PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · PERMASALAHAN PADA MOBIL INJEKSI ... 02...

i

TUGAS AKHIR

PERANGKAT DETEKSI DINI

PERMASALAHAN PADA MOBIL INJEKSI

BERBASIS KONSENTRASI GAS CO (KARBON MONOKSIDA)

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Elektro

Oleh :

DAVID OKTA NUGRAHA

NIM : 095114006

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2013

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

FINAL PROJECT

Device Early Detection

The Problem In The Injection Car

Based Concentration Gas CO ( Carbon Monoxide )

Presented as partial fulfillment of the requirements

To obtain the sarjana teknik degree

In electrical engineering study program

DAVID OKTA NUGRAHA

NIM : 095114006

ELECTRICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2013


iii

HALAMAN PERSETUJUAN

TUGAS AKHIR




Oleh :David Okta Nugraha

NIM : 095114006

telah disetujui oleh :

Pembimbing

Bernadeta Wuri Harini, ST., M.T. Tanggal : 11 Desember 2013


iv

HALAMAN PENGESAHAN

TUGAS AKHIR




Oleh:

David Okta NugrahaNIM: 095114006

Telah dipertahankan di depan Panitia PengujiPada tanggal 18 Desember 2013Dan dinyatakan memenuhi syarat

Susunan Panitia Penguji

Nama Lengkap Tanda Tangan

Ketua : Martanto, S.T.,M.T. ……………………..

Sekretaris : Bernadeta Wuri Harini, ST., M.T. ……………………..

Anggota : Petrus Setyo Prabowo, S.T, M.T. ………………..........

Yogyakarta, 02 Januari 2014

Fakultas Sains dan TeknologiUniversitas Sanata Dharma

Dekan,

Paulina Heruningsih Prima Rosa, M.Sc.


v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

“Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain,

kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka,

sebagaimana layaknya karya ilmiah.”

Yogyakarta, 11 Desember 2013

David Okta Nugraha


vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO

Hidup Tidak Menghadiahkan Barang Sesuatupun

Kepada Manusia

Tanpa Bekerja Keras

Dengan ini kupersembahkan karyaku ini untuk.....Yesus Kristus Penuntun Hidupku,

Keluargaku tercinta,Kekasihku tersayang,

Teman-teman seperjuanganku,Dan semua orang yang mengasihiku

Terima Kasih untuk semuanya.......


vii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS

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

Nama : David Okta Nugraha

Nomor Mahasiswa : 095114006

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :




beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada

Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam

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

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

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

mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta, 11 Desember 2013

David Okta Nugraha


viii

INTISARI

Salah satu penyebab pencemaran udara yang kini dapat dilihat adalah bersumberdari emisi kendaraan bermotor. Penyumbang polutan gas CO terbesar bagi kota-kota besarberasal dari kendaraan pribadi, motor, dan angkutan umum. Konsentrasi gas CO yangtinggi tidak hanya berbahaya bagi manusia tetapi juga untuk mesin kendaraan. Kerusakanpada mesin yang bisa diprediksikan dari gas CO yang tidak normal meliputi kerusakansistem injeksi hingga masalah sistem emisi. Maka dari itu perlu adanya perangkat deteksidini untuk mengukur konsentrasi gas CO pada mesin sekaligus memberikan indikasi dansolusi apabila konsentrasi CO tidak normal.

Pada penelitian ini, perangkat deteksi dini permasalahan pada mobil injeksiberbasis konsentrasi gas CO menggunakan sensor gas CO seri TGS 5042. Sensor tersebutdigunakan untuk melakukan pengukuran gas CO dengan konsentrasi 0%ppm hingga1%ppm dan sebagai kontroler digunakan mikrokontroler ATmega8535. Hasil pengukuran,indikasi dan solusi ditampilkan pada LCD. Untuk mendapatkan hasil yang akuratpengujian dilakukan dengan melakukan perbandingan pengukuran alat dengan alat standarmilik DISHUB dan pengujian alat pada mobil.

Perangkat deteksi dini permasalahan pada mobil injeksi berbasis konsentrasi gasCO telah selesai dibuat dan alat dapat bekerja dengan baik. Nilai rata-rata Errorpengukuran menggunakan alat hasil perancangan dibandingkan dengan alat standarDISHUB adalah 3.34%. Alat yang dihasilkan sudah dapat melakukan pengukurankonsentrasi CO mulai dari 0% ppm hingga 0.98 % ppm dan alat juga dapat memberikanperingatan dari kondisi pengukuran, melalui tampilan INDIKASI dan SOLUSI yangdisesuaikan dengan hasil wawancara dengan mekanik ahli.

Kata Kunci : Emisi kendaraan, gas CO, Karbon monoksida, Kerugian CO, TGS 5042


ix

ABSTRACT

One of the factors air pollution can now be seen is taken from motor vehicleemissions. Contribute to the largest pollutants gas CO for big cities derived from privatevehicles, motorcycle, and public transportation. The concentration of gas CO high not onlyharmful to humans but also to car machine. Damage to a machine that can be predicted ofgas CO abnormal covering the injection of damage to the problem a system of emission.Therefore requires a device early detection for measuring the concentration gas CO inmachines and giving indications and the concentration of a solution if CO not normal.

In this research, a device early detection the problem in the injection car basedconcentration gas CO means of sensors gas CO series TGS 5042. The sensor is used tomake measurements gas CO by concentrations of 0 % ppm until 1 % ppm and as controllerused mikrokontroler ATmega8535. Measurement result, indications and solutionsdisplayed on LCD. To get accurate results testing did side-by-side comparisonsmeasurement performed with a tool with the default device belonging to DISHUB andtesting instrument in the car.

A device early detection the problem in the injection car based concentration gas cohas been completed and tools can work well. Average value of error of measurement ofusing tools the result of design compared with the default device DISHUB is 3.34 %. Theresulting tool can already perform the measurement of concentration CO from 0% ppm to0.98% ppm and the tool also can provide warnings of conditions through measurements,through the appearance of an indication and solutions which were adapted to the results ofan interview with mechanical expert.

Keywords: Vehicle emissions, gas CO, Carbon monoxide, CO losses, TGS 5042


x

KATA PENGANTAR

Puji dan Syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena telah

memberikan berkat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.

Penulis menyadari bahwa keberhasilan menyelesaikan skripsi ini tidak lepas dari

bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. B. Wuri Harini, S.T., M.T., dosen pembimbing yang dengan penuh pengertian dan

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

skripsi ini.

4. Martanto, S.T.,M.T., dan Petrus Setyo Prabowo, S.T.,M.T. dosen penguji yang

telah memberikan masukan, bimbingan, dan saran dalam merevisi skripsi ini.

5. Kedua orang tua tercinta, Eddy Wahono dan Lusiana Sumarti atas perhatian, kasih

sayang, dukungan dan doa yang tiada henti.

6. Kakak dan Adik tercinta, Esther Rosita, Jimmy Efraim, dan Cindy Maria F atas

dukungan, doa, perhatian, kasih sayang yang begitu besar kepada penulis.

7. Kekasih tercinta, Anis Budiningrum atas perhatian, kasih sayang, dan

kesabarannya.

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

9. Teman-teman seperjuangan angkatan 2009 Teknik Elektro, Bernadus Juk, Adhipa

Tri Setiawan A, Rake Silverian, Yustinus Deddy, dan semua teman yang

mendukung saya dalam menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih mengalami kesulitan

dan tidak lepas dari kesalahan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan masukan, kritik

dan saran yang membangun agar skripsi ini menjadi lebih baik. Dan semoga skripsi ini

dapat bermanfaat sebagaimana mestinya.

Penulis

David Okta Nugraha


xi

DAFTAR ISI

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

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

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

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

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

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA

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

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

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

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

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

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

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

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

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

1.3. Manfaat ............................................................................................................. 3

1.4. Batasan Masalah ............................................................................................... 3

1.5. Metodologi Penelitian....................................................................................... 3

BAB II DASAR TEORI

2.1. Mikrokontroler ATmega8535........................................................................... 5

2.2 Proses Pembakaran Motor Bensin .................................................................... 5

2.3 Konversi Nilai ppm........................................................................................... 8

2.4 Gas Co (Karbon Monoksida) ............................................................................ 8

2.5 Gas Analyzer ..................................................................................................... 8

2.6 Sensor Gas CO TGS 5042 ................................................................................ 9


xii

2.7 Mikrokontroler ATmega 8535.......................................................................... 12

2.7.1 Arsitektur dan Konfigurasi Pin ATmega 8535........................................ 12

2.7.2 Konfigurasi Pin ATmega8535................................................................. 13

2.7.3 Fitur-fitur ATmega8535........................................................................... 13

2.7.4 Reset dan Osilator Eksternal .................................................................... 14

2.8 Analog to Digital Converter (ADC) ................................................................. 14

2.9 LCD (Liquid Crystal Display) 4x16 ................................................................. 15

BAB III RANCANGAN PENELITIAN

3.1. Perancangan Sistem .......................................................................................... 17

3.2. Proses Pengukuran ............................................................................................ 18

3.3 Perancangan Hardware..................................................................................... 18

3.3.1 Desain Perancangan Hardware................................................................ 18

3.3.2 Perancangan Minimum System................................................................. 19

3.3.3 Perancangan Driver Sensor CO............................................................... 21

3.3.4 Perancangan Driver LCD 4x16 ............................................................... 22

3.3.5 Perancangan Tombol Push Button........................................................... 23

3.4 Perancangan Software ....................................................................................... 24

3.4.1 Flowchart Utama ..................................................................................... 24

3.4.2 Subrutin Pengambilan Data ..................................................................... 26

3.4.3 Subrutin Pengambilan Keputusan............................................................ 27

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Bentuk Fisik Alat dan Hardware Elektronik .................................................... 29

4.1.1 Bentuk Fisik Alat .................................................................................... 29

4.1.2 Hardware Elektronik................................................................................ 30

4.2 Cara penggunaan Alat....................................................................................... 32

4.3 Pengujian Alat................................................................................................... 32

4.3.1 Pengujian Kestabilan Alat........................................................................ 32

4.3.2 Pengukuran Alat....................................................................................... 33

4.3.2 Pengujian Alat pada Mobil ...................................................................... 35

4.4 Pengujian Hardware ......................................................................................... 37

4.4.1 Pengujian Minimum System ..................................................................... 37

4.4.2 Pengujian Driver Sensor .......................................................................... 37


xiii

4.5 Pengujian Software ........................................................................................... 38

4.5.1 Pengujian Program Pengambilan Data .................................................... 38

4.5.2 Pengujian Program Pengambilan Keputusan........................................... 40

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ....................................................................................................... 46

5.2 Saran ................................................................................................................. 46

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................... 46

LAMPIRAN ................................................................................................................ 47

Lampiran A Data Hasil Wawancara Bengkel ....................................................... L1

Lampiran B Data Hasil Pengukuran...................................................................... L4

Lampiran C Listing Program Keseluruhan ........................................................... L9

Lampiran D Rangkaian Keseluruhan Perancangan............................................... L22

Lampiran E Petunjuk Penggunaan Alat ................................................................ L23

Lampiran F Spesifikasi Alat.................................................................................. L23

Lampiran G Data Sheet Sensor Gas CO TGS 5042.............................................. L24


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Diagram blok perancangan ............................................................................. 4

Gambar 2.1. Gas Analyzer MULLER BEM 8690 ............................................................... 9

Gambar 2.2. Struktur Sensor Gas CO.................................................................................. 10

Gambar 2.3. Gas tidak terdeteksi......................................................................................... 10

Gambar 2.4. Gas terdeteksi.................................................................................................. 11

Gambar 2.5. Karakteristik sensitifitas sensor TGS 5042..................................................... 11

Gambar 2.6. Driver standar TGS 5042 ................................................................................ 12

Gambar 2.7. Konfigurasi pin ATmega 8535 ....................................................................... 12

Gambar 2.8. Rangkaian reset............................................................................................... 14

Gambar 2.9. LCD character ................................................................................................ 15

Gambar 3.1. Diagram blok perancangan ............................................................................. 17

Gambar 3.2. Desain perancangan hardware A.Bagian Luar B.Bagian dalam ..................... 18

Gambar 3.3. Rangkaian osilator ATmega8535.................................................................... 19

Gambar 3.4. Rangkaian reset ATmega8535........................................................................ 20

Gambar 3.5. Rangkaian minimum system ATmega8535 ..................................................... 20

Gambar 3.6. Rangakain Driver Sensor CO ......................................................................... 22

Gambar 3.7. Rangkaian Driver LCD................................................................................... 23

Gambar 3.8. Rangkaian Driver tombol push button............................................................ 23

Gambar 3.9. Flowchart utama ............................................................................................. 24

Gambar 3.10. Subrutin Pengambilan Data ............................................................................ 26

Gambar 3.11. Simulasi pengambilan data dan konversi data ................................................ 26

Gambar 3.12. Subrutin Pengambilan Keputusan................................................................... 28

Gambar 4.1. Hasil Perancangan Alat A.Bagian Depan B.Bagian dalam............................. 29

Gambar 4.2. Hasil Perancangan Minimum System .............................................................. 30

Gambar 4.3. Hasil Perancangan Driver Sensor CO TGS 5042 ........................................... 31

Gambar 4.4. Hasil perancangan Driver LCD ...................................................................... 31

Gambar 4.5. Hasil Perancangan Driver Pushbutton ............................................................ 31

Gambar 4.6 Pengujian Kestabilan Alat............................................................................... 33

Gambar 4.7 Modifikasi Pegangan Sensor........................................................................... 34

Gambar 4.8. Grafik hubungan antara %ppm alat dengan %ppm standar ............................ 35

Gambar 4.9. Tampilan Pengujian I/O minimum system ...................................................... 37

Gambar 4.10. Tampilan Proses Pengambilan data ................................................................ 39


xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Fungsi pin LCD 4x16 character ................................................................ 16

Tabel 3.1. Penggunaan port pada mikrokontroler ....................................................... 21

Tabel 3.2. Hasil wawancara Bengkel Option Purwokerto .......................................... 25

Tabel 3.3. Hasil wawancara Bengkel Grand Prix Rawalo .......................................... 25

Tabel 3.4. Pembagian Kondisi Pengukuran ................................................................ 27

Tabel 4.1. Hasil Pengujian Kestabilan Alat ................................................................ 33

Tabel 4.2. Data Pengukuran Alat ................................................................................ 34

Tabel 4.3. Pengukuran Suzuki APV ARENA 2010.................................................... 36

Tabel 4.4. Pengukuran Daihatsu Xenia DELUXE 2012 ............................................. 36

Tabel 4.5. Pengukuran Negative Voltage Converter ................................................... 38

Tabel 4.6. Hasil Tampilan Program Pengambilan Keputusan .................................... 44


xvi

DAFTAR LAMPIRAN

LA. Data Hasil Wawancara Bengkel ........................................................................... L1

LB. Data Hasil Pengukuran.......................................................................................... L4

LC. Listing Program Keseluruhan ............................................................................... L9

LD. Rangkaian Keseluruhan Perancangan................................................................ L22

LE. Petunjuk Penggunaan Alat ................................................................................. L23

LF. Spesifikasi Alat .................................................................................................. L23

LG. Data sheet Sensor Gas CO TGS 5042 ............................................................... L24


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Di era modern saat ini sarana transportasi sangat dibutuhkan, khususnya sarana

transportasi kendaraan bermotor. Kebutuhan akan kendaraan bermotor kian tahun kian

meningkat, sehingga konsumsi bahan bakar juga mengalami peningkatan yang berujung

pada bertambahnya jumlah pencemaran yang dilepaskan ke udara bebas. Salah satu

penyebab pencemaran udara yang kini dapat dilihat adalah bersumber dari emisi kendaraan

bermotor. Kendaraan bermotor mengeluarkan zat-zat berbahaya yang dapat menimbulkan

dampak negatif, baik terhadap kesehatan manusia maupun terhadap lingkungan, seperti

nitrogen oksida (NOX), timbal (Pb), karbon monoksida (CO), dan hidro karbon (HC).

Penyumbang polutan CO terbesar bagi kota-kota besar berasal dari kendaraan

pribadi, motor, dan angkutan umum. CO yang dihasilkan dari pembakaran tak sempurna

dari senyawa karbon, sering terjadi pada mesin pembakaran dalam. Karbon monoksida

terbentuk apabila terdapat kekurangan oksigen dalam proses pembakaran [1]. Sumber CO

antara lain dari kendaraan bermotor, terutama yang menggunakan bahan bakar bensin.

Berdasarkan estimasi, jumlah CO diperkirakan mendekati 60 juta ton per tahun. Separuh

dari jumlah ini berasal dari kendaraan bermotor yang menggunakan bakan bakar bensin

dan sepertiganya berasal dari sumber tidak bergerak seperti pembakaran batubara dan

minyak dari industri dan pembakaran sampah domestik. Dalam laporan World Health

Organization (WHO) pada tahun 1992 dinyatakan paling tidak 90% dari CO di udara

perkotaan berasal dari emisi kendaraan bermotor [2].

Dampak terhadap kesehatan yang disebabkan oleh pencemaran udara akan

terakumulasi dari hari ke hari. Dalam jangka waktu lama apabila melebihi ambang batas

yang ditentukan akan berakibat pada berbagai gangguan kesehatan pada manusia, seperti

bronchitis, emphysema, dan kanker paru-paru serta gangguan kesehatan lainnya. Kerugian

yang ditimbulkan dari kadar CO yang tidak normal untuk kendaraan salah satunya adalah

pada tingkat efisiensi bahan bakar kendaraan. Bila pada hasil test tertera kadar HC dan CO

yang terlalu tinggi, berarti bahan bakar yang masuk ke ruang bakar terlalu besar daripada

yang dibutuhkan akibat pengaturan yang tidak tepat[3]. Apabila hal itu terjadi maka

konsumsi bahan bakar akan semakin boros. Banyak penyebab yang bisa diprediksikan dari


2

permasalahan kadar CO yang tidak normal, mulai sistem injeksi hingga masalah sistem

emisi. Dan untuk bagian ini hanya mekanik yang terlatih dan berpengalaman yang dapat

memprediksikan kerusakan kendaraan. Di sisi lain alat uji emisi gas buang sangatlah mahal

harganya sehingga tidak semua bengkel memiliki alat uji emisi gas buang tersebut.

Oleh karena pentingnya pengukuran akan kadar CO pada kendaraan dan dampak

negatif yang ditimbulkan dari gas CO sangat besar pengaruhnya bagi manusia dan mesin,

maka diperlukan suatu sitem pengukuran tingkat polusi udara untuk mengetahui

konsentrasi gas polutan khususnya CO. Dengan rancangan yang akan dibuat diharapkan

dapat memberikan keunggulan yaitu berupa kemudahan bagi pemilik kendaraan ataupun

mekanik dalam melakukan pengecekan dan analisa mengenai kerusakan ataupun masalah

yang terjadi pada sistem injeksi dan sitem emisi gas buang kendaraan secara digitalisasi.

Alat ini memberikan kemudahan bagi user untuk pengukuran gas CO dengan kadar 0

sampai dengan 10.000 ppm atau sama dengan 0% ppm sampai dengan 1% ppm serta

dilengkapi fitur indikasi dan solusi kerusakan ataupun masalah yang berhubungan dengan

sistem injeksi dan emisi kendaraan. Alat ini dapat memberikan solusi untuk

mengembalikan konsentrasi CO sesuai standar yang telah ditentukan. Alat yang ada di

pasaran yang hanya memberikan data pengukuran kadar emisi sedangkan untuk analisa

gangguan harus dilakukan oleh mekanik ahli dengan tindakan secara langsung terhadap

kendaraan. Keunggulan yang lain adalah alat ini didesain agar lebih ekonomis dan praktis

karena berbentuk portable tetapi memiliki kemampuan yang tidak kalah dengan alat

pengujian gas buang standar pabrikan.

Berdasarkan uraian di atas, penulis ingin membuat perangkat pengukuran

konsentrasi gas CO pada gas buang khususnya mobil injeksi berbahan bakar

bensin(premium). Keluaran dari alat akan menampilkan jumlah kadar gas CO (karbon

monoksida) dan menampilkan deteksi dini serta solusi permasalahan sistem injeksi dan

emisi gas buang pada mobil yang ditampilkan pada LCD. Alat ini menggunakan sensor

TGS 5042 untuk pendeteksian gas CO dan mikrokontroller ATmega8535 sebagai tempat

pemrosesan data serta program bahasa C++ yang dapat mengendalikan kerja alat tersebut.

1.2 Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan instrumen pengukur konsentrasi gas

polutan CO (karbon monoksida) dan deteksi dini kerusakan sistem injeksi dan emisi pada

mobil injeksi berbahan bakar premium.


3

1.3 Manfaat

1. Untuk mengetahui kelayakan kendaraan bermotor khususnya mobil injeksi

berbahan bakar bensin melalui uji emisi gas buang.

2. Menekan pencemaran udara, khususnya pencemaran gas CO (karbon

monoksida).

3. Tersedianya alat pengukur konsentrasi CO (karbon monoksida) yang

ekonomis dan praktis menggunakan mikrokontroler ATmega8535.

4. Melakukan pendeteksian dini kerusakan ataupun permasalahan pada sistem

injeksi dan emisi gas buang pada kendaraan bermotor berbahan bakar

bensin(premium).

5. Alat ini diharapkan mampu memberikan solusi dari kerusakan sistem injeksi

dan sistem emisi pada kendaraan.

1.4 Batasan Masalah

1. Gas uji diukur pada Exhaust mobil standar.

2. Menggunakan Mikrokontroler ATmega8535 sebagai kontroler.

3. Menggunakan Sensor Gas CO seri TGS 5042 dengan jangkauan 0 sampai

dengan 10.000 ppm.

4. Pengujian hanya dilakukan pada mobil injeksi berbahan bakar bensin

(Premium).

5. Pengujian dilakukan pada mobil dalam kondisi pemakaian standar dengan

umur pemakaian ≤ 5 tahun.

6. Pengujian dilakukan pada mobil dengan mesin dalam keadaaan idle.

1.5 Metodologi Penelitian

Penulisan skripsi ini menggunakan metode :

1. Pengumpulan bahan-bahan referensi berupa buku, jurnal ilmiah, dan

wawancara ke bengkel.

2. Perancangan subsistem hardware dan software dengan mempertimbangkan

berbagai faktor permasalahan dan kebutuhan yang telah diperoleh

sebelumnya.

3. Pembuatan sistem hardware dan software. Alat akan bekerja bila sensor CO

(karbon monoksida) pada alat dapat mendeteksi konsentrasi gas CO pada gas

buang kendaraan bermotor. Sensor CO harus dikalibrasi agar mendapat angka


4

yang benar. Mikrokontroler akan mengolah data hasil pengecekan konsentrasi

CO yang telah di lakukan kemudian data disajikan pada LCD sebagai sebuah

informasi.

Gambar 1.1 Diagram Blok Perancangan

4. Teknik pengambilan data dilakukan dengan cara melakukan uji coba alat

pada sistem exhaust kendaraan. Nilai tegangan output dari alat yang

dirancang akan dikalibrasi terlebih dahulu dengan alat standar milik

DISHUB. Kemudian data kalibrasi dibuat grafik untuk mendapatkan

persamaan guna menghitung nilai tegangan ke nilai %ppm pada alat.

5. Analisa data dilakukan dengan mengecek keakuratan data hasil pengukuran

oleh alat, dengan cara membandingkan antara data yang disajikan pada alat

dengan alat uji emisi standar. Kesimpulan hasil penelitian dapat dilakukan

dengan mengitung presentase error yang terjadi selama masa pengujian alat.


5

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Mesin Injeksi

Sistem injeksi bukan lagi teknologi baru, tetapi sudah digunakan hampir semua

mobil yang diproduksi di Indonesia saat ini. Mesin injeksi berbeda dengan mesin

karburator. Secara prinsip perbedaan antara mesin mobil dengan sistem injeksi dan

karburator adalah terletak pada cara atau metode pasokan bahan bakar ke ruang bakar

mesin. Pada sistem karburator, bahan bakar masuk keruang bakar karena terdapat hisapan

dari mesin, sedangkan pada mobil injeksi bahan bakar masuk ke ruang bakar karena di

semprotkan oleh injektor, bahan bakar di tekan oleh fuel pump dan saat penyemprotan serta

volumenya di atur oleh ECU(Electronic Control Unit). ECU berfungsi sebagai pusat

pengolah data kontrol yang mendapat masukan data dari sensor yang ada di mesin untuk

mengontrol waktu penyemprotan bahan bakar, jumlah bahan bakar yang dikeluarkan, dan

saat pengapian. Sistem Injeksi mempunyai keunggulan dalam hal pengaturan bahan bakar

yang lebih hemat daripada mesin karburator[4]. Untuk mendapat performa yang baik maka

mesin injeksi harus dirawat secara rutin. Perawatan mesin injeksi dilakukan untuk setiap

jarak tempuh 5.000 km. Bagian-bagian sistem innjeksi yang memerlukan pengecekkan

adalah:

1. Saringan Bahan Bakar (Fuel Filter)

komponen ini terdapat di ruang mesin dan terbuat dari logam. Saringan bensin yang

kotor sebaiknya dibersihkan dengan bantuan angin bertekanan tinggi. Namun jika

terlalu kotor sebaiknya ganti dengan yang baru. Karena jika dibiarkan saja dapat

terjadi kerusakan pompa bensin ditandai dengan timbulnya suara berisik yang

bernada tidak stabil.

2. Saringan udara (Air Filter)

Berfungsi untuk menyaring kotoran dan debu dari udara , sehingga memberi

kesempatan udara masuk lebih banyak ke ruang bakar. Terhambatnya udara akan

menyebabkan pembakaran tidak sempurna dan memboroskan bahan bakar. Agar

udara dapat disalurkan dengan baik maka saringan udara pada mesin harus selalu

bersih dari kotoran.


6

3. Throttle Body

Komponen ini rentan terhadap kotoran yang mengakibatkan akselerasi menjadi

kurang responsive. Jika kotoran sudah menumpuk di bagian throttle position sensor

maka bisa menyebabkan putaran mesin menjadi pincang dalam keadaan stationer.

Kebersihan throttle body berhubungan dengan kebersihan saringan udara karena

sumber kotoran berasal dari udara yang terhisap ke ruang bakar.

4. Nosel Injektor

Lubang nosel yang kecil ukurannya dapat juga tersumbat kotoran ataupun kerak.

Sehingga semprotan bensin jadi kacau dan debitnya menjadi berkurang. Hal itu

berakibat putaran mesin menjadi pincang dan akselerasi mesin menjadi kurang

responsive.

5. Penyetelan CO

Penyetelan ulang di system pasokan bensin, udara dan pengapian diperlukan untuk

mendapat performa mesin yang tepat. Pengukuran CO dilakukan untuk mengetahui

tingkat efisiensi proses pembakaran di mesin. Idealnya nilai CO harus di bawah 1%

ppm[5].

2.2 Proses Pembakaran Motor Bensin

Pembakaran sebagai reaksi kimia atau reaksi persenyawaan bahan bakar dengan

oksigen dengan diikuti cahaya atau panas. Mekanisme pembakaran sangat dipengaruhi

oleh keadaan dari keseluruhan proses pembakaran dimana atom-atom dari komponen yang

dapat bereaksi dengan oksigen dan membentuk produk yang berupa gas. Bila oksigen dan

hidrokarbon tidak bercampur dengan baik, maka akan terjadi proses cracking dimana pada

pembakaran akan timbul asap. Pembakaran seperti ini dinamakan pembakaran tidak

sempurna[6].

Ada dua kemungkinan yang dapat terjadi pada pembakaran motor bensin yaitu:

Pembakaran normal (sempurna), dimana bahan bakar dapat terbakar seluruhnya pada saat

dan keadaan yang dikehendaki. Mekanisme pembakaran normal pada motor bensin

dimulai pada saat terjadinya loncatan bunga api pada busi. Selanjutnya api membakar gas

yang berada di sekelilingnya dan terus menjalar ke seluruh bagian sampai semua partikel

gas terbakar habis. Pada saat gas bakar dikompresikan, tekanan dan suhunya naik,

sehingga terjadi reaksi kimia dimana molekul-molekul hidrokarbon terurai dan tergabung

dengan oksigen dan udara. Sebelum langkah kompresi berakhir terjadilah percikan api

pada busi yang kemudian membakar gas tersebut. Dengan timbulnya energi panas, tekanan


7

dan suhunya naik secara mendadak, maka torak terdorong menuju titik mati bawah

Pembakaran tidak sempurna (tidak normal), adalah pembakaran dimana nyala api dari

pembakaran ini tidak menyebar secara teratur dan merata sehingga menimbulkan masalah

atau bahkan kerusakan pada bagian-bagian motor. Pembakaran yang tidak sesuai dengan

yang dikehendaki sehingga tekanan di dalam silinder tidak bisa dikontrol, sering disebut

dengan autoignition. Autoignition adalah proses pembakaran dimana campuran bahan

bakar tidak terbakar karena nyala api yang dihasilkan oleh busi melainkan oleh panas yang

lain, misalnya panas akibat kompresi atau panas akibat arang yang membara dan

sebagainya. Pembakaran tidak sempurna dapat mengakibatkan seperti knocking dan pre-

ignition yang memungkinkan timbulnya gangguan dan kerusakan dalam motor bensin[7].

Pada pembakaran yang tidak sempurna sering pula terjadi pembakaran yang tidak

lengkap. Pembakaran yang normal pada motor bensin adalah dimulai pada saat terjadinya

loncatan api pada busi dan membakar semua hidrogen dan oksigen yang terkandung dalam

campuran bahan bakar. Dalam pembakaran normal semua atom karbon dan hidrogen

bereaksi sempurna dengan udara yaitu oksigen.

Berikut adalah contoh pembakaran normal CH4 :

CH4+2O2-->CO2+2H2O (2.1)

Tetapi dalam pembakaran yang tidak lengkap yaitu pembakaran pada kondisi kelebihan

atau kekurangan oksigen.

Contoh reaksi kelebihan oksigen :

CH4+3O2-->CO2+2H2O+O2 (2.2)

Jadi di dalam persamaan reaksi di atas jelas ada kelebihan O2 (Oksigen).

Contoh reaksi kekurangan oksigen :

2CH4+3,5O2-->CO2+CO+4H2O (2.3)

jadi di dalam persamaan reaksi di atas masih ada CO yang tidak terbakar dan

keluar bersama-sama dengan gas buang. Hal tersebut disebabkan karena kekurangan

oksigen[8].

2.3 Konversi Niiai ppm

Satuan ppm( part per million ) atau bagian perjuta adalah perbandingan antara

suatu bagian senyawa dalam satu juta bagian. Satuan ppm digunakan untuk menunjukan

suatu kandungan senyawa dalam suatu larutan. Nilai 1ppm sama dengan 0.0001% vol ppm

atau 1% vol ppm sama dengan 10.000 ppm[9].


8

2.4 Gas CO (Karbon monoksida)

Karbon monoksida atau CO adalah suatu gas yang tidak berwarna, tidak berbau dan

juga tidak berasa. Gas CO dapat berbentuk cairan pada suhu dibawah -129OC. Gas CO

sebagian besar berasal dari pembakaran bahan fosil dengan udara, berupa gas buang. Di

kota besar yang padat lalu lintasnya akan banyak menghasilkan gas CO sehingga kadar CO

dalam udara relatif tinggi dibandingkan dengan daerah pedesaan [10]. CO terbentuk dari

pembakaran bensin yang tidak sempurna pada ruang bakar, karena perbandingan fuel ratio

(AFR) udara dengan bensin lebih kaya bensin daripada udara. Ketika perbandingan besin

lebih kaya dari udara maka konsumsi bahan bakar boros ataupun tidak efektif. Saat mesin

bekerja dengan AFR yang tepat, untuk ,mesin dengan sitem injeksi emisi CO pada ujung

knalpot berkisar 0.5% sampai 1% ppm. Sistem injeksi pada mobil dirancang untuk

menekan gas polutan yang dihasilkan dari hasil pembakaran. Dengan dilengkapi Catalytic

converter emisi gas CO dapat dibuat menjadi mendekati 0% ppm. Kerugian yang

ditimbulkan dari CO yang tidak normal bagi mesin adalah performa berkurang dan umur

mesin menjadi lebih pendek[11].

2.5 Gas Analyzer

Berikut adalah data analisa manual mengenai indikasi kerusakan dari pengukuran

konsentrasi gas CO menggunakan Gas Analyzer.

a. EMISI CO TINGGI

Konsentrasi gas CO lebih dari 1% ppm pada sistem injeksi ataupun lebih dari 2,5%

ppm untuk mesin dengan karburator menunjukkan kondisi dimana Air Fuel Ratio

(AFR) terlalu kaya (lambda < 1,00). Secara umum CO menunjukkan angka

efisiensi dari pembakaran di ruang bakar. Tingginya emisi CO disebabkan karena

kurangnya oksigen untuk menghasilkan pembakaran yang tuntas dan sempurna.

Hal-hal yang menyebabkan AFR terlalu kaya antara lain :

Idle speed terlalu rendah.

Setelan pelampung karburator yang tidak tepat menyebabkan bensin terlalu

banyak

Air filter yang kotor.

Pelumas mesin yang terlalu kotor atau terkontaminasi berat.

Charcoal Canister yang jenuh.

PCV valve yang tidak bekerja.


9

Kinerja fuel delivery system yang tidak normal.

Air intake temperature sensor yang tidak normal.

Coolant temperature sensor yang tidak normal.

Catalytic Converter yang tidak bekerja.

b. NORMAL CO

Apabila AFR berada dekat atau tepat pada titik ideal (AFR 14,7 atau lambda =

1,00) maka emisi CO tidak akan lebih dari 1% ppm pada mesin dengan sistem

injeksi atau 2,5% ppm pada mesin dengan karburator.

c. CO TERLALU RENDAH

Sebenarnya tidak ada batasan dimana CO dikatakan terlalu rendah. Konsentrasi CO

terkadang masih terlihat “normal” walaupun mesin sudah bekerja dengan campuran

yang amat kurus[12].

Alat standar Gas Analyzer hanya dapat menampilkan jumlah konsentrasi gas polutan

pada kendaraaan sehingga analisa mengenai tingkat kenormalan gas CO dan indikasi

permasalahan pada mesin harus dilakukan manual oleh mekanik ahli. Berikut gambar alat

standar Gas Analyzer MULLER BEM 8690.

Gambar 2.1. Gas Analyzer MULLER BEM 8690

2.6 Sensor Gas CO TGS 5042

Sensor gas CO mempunyai struktur sensor yang berlapis-lapis. Sebuah lapisan kaca

digunakan untuk menahan panas ditempatkan di antara pemanas berbahan RuO2 dan

alumina substrat. Lapisan sensor gasnya terbuat dari bahan SnO2. Pada bagian dalam


10

sensor terdapat arang aktif yang disisipkan di antara penutup dalam dan luar, arang aktif ini

digunakan untuk mengurangi pengaruh dari berbagai gas lain selain gas CO.

Gambar 2.2. Struktur Sensor Gas CO

Secara umum cara kerja sensor adalah sebagai berikut:

Bahan detektor gas dari sensor adalah metal oksida, khususnya senyawa SnO2.

Ketika kristal metal oksida (SnO2) dipanaskan pada temperatur tertentu, oksigen akan

diserap pada permukaan kristal dan oksigen akan bermuatan negatif. Hal ini disebabkan

karena permukaan kristal mendonorkan elektron pada oksigen yang terdapat pada lapisan

luar, sehingga oksigen akan bermuatan negatif dan muatan positif akan terbentuk pada

permukaan luar kristal. Tegangan permukaan yang terbentuk akan menghambat laju aliran

elektron seperti tampak pada gambar 2.3.

Gambar 2.3. Gas tidak terdeteksi

Di dalam sensor, arus elektrik mengalir melewati daerah sambungan (grain

boundary) dari kristal SnO2. Pada daerah sambungan, penyerapan oksigen mencegah

muatan untuk bergerak bebas. Pada gambar 2.4 jika konsentrasi gas menurun, proses

10
















10

















11

deoksidasi akan terjadi, rapat permukaan dari muatan negatif oksigen akan berkurang dan

mengakibatkan menurunnya ketinggian penghalang dari daerah sambungan[13].

Gambar 2.4. Gas Terdeteksi

Sensor TGS 5042 memiliki kemampuan deteksi gas CO mulai dari 0 hingga 10.000ppm.

Pada gambar 2.5 menunjukan karakteristik sensitifitas sensor pada uji standar.

Gambar 2.5. Karakteristik sensitifitas sensor TGS 5042

Keterangan gambar:

I = Arus output sensor pada CO 400ppm dengan berbagai macam variasi suhu

Io = Arus output sensor pada CO 400ppm dengan suhu 20°C

Untuk mengaktifkan sensor TGS 5042 diperlukan driver. Driver standar telah

direkomendasikan dari produsen sensor Figaro pada gambar 2.6.. Berikut adalah

komponen yang direkomendasikan:

R1 = 1KΩ

R2 = 100KΩ

11







Keterangan gambar:






R1 = 1KΩ

R2 = 100KΩ

11







Keterangan gambar:






R1 = 1KΩ

R2 = 100KΩ


12

R3 = 1KΩ

C1 = 22µF

IC = AD708 Ultralow offset voltage dual op amp

Gambar 2.6. Driver standar TGS 5042 [14]

2.7 Mikrokontroler ATmega8535 [15]

2.7.1 Arsitektur dan Konfigurasi Pin ATmega8535

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 2.6 menunjukkkan konfigurasi pin dan blok

diagram ATmega8535.

Gambar 2.7. Konfigurasi pin ATmega8535


13

2.7.2 Konfigurasi pin ATmega8535 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 referensi untuk ADC.

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

6. RESET merupakan kaki untuk me-reset mikrokontroler.

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.

2.7.3 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


14

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

2.7.4 Reset dan Osilator Eksternal

Chip akan reset jika tegangan catu nol atau pin RST dipaksa 0. Jika membutuhkan

tombol reset, dapat ditambah dengan rangkaian reset seperti pada gambar 2.7.

Gambar 2.8. Rangkaian reset

Tegangan dan frekuensi kerja pada mikrokontroler ATmega. Tegangan kerja chip tipe L

dapat beroperasi 2,7V – 5,5V.

2.8 Analog to Digital Converter (ADC)

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.

ADC memiliki dua jenis mode 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,

sehingga 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

± 0,3V dari Vcc. Sinyal input ADC tidak boleh melebihi tegangan referensi. Nilai digital

sinyal input :


15

Untuk resolusi 10 bit (1024):Kode Digital = x 1024 (2.4)

Untuk mencari nilai :V = x V (2.5)

2.9 LCD (Liquid Crystal Display) 4x16 [16]

LCD (Liquid Crystal Display) adalah komponen yang berfungsi untuk menampilkan

suatu character pada suatu tampilan (display) dengan bahan utama yang digunakan berupa

Liquid Crystal. Apabila diberi arus listrik sesuai dengan jalur yang telah dirancang pada

konstruksi LCD, Liquid Crystal akan berpendar menghasilkan suatu cahaya dan cahaya

tersebut akan membentuk suatu character tertentu.

LCD yang digunakan adalah jenis LCD dengan tampilan 4x16 (4 baris, 16 kolom)

Seri CA1604A dengan konsumsi daya rendah. LCD character ditunjukkan pada gambar

2.8 .

Gambar 2.9. LCD character

LCD jenis CA1604A memiliki jumlah pin sebanyak 16 yang memiliki fungsi berbeda-

beda. Fungsi pin-pin tersebut disajikan pada Tabel 2.2.


16

Tabel 2.1. Fungsi pin LCD 4x16 character [16]

No pin Simbol Fungsi

1 VSS Ground Voltage

2 VCC 5Volt

3 V0 Negative Supply For LCD

4 RS

Register Select

0 = Instruction Register

1 = Data Register

5 R/W

Read/Write

0 = write mode

1 = read mode

6 E Enable trigger

7 DB0 Data bit 0 (LSB)

8 DB1 Data bit 1

9 DB2 Data bit 2

10 DB3 Data bit 3

11 DB4 Data bit 4

12 DB5 Data bit 5

13 DB6 Data bit 6

14 DB7 Data bit 7 (MSB)

15 LED Anode + Back Light Positive

16 LED Katode - Back Light Negative


17

BAB IIIRANCANGAN PENELITIAN

3.1 Perancangan SistemPerancangan perangkat deteksi dini permasalahan pada mobil injeksi berbasis

konsentrasi gas CO dibagi menjadi dua subsitem, yaitu subsistem software dan subsistem

hardware. Subsistem software berhubungan dengan perancangan program yang akan

digunakan untuk menjalankan perangkat yang akan dibuat, sedangkan subsistem hardware

terdiri dari minimum system mikrokontroler AVR ATmega8535, LCD character, tombol

push button menu, dan driver sensor gas CO. Diagram blok perancangan sistem

ditunjukkan pada gambar 3.1.

Gambar 3.1. Diagram Blok Perancangan

Seperti yang ditunjukkan pada gambar 3.1 maka sistem kerja alat adalah sebagai

berikut. Alat akan diaktifkan melalui tombol on/off dan akan ditandai dengan nyala LCD.

Setelah alat aktif maka sensor gas CO akan mendeteksi kadar CO dari sumber. Data analog

dari pengukuran sensor akan diolah oleh mikrokontroller ATmega8535 sehingga menjadi

data digital. Hasil pengolahan data akan ditampilkan pada LCD. Data yang ditampilkan

berupa nilai pengukuran konsentrasi gas CO dalam ppm, kondisi mesin, indikasi dan

solusi kerusakan mesin.


18

3.2 Proses PengukuranProses pengukuran akan dilakukan dalam dua tahap, yaitu :

1. Pengukuran awal

Pada saat tombol on-off ditekan, sistem alat ukur akan aktif dan melakukan

pengukuran awal dalam kondisi tidak ada gas CO. Tahap ini berfungsi untuk

memastikan kondisi awal sensor.

2. Pengukuran kadar CO.

Ketika sensor didekatkan dengan sumber gas CO, maka sistem akan melakukan

pengukuran. Pengukuran ini akan mendapatkan nilai kadar gas dari sumber gas CO.

Data hasil pengukuran akan disimpan di dalam mikrokontroler ATmega8535. Nilai

tersebut akan ditampilkan sebagai nilai ppm pada LCD character.

3.3 Perancangan Hardware

3.3.1 Desain Perancangan Hardware

Hardware dirancang menggunakan bahan acrylic dan didesain dengan ukuran

portable. Dimensi hardware yang akan dibuat adalah 20cm x 13cm x 8cm. Gambar desain

perancangan hardware ditunjukkan oleh gambar 3.2.

Gambar 3.2. Desain perancangan hardware A.Bagian Luar & B. Bagian dalam


19

Keterangan Gambar:

1. LCD 4x16

2. Pushbutton next, previous, reset

3. Tongkat Pegangan

4. Sensor CO

5. Driver Sensor

6. Minimum System ATmega8535

3.3.2 Perancangan Minimum System AT mega 8535

Rangkaian sistem minimum berfungsi sebagai I/O untuk mengolah data dari

sensor CO sehingga data pengukuran gas CO dapat ditampilkan pada LCD. Mikrokontroler

membutuhkan sistem minimum yang terdiri dari rangkaian eksternal yaitu, rangkaian

osilator dan rangkaian reset.

Rangkaian osilator ditunjukkan pada gambar 3.3 perancangan rangkaian osilator

menggunakan kristal dengan frekuensi 12Mhz dan menggunakan kapasitor 22pF

(datasheet) pada pin XTAL1 dan XTAL2 di mikrokontroler.

Gambar 3.3. Rangkaian osilator ATmega8535

Gambar 3.4 menunjukkan rangkaian pin reset mikrokontroler ATmega8535.

Rangkaian pin reset bertujuan untuk memaksa proses kerja pada mikrokontroler diulang

dari awal. Jika tombol pin reset ditekan, maka pin reset akan mendapat input logika

rendah, sehingga mikrokontroler akan mengulang proses eksekusi program dari awal. Pada

perancangan rangkaian reset digunakan resistor sebesar 470Ω dan kapasitor sebesar 10µF

berdasarkan gambar 3.4.


20

Gambar 3.4. Rangkaian pin reset ATmega8535

Secara keseluruhan rangkaian minimun system mikrokontroler ATmega 8535 ditunjukkanpada gambar 3.5.

Gambar 3.5. Rangkaian Minimum System AT mega 8535


21

Perancangan pengunaan port sebagai input dan output pada mikrokontroler

disesuaikan dengan kebutuhan. Port yang akan digunakan adalah port A, port B dan port

C. Port A digunakan sebagai port output sensor. Port A.0 digunakan sebagai port ADC

sensor.Port B.0, port B.1, port B.2 dan port B.3 digunakan sebagai port data, sedangkan

port B.4, port B.5 dan port B.6 digunakan sebagai port pengatur interface LCD. Pada port

C digunakan sebagai port tombol input . Port C.0 digunakan sebagai port tombol Next,

port C.1 digunakan untuk port tombol previous dan port C.2 digunakan sebagai port

tombol reset. Tabel 3.1 menunjukkan pengunaan port-port yang akan digunakan pada

mikrokontroler ATmega8535.

Tabel 3.1. Penggunaan port pada mikrokontroler

No Nama Port Keterangan

1 PortA.0 ADC 0

2 PortB.0 DB 7 LCD

3 PortB.1 DB 6 LCD

4 PortB.2 DB 5 LCD

5 PortB.3 DB 4 LCD

6 PortB.4 Enable LCD

7 PortB.5 R/W LCD

8 PortB.6 RS LCD

9 PortC.0 Tombol Next

10 PortC.1 Tombol Previous

11 PortC.2 Tombol Reset

3.3.3 Perancangan Driver Sensor CO

Sensor gas CO membutuhkan driver untuk pengaktifannya. Perancangan driver

sensor gas CO mengacu pada datasheet sensor adalah sebagai berikut.


22

Gambar 3.6. Rangkaian Driver Sensor CO[14]

Driver berfungsi untuk membatasi tegangan kerja pada sensor agar kurang dari ±10mV.

Kondisi ini diperlukan agar sensor tidak rusak saat diaktifkan.

Dari datasheet diatas diharapkan tegangan Output(Vout) maksimum pada saat 10.000 ppm

atau 1% ppm adalah 4 volt, maka driver perlu dirancang ulang dengan perhitungan berikut.= 1.473 ⁄ (3.1)= 1.473 / × 1 Ω = 0.01473 (3.2)= = 40.01473 = 271,55 (3.3)= × 1 × (1 + 2 3)⁄ (3.4)4 = 1.473 × 1 Ω × (1 + 2 1 Ω)⁄2 = 270.55 ΩSehingga nilai resistor R3 yang digunakan pada perancangan adalah 270.55KΩ

menggantikan nilai resistor R3 sebelumnya yang menggunakan 100KΩ.

3.3.4 Perancangan Driver LCD 4x16

LCD yang digunakan untuk menampilkan data adalah LCD 16x4 yang memiliki

tipe CA1604A. Dalam perancangan ini mode yang digunakan untuk menuliskan data ke

LCD digunakan sebanyak 4 bit (mode nibble). Port B.0, port B.1, port B.2 dan port B.3

digunakan sebagai port data, sedangkan port B.4, port B.5 dan port B.6 digunakan sebagai

port pengatur interface LCD.

Berdasarkan datasheet tegangan kontras (Vcc LCD) maksimum sebesar 5VDC,

sehingga dalam perancangan digunakan sebuah resistor variabel sebesar 10KΩ yang


23

berfungsi untuk membatasi tegangan yang masuk ke pin Vcc LCD. Rangkaian LCD

dengan mode 4 bit ditunjukkan pada gambar 3.7.

Gambar 3.7. Rangkaian driver LCD

3.3.5 Perancangan Tombol Push button

Tombol pushbutton berfungsi sebagai tombol masukan Next, Previous dan Reset

frame tampilan LCD. Rangkaian driver pushbutton ditunjukan pada gambar 3.8.

Gambar 3.8. Rangkaian driver tombol Push Button


24

3.4 Perancangan Software3.4.1 Flowchart Utama

Flowchart utama ditunjukkan pada gambar 3.9 yang menunjukkan proses

mikrokontroler secara keseluruhan. Setelah start, program melakukan inisialisasi terhadap

port-port mikrokontroler yang digunakan. Langkah selanjutnya sistem akan melakukan

pengecekkan nilai ADC. Dari nilai ADC yang didapat, sistem akan mengkonversikan nilai

tersebut menjadi nilai pengukuran dalam satuan % ppm dan kondisi mesin.

Gambar 3.9. Flowchart utama

Kondisi mesin yang akan ditampilkan adalah sesuai dengan data hasil wawancara

yang telah dilakukan. Hasil wawancara yang dilakukan terhadap mekanik ahli bengkel

Option Purwokerto dan Grand Prix Rawalo yang ditunjukkan pada tabel 3.2[17] dan tabel

3.3 [18].


25

Tabel 3.2 Hasil wawancara Bengkel Option Purwokerto [17]

Tabel 3.3 Hasil wawancara Bengkel Grand Prix Rawalo[18]

No Tingkat

kerusakan

Kadar CO

(% ppm)

Indikasi

permasalahan

Solusi

1 Ringan 0.5 % s.d 0.75% Bahan bakar oktan

tidak sesuai

Ganti bahan bakar

2 Ringan 0.5% s.d 0.75% Air filter kotor Bersihkan atau ganti

3 Berat 0.75% s.d 1.0% Throttle body dan

IACV (Idle Air Control

Valve) kotor

Bongkar dan

bersihkan

4 Berat 0.75% s.d 1.0% Kompresi Mesin

-keausan blok silinder

-keausan ring piston

Tune up

No Tingkat

kerusakan

Kadar CO

(% ppm)

Indikasi

permasalahan

Solusi

1 Ringan 0.5 % s.d 0.75% Bahan bakar oktan

tidak sesuai

Ganti bahan bakar

2 Ringan 0.5 % s.d 0.75% Fuel filter bermasalah

kotor atau mampet

Bersihkan atau

Ganti

3 Ringan 0.5% s.d 0.75% Air filter kotor Bersihkan atau ganti

4 Berat 0.75% s.d 1.0% Throttle body dan

IACV (Idle Air Control

Valve) kotor atau

berkerak

Bongkar dan

bersihkan

5 Berat 0.75% s.d 1.0% Ruang bakar berkerak Cek dan Tune up

6 Berat 0.75% s.d 1.0% Kompresi Mesin

-keausan blok silinder

-keausan piston

-keausan ring piston

-keausan payung klep

Cek dan Tune up


26

3.4.2 Subrutin Pengambilan DataPada subrutin Pengambilan data pada gambar 3.10, sensor diaktifkan dan

pengambilan data ADC dilakukan. Tegangan referensi yang digunakan adalah Avcc. Data

yang telah diambil akan diolah dengan ADC 10 bit kemudian dikonversikan menjadi nilai

kadar gas CO dalam % ppm. Proses konversi dilakukan dengan membandingkan nilai

ADC sensor dengan nilai % ppm dari alat standar DISHUB. Dari nilai perbandingan

tersebut akan dibuat grafik liniear untuk mendapat persamaan konversi ADC ke dalam

nilai % ppm.

Gambar 3.10. Subrutin Pengambilan Data

Proses konversi data dilakukan dengan simulasi gambar 3.11.

Gambar 3.11. Simulasi pengambilan data dan konversi data

Dari grafik liniear pengambilan data di atas, nilai hasil pengambilan data dimasukan kedalam persamaan berikut. −− = −− (3.6)Kemudian disederhanakan menjadi persamaan berikut.


27

= + (3.7)Dengan menggunakan data ADC 10 bit 0 s.d 1024 dan Avcc 5 volt maka diketahui nilai

satu poin ADC adalah 5mV. 5270 Ω = 18.00 (3.8)181,473 / = 12.30 (3.9)Dari perhitungan diatas diketahui setiap kenaikan satu poin ADC sama dengan kenaikan

nilai kadar CO sebesar 12.30 ppm atau 0.001% ppm.

3.4.3 Subrutin Pengambilan Keputusan

Dalam subrutin pengambilan keputusan pada gambar 3.12 data nilai konversi ADC

menjadi ppm akan diproses kembali oleh sistem. Proses pada subrutin ini dilakukan

dengan membandingkan nilai ppm yang telah diukur dengan tiga kondisi yang ditelah

ditetapkan pada sistem. Tiga kondisi yang ditetapkan pada sistem adalah normal, sedang,

dan tinggi. Indikasi dan solusi hanya ditampilkan pada kondisi sedang dan tinggi.

Sedangkan pada kondisi normal hanya berisi nilai pengukuran.

Tiap kondisi memiliki nilai pengukuran yang berbeda-beda sesuai dengan hasil

wawancara yang telah dilakukan. Pembagian kondisi pengukuran akan ditunjukan tabel

3.4.

Tabel 3.4 Pembagian kondisi pengukuran

NO Nilai Kadar CO

(% ppm)

Kondisi

1 0.0% s.d 0.5% NORMAL

2 0.5% s.d 0.75 % SEDANG

3 0.75% s.d 1.0% TINGGI


28

Gambar 3.12. Subrutin Pengambilan Keputusan


29

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi pembahasan tentang hardware dan software yang dibuat sesuai

dengan perancangan pada bab III. Untuk mengetahui hardware dan software dapat bekerja

dengan baik, diperlukan pengujian terhadap hardware atau software tersebut. Melalui

pengujian tersebut, akan diperoleh hasil berupa data-data yang dapat memperlihatkan

bahwa alat yang telah dirancang dapat bekerja dengan baik atau tidak. Berdasarkan data-

data yang diperoleh dapat dilakukan analisa terhadap proses kerja alat yang telah dibuat.

4.1 Bentuk Fisik Alat dan Hardware Elektronik

4.1.1 Bentuk Fisik Alat

Hasil perancangan alat secara keseluruhan ditunjukkan pada gambar 4.1. Gambar

4.1 menunjukkan hasil perancangan alat bagian depan dan bagian dalam.

Gambar 4.1 Hasil Perancangan Alat A. Bagian depan B. Bagian dalam

Keterangan gambar 4.1

1. Penampil LCD 4x16

2. Pushbutton Reset

3. Pushbutton Next

4. Pushbutton Previous

1

1blhgliu

5

2

1blhgliu

3

1blhgliu

4

1blhgliu

8

1blhgliu

7

1blhgliu

6

1blhgliu

BA


30

5. Tongkat Pegangan Sensor

6. Baterai 10V 1500mAh

7. Minimum system ATmega8535

8. Driver sensor TGS5042

4.1.2 Hardware Elektronik

Hardware pada alat ukur yang dirancang terdiri dari

1. Minimum system ATmega8535

2. Driver sensor CO TGS5042

3. Driver LCD

4. Driver Pushbutton

Hasil perancangan akan ditunjukkan oleh gambar 4.2, gambar 4.3, gambar 4.4, dan gambar

4.5.

Gambar 4.2 Hasil Perancangan Minimum System

Keterangan gambar 4.2 :

1. DC Input

2. PORT D

3. PORT B

4. PORT C

5. PORT A

6. Mikrokontroler ATmega8535

1

6

2 3

4 5


31

Gambar 4.3 Hasil Perancangan Driver Sensor CO TGS 5042


1. Rangkaian Negative Voltage Converter ICL 7660

2. Pin Sensor CO

Gambar 4.4 Hasil Perancangan Driver LCD


1. Kontrol Kontras LCD

Gambar 4.5 Hasil Perancangan Driver Pushbutton

1

2

1 2 3

1


32


1. Tombol Reset

2. Tombol Next

3. Tombol Previous

4.2 Cara Penggunaan Alat

Cara menggunakan alat ini adalah pertama tombol ON/OFF diposisikan pada posisi

ON. Setelah tombol pada posisi ON maka Mikrokontroler ATmega8535 akan melakukan

inisialisasi port. Setelah inisialisasi port selesai maka alat siap untuk digunakan. Untuk

pengukuran konsentrasi gas CO pada mobil, tongkat pegangan harus dimasukkan kedalam

knalpot kendaraan. Perlakuan mesin kendaraan pada saat pengukuran adalah pada kondisi

idle. Pengukuran dilakukan dengan membaca data nilai ADC sensor . Data nilai ADC yang

diperoleh akan diolah menjadi nilai rata-rata ADC. Kemudian dari data tersebut akan

diperoleh nilai error. Pengambilan data akan dilakukan sebanyak 100 kali apabila kondisi

nilai error kurang dari 5% (lima persen). Sebaliknya apabila nilai error pada saat

pengukuran lebih dari 5% (lima persen) maka pengambilan data diulangi lagi dari 0.

Selanjutnya data nilai rata-rata ADC dikonversikan dalam satuan %ppm. Setelah selesai

melakukan pengukuran maka kondisi pengukuran akan ditampilkan berupa nilai rata-rata

ADC, error, nilai %ppm dan kondisi mesin. Ada tiga kondisi yang dapat disajikan yaitu

NORMAL, SEDANG dan TINGGI. Untuk kondisi SEDANG dan TINGGI user dapat

melihat INDIKASI dan SOLUSI permasalahan pada mesin dengan menekan tombol NEXT

atau PREVIOUS. User dapat menekan tombol RESET untuk melakukan pengukuran

kembali. Untuk mendapatkan data yang akurat, pengukuran konsentrasi gas CO dapat

dilakukan sebanyak dua kali. Periode waktu untuk setiap pengukuran adalah satu menit.

4.3 Pengujian Alat

4.3.1 Pengujian Kestabilan Alat

Proses pengujian kestabilan alat bertujuan untuk melihat tingkat ketabilan

pengukuran alat sebelum hasil pengukuran alat dibandingkan dengan alat standar.

Pengujian dilakukan dengan menggunakan kertas tisu yang dibakar dan dimasukan ke

dalam wadah kaca yang memiliki tingkat kebocoran 0. Kemudian sensor pada alat akan

membaca gas CO yang dihasilkan dari hasil pembakaran kertas tisu pada wadah kaca


33

dengan jeda setiap pengukuran adalah 1 menit. Proses pengujian ditunjukan pada

gambar 4.6.

Gambar 4.6 Pengujian Kestabilan Alat

Hasil pengujian kestabilan alat ditunjukan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Hasil Pengujian Kestabilan alat

Dari data diatas ditunjukkan bahwa untuk pengukuran secara kontinyu dengan jeda tiap

pengukuran adalah 1 menit didapatkan nilai rata-rata pengukuran sebesar 0.68% ppm dan

nilai rata-rata error pengukuran sebesar 0.59% yang dihasilkan dari nilai rata-rata

pengukuran berbanding dengan nilai setiap pengukuran.

4.3.2 Pengukuran Alat

Sebelum melakukan pengukuran, sensor harus diamankan terlebih dahulu dengan

cara bagian pegangan sensor diberikan tambahan busa. Hal ini diperlukan untuk

mengurangi pengaruh dari uap mesin yang bersifat panas dan lembab yang dapat membuat

kerusakan pada sensor CO TGS 5042. Penambahan busa pada pegangan sensor ditunjukan

gambar 4.7.

NO Hasil Pengukuran(%ppm)

Error

1 0.68 02 0.68 03 068 04 0.67 1.47%5 0.67 1.47%

Rata-rata 0.68 0.59%


34

Gambar 4.7 Modifikasi Pegangan Sensor

Proses pengukuran alat bertujuan untuk medapatkan nilai pengukuran yang akurat

dari alat yang dirancang agar sesuai dengan nilai alat standar. Proses dilakukan dengan

membandingkan data hasil pengukuran alat dengan alat standar milik DISHUB dengan seri

MULLER BEM 8690. Dari data pengukuran tersebut akan ditemukan nilai error dari alat.

Data hasil pengukuran alat ditunjukkan pada tabel 4.2.

Tabel 4.2 Data Pengukuran Alat

NONilai ADC

Alat

%ppmstandar

DISHUB

%ppmAlat Error

1 0 0,00 0,00 INF2 275 0,35 0,34 3,36%3 300 0,36 0,37 2,50%4 421 0,50 0,52 3,57%5 483 0,57 0,59 4,23%6 511 0,60 0,63 4,76%7 512 0,60 0,63 4,96%8 564 0,69 0,69 0,54%9 610 0,72 0,75 4,21%10 635 0,75 0,78 4,14%11 670 0,79 0,82 4,32%12 760 0,90 0,93 3,87%13 777 0,94 0,96 1,67%14 781 0,94 0,96 2,19%15 800 0,96 0,98 2,50%

Rata-rata Error 3.34%

Hasil pengukuran nilai %ppm alat pada tabel 4.2 dihasilkan dari nilai pengukuran ADC

alat dikalikan dengan nilai resolusi ADC dari persamaan 3.9. Dari data nilai %ppm standar

DISHUB dan data nilai %ppm alat pada tabel dapat dihitung nilai error pengambilan

setiap data. Perhitungan nilai error yang dicantumkan pada tabel didapat dari persamaan


35

= % −%% × 100%Dari data tabel 4.2 maka dapat dianalisa nilai rata-rata error pada alat adalah sebesar

3.34%. Nilai tersebut menunjukkan bahwa alat sudah bekerja dengan baik. Berdasarkan

data pada tabel 4.2 maka dapat dibuat grafik hubungan dari nilai %ppm alat dengan nilai

%ppm standar DISHUB. Grafik ditunjukkan pada gambar 4.8.

Gambar 4.8 Grafik hubungan antara %ppm alat dengan %ppm standar DISHUB

Dari grafik gambar 4.8 diperoleh nilai kelinieritasan dari grafik tersebut sebesar R2=0.998.

Pada grafik tersebut diperoleh persamaan= 1.030Persamaan tersebut menunjukan tingkat keakuratan data pengukuran yang dilakukan oleh

alat dibandingkan dengan alat standar sudah menunjukkan hasil yang baik.

Bila dibandingkan dengan alat standar DISHUB, proses setiap pengukuran untuk

mendapatkan nilai yang stabil sesuai Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup

No.05/Th.2006 mengenai ambang batas gas buang kendaraan bermotor adalah 20

detik[19]. Namun pada alat hasil perancangan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang

stabil proses pengukuran dilakukan selama 60 detik(1 menit). Hal ini menunjukan respon

dan sensitifitas sensor TGS 5042 pada alat hasil perancangan lebih rendah dibandingkan

dengan alat standar.

y = 1,030xR² = 0,998

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20

%pp

m A

lat

%ppm Standar DISHUB


36

4.3.3 Pengujian Alat pada Mobil

Proses pengukuran pada mobil bertujuan untuk menguji kerja alat untuk

pengukuran dan deteksi dini kerusakan mobil. Proses pengukuran pada mobil dilakukan

pada dua varian mobil. Mobil yang digunakan sebagai objek pengukuran adalah mobil

Suzuki APV Arena tahun 2010 dan Daihatsu Xenia Deluxe tahun 2012. Proses pengukuran

dilakukan dengan melakukan pengujian terhadap kedua mobil dengan perlakuan

pembersihan filter udara, pergantian filter udara dan pergantian bahan bakar oktan tinggi.

Hasil dari pengukuran dan pengujian ditunjukkan pada tabel 4.3 dan tabel 4.4.

Tabel 4.3 Pengukuran Suzuki APV Arena 2010

NO Perlakuan Pengukuran

(% ppm)

Kondisi

1 Tanpa perlakuan 0.78 TINGGI

2 Pergantian Filter Udara 0.52 SEDANG

3 Pergantian Filter Udara & Bahan

bakar oktan tinggi

0.25 NORMAL

Hasil pengukuran pada setiap perlakuan pada mobil Suzuki APV Arena 2010 menunjukan

adanya perubahan kondisi yang ditunjukkan dari penurunan nilai % ppm konsentrasi gas

CO. Kondisi yang mula-mula TINGGI dengan nilai pengukuran konsentrasi gas CO

sebesar 0.78% ppm kemudian berubah dengan perlakuan sesuai INDIKASI dan SOLUSI

yang ditunjukan oleh alat. Hasil akhir pengukuran konsentrasi gas CO pada mobil Suzuki

APV Arena 2010 adalah 0.25% ppm dan kondisi emisi mobil berubah dari TINGGI ke

kondisi NORMAL.

Tabel 4.4 Pengukuran Daihatsu Xenia Deluxe 2012

NO Perlakuan Pengukuran

(% ppm)

Kondisi

1 Tanpa perlakuan 0.52 SEDANG

2 Pembersihan Filter Udara &

Penggantian bakar oktan tinggi

0.49 NORMAL

Hasil pengukuran pada setiap perlakuan pada mobil Daihatsu Xenia Deluxe 2012

menunjukkan adanya perubahan kondisi yang ditunjukkan dari penurunan nilai % ppm

konsentrasi gas CO. Kondisi yang mula-mula SEDANG dengan nilai pengukuran


37

konsentrasi gas CO sebesar 0.52% ppm kemudian berubah dengan perlakuan sesuai

INDIKASI dan SOLUSI yang ditunjukan oleh alat. Hasil akhir pengukuran konsentrasi gas

CO pada mobil Daihatsu Xenia 2012 adalah 0.49% ppm dan kondisi emisi mobil berubah

dari SEDANG ke kondisi NORMAL.

Dari data hasil pengujian pada kedua varian mobil, dapat disimpulkan bahwa

perlakuan pada mesin sesuai dengan INDIKASI dan SOLUSI yang ditampilkan oleh alat

dapat memberikan efek positif. Dengan perlakuan yang sesuai, nilai pengukuran kadar gas

CO pada mesin dapat berkurang dan emisi mesin dapat kembali pada kondisi emisi

NORMAL. Data Proses pengukuran pada mobil secara lengkap ditunjukkan pada

Lampiran B.

4.4 Pengujian Hardware

4.4.1 Pengujian Minimum System

Pengujian minimum system dilakukan untuk mengetahui I/O pada minimum system,

dengan cara men-download program yang telah dibuat ke dalam mikrokontroler

ATmega8535. Jika I/O minimum sistem ini bekerja dengan benar maka hasil penulisan

program yang telah dibuat akan ditampilkan pada LCD. Gambar 4.9 menunjukkan

tampilan hasil pengujian I/O minimum system.

Gambar 4.9 Tampilan Pengujian I/O Minimum System

4.4.2 Pengujian Driver Sensor

Pengujian driver sensor dilakukan dengan melakukan pengujian dengan

pengukuran tegangan pada komponen driver. Untuk mengaktifkan IC op amp AD 708

pada driver sensor dibutuhkan Vs+ dan Vs-. Untuk menghasilkan Vs- maka dibutuhkan

ICL 7660 untuk menghasilkan tegangan negatif (Vs-). Data pengukuran nilai Vs-

ditunjukkan tabel 4.5.


38

Tabel 4.5 Pengukuran Negative Voltage Converter

No Vin

( Volt)

Vout ICL 7660

(Rangkaian Negative

Voltage Converter)

(Volt)

Error

1 4.90 -4.78 1.97%

2 4.90 -4.78 1.97%

3 4.90 -4.78 1.97%

4 4.90 -4.78 1.97%

5 4.90 -4.78 1.97%

Rata-rata -4.78 1.97%

Dari hasil pengukuran Vout ICL 7660 diperoleh nilai rata-rata sebesar -4.78 Volt. Dari

nilai tersebut disimpulkan bahwa Vout ICL 7660 masih belum simetris dengan nilai Vin

dan didapatkan nilai error sebesar 1.97%. Meskipun demikian hal ini tidak mempengaruhi

kinerja driver sensor pada alat dan alat tetap berjalan dengan baik.

4.5 Pengujian Software

Pengujian software bertujuan untuk memastikan program yang telah dibuat dapat

bekerja sesuai dengan perancangan pada bab III. Pengujian program dibagi menjadi

pengujian program pengambilan data dan pengujian program pengambilan keputusan. Pada

tugas akhir ini, software yang digunakan adalah CodeVision AVR Compiler.

4.5.1 Pengujian Program Pengambilan Data

Listing program pengambilan data pada alat yang dirancang digunakan untuk

melakukan pembacaan ADC, perhitungan error, konversi nilai ADC ke nilai %ppm. Data

tersebut kemudian di tampilkan pada LCD. Berikut adalah listing program pengambilan

data.

/***** PEMBACAAN ADC & PENGAMBILAN DATA *****/void CEK_ADC(void)

unsigned int i=0;Sensor=0;rata=0;ppm=0;while(i<100) //100 kali pengukuran dengan acuan error < 5%


39

Sensor=baca_adc(0); //ambil data disinirata=(rata+Sensor)/2;eror=(Sensor-rata)/rata*100;eror=fabs(eror);ppm= rata*0.00123; //resolusi kenaikan 1 poin ADC 12.3ppm atau sama dengan

0.00123%ppmlcd_clear();lcd_gotoxy(0,0);sprintf(baris1,"rata ADC=%0.02f",rata);lcd_puts(baris1);lcd_gotoxy(0,1);sprintf(baris2,"error=%0.02f",eror);lcd_puts(baris2);lcd_gotoxy(13,1);lcd_putsf("%");lcd_gotoxy(0,2);sprintf(baris3,"ppm=%0.02f ",ppm);lcd_puts(baris3);lcd_gotoxy(11,2);lcd_putsf("%ppm");lcd_gotoxy(0,3);sprintf(baris4,"dataNo=%d",i);lcd_puts(baris4);delay_ms(250);if(eror<5)i++; // JIKA ERROR >5% i AKAN MENJADI 0 LAGIelse

i=0;

Tampilan awal proses pengambilan data ditunjukkan pada gambar 4.10. Sebelum

pengambilan data dimulai maka semua nilai indikator harus nol. Apabila tampilan LCD

sudah sesuai dengan gambar maka proses pengukuran dapat dilakukan.

Gambar 4.10 Tampilan Proses Pengambilan Data

Proses pengukuran yang dihitung oleh counter adalah nilai pengukuran dengan

error < 5%. Bila nilai error pengukuran < 5% maka counter akan menghitung data mulai

dari data ke 0 sampai dengan data ke 100. Dengan mengumpulkan 100 data dengan error <


40

5% diharapkan data pengukuran dapat mencapai titik stabil, sehingga data yang

ditampilkan dapat akurat.

4.5.2 Pengujian Program Pengambilan Keputusan

Listing program pengambilan keputusan digunakan untuk menentukan kondisi

mesin sesuai dengan kondisi yang telah ditentukan sesuai data dari hasil wawancara tabel

3.2 dan tabel 3.3. Didalam program pengambilan keputusan pada kondisi SEDANG dan

TINGGI apabila user menekan tombol NEXT atau PREVIUOS maka akan muncul

tampilan INDIKASI dan SOLUSI pada LCD. Kemudian untuk melakukan pengukuran

kembali user dapat menekan tombol RESET. Listing program pengambilan keputusan

secara lengkap ditunjukan pada Lampiran C. Berikut adalah listing pengambilan keputusan

untuk kondisi SEDANG.

/************** PENGAMBILAN KEPUTUSAAN ****************/

while (1) // Pengambilan Keputusan

CEK_ADC();else if((ppm>=0.5)&&(ppm<=0.75)) //Kondisi Sedang

lcd_clear();sekali=1;while(1)

if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //Tombol Next ditekan (PINC.0)

delay_ms(500);lcd_clear();while(1)

if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //Tombol Next ditekan(PINC.0)


if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //Tombol Nextditekan (PINC.0)


if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0))//Tombol Next ditekan(PINC.0)


41


delay_ms(500);

if((PINC.0==0)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==1)) //Tombol Reset Di Tekan (PINC.2)

delay_ms(500);lcd_clear();goto out;

else

if((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0)) //Tombol Prev ditekan (PINC.1)

sekali=1;delay_ms(500);lcd_clear();goto lagi2;

else

//lagi3:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI3");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Service Ringan");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("------");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("------");

else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0))

//Tombol Prev ditekan (PINC.1)



//Tombol Reset Di Tekan (PINC.2)


else

lagi2:lcd_gotoxy(0,0);


42

lcd_putsf("SOLUSI2");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Oktan Bensin");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Ganti Air F");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Ganti Fuel F");

else if ((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0)) //Tombol

Prev ditekan (PINC.1)

sekali=1;delay_ms(500);lcd_clear();goto lagi;

else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==1)) //Tombol

Reset Di Tekan (PINC.2)


else

lagi1:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI1");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Ganti Bhn Bakar");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Bersihkan Air F");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Bersihkan Fuel F");

else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0)) //Tombol Prev ditekan

(PINC.1)


else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==1)) //Tombol Reset Di

Tekan (PINC.2)



43

else

lagi:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("INDIKASI");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Bhn Bakar ");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Air Fltr Kotor");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Fuel Fltr Kotor");

else //Tombol NEXT tidak ditekan

lagi0:if(sekali==1)lcd_clear();sprintf(baris1,"rata ADC=%0.02f",rata);lcd_puts(baris1);lcd_gotoxy(0,1);sprintf(baris2,"error=%0.02f",eror);lcd_puts(baris2);lcd_gotoxy(13,1);lcd_putsf("%");lcd_gotoxy(0,2);sprintf(baris3,"ppm=%0.02f ",ppm);lcd_puts(baris3);lcd_gotoxy(11,2);lcd_putsf("%ppm");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("SEDANG");sekali=0;

Hasil tampilan program pengambilan keputusan masing-masing kondisi ditunjukkan pada

tabel 4.6. Tampilan pada tiap kondisi membantu user untuk mengetahui nilai pengukuran

dan kondisi kadar nilai CO pada mesin mobil. Selain itu INDIKASI dan SOLUSI yang

ditampilkan juga memberikan peringatan bagi user untuk segera melakukan pengecekan

dan tindakkan pada mesin mobil.


44

Tabel 4.6 Hasil Tampilan Program Pengambilan Keputusan

No Tampilan LCD Kondisi Keterangan

1 NORMAL Tampilan disampingadalah tampilan untukhasil pengukurandengan kondisiNORMAL.

2 SEDANG Tampilan disampingadalah tampilan untukhasil pengukurandengan kondisiSEDANG.

3 SEDANG Tampilan disampingadalah tampilanINDIKASI kerusakanpada mesin untukhasil pengukurandengan kondisiSEDANG.

4 SEDANG Tampilan disampingadalah tampilanSOLUSI dariINDIKASI yangditampilkansebelumnya.




45

Tabel 4.6 (Lanjutan) Hasil Tampilan Program Pengambilan Keputusan

NO Tampilan LCD Kondisi Keterangan

7 TINGGI Tampilan disampingadalah tampilan untukhasil pengukurandengan kondisiTINGGI.

8 TINGGI Tampilan disampingadalah tampilanINDIKASI kerusakanpada mesin untukhasil pengukurandengan kondisiTINGGI.

9 TINGGI Tampilan disampingadalah tampilanSOLUSI dariINDIKASI yangditampilkansebelumnya.




46

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan penelitian dan analisa data yang diperoleh dari pengujian “Perangkat

Deteksi Dini Permasalahan Pada Mobil Injeksi Berbasis Konsentrasi Gas CO( Karbon

Monoksida)” maka dapat disimpulkan bahwa:

1. Alat yang dihasilkan dari perancangan dapat melakukan proses pengukuran dengan

baik.

2. Rata-rata error pengukuran menggunakan alat hasil perancangan dibandingkan

dengan alat standar DISHUB adalah 3.34%.

3. Alat yang dihasilkan dapat melakukan pengukuran konsentrasi gas CO mulai dari

0% ppm hingga 0.98 % ppm.

4. Respon dan sensitifitas sensor TGS 5042 yang digunakan pada perancangan lebih

rendah dibandingkan dengan sensor gas CO pada alat standar. Sensor TGS 5042

membutuhkan waktu 60 detik(1menit) untuk mencapai kestabilan dalam satu kali

pengukuran sedangkan sensor pada alat standar hanya membutuhkan waktu 20 detik.

5. Alat yang dihasilkan dapat memberikan peringatan dari kondisi pengukuran, melalui

tampilan INDIKASI dan SOLUSI yang disesuaikan dengan hasil wawancara dengan

mekanik ahli.

5.2 Saran

Perangkat Deteksi Dini Permasalahan Pada Mobil Injeksi Berbasis Konsentrasi Gas CO

( Karbon Monoksida) yang telah dibuat masih jauh dari kata sempurna. Maka dari itu penulis

ingin memberikan saran-saran untuk pengembangan lebih lanjut.

1. Perlu ditambahkan sensor kelembaban sebelum sensor CO melakukan pengukuran,

karena uap dari mesin yang bersifat panas dan lembab dapat membuat error

pengukuran dari sensor CO dan dapat merusak sensor tersebut.

2. Penambahan busa untuk mengurangi kelembaban pada sensor CO dirasa masih

kurang efektif.

3. Masih diperlukan modifikasi tongkat pegangan sensor agar uap dari mesin tidak

masuk kedalam ruang sensor CO.


47

4. Untuk mendapatkan nilai pengukuran yang lebih akurat pengukuran gas CO dapat

dilakukan lebih dari satu kali pengukuran. Sehingga user dapat mengetahui selisih

nilai hasil pengukuran dan nilai pengukuran yang stabil dari alat.

5. Sumber input tegangan atau baterai perlu digantikan dengan baterai yang lebih bagus

agar lebih awet.


48

DAFTAR PUSTAKA

[1] Arends, BPM. dan H. Berenschot, 1980, Motor Bensin, Erlangga, Jakarta.

[2] -----, 2010, Karbon Monoksida, http://jurnalingkungan.wordpress.com/karbon-

monoksida/ , diakses tanggal 11 Agustus 2013

[3] -----, 2012, Kerugian CO tidak normal pada kendaraan,

http://astraworld.com//showthread.php?p=16870 diakses tanggal 11 Agustus 2013

[4] Hidayat, Wahyu, 2012, Motor Bensin Modern, Rineka Cipta, Jakarta.

[5] -----, 2012, Tips merawat sistem injkesi pada mobil, http://boobrok.com/tips-

merawat-mesin-injeksi-pada-mobil diakses tanggal 14 Agustus 2013.

[6] New Step 2 Training Manual, 1995, PT Toyota Astra Motor, Jakarta.

[7] Suyanto,Wardan, 1989, Teori Motor Bensin, Proyek Pengembangan Lembaga

Pendidikan Tenaga Kependidikan, Jakarta.

[8] -----, 2011, Proses pembakaran motor bensin, http://id.shvoong.com/ proses-

pembakaran-motor-bensin/ diakses tanggal 20 Agustus 2013

[9] -----, 2013, ppm to percent converter, http://miniwebtool.com/ppm-to-percent -

converter/ diakses tanggal 28 Oktober 2013

[10] ----, 2010, Karbonmonoksida dan dampaknya terhadap kesehatan,

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_lingkungan/karbonmonoksida-

dan-dampaknya-terhadap-kesehatan/ , diakses tanggal 21 Agustus 2013

[11] -----, 2013, Menganalaisa sendiri hasil test emisi gas buang,

http://www.saft7.com/menganalisa-sendiri-hasil-test-emisi-gas-buang/ diakses

tanggal 07 September 2013

[12] -----, 2013, menganalisa hasil test uji emisi,

http://forum.otomotifnet.com/otoforum/menganalisa-hasil-test-uji-emisi diakses

tanggal 07 September 2013

[13] -----, 2007, Data Sheet Operation principle of Figaro Gas Sensors,Figaro.

[14] -----, 2013, Data Sheet TGS 5042 for the detection of carbon monoxide,Figaro.

[15] Winoto, Ardi, 2008, Mikrokontroler AVR Atmega8/32/16/8535 dan pemrograman

dengan Bahasa C pada WinAVR, Informatika, Bandung.

[16] -----,2008, Data sheet CA1604A 16x4 character LCD module,MMTELEC

[17] Wawancara dengan Sdr.Cae Chief mechanic bengkel Option Purwokerto, pada

tanggal 18 Mei 2013.


49

[18] Wawancara dengan Sdr.Tayun mekanik bengkel Grand Prix Rawalo, pada tanggal

25 Oktober 2013.

[19] Peraturan Menteri Negara Lingkungan Hidup No.05/Th.2006 mengenai ambang

batas gas buang kendaraan bermotor.


L1

LAMPIRAN A

Data Hasil Wawancara Bengkel

A.1 Hasil wawancara Bengkel Option Purwokerto

A.2 Hasil wawancara Bengkel Grand Prix Rawalo

No Tingkatkerusakan

Kadar CO(% ppm)

Indikasipermasalahan

Solusi

1 Ringan 0.5 % s.d 0.75% Bahan bakar oktantidak sesuai

Ganti bahan bakar

2 Ringan 0.5% s.d 0.75% Air filter kotor Bersihkan atau ganti3 Berat 0.75% s.d 1.0% Throttle body dan

IACV (Idle Air ControlValve) kotor

Bongkar danbersihkan

4 Berat 0.75% s.d 1.0% Kompresi Mesin-keausan blok silinder-keausan ring piston

Tune up

No Tingkatkerusakan

Kadar CO(% ppm)

Indikasipermasalahan

Solusi

1 Ringan 0.5 % s.d 0.75% Bahan bakar oktantidak sesuai

Ganti bahan bakar

2 Ringan 0.5 % s.d 0.75% Fuel filter bermasalahkotor atau mampet

Bersihkan atauGanti

3 Ringan 0.5% s.d 0.75% Air filter kotor Bersihkan atau ganti4 Berat 0.75% s.d 1.0% Throttle body dan

IACV (Idle Air ControlValve) kotor atauberkerak

Bongkar danbersihkan

5 Berat 0.75% s.d 1.0% Ruang bakar berkerak Cek dan Tune up6 Berat 0.75% s.d 1.0% Kompresi Mesin

-keausan blok silinder-keausan piston-keausan ring piston-keausan payung klep

Cek dan Tune up


L2

A.3 Surat Keterangan Penelitian dan Wawancara Bengkel Option


L3

A.4 Surat Keterangan Penelitian dan Wawancara Bengkel Grand Prix


L4

LAMPIRAN B

Data Hasil Pengukuran

B.1 Pengukuran Alat

NONilai ADC

Alat

%ppmstandar

DISHUB

%ppmAlat Error

1 0 0,00 0,00 INF2 275 0,35 0,34 3,36%3 300 0,36 0,37 2,50%4 421 0,50 0,52 3,57%5 483 0,57 0,59 4,23%6 511 0,60 0,63 4,76%7 512 0,60 0,63 4,96%8 564 0,69 0,69 0,54%9 610 0,72 0,75 4,21%10 635 0,75 0,78 4,14%11 670 0,79 0,82 4,32%12 760 0,90 0,93 3,87%13 777 0,94 0,96 1,67%14 781 0,94 0,96 2,19%15 800 0,96 0,98 2,50%

Rata-rata Error 3.34%

B.2 Pengukuran Suzuki APV Arena 2010

NO Perlakuan Pengukuran(% ppm)

Kondisi

1 Tanpa perlakuan 0.78 TINGGI2 Pergantian Filter Udara 0.52 SEDANG3 Pergantian Filter Udara & Bahan

bakar oktan tinggi0.25 NORMAL

B.3 Pengukuran Daihatsu Xenia Deluxe 2012

NO Perlakuan Pengukuran(% ppm)

Kondisi

1 Tanpa perlakuan 0.52 SEDANG2 Pembersihan Filter Udara &

Penggantian Bahan bakar oktan tinggi0.49 NORMAL


L5

B.4 Surat Keterangan Penelitian Dinas


L6

B.5 Dokumentasi Proses Pengukuran

Pengukuran alat bersama DISHUB

Pengukuran alat bersama DISHUB

Perbandingan dimensi alat dengan alat standar


L7

Penampil hasil pada alat standar

Pengukuran pada mobil Suzuki APV ARENA 2010

Pengukuran pada mobil Daihatsu XENIA 2012


L8

Penggantian filter udara APV

Pengecekan filter udara XENIA


L9

LAMPIRAN C

Listing Program Keseluruhan

/*****************************************************This program was produced by theCodeWizardAVR V1.25.8 ProfessionalAutomatic Program Generator© Copyright 1998-2007 Pavel Haiduc, HP InfoTech s.r.l.http://www.hpinfotech.com

Project : PERANGKAT DETEKSI DINI PERMASALAHAN PADA MOBIL INJEKSIBERBASIS KONSENTRASI GAS CO (KARBON MONOKSIDA)Version : 2013Date : 3/20/2013Author : DavidCompany : USDComments :

Chip type : ATmega8535Program type : ApplicationClock frequency : 12.000000 MHzMemory model : SmallExternal SRAM size : 0Data Stack size : 128*****************************************************/

#include <mega8535.h>#include <delay.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>// Alphanumeric LCD Module functions#asm

.equ __lcd_port=0x18 ;PORTB#endasm#include <lcd.h>

#include <delay.h>

float ppm,rata,eror;char baris1[16],baris2[16],baris3[16],baris4[16];unsigned int Sensor;int sekali;// Read the AD conversion result#define ADC_VREF_TYPE 0x40unsigned int baca_adc (unsigned char adc_input)ADMUX=adc_input | (ADC_VREF_TYPE & 0xff);// Delay needed for the stabilization of the ADC input voltage


L10

delay_us(10);// Start the AD conversionADCSRA|=0x40;// Wait for the AD conversion to completewhile ((ADCSRA & 0x10)==0);ADCSRA|=0x10;return ADCW;

// Declare your global variables here

/************ PEMBACAAN ADC & PENGAMBILAN DATA *****************/void CEK_ADC(void)

unsigned int i=0;Sensor=0;rata=0;ppm=0;while(i<100) //100 kali pengukuran dengan acuan error < 5%

Sensor=baca_adc(0); //ambil data disinirata=(rata+Sensor)/2;eror=(Sensor-rata)/rata*100;eror=fabs(eror);ppm= rata*0.00123; //resolusi kenaikan 1 poin ADC 12.3ppm atau 0.00123%ppmlcd_clear();lcd_gotoxy(0,0);sprintf(baris1,"rata ADC=%0.02f",rata);lcd_puts(baris1);lcd_gotoxy(0,1);sprintf(baris2,"error=%0.02f",eror);lcd_puts(baris2);lcd_gotoxy(13,1);lcd_putsf("%");lcd_gotoxy(0,2);sprintf(baris3,"ppm=%0.02f ",ppm);lcd_puts(baris3);lcd_gotoxy(11,2);lcd_putsf("%ppm");lcd_gotoxy(0,3);sprintf(baris4,"dataNo=%d",i);lcd_puts(baris4);delay_ms(250);if(eror<5)i++; // JIKA ERROR >5% i AKAN MENJADI 0 LAGIelse

i=0;


L11

void main(void)// Declare your local variables here

// Input/Output Ports initialization// Port A initialization// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=TPORTA=0x00;DDRA=0x00;

// Port B initialization// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=TPORTB=0x00;DDRB=0x00;

// Port C initialization// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=TPORTC=0x00;DDRC=0x00;

// Port D initialization// Func7=In Func6=In Func5=In Func4=In Func3=In Func2=In Func1=In Func0=In// State7=T State6=T State5=T State4=T State3=T State2=T State1=T State0=TPORTD=0x00;DDRD=0xFF;

// Timer/Counter 0 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 0 Stopped// Mode: Normal top=FFh// OC0 output: DisconnectedTCCR0=0x00;TCNT0=0x00;OCR0=0x00;

// Timer/Counter 1 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 1 Stopped// Mode: Normal top=FFFFh// OC1A output: Discon.// OC1B output: Discon.// Noise Canceler: Off// Input Capture on Falling Edge


L12

// Timer 1 Overflow Interrupt: Off// Input Capture Interrupt: Off// Compare A Match Interrupt: Off// Compare B Match Interrupt: OffTCCR1A=0x00;TCCR1B=0x00;TCNT1H=0x00;TCNT1L=0x00;ICR1H=0x00;ICR1L=0x00;OCR1AH=0x00;OCR1AL=0x00;OCR1BH=0x00;OCR1BL=0x00;

// Timer/Counter 2 initialization// Clock source: System Clock// Clock value: Timer 2 Stopped// Mode: Normal top=FFh// OC2 output: DisconnectedASSR=0x00;TCCR2=0x00;TCNT2=0x00;OCR2=0x00;

// External Interrupt(s) initialization// INT0: Off// INT1: Off// INT2: OffMCUCR=0x00;MCUCSR=0x00;

// Timer(s)/Counter(s) Interrupt(s) initializationTIMSK=0x00;

// Analog Comparator initialization// Analog Comparator: Off// Analog Comparator Input Capture by Timer/Counter 1: OffACSR=0x80;SFIOR=0x00;

// ADC initialization// ADC Clock frequency: 750.000 kHz// ADC Voltage Reference: AREF pin// ADC High Speed Mode: Off// ADC Auto Trigger Source: None

ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;ADCSRA=0x84;SFIOR&=0xEF;


L13

// LCD module initializationlcd_init(16);lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("Digimon Analyzer");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf(" Sanata Dharma ");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Carbon Monoxide");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf(" ANALYZER ");

delay_ms(2000);lcd_clear();

/************** PENGAMBILAN KEPUTUSAAN ****************/

while (1) // Pengambilan Keputusan

CEK_ADC();

if (ppm>=0.00&&ppm<=0.5) //Kondisi Normallcd_clear();sekali=1;while(1)

if(PINC.2==1) //Tombol Reset Di Tekan


else //Tombol Reset Tidak Di Tekan

if(sekali==1)

lcd_clear();sprintf(baris1,"rata ADC=%0.02f",rata);lcd_puts(baris1);lcd_gotoxy(0,1);sprintf(baris2,"error=%0.02f",eror);lcd_puts(baris2);lcd_gotoxy(13,1);lcd_putsf("%");lcd_gotoxy(0,2);sprintf(baris3,"ppm=%0.02f ",ppm);lcd_puts(baris3);lcd_gotoxy(11,2);


L14

lcd_putsf("%ppm");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("NORMAL");sekali=0;

else if((ppm>=0.5)&&(ppm<=0.75)) //Kondisi Sedanglcd_clear();sekali=1;while(1)



if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //Tombol Nextditekan (PINC.0)


if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //TombolNext ditekan (PINC.0)




delay_ms(500);




L15

else



else

//lagi3:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI3");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Service Ringan");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("------");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("------");

else



else



else

lagi2:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI2");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Oktan Bensin");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Ganti Air F");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Ganti Fuel F");


L16

else if ((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0))


sekali=1;delay_ms(500);lcd_clear();goto lagi;




else

lagi1:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI1");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Ganti Bhn Bakar");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Bersihkan Air F");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Bersihkan Fuel F");

else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0)) //Tombol Prev

ditekan (PINC.1)


else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==1)) //Tombol Reset

Di Tekan (PINC.2)


else

lagi:


L17

lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("INDIKASI");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Bhn Bakar ");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Air Fltr Kotor");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Fuel Fltr Kotor");


lagi0:if(sekali==1)lcd_clear();sprintf(baris1,"rata ADC=%0.02f",rata);lcd_puts(baris1);lcd_gotoxy(0,1);sprintf(baris2,"error=%0.02f",eror);lcd_puts(baris2);lcd_gotoxy(13,1);lcd_putsf("%");lcd_gotoxy(0,2);sprintf(baris3,"ppm=%0.02f ",ppm);lcd_puts(baris3);lcd_gotoxy(11,2);lcd_putsf("%ppm");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("SEDANG");sekali=0;

else if((ppm>=0.75)&&(ppm<=1)) //Kondisi Tinggilcd_clear();sekali=1;while(1)



if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //Tombol Next


L18

ditekan (PINC.0)


if((PINC.0==1)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==0)) //TombolNext ditekan (PINC.0)




delay_ms(500);



else


sekali=1;delay_ms(500);lcd_clear();goto lagi2i;

else

//lagi3:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI3");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Tune Up");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Bila Kmponen Aus");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Ganti/Over Haul");


L19

elseif((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0)) //Tombol Prev ditekan (PINC.1)


else



else

lagi2i:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI2");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Cek Blok Silindr");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Cek Piston");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Cek Ring Piston");

else if ((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0))


sekali=1;delay_ms(500);lcd_clear();goto lagii;




else

lagi1i:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("SOLUSI1");lcd_gotoxy(0,1);


L20

lcd_putsf("Bongkar Throtle B");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("Bongkar IACV");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Cek Kompresi");

else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==1)&&(PINC.2==0)) //Tombol Prev

ditekan (PINC.1)


else if((PINC.0==0)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==1)) //Tombol Reset

Di Tekan (PINC.2)


else

lagii:lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf("INDIKASI");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf("Throtlebody ktor");lcd_gotoxy(0,2);lcd_putsf("IACV Kotor");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("Kompresi Mesin");


lagi0i:if(sekali==1)lcd_clear();sprintf(baris1,"rata ADC=%0.02f",rata);lcd_puts(baris1);lcd_gotoxy(0,1);sprintf(baris2,"error=%0.02f",eror);lcd_puts(baris2);lcd_gotoxy(13,1);


L21

lcd_putsf("%");lcd_gotoxy(0,2);sprintf(baris3,"ppm=%0.02f ",ppm);lcd_puts(baris3);lcd_gotoxy(11,2);lcd_putsf("%ppm");lcd_gotoxy(0,3);lcd_putsf("TINGGI ");sekali=0;

else if(ppm>1) //Konsentrasi CO lebih dari 1%ppmlcd_clear();lcd_gotoxy(0,0);lcd_putsf(" ULANGI");lcd_gotoxy(0,1);lcd_putsf(" PENGUKURAN");while(1)

if((PINC.0==0)&&(PINC.1==0)&&(PINC.2==1)) //Tombol Reset Di Tekan(PINC.2)


out:;


L22

LAMPIRAN D

Rangkaian Keseluruhan Perancangan


L23

LAMPIRAN E

Petunjuk Penggunaan Alat

a. Posisikan tombol on/off pada posisi on.

b. Tunggu hingga tampilan data semua pada posisi nol.

c. Masukan tongkat pegangan sensor ke dalam knalpot.

d. Pengambilan data berlangsung ± 1menit.

e. Counter akan membaca data dengan error < 5% sebanyak 100 data.

f. Setelah data terbaca sebanyak 100 data, maka akan muncul kondisi pengukuran

konsentrasi gas CO.

g. Tombol Next dan Previuos digunakan untuk melihat INDIKASI kerusakan mesin dan

SOLUSI perbaikan.

h. Untuk melakukan pengukuran kembali tekan tombol Reset.

LAMPIRAN F

Spesifikasi Alat

a. Dimensi alat adalah 20cm x 13cm x 8cm

b. Alat menggunakan sumber tegangan berupa baterai 10V 1200 mAh

c. Pengukuran Konsentrasi gas CO dilakukan oleh sensor TGS 5042 dengan rentang

ukur 0% ppm hingga 0.98% ppm.

d. Pembacaan hasil pengukuran ditampilkan pada LCD 4x16.

e. Kontroler yang digunakan adalah Mikrokontroler ATmega8535.

f. Tersedia tiga tombol pada alat yaitu : Next, Previous dan Reset. Next dan Previous

digunakan untuk melihat tampilan layar selanjutnya atau sebelumnya. Reset

digunakan untuk melakukan pengukuran ulang.

g. Alat dapat memberikan INDIKASI kerusakan pada mesin dan Solusi perbaikan pada

kondisi pengukuran SEDANG dan TINGGI.

h. Setiap pengukuran membutuhkan waktu pengambilan data ±1 menit.


L24

LAMPIRAN G

Data Sheet Sensor TGS 5042


L25PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · PERMASALAHAN PADA MOBIL INJEKSI ... 02...

Documents

Transcript of PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · PERMASALAHAN PADA MOBIL INJEKSI ... 02...