## STUDI AWAL RANCANG BANGUN COLORIMETER SEBAGAI PENDETEKSI PADA PEWARNA MAKANAN MENGGUNAKAN SENSOR PHOTODIODA
Delvi Ayu Wulandari *) dan Yulkifli #)
Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Negeri Padang, Jalan Prof. Dr. Hamka Air Tawar, Padang 25131
*) delviayuw27@gmail.com
#) yulkifliamir@gmail.com

## ABSTRACT
Laboratory  have  a  function important  in  research.  Laboratory  of  science  must  be  have instrumentation who  sophisticated.  Chemistry  not  separated  from  research,  one  of  the  research  of  chemistry  is  colorimetric. Colorimetric is a method used in chemical analysis. The method of colorimetric is used intensity of solution. The instrumentation  who  measuring  intensity  of  solution  is  colorimeter.  This  research  is  make  colorimeter  used sensor photodiode. Sensor photodiode is photo detector and very sensitivity to radiance. The sample of research is food dye. The food dye in this research is green. The chosen of food dye causes the sensor just can  detection color of green. The result showed the measurement of average output voltage is 1,378 V. The output sensor not stable cause the sensor have high sensitivity. Desain of instrument colorimetric is a black box. The  Selection of black  box  cause  the  measurement  result  are  not  affected  by  external  light.  The  research  light  source  is monochromatic.
Keywords : Colorimetric, Colorimeter, Food Dye

## PENDAHULUAN
Peralatan  pada  laboratorium  memiliki  funsional yang sangat penting dalam penelitian. Suatu lembaga yang  berbasis  sains  tidak  luput  dari  pengembangan tekhnologi untuk mengembangkan peralatan laboratorium  ini.  Pengembangan  dilakukan  agar menghasilkan  suatu  produk  yang  lebih  baik  dari sebelumnya.
Pada  bidang  kimia banyak  membutuhkan peralatan laboratorium, namun sampai sekarang pada suatu  laboratorium  kimia  masih  memiliki  peralatan yang  sangat  terbatas.  Seiring  berkembangnya  Ilmu Pengetahuan  (IPTEK)  maka  pemanfaatan  teknologi elektronika telah banyak dikembangkan, Pada bidang kimia  ada  suatu  metode  yaitu  metode  kolorimetri. Metode kolorimetri yaitu metode yang menggunakan larutan  berwarna  sebagai  objeknya.  Metode  ini dilakukan  untuk  mengetahui  suatu  intensitas  warna dari  larutan  dengan  cara  membandingkan  suatu intensitas  larutan  dengan  larutan  standarnya.  Pada kenyataannya  mata  kita  kita  tidak  dapat  melihat dengan  baik  suatu  intensitas  warna  larutan  tersebut. Maka dibutuhkannya alat untuk menentukan intensitas warna larutan tersebut.
Telah  dilakukannya  penelitian  untuk menentukan penyerapan untuk suatu larutan berwarna oleh Yohan pada  tahun  2017.  Dimana  ia  menggunakan  sensor transistor  sebagai  pendeteksi.  Oleh  sebab  itu peneliti merasa  tertarik  untuk  mendeteksi  suatu  larutan berwarna, namun pada penelitian ini akan menggunakan  sensor photodioda sebagai  pendeteksi dan  menggunakan  cahaya  dari LED putih  sebagai sumber  sinarnya.  Maka  judul  penelitian  ini  yaitu Studi  Awal  Rancang  Bangun Colorimeter sebagai
Pendeteksi  Pada  Pewarna  Makanan  Menggunakan Sensor Photodioda.

## Colorimetric
Colorimetric atau  dalam  bahasa  Indonesianya yaitu  kolorimetri  adalah  suatu  metode  yang digunakan dalam analisa kimia dengan menggunakan perbandingan  intensitas  warna  suatu  larutan  dengan warna  larutan  standarnya  dengan  cara  mengukur intensitas warna dari larutan tersebut. Metode ini bisa digunakan  untuk  menentukan  konsentrasi  dengan cara  menganalisis  intensitas  cahaya  yang  diteruskan oleh  larutan  dan  biasanya  sumber  cahaya  yang digunakan yaitu cahaya putih.
Colorimeter  itu  sendiri  adalah  detector  yang digunakan  untuk  menentukan  konsentrasi  dengan analisis  intensitas  cahaya  yang  diteruskan  oleh larutan.  Pendeteksi  memiliki  kemampuan  untuk mengukur  absoransi  sampel  dengan range 0,05 sampai  dengan  1,0.  Pendeteksi  juga  dilengkapi sumber  cahaya  dengan  empat  panjang  gelombang. Panjang  gelombang  cahaya  yang  digunakan  adalah 430  nm,  470  nm,  565  nm,  dan  635  nm. [1] .  Detektor colorimeter bekerja  berdasarkan  Hukum Beer- Lambert.
Hukum Beer-Lambert Hukum Lambert-Beer yaitu sinar yang digunakan akan  dianggap  sebagai  sinar  dengan  sinar  panjang gelombang  tunggal.  Konsentrasi  yang  digunakan adalah  konsentrasi  larutan  yang  rendah  karna  kalau tinggi akan mempengaruhi linearilitas pada arbsorban.
Menurut  Rohman  pada  tahun  2007,  Hukum Lambert-Beer dapat dinyatakan dalam persamaan :
c l a A . . 
Dengan  (A)  adalah  absorban  atau  penyerapan, a adalah  absorpsivitas  molar  (tetapan  jenis  zat) dengan  satuan  (L/mol  cm), l adalah  panjang  lintasan dengan satuan (cm) dan c adalah konsentrasi  dengan (mol/L).  Cara  kerja  Hukum Lambert-Beer dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Hukum Lambert-Beer [2]
Nilai absorban dan absorpsivitas akan bergantung pada  panjang  gelombang.  Jika  Intensitas  cahaya  (I) setelah  melewati  sampel  dan  besarnya  intensitas cahaya  yang  terdeteksi  (Io)  ketika  konsentrasi  bahan yang menyerap bernilai nol, maka fraksi cahaya yang di transmisikan (T) yaitu [2] :
Io I T  .

## LED
Light  Emitting  Diode merupakan  komponen elektronika  yang  dapat  memancarkan   cahaya monokromatik  ketika  diberikan tegangan maju. LED merupakan  keluarga  dioda  yang  terbuat  dari  bahan semikonduktor. Warna-warna Cahaya yang dipancarkan  oleh  LED  tergantung  pada  jenis  bahan semikonduktor yang dipergunakannya.
LED  juga  dapat  memancarkan  sinar  inframerah yang tidak tampak oleh mata seperti yang sering kita jumpai  pada  Remote  Control  TV  ataupun  Remote Control perangkat elektronik lainnya. LED merupakan  keluarga  dari  Dioda  yang  terbuat  dari Semikonduktor.  Cara  kerjanya  pun  hampir  sama dengan  Dioda  yang  memiliki  dua  kutub  yaitu  kutub Positif  (P)  dan  Kutub  Negatif  (N).  LED  hanya  akan memancarkan  cahaya  apabila  dialiri  tegangan  maju (bias forward)  dari Anoda menuju ke Katoda.
Spektrum  cahaya  yang  dihasilkan  LED  bukan hanya  cahaya  tampak  saja,  namun  bisa  juga menghasilkan  cahaya  dengan  spectrum  infrared maupun  ultraviolet.Cahaya  yang  dihasilkan  LED berdaya rendah disebabkan oleh perpindahan muatan elektron  dan  lubang  ke  tingkat  energy  yang  lebih tinggi  atau  sebaliknya  akan  menghasilkan  foton.
Foton  tersebutlah  yang  akan  tampak  pada  mata sebagai cahaya

## Photodioda
Photodioda  terdiri  dari  satu  lapisan  tipis semikonduktor  tipe-N  yang  memiliki  kebanyakan electron  dan  satu  lapisan tebal  semikonduktor  tipe-P yang memiliki kebanyakan hole atau lubang. Lapisan semikonduktor  tipe-N  adalah  Katoda  sedangkan lapisan semikonduktor tipe-P adalah Anoda.
Gambar 2. Bentuk dan Simbol Photodiode
Foton  yang  merupakan  partikel  terkecil  cahaya akan    menembus  lapisan  semikonduktor  tipe-N  dan memasuki lapisan semikonduktor tipe-P. Foton-foton tersebut kemudian akan bertabrakan dengan elektron- elektron  yang  terikat  sehingga  elektron  tersebut terpisah  dari  intinya  dan  menyebabkan  terjadinya hole.  Elektron  terpisah  akibat  tabrakan  dan  berada dekat  persimpangan  PN  (PN  junction)  akan menyeberangi  persimpangan  tersebut  ke  wilayah semikonduktor tipe-N.
Hasilnya,  Elektron  akan  bertambah  di  sisi semikonduktor  N  sedangkan  sisi  semikonduktor  P akan  kelebihan  Hole.  Pemisahan  muatan  positif  dan negatif  ini  menyebabkan  perbedaan  potensial  pada persimpangan  PN.  Ketika  kita  hubungkan  sebuah beban  ataupun  kabel  ke  Katoda  (sisi  semikonduktor N) dan Anoda (sisi semikonduktor P), Elektron akan mengalir  melalui  beban  atau  kabel  tersebut  dari Katoda  ke  Anoda  atau  biasanya  kita  sebut  sebagai aliran arus listrik.
Sensor photodioda merupakan  sensor  yang  peka terhadap  cahaya  (photo  detector) ,  dimana  sensor ini akan  mengalami  perubahan  arus  jika  menerima intensitas  cahaya.  Aliran  arus  yang  mengalir  pada sensor  sesuai  dengan  konsep  dioda  pada  umumnya. Arus  listrik  akan  mengalami  bias  maju  jika  bagian anoda  dioda  diberikan  tegangan  positif  dan  katoda diberikan  tegangan  negatif.  Perubahan  arus  ini  akan berpengaruh terhadap tegangan. Pengukuran intensitas  cahaya  yang  diterima  oleh  sensor  akan dipengaruhi  oleh  ada  tidaknya  penghalang  yang terlarut  dalam  air,  sehingga  nilai  resistensi  pada photodiode akan berubah

## Penguat Tegangan
Penguat  tegangan  merupakan  rangkaian  yang digunakan sebagai penguatan dari tegangan keluaran
yang  dikeluarkan  oleh  suatu  sensor  ataupun  piranti lainnya.  Rangkaian  penguat  tegangan  bertujuan untuk  meningkatkan  nilai  keluaran  dari  suatu  sensor yang mempunyai nilai yang kecil.

## Mikrokontroller Arduino
Arduino  adalah  pengendali  mikro  single-board yang  bersifat  open-source,  diturunkan  dari  wiring platform, dirancang untuk  memudahkan  penggunaan elektronik  dalam  berbagai  bidang.  Hardware-nya memiliki  prosesor  Atmel  AVR  dan  software-nya memiliki  bahasa  pemrograman  sendiri.  Penggunaan Arduino Uno ini juga sangat mudah, pengguna dapat menghubungkannya  dengan  komputer  melalui  USB dan dapat langsung memprogramnya sesuai kebutuhan. Untuk menyalakan Arduino Uno ini juga bisa  menggunakan  baterai  maupun  adaptor.  Arduino Uno  ini  memiliki  14  pin  digital  I/O  yang  bisa digunakan untuk mengendalikan sensor dan lain-lain.
Gambar 3. Board Arduino Uno [4]
Arduino  Uno328  merupakan  chip  mikrokontroler yang  sudah  terintegrasi  dengan  mikrokontroler ATmega328  yang  sudah  dilengkapi dengan  berbagai fitur  yang  member  kemudahan-kemudahan  bagi pemakai.
Tabel 1. Deskripsi Arduino Mikrokontroler Atmega328 Operasi Voltage 5V Input Voltage 7-12 V (Rekomendai) Input Voltage 6-20 V (Limits) I/O 14 Pin (6 untuk PWM) Arus 50 mA Flash Memory 32 KB Bootloader SRAM 2 KB EEPROM 1 KB Kecepatan Hz
Arduino  Uno  sudah  terintegrasi  dengan  sebuah mikrokontroler ATmega328 dengan tegangan operasi sebesar  5  volt  dan  penyimpanan  memory  sebesar 32KB.  Hal  ini  memungkinkan  Arduino  Uno328
memiliki  performa  yang  cukup  baik  dalam menjalankan eksekusi program yang sudah dirancang [3] .
LCD ( Liquid Crystal Display) LCD merupakan perangkat optik yang termodulasi  elektronik  yang  menggunakan  sifat pemodelan dari suatu cahaya dari suatu kristal cair [3] . Material  dari  LCD ini  berupa lapisan  dari  campuran organic  antara  elektroda  transparan  indium  oksida dengan  lapisan  kaca  bening  dalam  bentuk  tampilan seven-segment.

## Rangkaian Catu Daya
Rangkaian  catu  daya  ini  digunakan  untuk memberikan  tegangan  masukan  sebesar  5  volt  pada rangkaian  alat.  Rangkaian  catu  daya  ini  terdiri  dari beberapa  blok  rangkaian yaitu  transformator, transformator yang dipakai adalah jenist ransformator  step  down.  Tegangan  masukan  dari PLN sebesar 220 V diturunkan menjadi 12 V dengan nilai  arus.  Penyearah  yang  digunakan  adalah  jenis penyearah  jembatan  yang  terdiri  dari  empat  buah dioda.  Arus  bolak-balik  (AC)  dari  transformator diubah  menjadi  arus  searah  (DC)  untuk  mencatu  IC regulator.
Filter  terdiri  dari  kapasitor  polar  yang  disusun paralel dengan output dari penyearah jembatan. Efek arus  AC  yang  masih  ada  pada  arus  DC  konstan diminimalkan sehingga tegangan  ripple  akan berkurang.  Semakinbesar  nilai  kapasitor  yang digunakan, maka akan semakin mengurangi tegangan ripple.
Voltage  regulator  berfungsi  untuk  menstabilkan tegangan  keluaran  dari  penyearah.  Regulator  yang digunakan  adalah  IC  jenis  LM7805  yang  berfungsi untuk  catu  daya.  Tegangan  ini  adalah  tegangan masukan  yang  mencatu  IC  LM7805.  Dari  datasheet IC  LM7805,  diketahui  tegangan  input  yang diperbolehkan untuk mencatu IC yaitu antara 7 volt - 20  volt,  dan  akan  menghasilkan  tegangan  output sebesar 4,80 volt – 5,20 volt.

## Pewarna Makanan
Pewarna  makanan  merupakan  zat  aditif  yang ditambahkan  untuk  meningkatkan  warna  makanan atau minuman. Pewarna makanan dicampurkan untuk memberi  warna  pada  makanan,  meningkatkan  daya tarik  visual  pangan,  merangsang  indera  penglihatan, dan  menstabilkan  warna,  serta  mengatasi  perubahan warna. Zat ini tersedia dalam berbagai bentuk, seperti cairan,  bubuk,  gel,  atau  pasta.  Pewarna  makanan terdapat  2  macam  yaitu  pewarna  makan  yang berbahaya dan tidak berbahaya.
Pewarna makanan berbahaya yaitu dari bahan sintesis  (kimia)  dan    alami.  Pewarna  alami  terbuat dari  tumbuhan,  hewan,  mineral,  atau  sumber  alami lain. Menurut Peraturan Menteri Kesehatan Republik
Indonesia  No.033  Tahun  2012 tentang  Bahan Tambahan  Pangan,  daftar  pewarna  alami  yang diperbolehkan  adalah  kurkumin,  riboflavin,  karmin dan  ekstrak  cochineal,  klorofil,  karamel,  karbon tanaman,  beta-karoten,  ekstrak  anato,  karotenoid, merah bit, antosianin, dan titanium dioksida.

## Zat Terlarut
Zat  terlarut (solute) merupakan  tat-zat  yang memiliki fasa padat dan gas, sedangkan yang berfasa cair  dikatakan  sebagai  pelarut.  Suatu  zat  dikatakan sebagai  pelarut  apabila  memiliki  komposisi  yang lebih  banyak  dibandingkan  jumlah  zat  terlarut  yang paling  menentukan  sifat  larutan.  Pada  pembuatan sirup jumlah gula lebih banyak dari jumlah air tetapi air  tetap  dikatakan  sebagai  pelarut  karena  dapat mempertahankan  keadaan  fisiknya  sedangkan  gula atau  sukrosa  disebut  sebagai  zat  terlarut  karna  tidak dapat mempertahankan sifat fisik.
Untuk  menyatakan  jumlah  atau  banyak  zat terlarut  dalam  suatu  larutan  digunakan  istilah konsentrasi.  Terdapat beberapa metode yang digunakan untuk menyatakan konsentrasi zat terlarut di dalam larutan.
a. Persen massa
% 100 %   campuran massa komponen massa massa (3) b. Persen Volume
% 100 % x campuran volume komponen volume massa 
Konsentrasi  suatu  larutan  dari  dua  cairan dinyatakan  sebagai  presentasi  volume.  Hal  ini bisanya dijumpai pada konsentrasi minuman beralkohol.
c. Molalitas
Kemolalan  menyatakan  jumlah  mol  zat  terlarut dalam 1 kg pelarut.
pelarut kg terlarut zat mol m 1  (5) pelarut g terlarut zat mol m 1000  (6) 1000 P Mr g m  (7) P Mr g m 1000   (8)
Dengan  Mr  adalah  massa  molar  dan  P  adalah berat pelarut (gram) d. Molaritas
Molaritas  atau  kemolaran  adalah  salah  satu  cara untuk  menyatakan  konsentrasi  (kepekatan)  larutan yang  dinyatakan  sebagai  M.  Kemolaran  menyatakan
jumlah  mol  zat  terlarut  dalamtiap  liter  lerutan,  atau jumlah mmol zat terlarut dalam ml larutan.
1   molL v n M atau 1   mmolmL v n M (9)
Dengan M adalah molaritas, n adalah jumlah mol terlarut., dan v adalah volume larutan.
Molaritas  atau  kemolaran  dapat  diturunkan melalui  proses  pengenceran  dengan  konsekuensi akan  terjadi  perubahan  volume  larutan.  Proses pengenceran  dilakukan  dengan  cara  menambah  air murni  ( aquades )  ke  dalam  larutan  sehingga  didapat kemolaran  yang  diinginkan.  Proses  pengenceran dapat  dilakukan  dengan  cara  mengikuti  formulasi sebagai berikut :
V 1 M 1 = V 2 M 2
(10)
Dimana  V 1 adalah  volume  mula-mula  dalam satuan  liter  atau  milliliter  (l  atau  ml),  M 1 adalah molaritas  mula-mula  dalam  molL -1 atau  mmolmL -1 , V 2 adalah  volume  setelah  pengenceran  dalam  l  atau ml  dan  M 2 adalah  molaritas  setelah  pengenceran dalam molL -1 atau mmolmL -1 .

## METODE PENELITIAN
Metode  penelitian  dirancang  agar  hasil  yang didapatkan  sesuai  dengan  tujuan  dari  penelitian. prosedur  penelitian  dapat  dijelaskan  lebih  inici seperti blok diagram, blok desain mekanik dan desain perangkat lunak dan prosedur penelitian.

## Blok Diagram
Sistem  terdiri  dari  catu  daya, LED, sampel, rangkaian  sensor,  mikrokontroller  dan LCD. Blok diagram sistem dapat dilihat pada Gambar 4
Gambar 4. Blok Diagram
Pada  Gambar  4  dapat  dilihat  bahwa  alat memerlukan catu daya. Catu daya pada alat berfungsi
untuk menghidupkan ranangkaian agar dapat bekerja. Cahaya yang dihasilkan merupakan cahaya monokromatik,  yaitu  cahaya  putih.  Sampel  yang digunakan  merupakan  sampel  pewarna  makanan berwarna  hijau.  Sensor  yang  digunakan  pada penelititan  ini  yaitu  sensor photodioda. Sensor photodioda merupakan  sensor  yang  sangat  peka terhadap  vahaya.  Keluaran  dari  sensor  ini  akan deprogram  menggunakan  mikrokontroller  arduino dan akan ditampilkan melalui LCD. Pada pemasangan LED akan dirangkai dengan resistor 1K, pemasangan dilakukan agar LED tidak putus

## Blok Desain Mekanik
Blok  desain  mekanik  merupakan box berwarna hitam. Desain mekanik dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5 . Desain Mekanik
Pada  Gambar  5  terdapat  3  kotak,  dimana masing masing  kotak  memiliki  fungsi  masing-masing. Penggunaan  kotak  berwaena  hitam  agar  hasil pengukuran  yang  didaptkan  sempurna,  dimana  tidak ada  pengaruh  dari  cahaya  luar  yang  mengganggu hasil pengukuran.

## Desain Perangkat Lunak
Desain  perangkat  lunak  diperlukan  agar  hasil perancangan program sesuai. Desain perangkat lunak dapat dilihat pada Gambar 6.
Gambar 6. Desain Perangkat Lunak
Pada  Gambar  6  dapat  dijelaskan  ketika  memulai program,  sensor  akan  langsung  membaca  keluaran
dan langsung mengambil data sampel dan ditampilkan  pada LCD. Program  pada  arduino  akan disesuaikan  dengan  sensor  yang  digunakan.  Adapun progam Arduino pada alat sebagai berikut :
#include <LiquidCrystal.h>
//  initialize  the  library  with  the  numbers  of  the interface pins
LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); const  int  analogInPin  =  A1;    //  Analog  input  pin that the potentiometer is attached to
int sensorValue = 0;    // value read from the pot int outputValue = 0;  // value output to the PWM (analog out)
void setup()
{
// initialize serial communications at 9600 bps: Serial.begin(9600); lcd.begin(16, 2); } void loop() {
// read the analog in value: sensorValue = analogRead(analogInPin); float tegangan1 = sensorValue*5; float tegangan2 = tegangan1/1023;
// print the results to the serial monitor: (println -> yang  ln  itu  maksudnya  cursor  langsung  turun  ke bawah jadi tulisan di layar munculnya ke bawah
Serial.print("Tegangan sensor = " ); Serial.print(tegangan2); Serial.println(" volt");
lcd.clear(); lcd.setCursor(0,0); lcd.print("Tegangan sensor ="); lcd.setCursor(4,1); lcd.print(tegangan2); lcd.setCursor(9,1); lcd.print("volt"); // wait 2 milliseconds before the next loop // for the analog-to-digital converter to settle // after the last reading:
delay(1000); }

## Prosedur Penelitian
Prosedur  penelitian  pada  penelitian  ini  yaitu menjelaskan  setiap  fungsi  bagian  penyusun  dari colorimeter.  Colorimeter ini  berbentuk  3  kotak berwarna  hitam  dengan  masing-masing  kotak berfungsi  sebagai  tempat  dudukan  rang  kaian  dan sampel.  Cara  kerja  alat  yaitu  ketika  alat  dihidupkan maka LED juga  akan  hidup,  dan  semua  rangkaian elektronik  akan  berjalan  sesuai  perintah  yang  sudah ditanamkan  pada board arduino.  Ketika LED hidup, cahaya  akan  menyinari  sampel,  intensitas  cahaya yang  diteruskan  oleh  sampel  akan  berkurang nilainya. Nilai intensitas yang diteruskan oleh sampel inilah  yang  ditangkap  oleh  sensor photodioda. Dengan  cara  yang  sama  maka  pengambilan  data diambil secara berulang sebanyak 10 kali perulangan untuk mendapatkan nilai rata-rata keluaran sampel.
Proses  perulangan  dilakukan  dengan  cara mengeluarkan  dan  memasukkan  sampel  kedalam kotak  sampel.  Hal  ini  bertujuan  agar  hasil pengukuran yang didapatkan valid.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil
Pada  penelitian  digunakan  sensor photodioda sebagai  sensor  cahaya  yang  akan  mendeteksi pewarna makanan.  Pada penelitian  ini menggunakan cahaya  monokromatik  yaitu  cahaya  putih.  Sumber cahaya  didapatkan  dari LED. Sensor photodioda merupakan sensor yang sangat peka terhadap cahaya, sehingga  sensor  ini  langsung  menerima  nilai  dari suatu  intensitas  cahaya.  Pada  penelitian  ini menggunakan mikrokontroller arduino sebagai penanaman  program  untuk  memerintahkan  alat  agar bekerja sesuai yang diharapkan. Hasil penelitian akan menghasilkan prduk studi awal colorimeter. Pada alat ini akan mengukur suatu intensitas larutan.

## 1. Spesifikasi Performansi
Spesifikasi performansi dari penelitian ini berupa kotak  hitam.  Kotak  hitam  ini  bertujuan  agar  hasil pengukuran  tidak  berpengaruh  terhadap  cahaya  luar. Pada  kotak  hitam  terdiri  dari  3  kotak  yang  masin- masing kotak sebagai dudukan rangkaian dan sampel. Bentuk dari sistem dapat dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Desain Colorimeter
Gambar  7  terlihat  terdapat  kotak  hitam, board arduino  dan LCD .  Kotak  hitam  tersebut  berfungsi sebagai  tempat  peletakan  sampel  pewarna  makanan yang akan diukur. Penggunaan mikrokontroller yaitu untuk  penanaman  program  agar  rangkaian  bisa bekerja  sesuai  dengan  tujuan  penelitian. LCD berguna sebagai media penampil hasil pengukuran.

## 2. Spesifikasi Desain
Spesifikasi desain  dari  penelitian  yaitu  merujuk kepada  karakteristik  dari  sistem.  Pada  penelitian didapatkan hasil pengukuran seperti pada Tabel 1.
Tabel 1. Pengukuran Berulang No Tegangan (V) 1 1,36 V 2 1,38 V 3 1,39 V 4 1,34 V 5 1,34 V 6 1,34 V 7 1,34 V 8 1,39 V 9 1,4 V 10 1,5 V
Pada Tabel 1 dapat dilihat pada hasil pengukuran berulang  terdapat  perbedaan  hasil  pengukuran.  Hal ini  disebabkan  karena  sensor  memiliki  tingkat sensitive  yang  sangat  tinggi  terhadap  cahaya.  Hasil pengukuran berulang juga dapat dilihat dalam bentuk grafik.  Grafik  hasil  pengukuran  berulang  dapat dilihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Grafik Perulangan Pengukuran
Pada  Gambar  dapat  dilihat  hasil  perulangan pengukuran  lebih  sering muncul  pada nilai  tegangan 1.3V.

## Pembahasan
Pada  pengujian  sampel  warna  hijau.  peneliti menggunakan  air    dengan  pewarna  hijau  buatan sebanyak  150  ml  yang  terletak  pada  gelas  ukur. Pengujian  pada  sampel  warna  hujau  ini  dilakukan secara berulang sebanyak 10 kali perulangan.
Cara kerja alat yaitu ketika alat dihidupkan maka LED juga  akan  hidup,  dan  semua  rangkaian elektronik  akan  berjalan  sesuai  perintah  yang  sudah ditanamkan  pada board arduino.  Ketika LED hidup, cahaya  akan  menyinari  sampel,  intensitas  cahaya yang  diteruskan  oleh  sampel  akan  berkurang nilainya. Nilai intensitas yang diteruskan oleh sampel inilah yang ditangkap oleh sensor photodioda. Berdasarkan Gambar 8 diperoleh data pengukuran  yang  dilakukan  sebanyak  10  kali perulangan  menghasilkan  nilai  tegangan  keluaran rata-rata yaitu 1,378V.

## KESIMPULAN
Dari  analisa  data  dan  hasil  yang  didapatkan, spesifikasi  performansi  dari colorimeter ini  dapat mengetahui  intensitas  cahaya  yang  diteruskan sampel.  Sampel  yang  digunakan  merupakan  sampel pewarna  makanan  berwarna  hijau.  Keluaran  dari sensor tidak stabil, sehingga diperlukannya pengukuran berulang. Pengukuran berulang dilakukan karna sensor photodioda merupakan sensor yang sangat peka terhadap cahaya.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Anggoro, D., Rezki, S., dan MZ, Siswarni, 2015,
Ekstraksi Multi Tahap Kurkumin dari Temulawak (Curcuma xanthorriza Roxb)
Menggunakan Pelarut Etanol , Junral Teknik Kimia USU, Vol 4, No.2.
[2] Jefriyanto, Wilson . 2017. Rancang Bangun
Kalorimeter Berbasis Mikrokontroler
Arduino Uno. Bandung: ITB. [3]  Yulkifli,  Nurry  Putri  Tissos,  Zulhendri  Kamus. 2014. Pembuatan Sistem Pengukuran Viskositas Fluida Secara Digital Menggunakan  Sensor  Efek  Hall  Ugn3503 Berbasis  Arduino  Uno328 . Jurnal  Sainstek Vol. VI No. 1: 71-83 Juni 2014.
[4]  Yulkifli,  Yohandri,  dan  Rahmi  Kurniati.  2017. Development of Digital Viscometer Basedon Sensor  Technology  and  Microcontroller. International  Conference  on  Mathematics and  Natural  Sciences  (IconMNS  2017). Padang: Universitas Negeri Padang.