 40 Then

Y = 10

Elseif A = 41 Then

Y = 9

Elseif A = 42 Then

Y = 8

Elseif A = 43 Then

Y = 7

Elseif A = 44 Then

Y = 6

Elseif A = 45 Then

Page 124: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

49

49

Y = 5

Elseif A = 46 Then

Y = 4

Elseif A = 47 Then

Y = 3

Elseif A = 48 Then

Y = 2

Elseif A = 49 Then

Y = 1

Else

Y = 50

End If

Pset X , Y , 255

Next Z

For Z = 7 To 11

X = Z * 10

Do

A = Waitkey()

B = A And 128

If B > 1 Then

A = A And 127

End If

Loop Until B > 1

If A = 1 Then

Y = 49

Elseif A = 2 Then

Y = 48

Elseif A = 3 Then

Y = 47

Elseif A = 4 Then

Y = 46

Elseif A = 5 Then

Y = 45

Elseif A = 6 Then

Y = 44

Elseif A = 7 Then

Y = 43

Elseif A = 8 Then

Y = 42

Elseif A = 9 Then

Y = 41

Elseif A = 10 Then

Y = 40

Elseif A = 11 Then

Y = 39

Elseif A = 12 Then

Page 125: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

50

50

Y = 38

Elseif A = 13 Then

Y = 37

Elseif A = 14 Then

Y = 36

Elseif A = 15 Then

Y = 35

Elseif A = 16 Then

Y = 34

Elseif A = 17 Then

Y = 33

Elseif A = 18 Then

Y = 32

Elseif A = 19 Then

Y = 31

Elseif A = 20 Then

Y = 30

Elseif A = 21 Then

Y = 29

Elseif A = 22 Then

Y = 28

Elseif A = 23 Then

Y = 27

Elseif A = 24 Then

Y = 26

Elseif A = 25 Then

Y = 25

Elseif A = 26 Then

Y = 24

Elseif A = 27 Then

Y = 23

Elseif A = 28 Then

Y = 22

Elseif A = 29 Then

Y = 21

Elseif A = 30 Then

Y = 20

Elseif A = 31 Then

Y = 19

Elseif A = 32 Then

Y = 18

Elseif A = 33 Then

Y = 17

Elseif A = 34 Then

Y = 16

Elseif A = 35 Then

Page 126: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

51

51

Y = 15

Elseif A = 36 Then

Y = 14

Elseif A = 37 Then

Y = 13

Elseif A = 38 Then

Y = 12

Elseif A = 39 Then

Y = 11

Elseif A = 40 Then

Y = 10

Elseif A = 41 Then

Y = 9

Elseif A = 42 Then

Y = 8

Elseif A = 43 Then

Y = 7

Elseif A = 44 Then

Y = 6

Elseif A = 45 Then

Y = 5

Elseif A = 46 Then

Y = 4

Elseif A = 47 Then

Y = 3

Elseif A = 48 Then

Y = 2

Elseif A = 49 Then

Y = 1

Else

Y = 50

End If

Pset X , Y , 255

Next Z

For Z = 13 To 17

X = Z * 10

Do

A = Waitkey()

B = A And 128

If B > 1 Then

A = A And 127

End If

Loop Until B > 1

If A = 1 Then

Y = 49

Elseif A = 2 Then

Page 127: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

52

52

Y = 48

Elseif A = 3 Then

Y = 47

Elseif A = 4 Then

Y = 46

Elseif A = 5 Then

Y = 45

Elseif A = 6 Then

Y = 44

Elseif A = 7 Then

Y = 43

Elseif A = 8 Then

Y = 42

Elseif A = 9 Then

Y = 41

Elseif A = 10 Then

Y = 40

Elseif A = 11 Then

Y = 39

Elseif A = 12 Then

Y = 38

Elseif A = 13 Then

Y = 37

Elseif A = 14 Then

Y = 36

Elseif A = 15 Then

Y = 35

Elseif A = 16 Then

Y = 34

Elseif A = 17 Then

Y = 33

Elseif A = 18 Then

Y = 32

Elseif A = 19 Then

Y = 31

Elseif A = 20 Then

Y = 30

Elseif A = 21 Then

Y = 29

Elseif A = 22 Then

Y = 28

Elseif A = 23 Then

Y = 27

Elseif A = 24 Then

Y = 26

Elseif A = 25 Then

Page 128: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

53

53

Y = 25

Elseif A = 26 Then

Y = 24

Elseif A = 27 Then

Y = 23

Elseif A = 28 Then

Y = 22

Elseif A = 29 Then

Y = 21

Elseif A = 30 Then

Y = 20

Elseif A = 31 Then

Y = 19

Elseif A = 32 Then

Y = 18

Elseif A = 33 Then

Y = 17

Elseif A = 34 Then

Y = 16

Elseif A = 35 Then

Y = 15

Elseif A = 36 Then

Y = 14

Elseif A = 37 Then

Y = 13

Elseif A = 38 Then

Y = 12

Elseif A = 39 Then

Y = 11

Elseif A = 40 Then

Y = 10

Elseif A = 41 Then

Y = 9

Elseif A = 42 Then

Y = 8

Elseif A = 43 Then

Y = 7

Elseif A = 44 Then

Y = 6

Elseif A = 45 Then

Y = 5

Elseif A = 46 Then

Y = 4

Elseif A = 47 Then

Y = 3

Elseif A = 48 Then

Page 129: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

54

54

Y = 2

Elseif A = 49 Then

Y = 1

Else

Y = 50

End If

Pset X , Y , 255

Next Z

For Z = 19 To 23

X = Z * 10

Do

A = Waitkey()

B = A And 128

If B > 1 Then

A = A And 127

End If

Loop Until B > 1

If A = 1 Then

Y = 49

Elseif A = 2 Then

Y = 48

Elseif A = 3 Then

Y = 47

Elseif A = 4 Then

Y = 46

Elseif A = 5 Then

Y = 45

Elseif A = 6 Then

Y = 44

Elseif A = 7 Then

Y = 43

Elseif A = 8 Then

Y = 42

Elseif A = 9 Then

Y = 41

Elseif A = 10 Then

Y = 40

Elseif A = 11 Then

Y = 39

Elseif A = 12 Then

Y = 38

Elseif A = 13 Then

Y = 37

Elseif A = 14 Then

Y = 36

Elseif A = 15 Then

Page 130: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

55

55

Y = 35

Elseif A = 16 Then

Y = 34

Elseif A = 17 Then

Y = 33

Elseif A = 18 Then

Y = 32

Elseif A = 19 Then

Y = 31

Elseif A = 20 Then

Y = 30

Elseif A = 21 Then

Y = 29

Elseif A = 22 Then

Y = 28

Elseif A = 23 Then

Y = 27

Elseif A = 24 Then

Y = 26

Elseif A = 25 Then

Y = 25

Elseif A = 26 Then

Y = 24

Elseif A = 27 Then

Y = 23

Elseif A = 28 Then

Y = 22

Elseif A = 29 Then

Y = 21

Elseif A = 30 Then

Y = 20

Elseif A = 31 Then

Y = 19

Elseif A = 32 Then

Y = 18

Elseif A = 33 Then

Y = 17

Elseif A = 34 Then

Y = 16

Elseif A = 35 Then

Y = 15

Elseif A = 36 Then

Y = 14

Elseif A = 37 Then

Y = 13

Elseif A = 38 Then

Page 131: PENGENDALIAN SPEKTROFOTOMETER BERBASIS … · Spectrophotometer controlling based microcontroller ATMega8535 consists of two control systems, which are the local system and remote

56

56

Y = 12

Elseif A = 39 Then

Y = 11

Elseif A = 40 Then

Y = 10

Elseif A = 41 Then

Y = 9

Elseif A = 42 Then

Y = 8

Elseif A = 43 Then

Y = 7

Elseif A = 44 Then

Y = 6

Elseif A = 45 Then

Y = 5

Elseif A = 46 Then

Y = 4

Elseif A = 47 Then

Y = 3

Elseif A = 48 Then

Y = 2

Elseif A = 49 Then

Y = 1

Else

Y = 50

End If

Pset X , Y , 255

Next Z

Wait 20

Cls Graph

Loop