magic tempe factory
DESCRIPTION
Tempe merupakan makanan asli Indonesia yang telah mendunia. Makanan yang merupakan olahan kedelai ini juga sangat digemari di Indonesia karena rasanya yang lezat dan harganya yang relatif murah. Namun kelezatan tempe tersebut sangat bertolak belakang dengan proses pembuatannya. Dalam pembuatan tempe banyak bagian-bagian dalam proses pembuatan yang kurang higienis. Khususnya dalam pengadukan tempe, pada umumnya pengusaha tempe mengaduk secara manual menggunakan tangan. Pengadukan secara manual juga membuat ukuran ragi dan kedelai yang digunakan tidak akurat sehingga produksi menjadi tidak maksimal. Padahal permintaan pasar akan tempe yang berkualitas begitu besar.TRANSCRIPT
USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA
JUDUL PROGRAM
“MTF” (Magic Tempe Factory) SEBAGAI TEROBOSAN BARU CARA MEMPRODUKSI TEMPE
BIDANG KEGIATAN:
PKM PENERAPAN TEKNOLOGI
Diusulkan oleh :
Yudistira Husein (7511040004) Angkatan 2011
Adhe Widianjaya (7611040002) Angkatan 2011
Fachri Maulana (7511040006) Angkatan 2011
Makya Zilli Arsyka (3110131008) Angkatan 2013
POLITEKNIK ELEKTRONIKA NEGERI SURABAYA
SURABAYA
2013
PENGESAHAN PKM-PENERAPAN TEKNOLOGI
1. Judul Kegiatan : “MTF” (Magic Tempe Factory) sebagai
terobosan baru cara memproduksi tempe
2. Bidang Kegiatan : PKM-T
3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Yudistira Husein b. NRP : 7511040004 c. Program Studi : Teknik Mekatronika d. Universitas/Institut/Politeknik : Politeknik Elektronika Negeri Surabaya
e. Alamat Rumah dan No.Tel/HP : Jl. Pramuka RT 1,RW 1. Ds. Kendalrejo, Kec. Talun, Kab. Blitar. (081233411711)
f. Alamat email : [email protected]
3. Anggota Pelaksana kegiatan/Penulis : 3 (tiga) orang
4. Dosen Pendamping
a. Nama Lengkap dan Gelar : Didik Setyo Purnomo, ST., M.Eng
b. NIDN :0019027002
c. Alamat Rumah dan No Tel./HP :Sukolilo Park Regency K10, RT 06 , RW 02,
Keputih Sukolilo Surabaya 60111.
5. Biaya Kegiatan Total
a. Dikti : Rp.
b. Sumber Lain (sebutkan...) : -
6. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5 bulan
Surabaya, 21Oktober 2013
DA
ii
MenyetujuiKepala Departemen …….PENS
( Didik Setyo Purnomo, ST., M.Eng ) NIP. 19700219 199515 1 001
Wakil DirekturBidang Kemahasiswaan PENS
(Dr.Eng. Indra Adji Sulistijono,ST,M.Eng)NIP. 19670527 199403 1 018
Ketua Pelaksana Kegiatan
( Yudistira Husein ) NRP.7511040004
Dosen Pendamping
( Didik Setyo Purnomo, ST., M.Eng. ) NIP. 19700219 199515 1 001
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDU................................................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN.............................................................................................ii
DAFTAR ISI...............................................................................................................................................iii
DAFTAR TABEL...............................................................................................................iii
DAFTAR GAMBAR...........................................................................................................iv
RINGKASAN.......................................................................................................................v
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah.......................................................................................1
1.2 Perumusan Masalah.............................................................................................2
1.3 Tujuan Program...................................................................................................2
1.4 Luaran yang diharapkan.......................................................................................2
1.5 Kegunaan Program...............................................................................................3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA..........................................................................................3
BAB 3. METODE PELAKSANAAN.................................................................................8
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
4.1 Anggaran Biaya....................................................................................................9
4.2 Jadwal Kegiatan...................................................................................................9
DAFTAR PUSTAKA.........................................................................................................10
LAMPIRAN-LAMPIRAN
Lampiran 1. Biodata Ketua dan Anggota.................................................................11
Lampiran 2. Justifikasi Anggaran Kegiatan.............................................................16
Lampiran 3. Susunan Organisasi Tim Pelaksana dan Pembagian Tugas.................18
Lampiran 4. Surat Pernyataan Ketua Pelaksana......................................................19
Lampiran 5. Gambaran Teknologi yang Akan Diterapkembangkan.......................20
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Ringkasan Anggaran Biaya PKM-KC....................................................................9
Tabel 2. Rencana Anggaran..................................................................................................9
iii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Grafik Jumlah Kejadian dan Korban Kecelakaan yang Melibatkan Bus.......…1
Gambar 2. Blok Diagram Black Box....................................................................................3
Gambar 3. Usb web camera dan microphone.......................................................................4
Gambar 4. Leadtek GPS LR9540H......................................................................................4
Gambar 5. Sensor pada Seat Belt..........................................................................................5
Gambar 6. Sensor kadar CO2 TGS4161 dan Sensor kadar O2 SK-25...............................5
Gambar 7. Spesifikasi Single Board Computer UDOO Quad.............................................6
Gambar 8. WD Passport Essential 1TB USB 3.0.................................................................7
Gambar 9. Diagram Alir Pelaksanaan Program....................................................................9
Gambar 10. Penempatan perangkat Bus Black Box pada kendaraan Bus...........................20
Gambar 11. Panel antarmuka untuk view program dan mini microphone.........................20
Gambar 12. Komponen-komponen Bus Black Box............................................................21
iv
RINGKASAN
Tempe merupakan makanan asli Indonesia yang telah mendunia. Makanan yang
merupakan olahan kedelai ini juga sangat digemari di Indonesia karena rasanya yang
lezat dan harganya yang relatif murah. Namun kelezatan tempe tersebut sangat bertolak
belakang dengan proses pembuatannya. Dalam pembuatan tempe banyak bagian-bagian
dalam proses pembuatan yang kurang higienis. Khususnya dalam pengadukan tempe,
pada umumnya pengusaha tempe mengaduk secara manual menggunakan tangan.
Pengadukan secara manual juga membuat ukuran ragi dan kedelai yang digunakan tidak
akurat sehingga produksi menjadi tidak maksimal. Padahal permintaan pasar akan
tempe yang berkualitas begitu besar.
Untuk mengatasi hal tersebut, maka digagaslah sebuah mixer machine “MTF”
(Magic Tempe Factory) melalui program PKM Karsa Cipta ini. MTF melibatkan desain
kontroler dan mekanika yang efektif dan efisien untuk mencampur bahan pembuatan
tempe dengan takaran yang tepat. Luaran yang dihasilkan dari perangkat MTF ini
adalah campuran tempe yang sudah siap dalam cetakan tempe. MTF akan sangat
memudahkan pengusaha tempe (dalam hal in adalah salah satu pengusaha tempe di
Blitar, Jawa Timur) dalam produksi tempe. Dengan demikian diharapkan produksi
tempe akan meningkat baik dari segi kualitas maupun kuantitas.
Pelaksanaan program dimulai dengan studi literatur untuk perancangan sistem
perangkat keras kontroler dan sistem mekanika MTF. Luaran rancangan sistem yang
telah dihasilkan akan diimplementasikan secara nyata untuk menghasilkan prototipe
MTF. Selanjutnya prototipe akan diuji dan disempurnakan. Pengujian akhir akan
dilakukan bersama dengan pengusaha tempe untuk mendapatkan komentar dan
penerimaan masyarakat terhadap teknologi yang diimplementasikan. Dengan tahapan
pelaksanaan program yang demikian, program ini diharapakan mampu memberikan
dampak yang positif kepada masyarakat khususnya pengusaha tempe secara langsung
melalui perangkat yang dihasilkan.
v
1
BAB 1. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Dewasa ini ada banyak makanan tradisional yang menjadi lauk utama
dalam setiap hidangan, khususnya tempe. Tempe merupakan makanan
tradisional Indonesia yang dikonsumsi oleh hampir semua lapisan
masyarakat, dengan konsumsi rata-rata pertahun 5,2 kg/kapita. Tempe
menjadi salah satu lauk yang utama dalam setiap menu makanan. Karena
harga yang murah dan kandungan protein nabati yang sangat dibutuhkan
oleh masyarakat. Bahkan ketika harga bahan baku tempe naik yaitu kedelai,
antusias masyarakat dalam mengkonsumsi tempe tidak berkurang.
Disamping itu tempe juga bisa diolah dalam berbagai menu, seperti halnya
dijadikan kripik atau di masak balado dll.
Namun dibalik kelezatan tempe bertolak belakang dengan proses
pembuatannya. Dalam pembuatan tempe banyak bagian-bagian dalam proses
pembuatan yang kurang higienis. Khususnya dalam pengadukan tempe, pada
umumnya pengusaha tempe mengaduk secara manual menggunakan tangan.
Proses pengadukan yang membutuhkan waktu lama, serta bahan baku yang
banyak membuat operator berkeringat dan keringat si pengaduk bercampur
dengan bahan baku tempe. Hal itulah yang membuat sebagian orang, tidak
menyukai tempe karena dari proses pembuatannya. Di sisi lain dengan
pengadukan secara manual produksi tempe tidak maksimal, padahal
permintaan pasar begitu besar.
Untuk mengatasi hal tersebut, maka digagaslah sebuah mixer machine
“MTF” (Magic Tempe Factory). MTF merupakan sebuah mesin pengaduk
yang langsung terintegrasi dengan sebuah mini komputer dalam satu alat.
Dimana implementasi alat tersebut dalam kebutuhan produksi tempe sangat
tepat, mengingat kebutuhan akan tempe pada saat ini begitu besar. Alat ini
akan menjadi fasilitas yang tepat guna dan modern dalam menjawab
kebutuhan masyarakat khususnya pengusaha tempe.
1.2 Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas dapat
disimpulkan permasalahan yang akan disesuaikan dalam program ini sebagai
berikut :
2
1. Bagaimana merancang sistem yang efektif, efisien, dan hemat daya
sehingga dapat meningkatkan pendapatan produsen.
2. Bagaimana membuat rancang bangun prototipe mesin pembuat tempe
yang tepat guna.
1.3 Tujuan Program
Tujuan perancangan mesin pembuat tempe ini adalah sebagai berikut :
1. Menciptakan rancang bangun prototipe mesin pembuat tempe yang
sederhana, efektif, hemat daya dengan memanfaatkan teknologi terkini.
2. Meningkatkan pendapatan produsen / perusahaan tempe.
1.4 Luaran yang diharapkan
Luaran yang diharapkan dalam pelaksanaan program ini adalah sebagai
berikut:
1. Mendapatkan prototipe MTF, sehingga dapat diketahui mekanisme
kerja pencampuran tempe dari MTF .
2. Mendapatkan paten mengenai sistem dan pemodelan MTF.
1.5 Manfaat Program
Manfaat program ini adalah sebagai berikut:
1. Memberikan kemudahan dalam hal pencampuran kedelai dan jamur
rhizopus sp dalam proses pembuatan tempe melalui simplisitas MTF.
2. Dapat membantu pengusaha tempe dalam proses pembuatan tempe,
yang pada umumnya masih tradisional dan kurang higienis.
3. Meningkatkan produksi tempe
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
1. Mikrokontroler AVR Atmega8
Sebagai otak dan pusat control kami menggunakan Mikrokontroler AVR
Atmega8. AVR merupakan salah satu jenis mikrokontroler yang di dalamnya
terdapat berbagai macam fungsi. Perbedaannya pada mikro yang pada umumnya
digunakan seperti MCS51 adalah pada AVR tidak perlu menggunakan oscillator
eksternal karena di dalamnya sudah terdapat internal oscillator. Selain itu
kelebihan dari AVR adalah memiliki Power-On Reset, yaitu tidak perlu ada
tombol reset dari luar karena cukup hanya dengan mematikan supply, maka
secara otomatis AVR akan melakukan reset. Untuk beberapa jenis AVR terdapat
beberapa fungsi khusus seperti ADC, EEPROM sekitar 128 bytesampai dengan
3
512 byte. AVR ATmega8 adalah mikrokontroler CMOS 8-bit berarsitektur AVR
RISC yang memiliki 8K byte in-System Programmable Flash. Mikrokontroler
dengan konsumsi daya rendah ini mampu mengeksekusi instruksi dengan
kecepatan maksimum 16MIPS pada frekuensi 16MHz. Jika dibandingkan
dengan ATmega8L perbedaannya hanya terletak pada besarnya tegangan yang
diperlukan untuk bekerja. Untuk ATmega8 tipe L, mikrokontroler ini dapat
bekerja dengan tegangan antara 2,7 - 5,5 V sedangkan untuk ATmega8 hanya
dapat bekerja pada tegangan antara 4,5 – 5,5 V.
Gambar 1. Mikrokontroler AVR Atmega8
2. Motor stepper
Motor stepper adalah motor yang arah putarnya per langkah atau "step by step".
Untuk mengontrol ini dibutuhkan lebih dari 2 pin. Berbeda dengan motor DC,
motor stepper ini pada bagian rotornya terdiri dari magnet yang solid sedangkan
pada bagian statornya terdapat beberapa kumparan.
Cara mengontrol motor stepper ini adalah dengan memberikan tegangan pada
pin pin yang tersedia misalnya pada gambar diatas adalah pada pin a, b, c dan
d .Supaya motor stepper dapar berputar maka proses pemberian tegangan pada
pin pin tersebur adalah secara bergantian. Perputaran motor stepper ini ada 2
jenis yaitu langkah penuh (full step) dan setengan langkah (half step).
4
Gambar 2. Motor Stepper
3. Sensor Beban (STRAIN GAUGE)
Guna mengambil data beban yang akan di proses kami memilih
menguunakan sensor beban. Strain gauge adalah konduktor panjang yang
disusun dalam pola zig-zag. Strain gauge ditemukan oleh Edward E.
Simmons .Pada tahun 1938 . Sensor ini dapat digunakan pada beban yang
kecil maupun besar, praktis (mudah digunakan).
Gambar 3. Sensor beban
4. Motor AC
Sebagai penggerak mixer, kami menggunakan motor AC. Motor Ac adalah
sebuah motor listrik yang digerakkan oleh alternating current atau arus bolak
balik (AC). umumnya, motor AC terdiri dari dua komponen utama yaitu
stator dan rotor, Motor AC memilik torsi lebih besar dibanding dengan
5
motor DC, hal ini akan mengurangi resiko macetnnya mixer ketika
mengaduk dengan beban besar.
Gambar 4. Motor AC
5. Analog Controller Interface
Pengaturan kecepatan putaran motor yang sederhana dapat dilakukan dengan
bantuan dari suatu rangkaian Analog Controller Interface yang dioperasikan
dengan bantuan sistem Mikrokontroller. Dengan sistem pengendalian kecepatan
tersebut akan dapat diatur kecepatan putaran yang sesuai dengan yang
diinginkan. Hal tersebut dapat dilakukan hanya dengan cara menekan tombol
yang ada diinginkan pada system tersebut. Sedangkan system penyettingan yang
dilakukan dapat dilihat pada tampilan (display) yang akan menampilkan dalam
bilangan hexadecimal.
BAB 3. METODE PELAKSANAAN
Pembuatan MTF sebagai terobosan baru cara memproduksi tempe dilakukan
dengan penjadwalan dan urutan kegiatan yang jelas, diharapkan pembuatan alat ini bisa
berjalan dengan baik dan dengan hasil yang baik pula. Untuk dapat merancang dan
membuat mesin ini, maka perhatikan urutan flowchart berikut:
Mulai
Perencanaan dan Observasi
Pembelian Alat dan Bahan
A
6
Perancangan Program
Pembuatan Program
Studi Literatur
Perancangan Sistem Elektronika
Pembuatan Rangkaian Elektronika
Konsulatsi Dosen Ahli
Perancangan Bodi dan Sistem Mekanik
Pengujian dan Evaluasi
Pembuatan Laporan
Sesuai dengan perencanaana ?
Pembuatan Bodi dan Mekanik
Ya
Tidak
A
7
Dari flowchart tersebut, maka metodologi pengerjaan program ini secara
keseluruhan adalah sebagai berikut :
1. Perencanaan dan Observasi
Perencanaan dan Observasi meliputi pengamatan terhadap masalah dan
kebutuhan mitra dengan lebih detil terkait dengan program pembuatan
aplikasi. Dari pengamatan tersebut akan didapatkan pokok-pokok
permasalahan untuk diselesaikan melalui aplikasi yang akan dibuat. Dalam
tahap ini dilakukan pengumpulan informasi yang berkaitan dengan:
o . Informasi-informasi yang perlu disertakan
o Rancangan desain sistem rangkaian elektronika
2. Pembelian Alat Bahan
Pembelian perangkat meliputi pembelian Mini PC ,UPS, printer, LED
LCD touch screen untuk implementasi dan pengujian mesin.
3. Studi literatur
o Mempelajari tentang sistem vending machine.
o Mempelajari tentang rangkaian elektronika pada vending machine.
4. Konsultasi Dosen Ahli
Konsultasi dengan dosen ahli dilakukan untuk memperoleh beberapa
informasi mengenai sistem vending machine dengan lebih detil.
5. Perancangan Program
6. Pembuatan Program
7. Perancangan Sistem Elektronika
8. Pembuatan Rangkaian Elektronika
9. Perancangan Bodi dan Sistem Mekanik
Selesai
Gambar 5. Flowchart Metode Pelaksanaan Program
8
10. Pembuatan Bodi dan Mekanik
11. Pengujian dan evaluasi
12. Pembuatan Laporan
BAB 4. BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN
4.1 Anggaran Biaya
Tabel 1. Ringkasan Anggaran Biaya PKM-T
No Jenis Pengeluaran Biaya (Rp)
1 Peralatan penunjang, ditulis sesuai kebutuhan (15-25%).
2Bahan habis pakai, ditulis sesuai dengan kebutuhan (20-
30%).
3Perjalanan, jelaskan ke mana dan untuk tujuan apa (15-
25%).
4Lain-lain : administrasi, publikasi, seminar, laporan,
lainnya sebutkan (Maks 15%).
Jumlah
4.2 Jadwal Kegiatan
Tabel 2. Jadwal Kegiatan
No. KegiatanBulan ke-
1 2 3 4 5
1 Perencanaan dan Observasi
2 Pembelian Alat dan Bahan
3 Study Leteratur
4 Konsulsati dengan Dosen Ahli
5 Perancangan Sistem Software
6 Pembuatan Software
7Perancangan Sistem Elektronika
9
8Pembuatan Rangkaian Elektronika
9Perancangan Bodi dan Sistem Mekanik
10 Pembuatan Bodi dan Mekanik
11 Pengujian dan Evaluasi
12 Pembuatan Laporan
DAFTAR PUSTAKA
Note : Hanya pustaka yang dikutip dalam usulan penelitian yang dicantumkan di dalam daftar
pustaka. disusun berdasarkan sistem nama dan tahun, dengan urutan abjad nama pengarang,
tahun, judul tulisan, dan sumber. Menggunakan Metode Havard (Buku Panduan Hal.52)
Contoh:
Gandjar, Indrawati, et al., 2006. Mikologi Dasar dan Terapan. Jakarta : Yayasan
Obor Indonesia.
Hawksworth, D. et al; 1983. Ainsworth and Bisby’s Dictionary of the Fungi , 7th
edition. Commonwealth Mycological Institute (Kew, Surrey, UK).
Iswanto, Apri Heri. 2009. Identifikasi Jamur Perusak Kayu. Departemen
Kehutanan Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara.
[1] Michael,Jacob J, Industrial Control Elektronics Aplication Design, Prentice
Hall
Internasional, Engle, Wood Cliffs, New Jeresey, 2003.
[2] Kaeser, Joe, Electrical Power Motor, Control, Generator, Transformers, The
Good
Heatern Willcox Company, Inc, South Holand, 1991.
[3]. Zuhal, Dasar Teknik Tenaga Lisrtrik dan Elektronika Daya, Edisi kelima,
Gramedia,
Jakarta, 1995
[4]. Lister, Eugene C, Mesin Dan Rangkaian Listrik, Erlangga, Jakarta,1984.
[5]. B.L.THERAJA, A Text-Book of ElectricalTechnologi, Volume II AC&DC,
Publication
10
Division of Nirja Construction & Development CO. (P) Ltd, RAM Nagar, New
Delhi,
1991.
[6]. Albbert Paul Malvino, Ph.D, Elektronika Komputer Digital, Pengantar
Mikrokomputer,
Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta, 1996.