## PERANCANGAN ALAT PENDETEKSI KELAYAKAN OLI PADA KENDARAAN SEPEDA MOTOR BERBASIS ARDUINO UNO ATMEGA328
Muhammad Irsyam 1) , Prist Sadarsyah 2) 1,2) Program Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Riau Kepuluan Batam
Email : irsyam.muaz1@gmail.com,

## Abstrak
Pada  kendaraan  bermotor  pelumasan  adalah  suatu  hal  yang  sangat  penting.  Pelumasan  berfungsi untuk  melumasi  komponen  logam  atau  metal  yang  bergesekan  dalam  mesin.  Untuk  menjaga  performa  mesin kendaraan tetap prima maka kita harus cermat dalam memilih jenis oli yang akan digunakan menurut tingkat kekentalan oli yang dibutuhkan oleh kendaraan yang kita gunakan. Selain itu pemeriksaan dan pergantian oli secara berkala berperan penting dalam menjaga awetnya mesin kendaraan.
Untuk  membantu  dalam  pengecekan  oli  bagi  para  pemilik  kendaran  bermotor  dalam  hal  ini  sepeda motor  dalam  itu  peneliti  merancang  sebuah  alat  pendeteksi  kelayakan  oli  pada  kendaraan  sepeda  motor. Perubahan  nilai  resistansi  dari  sensor  IR  (Infrared  Resistor)  setelah  menerima  pantulan  cahaya  dari  LED (Light  Emitting  Diode)  yang  diletakkan  diatas  permukaan  oli  menyebabkan  tegangan  yang  diterima  Arduino Uno microcontroller ATmega328 membaca perubahan warna oli pada sebuah baki oli sepeda motor.
Kata kunci : Pengecekan oli, Pantulan cahaya LED, Arduino Uno

## Abstract
Lubrication  in  motor  vehicles  is  important,  lubrication  is  not  only  serves  to  lubricate  metal  or  metal touching  or  friction  in  the  machine.  To  maintain  the  performance  of  the  vehicle's  engine  is  prime,  we  must carefully select the type of oil to be used according to the oil viscosity level required by the vehicle we use. In addition, inspection and oil change periodically play an important role in maintaining the vehicle's crew.
To assist in oil checking for motorised owners in this motorcycle in this case the author devised an oil feasibility detection tool on a motorcycle vehicle. Changes in resistance value from IR sensor (Infrared Resistor) after receiving light reflection from LED (Light Emitting Diode) that is placed above the oil surface causing the received voltage Arduino Uno Microcontroller ATmega328 Read the changes Oil color on a motorcycle oil tray.
Keywords : Oil checking, LED light reflection, Arduino Uno

## I. PENDAHULUAN
Pada  kendaraan  bermotor  pelumasan (lubrikasi)  merupakan  salah  satu  hal  yang sangat  penting.  Selain  berfungsi  sebagai peredam  gesekan  antara  logam  atau  metal dalam  mesin,  proses  pelumasan  juga  ikut berperan  dalam  menjaga  suhu  mesin  selain cooling sistem, meredam suara mesin sekaligus membersihkan komponen mesin. Ketika minyak  pelumas  melapisi  permukaan  logam dengan sempurna maka keadaan optimum pada kendaraan dapat tercapai karena semakin kecil gesekan  pada  logam  yang  digunakan  dalam mesin kendaraan.
Bahan  aditif  merupakan  zat  kimia tertentu yang dicampurkan pada pelumas yang dapat  meningkatkan  kualitas  pelumas  selain dihasilkan  oleh  proses  pengolahan  dan pemurnian  yang  baik  dari  pelumas  tersebut. Penambahan  aditif  dalam  minyak  pelumas bukan  cara  mudah  karena  minyak  pelumas akan  bereaksi  dengan  aditif  tersebut,  dan  juga aditif  tersebut  akan  akan  mempengaruhi  aditif lainnya.
Untuk menjaga performa mesin kendaraan  tetap  prima  maka  kita  harus cermat dalam  memilih  jenis  oli  yang  akan  digunakan menurut tingkat kekentalan oli yang dibutuhkan oleh kendaraan yang kita gunakan. Selain  itu  pemeriksaan  dan  pergantian  oli secara berkala  berperan penting dalam menjaga  awetnya  mesin  kendaraan.  Namun sangat  disayangkan  pada  masa  sekarang  ini sering sekali kita menemukan banyak kendaraan  terutama  sepeda  motor  mengalami kerusakan  mesin  akibat  kelalaian  pengguna kendaraan    dalam  memelihara  dan  mengganti oli  secara  tepat  waktu.  Selain  itu  kurangnya pemahaman  masyarakat  dalam  mengetahui kelayakan dari oli yang ada pada kendaraannya masih  minim.  Disamping  itu  bengkel  pada umumnya  untuk  menentukan  pergantian  oli berdasarkan range waktu pemakaian kendaraan  padahal  hal  tersebut  bukanlah  hal yang tepat untuk menentukan waktu pergantian oli  pada  kendaraan.  Tidak  jarang  kita  jumpai beberapa  oknum  mekanik  yang  curang  dan tidak  teliti  dalam  melihat  kondisi  oli  pada kendaraan  yang  diservis  demi  peningkatan
penjualan  produk  oli  dari  bengkel  mereka. Untuk  membantu  dalam  pengecekan  oli  bagi para pemilik kendaran bermotor dalam  hal ini sepeda motor dalam itu peneliti membuat judul skripsi Perancangan Alat Pendeteksi
Kelayakan  Oli  Pada  Kendaraan  Bermotor Berbasis Arduino  Uno Atmega328.  Selain untuk mengetahui kualitas oli, dapat diterapkan pada  bengkel  yang  ada  untuk  melihat  kualitas oli  dengan  alat  ini.  Sehingga  memudahkan kinerja bengkel dalam pelayanan servis.
Dengan  membaca  dan  mempelajari penelitian  sebelumnya  menggunakan sensor kapasitif  pada  alat  pengukuran  kualitas  oli berbasis fuzzy logic . Selain itu juga mempelajari  penelitian  pengukuran  visikositas oli  motor  4  tak  menggunakan  cahaya laser . Peneliti    memilih  menggunakan sensor IR yang  lebih  sederhana  dan  praktis  untuk mengetahui  kelayakan  dari  oli  berdasarkan perubahan  warna  dari  oli  kendaraan  sepeda motor.  Perubahan  nilai  resistansi  dari sensor IR  ( Infrared Resistor)  setelah  menerima pantulan  cahaya  dari  LED  ( Light  Emitting Diode )  yang  diletakkan  di  atas  permukaan  oli menyebabkan tegangan yang diterima dikonversikan  secara  ADC  ( Analog Digital Converter )  oleh controller
Arduino  Uno . Sebagai output akhir  dari  peralatan  ini  akan menyatakan  apakah  oli  dalam  motor  tersebut masih  layak  atau  tidak  layak  digunakan  yang akan ditampilkan pada sebuah LCD.

## II. LANDASAN TEORI

## A. Tinjauan Pustaka
Oli  adalah  pelumas  ( lubricant )  yang digunakan  pada  kendaraan  bermotor.  Fungsi pelumas  adalah  untuk  mengurangi  tingkat keausan akibat gesekan antar komponen mesin pada  saat  bekerja.  Dalam  praktek  kehidupan sehari-hari,  penentuan  umur  pakai  oli  hanya bergantung  pada  durasi  pemakaian  dan jangkauan jarak yang tampak pada speedometer.
Jarak  tempuh  dari  sebuah  kendaraan menjadi salah satu pedoman untuk menyatakan kelayakan dari oli. Berdasarkan buku pedoman penggunaan  kendaraan  bermotor.  Hal  ini sesuai  dengan  buku  petunjuk  pemakaian
V in
kendaraan  sepeda  motor  pergantian  oli  wajib dilakukan setelah perjalanan 3000 km sekaligus  melakukan  servis  berkala  untuk menjaga performa mesin dalam kondisi baik.
Perubahan  warna  dan  kekentalan  pada oli  mengakibatkan  perubahan  intesitas  cahaya yang  dipantulkan  oleh  permukaan  oli.  Ketika cahaya  diarahkan  pada  permukaan  oli  maka akan terjadi proses pembiasan dan pemantulan. Hal ini memungkinkan cahaya dapat
terpolarisasi  sebagian  atau  mengalami  refleksi seluruhnya. Reflektansi (R) merupakan perbandingan intensitas cahaya yang
dipantulkan  dengan  cahaya  yang  datang,
sedangkan transmitansi (F) merupakan perbandingan intensitas cahaya
yang ditransmisikan  dengan  cahaya  datang.  Pada penelitian yang dilakukan oleh ilmuan Fresnel
dapat  dirumuskan  suatu  persamaan  koefisien refleksi dan koefisien transmisi yang dihasilkan  oleh  pemantulan  dan  pembiasan. Salah satu sensor yang dapat digunakan untuk membaca  perubahan  intesitas  cahaya  yang dipantulkan  oleh  suatu  benda  adalah sensor IR.  Pada sensor IR  terdapat  dua  bagian penting  yaitu  LED  yang  berperan  sebagai transmitter  emmiter dan photodiode sebagai receiver  reflector . Photodiode memiliki  cara kerja  dimana  resistansinya  berubah-ubah sesuai  dengan  intensitas  cahaya  yang  diterima olehnya, karena sebenarnya suatu proton dapat mendorong elektron bebas untuk menyeberangi  persambungan  pn junction ,  dan menyebabkan arus mengalir.
Gambar 1 Rangkaian Pembagi Tegangan Dengan  adanya  dua  resistor  yang dihubungkan  secara  seri  maka  tegangan input dan tegangan output dibagi secara proporsional sesuai  dengan  nilai  resistansi  pada  resistor sesuai dengan rumus :
Dari rumus diatas maka dapat diperoleh  persamaan  untuk  menentukan  nilai R2  jika  yang  diketahui  nilai  tegangan input , tegangan output dan  resistansi  R1  sebagai berikut :

## = R1
Keterangan :
Vin : Tegangan masukan pada rangkaian
sensor photodiode
Vout : Tegangan keluaran pada rangkaian
sensor photodiode
R1     : Resistansi yang terdapat pada rangkaian dioda
R2     : Resistansi yang terdapat pada photodiode

## B. Arduino Uno
Arduino  Uno merupakan board yang memiliki  14 pin  input  /  output berbasis mikrokontroler pada ATmega328 dimana 6 pin dapat  digunakan  sebagai output PWM,  6 pin sebagai input analog , 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, dan dengan tombol reset .

## Gambar 2 Arduino Uno
Semua pin dapat  digunakan  sesuai dengan  kebutuhan  rangkaian  yang  diinginkan dan  juga  diperlukan  untuk  mendukung mikrokontroler. Sumber tegangan dapat dengan mudah diperoleh yaitu dengan menghubungkannya  pada  komputer  melalui port USB,  dengan  menggunakan  baterai ataupun sumber tegangan adaptor AC-DC.
Sesuai  dengan  namanya  kata uno diambil dari bahasa Italia yang berarti satu. Hal ini  menandakan  produk  keluaran  dengan  versi 1.0  dan  akan  berkelanjutan  pada  versi selanjutnya  bahwa Arduino  Uno berarti  satu dalam  bahasa  Italia  dan  dinamai  untuk menandakan  keluaran  (produk) Arduino  Uno
1.0  selanjutnya. Arduino  Uno merupakan  seri terakhir  dari board Arduino  Uno USB  dan model  referensi  untuk  papan Arduino  Uno , untuk  suatu  perbandingan  dengan  versi sebelumnya.  Untuk  lebih  memahami  tentang spesifikasi Arduino  Uno dapat  dilihat  pada tabel 1.
Tabel 1 Deskripsi Arduino Uno
a. Komunikasi
Arduino dilengkapi  dengan  beberapa fasilitas dalam berkomunikasi dengan komputer, Arduino lain,  atau  mikrokontroler lain. Pada mikrokontroler
ATmega328
menyediakan  UART  TTL  (5V)  komunikasi serial ,  yang  tersedia  pada pin Digital 0  (RX) dan  1  (TX).  Perangkat  lunak Arduino  Uno termasuk monitor serial yang  memungkinkan data  sederhana  yang  akan  dikirim  ke board Arduino  Uno .  Ketika  data  sedang  dikirim melalui chip USB-to- serial dan  koneksi  USB ke  komputer  maka  lampu  LED  RX  dan  TX pada board akan berkedip.

## b. Programming
Untuk menggunakan Arduino diperlukan  suatu  program  yang  berisi  perintah
sesuai  dengan  rancangan  yang  diinginkan. Program  ini  harus  dibuat  dengan  suatu perangkat  lunak  yang  disebut Arduino IDE. Arduino IDE  merupakan  sebuah  aplikasi  yang digunakan  untuk  membuat  program  yang nantinya akan dimasukkan ke dalam mikrokontroler.  Dengan  program  tersebut, diharapkan  nantinya  mikrokontroler  dapat melakukan proses sesuai dengan yang diinginkan.  Saat  membuat  program,  bahasa yang  digunakan  adalah  bahasa  C  yang merupakan  salah  satu  bahasa  pemrograman yang telah dikenal luas di kalangan programmer . Pada Arduino IDE, disediakan beberapa tombol pada toolbar nya. Berikut ini adalah  penamaan  tombol  tersebut  beserta fungsinya. 1) New ,  digunakan  dalam    membuat sketch baru. 2) Open ,  digunakan  dalam    membuka sketch yang  sudah  pernah  tersimpan  dalam file sebelumnya. 3)
Upload ,  digunakan  untuk  mentransfer kode  program  dari Arduino IDE  ke  perangkat keras Arduino . 4) Save ,  digunakan  untuk  menyimpan sketch di lokasi yang diinginkan.
5) Verify ,    digunakan  untuk  memeriksa kode  program  yang  sudah  dibuat,  apakah masih terdapat atau tidak terdapat kesalahan.
Gambar  3  merupakan  salah  satu frame  work pada sebuah program Arduino.
Gambar 3 Frame Work Arduino Uno
c. Otomatis software reset
Pada Arduino  terdapat tombol reset yang  dirancang  untuk  menjalankan  program yang  tersimpan  didalam  mikrokontroller  dari awal. Tombol tersebut akan terhubung dengan mikrokontroler  Atmega328  melalui  kapasitor 100nf.  Untuk  me- reset chip  cukup  dengan menekan tombol reset dalam beberapa detik.

## C. Bahasa C
Dalam  dunia  pemrograman  bahasa  C merupakan  bahasa  pemrograman  yang  cukup dikenal  dapat  digunakan  dalam  berbagai pembuatan  aplikasi  seperti  perangkat  lunak pada pengolah gambar ( image processing), anti virus, sistem operasi berupa Windows maupun Linux, hingga compiler untuk bahasa pemrograman.
Diperlukan  instruksi  yang  terstruktur dalam  merancang  sebuah  program  C  dalam menciptakan sebuah sistem.
Berikut
merupakan  instruksi  utama  yang  merupakan dasar  pada  perancangan  sistem  menggunakan program C :
1)  {}, bracket digunakan  untuk  memblok statement atau perintah yang kita inginkan.
2) #include < >, perintah ini merupakan bagian awal pada sebuah sistem. Pada bagian ini   kita menyatakan file header atau library apa yang akan kita gunakan.
3) main (),  perintah  ini  akan  menjadi  fungsi utama dari bahasa C.
4)  return  0;,  perintah  untuk  mengembalikan nilai int main menjadi 0.
5) statement ,  bagian  ini  menjadi  tempat menentukan  identifikasi,  variabel  sekaligus fungsi pada suatu program yang dirancang.

## D. Sumber Tegangan
Untuk  mendapatkan  sumber  tegangan pada Arduino  Uno maka  dapat  diperoleh melalui  catu  daya  eksternal  ataupun  langsung dihubungkan  dengan  USB  komputer.  Pada sumber  eksternal  atau non -  USB  daya  dapat datang  baik  dari  AC-DC adaptor atau  baterai. Arduino dapat beroperasi dengan menggunakan  sumber  tegangan  mulai  dari  6 volt hingga  20 volt .  Jika  diberikan  dengan kurang  dari  6V  menyebabkan pin 5V  dapat menyuplai  kurang  dari  5 volt dan board mungkin  tidak  stabil.  Jika  menggunakan  lebih
dari  12V, regulator tegangan  bisa  panas  dan merusak board .  Rentang  yang  dianjurkan adalah  6  -  12 volt . Lead dari  baterai  dapat dimasukkan ke dalam header pin Gnd dan Vin dari  konektor power dan  untuk  menghasilkan tegangan  dan  arus  DC  (arus  searah)  yang kostan dan stabil, diperlukan voltage regulator yang  berfungsi  untuk  mengatur  tegangan sehingga  tegangan output tidak  dipengaruhi oleh suhu, arus  pada  beban  dan juga  tegangan input yang  berasal output filter . Voltage regulator pada  umumnya  terdiri  dari  dioda Zener, transistor atau IC ( Integrated Circuit ). Pada  DC Power supply yang  canggih, biasanya voltage regulator juga  dilengkapi dengan    pelindung  terhadap  hubung  singkat ( Short  Circuit  Protection ),  pembatas  arus berlebih ( Current Limiting) ataupun pelindung terhadap  tegangan  berlebih  ( Over Voltage Protection) . Terdapat  tiga pin utama  pada  catu daya. Pin catu  daya  yang  dimaksud  adalah sebagai berikut:
1)  5V.  Catu  daya  diatur  untuk  digunakan sebagai daya pada mikrokontroler dan komponen  lainnya  di board .  Hal  ini  dapat terjadi  baik  dari  sumber  tegangan  melalui regulator eksternal atau diberikan oleh USB .
2) VIN. Tegangan input ke board Arduino Uno ketika  menggunakan  sumber  daya  eksternal (sebagai  lawan  dari  5 volt dari  koneksi  USB atau  sumber  daya  lainnya  diatur).  Kita  dapat menyediakan tegangan melalui pin ini atau jika memasok  tegangan  melalui  colokan  listrik mengaksesnya melalui pin tersebut.
3)GND. Grounding berguna
dalam mengurangi  cacat  ( noise )  yang  disebabkan baik  oleh  pasokan  daya  yang  kurang  stabil, gangguan surya petir ataupun kualitas komponen yang tidak standar.
Gambar 4 Catu daya / DC power adaptor
a. Regulator 78XX
Komponen  IC    78xx  merupakan  salah satu  keluarga  IC regulator tegangan  yang mudah penggunaanya, murah dalam segi harga dan  dapat  digunakan  dalam  sirkuit  elektronik yang  membutuhkan power supply yang  dapat diatur.  Kode  angka  pada  IC  ini  memiliki pengertian  yang  berbeda  sesuai  dengan kebutuhan penggunanya. Kode angka dua digit di  depan  yaitu  78  atau  79  menunjukkan  jenis tegangan regulator yang  bekerja.  Kode  78 menyatakan regulator bekerja  pada  tegangan positif  dan  kode  79  menunjukkan regulator bekerja pada tegangan negatif. Untuk mendapatkan  tegangan  kombinasi  pada  satu sirkit board maka dapat digunakan kedua jenis ini pada satu rangkaian board. Sedangkan dua angka  dibelakang  menunjukkan  besar output tegangan misalnya IC7812 tegangan output 12 volt sementara IC7805 menghasilkan tegangan output 5 volt. Gambar  5  menunjukkan persamaan  rangkaian voltage regulator yang menggunakan IC Regulator 78XX.

## Gambar 5 Rangkaian dasar IC voltage regulator
Pada gambar 5 dapat dilihat IC 78xx yang memiliki  tiga  kaki  dimana  dari  tampak  depan, kaki  pertama  (kaki  paling  kiri  jika  dilihat  dari depan)  adalah input tegangan  (positif  untuk seri  78xx  dan  Negatif  Untuk  seri  79xx),  kaki berikutnya atau kaki kedua merupakan ground atau  pentanahan,  dan  kaki  ketiga  sebagai output tegangan.  IC  ini  dapat  dipasok  dengan tegangan input berapa  saja  di  atas  tegangan output yang  diinginkan  yaitu  pada  tegangan maksimum  35 volt bahkan  hingga  40 volt tergantung  pada  tipe  dan  merek  dari  IC, dengan  variasi  arus  tegangan output adalah  1 ampere atau 1,5 ampere .

## E. Liquid Crystal Display (LCD)
LCD ( Liquid Crystal Display )
merupakan  salah  satu  tipe display elektronik
yang  dibuat  menggunakan  teknologi  CMOS logic yang  bekerja  dengan  mentransmisikan cahaya  dari  belakang  latar  atau  disebut backlight ataupun    memantulkan  cahaya  yang ada  di  sekelilingnya  terhadap  cahaya  dari depan  latar frontlight. LCD  berfungsi  sebagai penampil  data  baik  dalam  bentuk  karakter, huruf, angka ataupun grafik. IC mikrokontroler terdapat  dalam  modul  LCD  yang  berfungsi sebagai  pengendali  tampilan  karakter  yang dilengkapi dengan memori dan register.

## Gambar 6 LCD 16 X 2
Pin kaki  atau  jalur input dan  kontrol dalam  suatu  LCD  ( Liquid  Crystal  Display ) diantaranya adalah :
1) Pin RS  ( Register  Select )  merupakan indikator atau yang menentukan jenis instruksi yang  diberikan  yakni  instruksi  data  ataupun perintah.  Untuk  membedakan  kedua  jenis instruksi  tersebut  maka  dibedakan  menjadi tipe logic low dan logic  high. Pada logic  high akan    menunjukan  data  sedangkan  pada logic high menunjukkan perintah.
2) Pin data merupakan jalur untuk memberikan data  karakter  yang  ingin  ditampilkan  pada layar. Pin pada  LCD  dapat  dihubungkan dengan bus data  dari  rangkaian  lain  seperti mikrokontroler  dengan  lebar  data  8 bit sehingga  layar  akan  menampilkan  data  sesuai dengan program yang di- upload pada mikrokontroler.
3) Pin R/W  ( Read Write )  merupakan  jalur yang  memberikan  pilihan  instruksi  berupa pembacaan  ataupun  penelitian  data.  Jika instruksi high maka    perintah  untuk  membaca data  sementara  pada  instruksi low maka perintah untuk menulis data.
4) Pin VLCD merupakan jalur yang berfungsi untuk  mengatur  kecerahan  tampilan  (kontras) dimana pin ini dihubungkan dengan potensiometer,  namun  jika  tidak  dibutuhkan
untuk  pengaturan  kecerahan  maka  dapat dihubungkan langsung ke ground .
5) Pin VDD,  merupakan  jalur  tegangan masukan  5 volt yaitu  berasal  dari  catu  daya atau modul mikrokontroler.
6) Pin E ( Enable ) digunakan untuk mengijinkan data masuk atau data keluar.
Pada  perancangan  alat  ini  digunakan LCD tipe 16 x 2 matriks, artinya LCD ini bisa menampilkan  karakter  dalam  2  baris  dan  16 kolom karakter data keluaran berupa ADC dan status dari kelayakan oli tersebut.
F. Modul Sensor Infrared (IR)
Komponen penting pada sensor infrared  (IR  sensor) adalah  bagian  pemancar sinar  infra  merah  ( infrared) dan  bagian penerima  pantulan  sinar infrared. Untuk memancarkan sinar infra merah maka digunakan Infrared Light  Emitting  Diode (  IR LED)  sementara  untuk  menerima  pantulan cahaya  dari  sinar  merah  ( infrared) dibutuhkan photodiode . Gambar 7 menunjukkan  tampilan dari  modul sensor  infrared dimana  terdapat bagian  pemancar  LED infrared, penerima pantulan  sinar infrared dari  obyek  yang  dituju oleh  arah    pemancar  dan  juga  IC  pembanding tegangan yaitu IC LM393.
Gambar 7 Sensor IR
a. Infrared LED
Pada  modul sensor  IR terdapat infrared LED yang berfungsi sebagai pemancar  cahaya  sinar  merah  ( infrared) yang merupakan  cahaya    tidak  tampak. Infrared hanya  dapat  dideteksi  radiasi  cahayanya dengan  menggunakan  spektroskop  cahaya. Radiasi cahaya yang dikeluarkan pada infrared LED terlihat pada pada spektrum elektromagnet  dengan  panjang  gelombang antara  700  nm  hingga  1  mm  dan  berada  pada spektrum berwarna merah. Hal ini menyebabkan  cahaya infrared tidak  dapat dilihat  secara  kasat  mata  namun  radiasi  yang dikeluarkan  menghasilkan  panas  yang  dapat dirasakan.
Meskipun  cahaya infrared memiliki panjang  gelombang  yang  sangat  panjang namun  cahaya  tersebut  memiliki  karakteristik yang  sama  dengan  cahaya  tampak  karena cahaya infrared tidak dapat menembus bahan- bahan  yang  tidak  dapat  melewatkan  cahaya yang nampak.
b. Photodiode
Photodiode merupakan    jenis  dioda yang  bisa  mendeteksi  keberadaan  cahaya  baik cahaya langsung maupun cahaya yang dipantulkan  oleh  benda  tertentu. Photodiode mengubah  cahaya  menjadi  arus,  artinya photodiode akan  mengalirkan  arus  jika  ada cahaya yang mengenainya. Besarnya konduktivitas photodiode tergantung  dari  kuat cahaya  yang  masuk.  Semakin  besar  intensitas cahaya  maka    akan  semakin  besar  arus  yang melewatinya.
Bahan semikonduktor menjadi
penyusun  pada  sebuah photodiode. Adapun bahan  semikonduktor  tersebut  antara  lain adalah Silicon,  Germanium,  Indium  gallium arsenide dan Mercury cadmium telluride.
Bagian  terpenting  dalam  cara  kerja sebuah photodiode terletak  pada  P-N junction dan area penipisan ( Depletion Region ). Daerah kerja photodiode dibuat  ketika doping tipe  N bertemu dengan doping tipe P dengan hole -nya sehingga  terisi  elektron  dari  semikonduktor tipe N tersebut. Arus listrik akan timbul setelah adanya  pertemuan  antara  elektron  dan hole. Intensitas  cahaya  masuk  pada photodiode haruslah  dalam  jumlah  yang  cukup  sehingga dapat membentuk pasangan elektron dan hole . Pasangan  elektron  dan hole inilah  yang meyebabkan  aliran  arus  listrik.  Arus  listrik akan semakin besar jika intensitas cahaya yang masuk  semakin  tinggi  hal ini  akan  berbanding terbalik  dengan  nilai  perlawanan  resistansi yang semakin rendah jika jumlah cahaya yang semakin besar. Sementara itu jika cahaya yang diterima  oleh photodiode kecil  intensitasnya maka  nilai  resistansi  pada photodiode akan semakin  besar  yang  menyebabkan  tegangan output semakin kecil.
c. IC LM393
IC  LM393  merupakan  IC  komperator yang berfungsi untuk membandingkan
tegangan  yang  masuk  pada  saluran input dan tegangan  masuk  pada  saluran  referensi. Tegangan  keluaran  yang  dihasilkan  adalah berupa  tegangan low atau high sesuai  dengan perbandingan Vin dan Vref .

## III. METODOLOGI PENELITIAN

## A. Alat dan Bahan
Dalam  pembuatan  perancangan  alat pendeteksi  kelayakan  oli  pada  sepeda  motor berbasis  Arduino  Uno  ATmega328  ini  tidak terlepas  dari  alat  dan  bahan  yang  digunakan. Adapun  alat  yang  digunakan  adalah  sebagai berikut :
1) Komputer ( Laptop ).
2) Kabel USB Downloader .
3) Toolset .
4) Solder .
5) Multimeter.
Sementara  bahan  yang  diperlukan  dalam perancangan  alat  pendeteksi  kelayakan  oli pada  sepeda  motor  berbasis  Arduino  Uno ATmega328  ini adalah sebagai berikut :
1) Arduino Uno ATmega328 . 2) Modul sensor IR.
3 ) Liquid Crystal Display 16 x 2.
4) Potensiometer 2 KΩ.
5) Kabel jumper .
6) Protoboard .
7) Oli motor dengan 3 variasi kondis B. Alir Penelitian
Dalam
melakukan penelitian diperlukan  sistematika  proses  pembuatannya. Adapun  proses  demi  proses  yang  dilakukan dituangkan  pada  diagram  alir  penelitian. Diagram alir tersebut mencakup seluruh proses pembuatan  tulisan  mulai  dari  menentukan obyek sampai  pada  penarikan  kesimpulan  dari pengambilan  dan  analisa  data  yang  diperoleh dari  alat.  Dari  kesimpulan  yang  diperoleh maka  dapat  diketahui  keberhasilan  dari  alat yang  telah  dirancang  dan  dibuat.  Gambar  8 menampilkan diagram alir penelitian

## Gambar 8 Alir Penelitian

## C. Perancangan Sistem
Pada  perancangan  alat  pendeteksi kelayakan  oli  pada  sepeda  motor  ini,  peneliti menggunakan blok diagram yang menunjukkan  skema  alat  secara  garis  besar. Diagram  blok  ini  memiliki  peran  yang  sangat penting sehingga dapat memberikan kemudahan dalam memahami prinsip kerja alat dan memberikan kemudahan dalam pengambilan  data  dan  menganilisa  setiap  sub sistem yang telah dirancang.

## Gambar 9 Diagram Blok
a. Sistem pendeteksi
Merupakan  suatu  sistem  yang  bekerja untuk  melakukan  proses  pendeteksi  tentang obyek  yang  diamati  yaitu  oli  variasi  kondisi menurut jauh perjalanan dari sepeda motor.
b. Sistem pengontrol
Merupakan  suatu  sistem  yang  bekerja untuk menentukan apakah kondisi obyek yang diamati  memenuhi  kriteria  yang  ditetapkan, dalam  penelitian  ini  kriteria  yang  ditetapkan adalah kondisi layak atau tidak layak.
c. Sistem penampil
Merupakan  suatu  sistem  yang  bekerja  untuk menampilkan  hasil  dari  keputusan  sistem pengontrol  tentang  kondisi  dari  obyek  yang diamati.

## D. Skematik Diagram
Untuk  mengetahui  konektifitas  dari blok  pendeteksi,  pengontrol  dan  penampil maka diperlukan suatu skematik diagram yang dapat menampilkan keseluruhan sistem.

## Gambar 10 Skematik Diagram Sistem

## E. Alir Sistem
Setelah  menampilkan  alir  penelitian berikut  peneliti  akan  menampilkan  bagaimana alir  sistem  peralatan  yang  akan  dibuat.  Alir sistem ini dibuat untuk menunjukkan bagaimana  sistematika  peralatan.  Diagram  alir sistem ditunjukkan pada gambar 11.

## Gambar 11 Alir Sistem
F. Pengujian dan Pengambilan Data
Untuk  mengetahui  apakah  alat  dapat berfungsi dengan baik sesuai dengan perancangan  yang  telah  dibuat  maka  langkah selanjutnya adalah melakukan proses
pengujian  alat.  Proses  pengujian  peralatan dilakukan  setelah  pembuatan  alat  selesai. Selain  untuk  membuktikan  alat  berfungsi dengan  baik,  proses  pengujian  juga  bertujuan unutk  memeriksa  masing-masing  komponen dapat bekerja sesuai dengan fungsinya masing- masing.  Proses  perbaikan  harus  segera dilakukan  bilamana  terdapat  salah  satu  atau beberapa  komponen  tidak  bekerja  secara optimal dan proses perbaikan tersebut mencakup  pada  pengecekan  pada  rangkaian ( hardware) dan  juga  program  yang  digunakan ( software) .  Pergantian  komponen  dilakukan jika  pada  proses  pengecekan  tidak  ditemukan kesalahan  baik  pada  rangkaian  maupun  pada program yang digunakan.
Setelah proses pengujian selesai dilakukan,  maka  tahap  selanjutnya  adalah proses  pengambilan  data.  Proses  pengambilan data  dilakukan  dengan  melakukan  skenario pengambilan  data  dan  pengujian  sebagai berikut :
a. Pengambilan  oli  berdasarkan  jarak  tempuh kendaraan.
Pada  skenario  ini  bertujuan  untuk mendapatkan  tiga  variasi  jenis  oli  yang  akan digunakan  sebagai  obyek  penelitan  sesuai dengan  jarak  tempuh  kendaraan  pada  saat menggunakan oli tersebut.
b. Pengujian  nilai  tegangan  pada sensor IR terhadap oli Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tegangan keluaran yang dihasilkan pada  modul sensor  IR pada  ketiga  jenis  oli yang menjadi obyek penelitian.
c. Pengujian nilai ADC yang ditampilkan pada LCD
Tahap  pengujian  ini  bertujuan  untuk menampilkan  nilai  ADC  ( Analog  to  Digital Converter) pada LCD setelah sensor membaca tegangan dari masing-masing jenis oli.
d. Pengujian status kelayakan yang ditampilkan pada LCD.
Pengujian ini bertujuan untuk menampilkan  status  kelayakan  oli  pada  LCD yang  merupakan  refleksi  dari  perbedaan  nilai
ADC  pada  masing-masing  jenis  oli  yang menjadi obyek penelitian.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

## A. Hasil Pengambilan Data
Pengambilan  data  merupakan  sebuah proses  yang  dilakukan  untuk  mengetahui parameter-parameter yang terdapat pada sistem yang  telah  dirancang.  Parameter-parameter  ini nantinya  akan  dianalisa  sehingga  dapat digunakan  untuk  memperbaiki  sistem  yang telah dibuat sampai  kondisi maksimal.
Pengambilan  data  dilakukan  pada  semua bagian  sistem  baik  pada  perangkat  keras maupun perangkat lunak.
Peneliti telah merancang dan membuat alat  pendeteksi  kelayakan  oli  pada  sepeda motor  berbasis Arduino  Uno menggunakan mikrokontroler  ATmega328.  Alat  ini  ditelah selesai  dibuat  dan  berfungsi  dalam  pengujian yang telah dilakukan oleh peneliti. Gambar 12 merupakan tampilan alat pendeteksi kelayakan oli pada sepeda motor berbasis Arduino Uno .
Gambar 12 Alat pendeteksi kelayakan oli a. Pengambilan Oli Berdasarkan Jarak
Tempuh Kendaraan
Peneliti melakukan pengambilan sample tiga  jenis  kondisi  oli  dimana  terdapat kondisi  oli  baru,  oli  yang  telah  dipergunakan sejauh  1000  KM  dan  oli  yang  telah dipergunakan sejauh 3000 KM. Untuk
mendapatkan  ketiga  kondisi  diatas  maka peneliti    melakukan  pemakaian  oli  pada kendaraan  sepeda  motor  sejauh  1000  KM  dan 3000  KM  secara  split.  Adapun  waktu  yang dibutuhkan untuk mencapai kondisi tersebut di atas dituliskan pada tabel 2.
Tabel 2 Waktu dibanding jarak tempuh
Dengan adanya perbedaan jarak tempuh
mengakibatkan  perubahan  warna  pada  ketiga kondisi  oli.  Perbedaan  warna  dari  oli  dapat dilihat pada gambar 13.
Gambar 13 Perbedaan warna oli
b. Pengujian  nilai  tegangan  pada sensor IR terhadap oli Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui  perbedaan  tegangan output pada sensor IR  sebagai  akibat  perubahan  warna pada obyek. Sesuai dengan batasan masalah  peneliti  melakukan  pengujian  pada kondisi  oli  baru  (  0 KM),  oli  pemakaian  1000 KM,  dan  oli  pemakaian  3000  KM.  Metode pengukuran  dilakukan  dengan  multimeter  di mana probe positif  pada  multimeter  (warna merah)  dihubungkan  dengan pin out pada sensor IR  dan probe negatif  pada  multimeter (warna  hitam)  dihubungkan  dengan pin gnd pada sensor IR.

## Gambar 14 Pengukuran tegangan output
Dengan melakukan pengukuran tersebut diatas maka  diperoleh  nilai  tegangan  pada  ketiga kondisi oli yang dituliskan pada tabel 3.
Tabel 3 Nilai tegangan output
c. Pengujian  nilai  ADC  yang  ditampilkan pada LCD
Pengujian  data  keluaran  dilakukan untuk  mengamati  perubahan  nilai  ADC ( Analog  Digital Converter )  yang  ditampilkan oleh  LCD  16  x  2  terhadap  perubahan  warna pada  ketiga  kondisi  oli  di  atas.  Untuk menampilkan  nilai  ADC    diperlukan Arduino Uno yang  telah  diisi  dengan  program menggunakan  bahasa  C.  Setelah  melakukan pemrograman  maka  akan  diperoleh  data ADC yang  tertera  pada  layar  LCD  sesuai  dengan perbedaan  warna  pada  ketiga  kondisi  oli  yang dituliskan pada tabel 4.
Tabel 4 Nilai ADC terhadap oli
d. Pengujian status kelayakan yang ditampilkan pada LCD Pada  tahap  pengujian  ini  diperoleh data status tentang ketiga kondisi dari oli yang digunakan  apakah  oli  menunjukkan  kondisi layak  atau  tidak  layak.  Nilai ADC  dari sensor akan dikonversikan ke dalam dua kondisi yaitu LAYAK dan TIDAK LAYAK yang ditunjukkan pada tabel 5.
Tabel 5 Pembacaan status kelayakan oli

## B. Pembahasan
a. Perubahan  nilai  tegangan sensor terhadap oli
Setelah  melakukan  pengujian  alat maka  diperoleh  nilai  tegangan output yang berubah  pada  setiap  kondisi  oli.  Hal  ini disebabkan  nilai  resistansi  yang  ada  pada photodiode berubah  sesuai  dengan  warna  dari permukaan oli.
Dari  rumus  dasar  pembagi  tegangan yang  dituliskan  dalam  teori  dasar    dapat diperoleh nilai resistansi pada photodiode yang berubah akibat perubahan warna pada oli yang digunakan sebagai obyek.
1) Pada oli baru (pemakaian 0 KM)
Pada  kondisi  oli  baru  tegangan  yang ditampilkan  pada  multimeter  adalah Vout = 0,11  v  dengan  tegangan input Vin =  4,76  v dengan  nilai  resistansi  dari diode adalah  tetap R1  =  1100  Ω.  Untuk  memperoleh  nilai resistansi pada photodiode R2 maka digunakan rumus :
Dengan  memasukkan  nilai  parameter yang  diketahui  maka  diperoleh  nilai  resistansi R2 sebagai berikut :
43,27 R2 – R2 = 1100 Ω
42,27 R2 = 1100 Ω

## R2 = 26,02 Ω
2) Pada oli pemakaian 1000 km
Pada  kondisi  oli  1000  km    nilai tegangan  yang  ditampilkan  pada  multimeter adalah Vout =  0,11  v  dengan  tegangan input Vin = 4,76 v dengan nilai resistansi dari dioda R1  =  1100  Ω.  Dengan  memasukkan  nilai parameter yang diketahui maka diperoleh nilai resistansi R2 sebagai berikut :
43,27 R2 – R2 = 1100 Ω
42,27 R2 = 1100 Ω

## R2 = 26,02 Ω
3) Pada oli pemakaian 3000 KM
Pada  kondisi  oli  3000  km    nilai tegangan  yang  ditampilkan  pada  multimeter adalah Vout =  4,72  v  dengan  tegangan input Vin = 4,76 v dengan nilai resistansi dari dioda R1  =  1100  Ω.  Dengan  memasukkan  nilai parameter yang diketahui maka diperoleh nilai resistansi R2 sebagai berikut :
1,00847 R2 – R2 = 1100 Ω
0,00847 R2 = 1100 Ω

## R2 = 129.870 Ω
b. Pembacaan ADC pada LCD
Alat  ini  menggunakan  mikrokontroler ATmega328  menggunakan  10 bit dengan maksimum ADC  adalah  1023.  Pada  pengujian
alat ini diperoleh nilai ADC yang rendah pada kondisi  oli  baru  dan  oli  yang  digunakan  pada jarak  1000  KM  sebaliknya  nilai  ADC  akan tinggi  pada  saat sensor membaca  kondisi  oli yang telah dipergunakan pada jarak 3000 KM. Hal  tersebut  disebabkan  adanya  perbedaan tegangan  pada photodiode pada  ketiga  kondisi oli  tersebut.  Perbedaan  nilai  ADC  tersebut digunakan  untuk  menentukan  kelayakan  dari oli.

## V. KESIMPULAN DAN SARAN

## A. Kesimpulan
Setelah  sistem  telah  dibuat  dan  proses pegujian  sistem  selesai  dilakukan,  mengacu dengan  rumusan  masalah  yang  peneliti  telah tentukan maka dapat disimpulkan beberapa hal sebagai berikut :
1. Data pembacaan sensor berhasil digunakan untuk  menunjukkan  status  kelayakan  oli dengan  persentase error 0%  dari  perbedaan warna  oli  setelah  digunakan  pada  jarak  0  km, 1000 km dan 3000 km.
2.  Dengan  menggunakan Arduino  Uno
Atmega328  perubahan  nilai sensor dapat direfleksikan  kepada  penampil  dalam  hal  ini LCD  untuk  memberi  keterangan  kepada pemakai  alat  tentang  kelayakan  dari  oli  yang telah digunakan.

## B. Saran
Dalam penyusunan tulisan dan pembuatan  alat  ini  peneliti  mengakui  masih jauh  dari  suatu  kesempurnaan.  Oleh  sebab  itu peneliti berharap adanya pengembangan bahkan  terciptanya  alat  baru  yang  nantinya semakin  mendekati  akurasi  dan  mencakup banyak  variasi  obyek  yang  diteliti.  Berikut saran  dari  peneliti  untuk  pengembangan dimasa yang akan datang :
1. Dapat dilakukan pengujian untuk kondisi oli lebih  dari  tiga  kondisi  yakni  menggunakan jenis sensor yang berbeda.
2.  Dilakukan  pengembangan  alat  pendeteksi kelayakan  oli  pada  kendaraan  roda  empat karena  jenis  oli  yang  digunakan  memiliki visikositas  yang  berbeda  dengan  oli  sepeda motor.
= R1 = 1100 Ω = 1100 Ω = 1100 Ω

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Bambang Supeno, Puranggi Widiyastika  Septi,  M.  Agung  Prawira Negara. “Perancangan Sistem Pengukuran Kualitas Oli Pada Kendaraan  Sepeda  Motor  Berbasis Logika  Fuzzy“ .  Universitas  Jember Digital Repository, (2014). http://repository.unej.ac.id/handle/123 456789/68052.{14/12/2018}
[2] Bishop  Owen. “Dasar  –  Dasar
Elektronika“ , Jakarta : Penerbit
Erlangga, (2004).
[3] Darmanto.  “Mengenal  pelumas  pada mesin“, E-Jurnal  Momentum  Vol.  7 No. 1 , Jakarta. (2011).
[4] Freedy.  “ LCD ”,  Enginner  Garage (2014).
[5] Hendri. “Pengenalan  Arduino  Uno“ , Belajar Arduino, (2015).
[6] Masput. “Pengertian  Adaptor,  fungsi dan  jenisnya”, Masputz.com,  (2015). http://www.masputz.com/2015/08/pen gertian-adaptor-fungsi-dan-jenis.html { 14/12/2018}
[7] Prasetyo  Gatot  Budi,  Qomaruddi. “Rancang Bangun Alat Ukur Visikositas  Oli  Motor  Bebek  4  Tak Menggunakan Laser“ ,Lokakarya Ilmiah  Nasional  Aplikasi  Optik  dan Fotonik (LINOF), Serpong, Tangerang
Selatan.(2015).
[8] Sunil. “How to use the FC 51 Infrared proximity/obstacle  avoidance  sensor with Arduino” , Surtrtech, (2018).
[9] Tegar. “Prinsip  Kerja  DC  Power supply (Adaptor)” ,Teknik Elektronika,
(2016).https://teknikelektronika.com/p rinsip-kerja-dc-power-supply-adaptor/, {5/03/2019}
[10]        Yamaha .“Penyetelan  dan  perawatan berkala” ,  Buku  Petunjuk  Pengguna
Kendaraan Bermotor. Indonesia, (2016).