Article

Jurnal

Informatika dan KomputerPENS www.jurnalpa.eepis-its.eduTeknik KomputerVol.2, No.2, 2013Politeknik Elektronika Negeri Surabaya

Jurnal Informatika dan Komputer PENS, Teknik Komputer, Vol.2, No.2, 2013

Jurnal Informatika dan Komputer PENS, Teknik Komputer Vol.2, No.2, 2013

Rancang Bangun Sistem Mekanik Dan Kontroler Untuk Vending Machine Penjualan Mie Gelas

A.B.Bastomi, Riyanto Sigit S.T., M.Kom., Ph.D, Heny Yuniarti, S.ST.Program Studi D4 Teknik KomputerDepartemen Informatika dan KomputerPoliteknik Elektronika Negeri Surabaya

Kampus PENS, Jalan Raya ITS Sukolilo, Surabaya 60111

Tel: (031) 594 7280; Fax: (031) 594 6114 Email:email@penulis,email@pembimbing1, email@pembimbing2

Abstrak

Di masa sekarang dimana perkembangan dunia kerja semakin pesat maka kebutuhan orang-orang akan makanan instant juga meningkat. Para pekerja semakin menghargai waktu dimana tidak ada waktu yang panjang untuk sekedar makan. Seringkali saat pekerja sedang lapar maka harus keluar dulu dari kantornya dan mencari warung makan yang kadang letaknya jauh. Peneliti berinisiatif untuk membuat rancang bangun sistem mekanik untuk vending machine penjualan mie gelas. Seperti yang peneliti ketahui, pada umumnya vending machine hanya digunakan untuk transaksi makanan ringan atau minuman ringan saja. Vending machine bekerja dengan mendeteksi uang kertas yang dimasukkan dengan sensor warna TCS3200. Modul mikrokontroler yang digunakan adalah Arduino Mega256. Lalu pada layar LCD akan muncul menu transaksi setelah uang dimasukkan. Menu transaksi yang bisa dilakukan yaitu memilih jenis mie gelas yang diinginkan. Kemudian setelah memilih jenis mie gelas tinggal menunggu mie gelas dijatuhkan oleh sistem mekanik di bagian depan vending machine. Untuk bagian mekanik digunakan motor servo dengan metode pemanfaatan pola gerak per yang mampu mendorong ke depan. Peneliti berharap sistem mekanik dan kontrol yang dibuat pada vending machine mie gelas ini mampu memberikan kemudahan bagi pengguna yang ingin menikmati mie gelas. Dan semoga bisa menjadikan referensi untuk penelitian tentang vending machine pada masa selanjutnya.

Kata Kunci : vending machine, motor servo, TCS3200, Arduino Mega25.

1. PendahuluanPENDAHULUAN1.1. Latar BelakangPenggunaan vending machine sudah sangatlah banyak dan bisa dijumpai dimana saja seperti di pusat perbelanjaan, sarana transportasi umum, dan tempat ramai lainnya. Namun masih sulit menemukan vending machine untuk mie gelas yang bisa membaca uang kertas. Kebutuhan manusia akan makanan instan semakin meningkat disebabkan oleh dunia industri yang maju pesat. Kadang pekerja yang lapar harus keluar dari kantornya dahulu agar bisa makan dan itu tentunya cukup menyita waktu. Dan peniliti menawarkan salah satu solusi pemecahan masalah tersebut yaitu vending machine untuk pembelian mie gelas. Bisa dilakukan kapan saja dan tidak khawatir akan tutup seperti warung makan biasa yang ada. Fokus di projek ini adalah membuat sistem pembacaan uang kertas dan sistem mekanik pada vending machine itu sendiri.

Sistem mekanik yang akan dibuat cukup sederhana sehingga biaya yang digunakan juga semakin terjangkau. Sistem pembacaan uang kertas dengan sensor warna dan Arduino Mega256 akan diletakkan layaknya posisi slot kartu pada mesin ATM. Pada bagian mekanik pemberian mie gelas kepada pengguna yaitu dengan menggunakan servo untuk memutar per seperti sistem ulir yang mampu mendorong suatu objek benda. Dengan metode ini maka satu-persatu mie gelas bisa dikeluarkan sesuai dengan pesanan. Di sini juga digunakan sensor photo diode dengan bantuan cahaya laser untuk mendeteksi mie gelas yang sudah dijatuhkan.

Penelitian ini nantinya bisa dikembangkan lagi dimana peneliti berharap kedepannya bisa dibuat sistem vendhing machine yang lebih cerdas dan lebih modern. Terutama yang paling penting adalah semakin hemat energi sehingga lebih ramah lingkungan.

1.2. Perumusan MasalahPermasalahan yang harus diselesaikan adalah bagaimana data nilai mata uang bisa didapatkan dan diolah kemudian sistem mekanik bisa bekerja sesuai rancangan. Beberapa tahapan permasalahan yang harus diselesaikan dalam penelitian ini adalah :

1. Mendapatkan nilai frekuensi warna pada uang kertas untuk menghasilkan nilai RGB dengan sensor TCS3200.

2. Melakukan perbandingan nilai RGB yang didapatkan dengan database untuk menentukan nilai dari mata uang kertas tersebut.

3. Sistem mekanik bekerja dengan memberikan jumlah mie gelas dan jenis mie gelas yang sesuai keinginan pengguna.

1.1. Batasan MasalahUntuk menyelesaikan permasalahan di atas maka diberikan batasanbatasan masalah sebagai berikut :

1. Ada dua jenis mie gelas yang digunakan dan masing-masing jenis ada 2 buah mie gelas jadi total ada 4 mie gelas pada vending machine.

2. Mata uang yang dimasukkan adalah uang pecahan 20 ribu, 10 ribu atau 5 ribu.

3. Uang kertas yang digunakan harus uang yang asli dan kondisi masih baik atau baru.4. Posisi uang saat dimasukkan yaitu gambar pahlawan menghadap ke atas.1.1. Tujuan dan Manfaat

Proyek Akhir ini memiliki tujuan dan manfaat sebagai berikut:

1.1.1. Tujuan

Tujuan dari proyek akhir ini adalah membangun sebuah sistem mekanik untuk vending machine penjualan mie gelas. Sehingga pengguna mesin bisa lebih menghemat waktu dalam menggunakan waktunya untuk makan. Juga membuat sistem yang mampu membaca nilai uang kertas dengan sensor warna.1.4.2. Manfaat

Proyek ini nantinya bisa dikembangkan lagi menjadi vending machine yang lebih cerdas dan modern. Konsep dasarnya dikembangkan pada proyek ini sehingga memudahkan pengembang lain jika ingin melanjutkan. Sistem yang sederhana membuat proyek ini mudah untuk dipelajari dan diaplikasikan di tempat lain.

1.5. Metodologi PenelitianMetodologi yang digunakan dalam proyek akhir ini adalah sebagai berikut :

1. Studi literatur tentang permasalahan yang ada melalui media-media informasi (buku, internet, dll) maupun dari sumber-sumber yang terkait.

2. Perancangan dan pembuatan perangkat keras dan lunak yaitu dengan membuat diagram blok, algoritma dan diagram alir dari metode yang dipakai.

3. Pengujian perangkat keras dan perangkat lunak yaitu dengan membandingkan hasil yang diperoleh dengan apa yang ingin dicapai.

4. Melakukan analisa yaitu dengan melakukan perbaikan apabila terjadi kesalahan baik pada alat maupun program serta memperhitungkan persen error dari hasil data yang didapat.

5. Menyusun laporan untuk mengetahui apakah hasil yang didapatkan sudah sesuai dengan yang diinginkan atau tidak, setelah itu dibuat kesimpulan.

2. Metode

Sistem di atas dimulai dengan memasukkan uang kertas ke dalam kotak pembacaan uang. Terdapat sensor photo diode di bawah lubang untuk memasukkan uang di bagian dalam vending machine. Ini digunakan untuk mendeteksi adanya uang kertas yang dimasukkan. Lalu motor dc akan menarik uang kertas ke dalam kotak pembacaan uang.

Di dalam kotak pembacaan uang terdapat sensor TCS3200 untuk mendeteksi warna RGB dari uang kertas. Nilai RGB inilah yang digunakan sebagai pembanding database nilai mata uang kertas yang di dalamnya sudah terdapat nilai-nilai RGB dari uang kertas. Untuk membandingkan nilai RGB dengan database digunakan algoritma closest pair. Dengan begitu nilai RGB yang terdekat dengan data di database akan diketahui. Selanjutnya sistem akan lebih mudah mengidentifikasi berapa nilai mata uang yang sedang dibaca.2.1. GambarSusun setiap gambar dan foto dengan memberikan nomor urut Arabic. Keterangan gambar menggunakan font ukuran 9, dan pada kata Gambar dan nomornya dibuat tebal, contoh Gambar 1., Gambar 2., dan seterusnya. Gunakan huruf besar hanya pada huruf pertama dari setiap judul gambar atau foto[4]. Sajikan semua judul gambar atau foto dengan singkat dan jelas. Setiap gambar yang ditampilkan harus dijelaskan atau disebut dalam teks. Gambar 1 adalah contoh gambar pertama.

Gambar 1. Desain mekanik vending machine2.2. Rumus dan persamaan

Selanjutnya sistem akan lebih mudah mengidentifikasi berapa nilai mata uang yang sedang dibaca. Di bawah ini adalah rumus dari algoritma closest pair.

(1)

Dimana :

d = nilai closest pair pointRd = nilai Red pada database

Ri = nilai Red input

Gd = nilai Green pada database

Gi = nilai Green inputBd = nilai Blue pada database

Bi = nilai Blue input3. Hasil

Dalam peneletiaan ini didapatkan nilai-nilai RGB pada uang kertas. Dengan pengelompokan nilai RGB.4. KesimpulanBerdasarkan hasil pengujian dan analisa yang dilakukan maka dapat diambil kesimpulan :

1. Intensitas cahaya pada saat kalibrasi harus sama besar dengan intensitas cahaya pada saat dilakukan scanning uang kertas.2. Jarak antara sensor dengan uang kertas harus selalu sama, entah ketika kalibrasi maupun pada saat canning. Hal ini dikarenakan jarak sensor cukup berpengaruh terhadap nilai pembacaan RGB.3. Titik pembacaan uang kertas difokuskan pada beberapa titik yang memiliki perbedaan nilai RGB mencolok antara satu uang kertas dengan uang kertas lainnya.4. Penggunaan algoritma cossest pair sangat membantu dalam pencarian nilai RGB yang terdekat dengan databasenya.Ucapan terima kasih

Syukur Alhamdulillah segala puji bagi Allah SWT yang dengan ridho-Nya telah memberikan rahmat, karunia serta hidayah-Nya yang luar biasa besar, termasuk memberikan kemudahan dan kelancaran dalam proses pengerjaan proyek akhir ini. Sholawat serta salam selalu tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW.

Dengan segala kerendahan hati, keikhlasan dan ketulusan, peneliti ingin menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Ummi (panggilan kepada ibu) yang setiap senyum dan tangis selalu teriring doa untuk putera-puterinya. Mengajarkan tentang kesabaran dalam menjalani kehidupan. Ketulusan yang tak akan tergantikan oleh apapun. Semoga terselesaikannya proyek akhir ini membuat beliau sedikit tersenyum. Bapak, sosok yang memiliki karakter kuat dalam memimpin keluarga. Beliau yang mengajarkan peneliti tentang arti perjuangan. Pesan-pesan beliau memperteguh setiap langkah dalam meraih impian. Yang mengenalkan peneliti ke dunia usaha. Rahma, satu-satunya adik kandung peneliti. Menjadi salah satu penyemangat dalam pengerjaan proyek akhir ini. Walau kadang membuat sebel peneliti tapi bahagia bisa memiliki seorang adik seperti dia.Referensi[1] Zahir, Mohamad.Software Interfacing of Servo Motor with Microcontroller.University Malaysia Pahang, Malaysia, 2013.

[2] Li, Guomin.Concurrent Relay-PID Control for Motor Position Servo Systems.Axiomatic Technologies Corp., Toronto, Ontario, Canada, 2007.

[3] Rahmawanti, Wulantri.Robot Line Follower Berbasis ARM Cortex M3 Menggunakan Fuzzy.Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Surabaya: 2012.

[4] Raharja, Agung Ishanjaya.Sistem Kontrol Motor Penjejak Objek Pada Robot Penembak Menggunakan Metode PID Berbasis ARM Cortex M3.Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Surabaya:2012.

[5] Andriani, Khalisetya.Sistem Tracking Bola Menggunakan Kamera OV7670 Berbasis ARM Cortex M3.Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Surabaya:2012.

[6] Bawakar, Pranita.Digital Paper Based On ARM Architecture.Dept. of Electronics & Telecommunication, S.S.G.M.C.E., Shegaon, India, 2014.

[7] Andeski, Hendrasto. Pengisian pulsa elektronik dengan menggunakan vending machine, 2008.

[8] C, Joshua and T, Jeckson. Microcontroller based sms micro e-load vending machine. De La Salle University, Manila, 2006.

[9] F, Elvien Ricky. Designing and constructing a vending machine for offices using microcontroller. Swiss German University, Bumi Serpong Damai, Island of Java, Indonesia, 2006.

[10] Jenkins and Mazumder. Finite state machine design a vending machine. tech. rep., University of Michigan. EECS 270: Introduction to Logic Design, 2000.

[11] Rizkiningayu, Wini and Putra,Agfianto Eko. Vending Machine Control System Prototype Using Altera FPGA EPF 10K10. Gadjah Mada University. Bulaksumur, Yogyakarta, 2011.

_1498305035.unknown