## Rancang Bangun Alat Pengeringan Cengkeh Dengan Sistem Peringatan Suara
Yultrisna 1 , Tuti Angraini 2 , Ozi firmansyah Gani 3 123 Jurusan Teknik Elektro Politeknik Negeri Padang yultrisna@pnp.ac.id

## Kampus Politeknik Negeri Padang, Limau Manis Padang
Abstract— The amount of clove demand in Indonesia continues to increase, often dry-ready cloves are scarce when the rainy season arrives. Farmers have difficulty in draining their crop cloves. So that producers, especially producers of clove cigarettes, are always looking for ways to keep producing their products every day. Designing a Clove Dryer with  a  Sound  Warning  System  aims  to  help  clove  farmers  in  the  drying  process.  The  advantage  of  using  this  tool  is that it can help speed up the clove drying process compared to traditional drying and can be a solution when the rainy season arrives. The design of this tool consists of hardware and software, this tool uses the Uno microcontroller, uses DHT22 as a temperature sensor programmed as input so that the tool can read the drying temperature, the heating element will turn on and off when the temperature is over and the fan also functions as a waster excessive heat. For monitoring using 16x2 LCD as a display of temperature, humidity and drying time. The loudspeaker functions as the drying  marker  is  over  and  gives  a  sound  warning.  The  Mosfet  driver  uses  the  fan  control,  the  clove  drying  time  is around 19 hours.
Keywords: Clove Dryer, Sound Warning, DHT22, Microcontroller, Fan, Heating Element, LCD 16x2, LoudSpeaker
Abstrak— Besarnya permintaan cengkeh di Indonesia terus meningkat, seringkali cengkeh kering siap jual menjadi langka  saat  musim  penghujan  tiba.  Petani  mengalami  kesulitan  dalam  pengeringan  cengkeh  basah  hasil  panenan mereka.  Sehingga  para    produsen  terutama  produsen  rokok  kretek  selalu  mencari  cara  agar  tetap  menghasilkan produknya  setiap  hari  Rancang  Bangun  Alat  Pengering  Cengkeh  dengan  Sistem  Peringatan  Suara  ini  bertujuan untuk membantu para petani cengkeh dalam proses pengeringan. Keuntungan dengan menggunakan alat ini adalah dapat  membantu  mempercepat  proses  pengeringan  cengkeh  dibandingkan  dengan  pengeringan  secara  tradisional serta  dapat  menjadi  solusi  saat  musim  penghujan  tiba.    Perancangan  alat  ini  terdiri  dari  perangkat  keras  dan perangkat  lunak,  alat  ini  menggunakan  mikrokontroler  Uno,  menggunakan  DHT22  sebagai  sensor  suhu  yang  di program sebagai input agar alat dapat membaca suhu pengeringan, elemen pemanas akan aktif dan mati ketika suhu berlebih serta fan yang juga befungsi sebagai pembuang panas yang berlebih. Untuk monitoring menggunakan LCD 16x2  sebagai  tampilan  suhu,  kelembaban  dan  lama  waktu  pengeringan.  Loudspeaker  berfungsi  sebagai  penanda pengeringan telah usai dan memberikan peringatan berupa suara. Pada pengontrolan fan digunakan driver Mosfet, lama waktu pengeringan cengkeh adalah sekitar 19 jam.
Kata kunci: Alat Pengering Cengkeh, Peringatan Suara, DHT22, Mikrokontroler, Fan, Elemen Pemanas, LCD 16x2, LoudSpeaker
© 2017 Elektron Jurnal Ilmiah

## I. PENDAHULUAN
Perkembangan  dunia  pertanian  dewasa  ini  sangat pesat  guna  memenuhi  tuntutan  kebutuhan  umat manusia.  Pertanian  merupakan  bagian  dari  ilmu pengetahuan  dan  teknologi  serta  inovasi  yang  tengah berjalan  seiring  dengan  kemajuan  zaman.  Penyebab dari  keadaan  ini  adalah  kebutuhan  manusia  akan kemudahan  dan  efisiensi  penggunaan  energi  dalam berbagai bidang pertanian, namun bentuk tetap ringkas serta berpenampilan menarik.
Cengkeh  (Syzygium  aromaticum)  adalah  tanaman perkebunan  yang  dapat  mencapai  ketinggian  hingga 20  meter.  Daun  mudanya  berwarna  merah  muda terang, lalu berubah menjadi hijau kekuningan setelah tua  dan  menjadi  keras.  Bagian  yang  diambil  dari tanaman  cengkeh  adalah  bunga  dan  daunnya.  Bunga cengkeh  berkelompok  mulai  tiga  hingga  sepuluh tangkai,  di  mana  setiap  tangkai  berisi  rata-rata  tiga kuntum  bunga.  Cengkeh  merupakan  produk  rempah
yang  dipergunakan  sebagai  salah  satu  bahan  baku industri rokok kretek, farmasi, kosmetik, dan rempah- rempah.  Wahyudi  [1]  menyebutkan  bahwa  Industri rokok  kretek  merupakan  pengguna  terbesar  (80-90%) dari komoditas cengkeh, sedang sisanya dipergunakan untuk penggunaan lain. Besarnya permintaan cengkeh dengan  demikian  akan  sangat  ditentukan  oleh perkembangan jumlah produksi rokok kretek terutama di  wilayah  Indonesia.  Hingga  saat  ini  perkembangan industri  rokok  kretek  di  Indonesia  terus  meningkat, maka  dari  itu  permintaan  akan  cengkeh  akan  selalu mengikutinya.  Cengkeh  kering  siap  jual  seringkali menjadi  langka  ketika  musim  hujan  berlangsung. Supply cengkeh kering dari petani sedikit dan lamban pada  musim  penghujan.  Petani  mengalami  kesulitan dalam  pengeringan  cengkeh  basah  hasil  panenan mereka.
Cengkeh  dapat  dikeringkan  pada  musim  kemarau dengan bantuan sinar matahari selama 4 hingga 5 hari
dengan  rata-rata  waktu  jemur  antara  8  hingga  10  jam untuk  setiap  harinya.  Lama  proses  pengeringan cengkeh  bertambah  menjadi  6  hingga  10  hari  bahkan lebih  pada  musim  penghujan  tergantung  pada intensitas  hujan  pada  waktu  proses  pengeringan cengkeh.  Cengkeh  setelah  kering  memiliki  kadar  air berkisar  antara  8  hingga  10%  dan  berwarna  merah kecoklatan.  Untuk  setiap  3  kilogram  cengkeh  basah rata-rata  akan  menjadi  1  kilogram  cengkeh  setelah kering.  Bertambahnya  waktu  proses  pengeringan cengkeh  saat  musim  penghujan  mengakibatkan terjadinya  antrian  lahan  untuk  proses  pengeringan cengkeh. Petani harus menunggu lahan kering terlebih dahulu  dari  kelembaban  paska  terjadi  hujan  untuk melakukan  proses  pengeringan  cengkeh  mereka. Pengeringan  cengkeh  dengan  mengandalkan  bantuan sinar  matahari  hanya  dapat  dilakukan  pada  siang  hari saja,  sedangkan  pada  malam  hari  proses  pengeringan cengkeh  tidak  dapat  dilakukan.  Pengeringan  cengkeh dengan bantuan sinar matahari ketika musim kemarau dapat  berlangsung  dengan  baik  bagi  petani  yang memiliki  lahan  relatif  luas.  Hambatan  pada  musim kemarau  yang  muncul  adalah  ketika  petani  tidak memiliki  lahan  pengeringan  yang  luas  untuk mengeringkan  cengkeh  hasil  panenannya.  Antrian cengkeh  basah  yang  belum  dikeringkan  karena  faktor lahan  dan  hujan  mengakibatkan  cengkeh  basah menumpuk di tangan petani. Hal tersebut mengakibatkan  cengkeh  basah  dijual  dengan  harga murah  karena  dihawatirkan  tidak  mendapat  giliran waktu dalam proses pengeringan hingga pada akhirnya cengkeh tersebut terfermetasi dan membusuk. Banyaknya  jumlah  cengkeh  basah  yang  dijual  oleh petani  mengakibatkan  harga  dari  cengkeh  basah menjadi anjlok.
Dalam beberapa hasil pengujian dan beberapa data literatur  tentang  pengeringan  cengkeh  dihasilkan bahwa  kondisi  optimum  untuk  pengeringan  cengkeh adalah  pada  suhu  40°C  sampai  60°C.  Jika dibandingkan  dengan  hasil  pengeringan  secara tradisional menggunakan matahari dengan pengeringan  buatan  menunjukan  mutu  yang  berbeda. Secara  umum  kondisi  penampakan  hasil  keduanya sama,  yaitu  mempunyai  warna  coklat-hitam,  ukuran seragam  tidak  ada  cengkeh  yang  rusak,  tidak  ada gagang  cengkeh  dan  kadar  air  dibawah  14%.  Namun kadar minyak atsiri pada cengkeh dengan pengeringan buatan lebih tinggi dari pengeringan secara tradisional, karena  metode  ini  cengkeh  akan  terkena  radiasi langsung  dari  matahari  yang  menyebabkan  suhu cengkeh  bisa  cukup  tinggi  yang  mengakibatkan penguapan minyak atsiri.
Dengan  alat  ini  kita  dapat  melakukan  penuruan kadar air dan perubahan suhu yang terjadi didalam box pengering  dapat  dipantau  dengan  pencapaian  suhu setpoint  yang  diinginkan  berdasarkan  pembacaan  dari sensor.
Untuk  mengatasi  hal  tesebut  pernah  dibuat  alat dengan  judul  “Rancang  Bangun  Sistem  Pengeringan Cengkeh Menggunakan Fuzzy Logic” oleh Reno Fajar Sidiq  pada  tahun  2016[2],  alat  itu  memanfaatkan sensor  LM35  sebagai  sensor  suhu  dan  menggunakan metoda  Fuzzy  Logic  untuk  sistem  pengeringan. Namun pada alat tersebut masih mengalami kekurangan  diantaranya  tingkat  kematangan  yaang kurang merata, dimana pada bagian atas dimana heater diletakkan,  cengkeh  tampak  lebih  matang  duluan daripada  bagian  bawahnya.  Dan  juga  penggunaan sensor LM35 hanya dapat menampilkan output berupa suhu saja sedangkan untuk kelembapan tidak. Padahal untuk  pengeringan  cengkeh  perlu  diketahui  kadar  air yang  ada  pada  cengkeh  serta  kadar  air  udara  sekitar sebagai  perbandingan  dan  menjaga  kualitas  cengkeh. Berdasarkan  masalah  yang  masih  timbul  dengan  hal diatas,  maka  dari  itu  penulis  membuat  sebuah  alat berjudul  “Rancang  Bangun  Alat  Pengering  Cengkeh dengan  Sistem  Peringatan  Suara”.  Penelitian  ini bertujuan  agar  pengeringan  cengkeh  dapat  dilakukan walau  dalam  keadaan  bukan  musin  kemarau  dan  juga dengan pengeringan yang tidak hanya mengukur suhu tetapi juga melibatkan kadar air yang ada didalam box pengering  yang  mana  pada  sistem  pengeringan cengkeh dengan kadar air harus dibawah 14%.

## II. METODE PENELITIAN
Adapun dalam perancangan sistem adalah membuat  suatu  blok  diagram  sebagai  acuan,    dimana setiap  blok  mempunyai  fungsi  tertentu  dan  saling terkait  sehingga  membentuk  sistem  dari  alat  yang  di buat kemudian dilakukan perancangan perangkat keras (hardware) dan perancangan perangkat lunak (software).

## A. Blok Diagram Sistem
Prinsip  kerja  alat  ini  dikelompokkan  menjadi  3 bagian  utama  yakni,  proses  input,  pengolahan  data serta    proses  output.  Pada  proses  input,  input  yang diinginkan diatur melalui setpoint pada mikrokontroler arduino  agar  dapat  mengaktifkan  plant  (heater).  Pada saat  daya  alat  ini  diberi  daya  input  220  V  AC,  heater akan  aktif  dan  sensor  DHT22  akan  membaca  suhu ruangan  pada  box  pengering  dan  ditampilkan  lewat LCD.  Pada  proses/tahap  pengeringan,  heater  akan tetap  bekerja  pada  batas  suhu  normal  dari    setpoint (dibawah  suhu  47°C).  Apabila  suhu  berada  diantara 47°C sampai dengan dibawah 49°C maka heater yang aktif  hanya  pada  bagian  bawah  saja.  Apabila  suhu sama  dengan  49°C  sampai  dengan  dibawah  50°C maka  heater  atas  dan  bawah  akan  mati,  seperti  yang terlihat pada gambar 1.
Elektron Jurnal Ilmiah Vol.9 No.2 (2017) 5 – 12

## Gambar 1. Blok Diagram sistem
Dan  apabila  suhu  berada  pada  50°C  hingga  lebih maka  heater  atas  dan  bawah  mati  dengan  fan  yang berputar  dengan  PWM  160.  Pada  bagian  output terdapat  heater,  LCD,  fan,  dan  speaker.  Heater berfungsi  sebagai  elemen  pemanas  dalam  box pengering,  terdapat  2  tipe  elemen  pemanas  pada  alat ini  yakni  dengan  daya  2  buah  dengan  daya  10Watt serta  1  buah  dengan  daya  25Watt.  Elemen  pemanas akan  bekerja  sesuai  dengan  perintah  program  yang diinginkan  dengan  tujuan  suhu  tertentu.  Elemen pemanas  dapat  dimatikan  dan  dihidupkan  kembali dengan  mengatur  kerja  relay.    Data  tampilan  LCD dapat melihat data kenaikan dan penurunan suhu lewat sensor DHT22 dan kondisi kecepatan hitungan waktu. Lalu  fan  akan  bekerja  dengan  bantuan  driver  guna memberikan  nilai  PWM  yang  diinginkan  agar  dapat membuang  udara  panas  berbelebih  pada  bagian  box pemamas. Sedangkan loudspeaker yang berguna untuk menampilkan  informasi  berupa  suara  hasil  rekaman dan  alarm  lewat  modul  DFlayer  yang  memberikan informasi berkaitan hasil setelah pengeringan selesai.

## B. Perancangan Hardware
Arduino  Uno  memiliki  54  pin  I/O  digital  dimana 15  pin  diantaranya  dapat  digunakan  sebagai  output Pulse  Width  Modulation  (PWM),  16  input  analog. Pemasangan  komponen  pada  mikrokontroler  dengan menggunakan  bantuan  pin  header  dan  kabel  konektor yang bertujuan memudahkan pengguna untuk memasang,  memindahkan  ke  pin  yang  dibutuhkan. Berikut skematik rangkaian keseluruhan mikrokontroler pada gambar dibawah ini
Gambar 2. Skematik Rangkaian Keseluruhan pada Mikrokontroler
Rangkaian power supply berfungsi sebagai sumber tegangan utama, dimana pada rangkaian ini memanfaatkan  tegangan  dari  jala-jala  PLN  sebesar 220  V  AC.  Lalu  lewat  tegangan  tersebut  digunakan sebuah  trafo  step  down  3A  dengan  keluaran tegangannya  yakni  12  V  AC.  Selanjutnya  dengan rangkaian  penyearah  gelombang  penuh  lewat  dioda sehingga  tegangan AC dikonversikan menjadi tegangan  DC.  Rangkaian  driver  ini    berfungsi  untuk menggerakkan  dan  mengontrol  motor  DC  pada  fan. Pengontrolan kecepatan putaran dari fan ini mempengaruhi  suhu  dan  kelembaban  di  dalan  box pengering.  Pada  rangkaian  ini  menggunakan  sebuah fan/motor  kipas  yang  dipasang  pada  bagian  belakang tengah  dari  bagian  box  pengering.  Pengontrolan kecepatan  motor  fan  dilakukan  dengan  prinsip  kerja PWM  pada  arduino.  Rangkaian  ini  memiliki  2  buah data input untuk 1 motor saja. Pada driver ini memiliki beberapa  transistor  dan  mosfet  yang  dihubungkan secara paralel. Driver ini bekerja dengan mempertimbangkan  nilai  input  yang  masuk  pada rangkaian.
Relay  berfungsi  berfungsi  untuk  melewatkan  arus AC  yang  dibutuhkan  untuk  dapat  menghidupkan heater. Dikarenakan input tegangan untuk pengaktifan heater  adalah  220  V  AC  maka  dibutuhkan  rangkaian relay  yang  dapat  menghidup  dan  matikan  elemen pemanas.  Relay  yang  digunakan  adalah  modul  relay dengan  koil  5  V  DC.  Prinsip  kerja  dari  sebuah  relay adalah  relay  akan  aktif  jika  mendapat  picu  tegangan dari mikrokontroler lewat pin input modul relay. Pada input  relay  ini  terdapat  aktif  low  atau  aktif  high  yang akan  dihubungkan  ke  mikrokontroler  arduino,  jadi pengguna  dapat  menentukan  kedaan  aktif  saat  input diberikan  high  atau  low.  Dan  juga  pada  output  relay terdapat  NO  (Normally  Open)  dan  NC  (Normally Close)  dimana  output  (heater)  akan  aktif  dalam keadaan  terbuka  atau  tertutup.  Sensor  DHT22 merupakan  sensor  yang  dapat  membaca  nilai kelembaban  dan  nilai  suhu  ruangan.  Didalam  sensor
ini  terdapat  termistor  tipe  NTC  (Negatif  Temperature Coeffisient) untuk mengatur suhu dan kelembaban tipe resistif. Didalam alat  ini penulis  menggunakan  modul dari  sensor  DHT22  yang  telah  didapasangi  resistor senilai  5  kΩ  untuk  membagi  tegangan  agar  terbaca oleh  mikrokontroler.  Pada  sensor  ini  merupakan sensor  dengan  data  digital  input.  Modul  DFPlayer berfungsi  sebagai  media  penyimpanan  suara  berupa mp3  dan  juga  penghubung  antara  speaker  dengan mikrokontroler arduino.

## C. Perancangan Perangkat Lunak (Software)
Setelah  melakukan  perancangan  perangkat  keras maka  selanjutnya  adalah  melakukan  perancangan perangkat lunak. Perancangan perangkat lunak seiring dengan  perancangan  perangkat  keras.  Hal  ini dilakukan  karena  perangkat  lunak  yang  berfungsi untuk  mengendalikan  peralatan  tersebut.  Bahasa pemograman  yang  digunakan  pada  tugas  akhir  ini adalah bahasa C.
Perancangan  perangkat  lunak  adalah  perancangan yang  meliputi  tentang  algoritma  dari  alat  dan pemilihan software yang digunakan untuk pemograman  alat.  Software  yang  digunakan  untuk pemograman alat ini adalah software arduino. Arduino adalah salah satu software  yang  menggunakan bahasa pemograman  C++.  Perancangan  algoritma  diperlukan guna  memudahkan  dalam  membuat  flowchart  dan pembuatan  program.  Dengan  adanya  suatu  algoritma yang  baik  maka  akan  menjadi  suatu  faktor keberhasilan dalam perancangan software. Dalam alat ini algoritma yang dirancang adalah sebagai berikut :
1. Membuat  program  dengan  menginisialisasi penggunaan  variabel  maupun  konstanta dalam program
2. Setelah  program  selesai  di  upload  maka memulai
dengan
memulai dengan
menghidupkan  saklar  yang  terhubung  pada power supply
3. Saat  tegangan  telah  masuk  ke  arduino  maka heater  akan  secara  otomatis  hidup  dengan suhu  yang  ditampilkan  oleh  LCD  dengan tampilan “WELCOME”. Kemudian terjadilah proses pengeringan yang diinginkan
4. Pada proses pengeringan :
a). Jika  suhu  berada  dibawah  47°C  maka pada  elemen  pemenas  atas  dan  bawah akan tetap aktif
b). Jika suhu berada diantara 47°C sampai dibawah  49°C  maka  elemen  pemanas atas  akan  mati  dan  elemen  pemanas bawah akan tetap aktif
c). Jika  suhu  berada  pada  49°C  sampai dengan  dibawah  50°C  maka  elemen pemanas atas dan bawah akan mati
d). Jika  suhu  berada  pada  50°C  hingg lebih  maka  elemen  pemanas  atas  dan
bawah akan mati dan  fan aktif dengan PWM 160
5. Proses  pengeringan  akan  berhenti  jika  batas hitungan  waktu  pada  arduino  telah  selesai dan  tampilan  LCD  “HEATING  IS  OVER PLEASE  TURN  OFF”  juga  dengan  speaker yang berbunyi dengan memberikan peringatan/isyarat.
6. Kemudian program akan berakhir.
Flowchart  atau  diagram  alir  adalah  urutan instruksi-instruksi  pada  pembuatan  suatu  program. Pembuatan flowchart diperlukan untuk mempermudah  dalam  pembuatan  program  dapat dilihat pada gambar berikut :
START
DHT,FAN,COUNTER,RELAY, DFPLAYER,LCD INPUT DHT11 HEATER AKTIF IF SUHU<47 °C IF 47 °C =SUHU<49 ° C IF 49 °C =SUHU>50 ° C IF SUHU>=50 °C HEATER AKTIF HEATER BAWAH AKTIF, HEATER ATAS MATI HEATER MATI HEATER MATI FAN PUTAR PWM 160 IF TIMER=68400 OUTPUT HEATER MATI FAN MATI SPEAKER AKTIF

## STOP
Gambar 3. Flowchart Pengeringan Cengkeh

## D. Perancangan Mekanik
Dalam  perancangan  mekanik  terdapat  dua bagian  dalam  perancangan  yaitu  box  rangkaian  dan box pengering. Untuk dimensi alat keseluruhan adalah 47 cm x 31 cm x 31 cm. Adapun fungsi dari masing- masing bagian diantaranya :
1. Box  rangkaian  digunakan  sebagai  tempat rangkaian seperti,  rangkaian catu daya, trafo, arduino,  LCD,  DFPlayer  serta  speaker.
Berikut  pada  gambar  4  design  body  secara keseluruhan.
Gambar 4. Design Body
2. Box  pemanas  digunakan  sebagai  tempat memanaskan cengkeh basah dengan menggunakan  heater  yang  terdapat  pada bagian atas sebanyak 1 buah dengan daya 25 Watt  dan  bawah  sebanyak  2  buah  dengan daya  masing-masing  10  watt  dari  box pemanas  tersebut.  Serta  juga  terdapat  kipas yang  berfungsi  untuk  mengeluarkan  udara panas dari dalam box.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian  alat  di  lakukan  guna  untuk  mengetahui apakah  pembuatan  alat  yang  telah  di  lakukan  sesuai dengan    keinginan  serta  fungsi  dari  alat  itu  sendiri. Pengujian alat terdiri dari beberapa pengujian terhadap alat  dan  rangkaian  yang  telah  dibuat.  Hal  itu  dapat dilihat dari hasil-hasil yang diperoleh dalam pengujian sistem.  Selain  itu  pengujian  juga  dilakukan  untuk mengetahui  kelebihan  dan  kekurangan  dari  sistem yang dibuat. Setelah mendapatkan hasil dari pengujian kemudian hasil tersebut dianalisa agar dapat dipahami atas alat yang telah dibuat. Untuk itu berikut langkah- langkah  dan  pokok  pembahasan  yang  akan  dilakukan pengujian sebagai berikut :
1. Sensor DHT22
2. Relay
3. Rangkaian Driver Mosfet
4. Elemen Pemanas

## A. Pengujian dan Analisa Sensor DHT22
Rangkaian  sensor  DHT22  merupakan  rangkaian yang  digunakan  untuk  mengukur  suhu  pada  area  box pengering,  dimana  dengan  input  5  VDC  dan  data digital yang bersumber dari arduino. Pengujian sensor ini  dilakukan  dengan  cara  memanaskan  elemen pemanas  lalu  dibantu  dengan  termometer  untuk perbandingan  suhu  dengan  sensor  nantinya  dan  juga suhu  akan  diketahui  lewat  tampilan  LCD  dan  secara keseluruhan  di  program  lewat  mikrokontroler  arduino
uno.  Berdasarkan  pengujian  dan  pengukuran  maka didapatkan hasil pada tabel 1 dibawah ini :
Tabel 1. Pengukuran Suhu dengan Sensor Suhu DHT22 No Suhu Termometer(°C) Sensor DHT22 (°C) Error 1 35 35,20 0,2 2 40 40,90 0,9 3 45 46 1 4 50 50,40 0,4 5 55 55,10 0,1 6 60 61 1 7 65 65,50 0,5 8 70 70,30 0,3 9 75 75,20 0,2
Berdasarkan  pengujian  dan  pengukuran  yang dilakukan  pada  sensor  DHT22  maka  dapat  dikatakan sensor  mempunyai  nilai  yang  cukup  peka  terhadap suhu dan perubahannya, dimana bisa dilihat pada tabel 4  menunjukan nilai error yang dibawah nilai ambang batas  yang  berarti  sensor  DHT22  adalah  sensor  yang presisi.  Hal  ini  diakibatkan  oleh  tipe  sensor  yang memiliki tingkat stabilitas yang sangat baik serta fitur kalibrasi  yang  sangat  akurat.  Koefisien  kalibrasi disimpan  dalam  OTP  program  memory,  sehingga ketika  internal  sensor  mendeteksi  sesuatu,  maka module  ini  menyertakan  koefisien  tersebut  dalam kalkulasinya.  DHT22  termasuk  sensor  yang  memiliki kualitas yang baik, dinilai dari respon, pembacaan data yang cepat, dan kemampuan anti-interference.
Untuk  pembacaan  suhu  dan  kelembaban  pada modul  sensor  suhu  DHT22  menggunakan  sistem komunikasi  satu  jalur  dalam  atau  biasa  disebut  single wire  two  way.  Maksud  dari  single  wire  two  way adalah  dengan  menggunakan  satu  kabel  data  arduino dapat  membaca  2  data  sekaligus  yaitu  data  suhu  dan kelembaban.  Modul  sensor  suhu  DHT22  akan mengirimkan  HIGH  dan  LOW  pada  pin  data  untuk mengirim  data  pada  modul  arduino  agar  dapat menampilkan  suhu  dan  kelembaban.  Pada  tahap pengaktifan  awal  modul  arduino  uno  memberikan tegangan HIGH untuk pengaktifan modul sensor suhu DHT22.  Selanjutnya  modul  sensor  suhu  DHT22 mengirimkan  balasan  ke  modul  arduino  bahwa  data telah  diterima  oleh  modul  sensor  suhu  DHT22.  Pada tahap  selanjutnya  modul  sensor  suhu  DHT22  akan mengirimkan  data  suhu  dan  kelembaban  pada  modul arduino  sesuai  waktu  pergantian  pulsa  HIGH  dan LOW  .  Data  suhu  dan  kelembaban  masing  masing adalah  16  bit.  Jadi  untuk  proses  pembacaan  data modul  sensor  suhu  DHT22  akan  mengirimkan  LOW kemudian  akan  ditarik  ke  HIGH.  Kemudian  akan ditarik ke LOW untuk menandakan pergantian kondisi antara  pin..  Begitu  seterusnya  proses  pengiriman  data suhu  dan  kelembaban  pada  modul  sensor  suhu DHT22.

## B. Pengujian dan Analisa Relay
Relay digunakan sebagai penghubung dan pemutus arus,  dimana  tegangan  digunakan  untuk  beban  220 VAC dengan input relay agar aktif yakni 5 VDC. Pada relay  terdapat  kontak  NO  dan  NC.  Pada  kontak tersebut  akan  apabila  diberi  logika  LOW  maka  relay dari  NO  menjadi  NC  begitu  sebaliknya.  Hal  itu dikarenakan relay  yang digunakan adalah aktif  LOW. Pengujian  relay  dapat  dilakukan  dengan  mengukur tegangan  input  yang  masuk  pada  relay  dan  kontak output pada relay (NO/NC) dengan bantuan multimeter  yang  akan  memberikan  respon  terhadap aktif  atau  tidaknya  relay  pada  bagian  output  (beban). Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 2 dibawah  ini :
Tabel 2. Hasil Pengujian Relay Logika Tegangan Keadaan Relay LOW 5 VDC Aktif HIGH 0 VDC Mati
Adapun  relay  yang  digunakan  adalah  modul  relay dengan keadaan aktif LOW. Dimana berdasarkan hasil pengujian apabila mikrokontroler arduino memberikan logika  LOW  maka  relay  akan  aktif  dan  memberikan tegangan  5  VDC  sesuai  dengan  pin  digital  arduino yang digunakan dan sebaliknya apabila mikrokontroler  arduino  memberikan  logika  HIGH maka relay akan  mati dengan tegangan keluaran pada arduino  yakni  0  VDC.  Jadi  penggunaan  modul  relay ini  dengan  mikrokontroler  melalui  pin  digital.  Relay beroperasi  pada  tegangan  kerja  5  V  DC  pada  lilitan kawat seleoidnya. Cara kerja/prinsip kerja relay ketika solenoid  atau  lilitan  kawat  pada  inti  besi  dialiri  arus listrik,  tuas  akan  tertarik  karena  adanya  gaya  magnet yang  terjadi  pada  selenoid  sehingga  saklar  akan menutup. Pada saat arus listrik ke selenoid atau lilitan koil  dihentikan,  gaya  magnet  akan  hilamg,  tuas  akan kembali  ke  posisi  semula  dan  kontak  saklar  kembali terbuka.

## C. Pengujian Rangkaian Driver Mosfet
Tujuan  melakukan  pengujian  rangkaian  driver mosfet adalah untuk mengetahui berapa tegangan yang akan  mengaktifkan  motor  fan  berdasarkan  kecepatan motor yang diberikan. Dengan input tegangan input 12 VDC  yang  menjadi  sumber  bagi  driver  mosfet  dan tentunya  akan  masuk  ke  fan.    Pengujian  dilakukan dengan mengukur input dan output dari driver tersebut dengan bantuan multimeter dan osciloscope serta juga program pwm yang di upload ke dalam
mikrokontroler  arduino  uno.  Skematik  pengujian rangkaian  driver  mosfet  dapat  dilihat  pada  gambar  5. Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 3.
Gambar 5. Skematik Rangkaian Driver Mosfet Tabel 8. Data Pengukuran PWM Driver Mosfet
No Input PWM Toff (ms) Ton (ms) Duty Cycle (%) Tegangan TP1(V) Tegangan TP2(V) 1 10 0,923 0,100 39,22 0,2V 0,5V 2 50 0,821 0,200 19,58 0,9V 2,4V 3 100 0,622 0,400 39,13 1,9V 4,8V 4 150 0,423 0,600 58,6 2,8V 7,1V 5 200 0,224 0,800 78,12 3,8V 9,4V 6 255 0 1,023 100 5V 12V
Pada  pengujian  ini,  fan  dihubungkan  ke  pin arduino  melalui  driver  mosfet  .Ketika  arus  mengalir menuju  basis  transistor  atau  di  beri  logika  “1”  maka transistor  dalam  kondisi  saturasi,  arus  mengalir  dari kolektor menuju ke emitor dan rangkaian driver motor akan  berfungsi  mengeluarkan  tegangan  sebesar  12 Vdc  tegangan  ini  yang  nantinya  akan  menggerakan motor.  Ketika  di  berikan  logika  “0”  maka  tidak  ada arus  yang  mengalir  ke  basis  transistor  dan  output driver motor pun bernilai 0 Vdc.
Transistor dalam keadaan kondisi cut off atau mati sehingga tidak ada arus yang mengalir dari kolektor ke emitor. Nilai logika 1 yang di berikan pada pin output driver  motor  berguna  untuk  mengatur  putaran  motor dimana  nilai  kecepatan  motor  berdasarkan  dari pengolahan data PWM  pada program mikrokontroller arduino  sehingga  tingkat  kecepatan  putaran  motor dapat digunakan sebagai pengontrol suhu apabila suhu berlebih.  Pada  data  pengujian  hasil  kecepatan  motor fan yang dilihat lebar pulsanya yaitu yang bernilai 10, 50,  100,150,200  dan  255,  pada  kecepatan  motor  150 dan  200  dapat  dilihat  lebar  pulsa  HIGH  nya  lebih besar  dari  pada  pulsa  LOW  ini  yang  menyebabkan nilai  kecepatan  putaran  motor  nya  besar  atau  lebih cepat,  begitu  juga  dengan  nilai  kecepatan  motor  255 dimana  nilai  pulsanya  semua  bernilai  HIGH  sehingga putaran  motornya  akan  sangat  cepat  karena  tegangan yang diterima pada motor akan penuh tanpa terhenti.

## D. Pengujian Elemen Pemanas
Elemen  pemanas  digunakan  untuk  mengeringkan cengkeh  yang    diletakan  didalam  box  pengering bagian  atas  dan  bawah.  Pada  bagian  atas  box pengeringan  terpasang  elemen  pemanas  dengan spesifikasi  tegangan  220V  AC  dengan  daya  25  Watt.
Pada  bagian  bawah  box  pengering  dipasang  2  buah elemen  pemanas  dengan  spesifikasi  tegangan  200V AC dengan daya 10Watt. Pengujian dilakukan dengan memberikan  input  pada  elemen  pemanas  yang terhubung  pada  relay  sebesar  220V  AC,  dengan bantuan  sensor  suhu  DHT22  sebagai  pembaca  nilai suhu  yang  terhubung  dengan  mikrokontroler.  Hasil pengujian dapat dilihat pada tabel 4.
Tabel 4. Data Pengukuran Kenaikan Suhu Elemen Pemanas
No Waktu(detik) Sensor DHT22 1 60 33,50 2 120 36,60 3 180 38,70 4 240 41,40 5 300 43,90 6 360 45,80 7 420 48,50 Rata-rata kenaikan suhu 2,5°C
Dari hasil pengujian dan pengukuran  suhu elemen pemanas  maka  dapat  dianalisa  kenaikan  suhu  yang terjadi  hingga  mencapai  setpoint  sesuai  dengan  nilai pada  tabel  4.  Kenaikan  suhu  yang  merupakan  hasil dari  ketiga  elemen  pemanas  yang  terletak  di  bagian box  pengering.  Kenaikan  suhu  hingga  mencapai setpoint  48°C  sekitar  6-7  menit  yang  suhu  awalnya 33°C.  berdasarkan  rata-rata  kenaikan  suhu  diatas yakni  2,5°C  per  menit  tanpa  pengaruh  dari  fan  dan relay  yang  di  putus  hubungkan.  Dan  dapat  dikatakan bahwasanya  elemen  pemanas  bekerja  lebih  stabil  saat pengontrolan  pemanas  pada  area  setpoint  yang  telah ditentukan.  Pengontrolan  elemen  pemanas  nantinya dibantu  oleh  relay  dan  fan  agar  suhu  tetap  berada dibawah  ambang  batas  suhu  pengeringan  optimal  dan tetap  menjaga  dalam  rentang  setpoint  yang  berguna untuk  menjaga  kualitas  cengkeh  agar  tetap  baik  atau tidak  hangus.  Relay  yang  berguna  sebagai  pemutus dan  penghubung  arus  serta  fan  yang  akan  membuang suhu panas di dalam box pengering.

## E.  Pengujian  dan  Analisa  Alat  Pengering  Cengkeh Keseluruhan
Pengujian  alat  secara  keseluruhan  dilakukan  pada cengkeh dengan berat awal 150 gram. Pengujian dapat dimulai  dengan  rangkaian  keseluruhan  yang  telah terpasang  dan  sesuai  dengan  program  yang  telah dibuat.  Dengan  menekan  tombol  push  button  akan memulai  proses  kerja  alat.  Hasil  pengujian  dapat dilihat pada tabel 5.
Tabel 5. Data Hasil Pengujian dengan Alat Pengering Cengkeh
No Waktu (jam) Berat (gram)
Hasil
1 0 150 2 1 s/d 3 145s/d 130 3 4 s/d 6 128s/d
120
4 7 s/d 9 115 s/d 105
5 10 s/d 12 100 s/d 95 6 13 s/d 14 85 s/d 80
7 15 s/d 17 70 s/d 55
8 18 s/d 19 50 s/d 45
Tabel 6. Data Hasil Pengujian Cengkeh dengan Sinar Matahari
No Waktu (jam) Berat (gram)
Hasil 1 0 1300 2 7 920 3 28 420
Pengujian  dilakukan  dengan  dua  cara  yaitu pengeringan  yang  dilakukan  menggunakan  alat pengering  cengkeh  (lihat  pada  tabel  5)  dan pengeringan  yang  dilakukan  menggunakan  cahaya matahari  langsung.  Berdasarkan  pengujian  dan
pengukuran  bahwa  pada  pengeringan  menggunakan alat  pengering  cengkeh  dengan  berat  150  gram cengkeh  dengan  kondisi  basah  (bewarna  hijau  muda) hingga menjadi kering (siap olah) terjadi selama lebih kurang  19  jam.  Percobaan  awal  dilakukan  dengan melakukan  penimbangan  terhadap  perubahan  berat dan pengecekan keadaan cengkeh pada setiap jam nya. Hingga  jam  yang  ke  19  dapat  dikatakan  cengkeh sudah  kering  dan  dapat  untuk  dilakukan  proses pengolahan nantinya. Pengeringan selanjutnya dilakukan  menggunakan  cahaya  matahari  langsung dengan  berat  awal  sekitar  1300  gram.  Pengeringan dilakukan  selama  4  hari  berturut-turut  dimulai  dari pukul  09.00-16.00  yang  berarti  total  waktu  dari pengeringan  yaitu  sekitar  28  jam.  Adapun  suhu pengeringan  dengan  sinar  matahari  langsung  yaitu antara  29°C-32°C.  Dengan  perbandingan  tersebut dapat  disimpulkan  bahwa  pengeringan  dengan menggunakan  alat  tentunya  dapat  menghemat  waktu jika  dibandingkan  dengan  pengeringan  dengan matahari  dan  juga  dengan  alat  yang  telah  diobservasi dapat  ditentukan  pengeringan  dapat  dikatakan  sudah selesai  dengan  waktu  yang  telah  ditentukan. Sedangkan  dengan  pengeringan  menggunakan  cahaya matahari  langsung  pengeringan  dilakukan  secara berangsur-angsur dan dengan waktu yang lama dengan waktu  yang  dikira-kira.  Cengkeh  dapat  dikatakan kering  atau  siap  olah  apabila  telah  memenuhi  syarat yakni  kadar  air  yang  berkurang  menjadi  14%, perbandingan  berat  awal  dengan  berat  setelah  kering 1:3, aroma kuat,  warna coklat kehitaman serta  mudah saat  dipatahkan.  Hal  tersebut  penulis  dapatkan berdasarkan  data  dari  jurnall  dan  juga  tempat pengolahan lanjut dari cengkeh.

## IV. KESIMPULAN
Setelah  dilakukan  pengambilan  data  dan  percobaan alat  secara  langsung,  maka  dapat  ditarik  kesimpulan sebagai berikut :
1. Elemen  pemanas/heater  pada  bagian  atas dengan  daya  25  Watt  dapat  menghasilkan panas  lebih  cepat  dan  cenderung  stabil dibandingkan  dengan  heater  bagian  bawah dengan daya 10 Watt
2. Dengan setpoint yang diberikan sebesar 48°C pengeringan  cengkeh  dapat  berlangsung selama 19 jam.
3. Pengeringan  cengkeh  dengan  sinar  matahari memiliki  kualitas  yang  lebih  baik  dengan warna  yang  tampak  lebih  kecoklatan  dari pada pengeringan lewat alat.

## REFERENSI
[1]    Tati  herlina  Situmeang.  2008.  “Analisis  Produksi,  Konsumsi, dan  Harga  Cengkeh  Indonesia”.  Bogor.  Program  Studi Ekonomi  Pertanian  dan  Sumber  daya,  Fakultas  Pertanian, Institut Pertanian Bogor
[2]  Dzikrullah  Akbar,  Purwanto,  Rahmadwati.  2015.  Sistem Pengendalian Suhu Pada Alat Pengering Cengkeh Menggunakan  Kontroler  PID.  Jurnal  mahasiswa  TEUB  Vol  3, No 4 (2015).
[3]    Ebiet  van  Heriyanto,  Harianto  Harianto,  Pauladie  Susanto. 2014.  Rancang  Bangun  Alat  Pengering  Gabah  Dengan Pengendali  Suhu  Dan  Kelembaban  Ruang  Berbasis  Arduino Uno R3. Journal of Control and Network Systems Vol 3, No 1 (2014). Hal 120-125.
[4] Muhammad Mahrush febrianto, Fikar M.Akbar, J.Bintoro. 2017. Prototype  Alat  Pengering  Pakaian  Berbasis  Arduino  Uno. Jurnal Autocracy, Vol 4, No 1 Juni, 2017, 1-9.
[5]  Anak  Agung  Gde  Ekayana.  2016.  Rancang  Bangun  Alat Pengering Rumput Laut Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno. JPTK, UNDIKSHA, Vol. 13, No. 1, Januari 2016 : 1 – 12
[6]  Yanping  Wang  ;  Zongtao  Chi.  2016.System  of  Wireless Temperature and Humidity Monitoring Based on Arduino Uno Platform. 2016 Sixth International Conference on Instrumentation  &  Measurement,  Computer,  Communication and Control (IMCCC). China.
[7] He Jianfeng ; Qu Jinhui ; Wang Yuan ; Pan Hengya. 2014. The designing  and  porting  of  temperature  &humidity  sensor  node driver  based  on  ARM-Linux.  2014  IEEE  Workshop  on Electronics, Computer and Applications. Canada
[8]    DFRobot  Electronic  Product  Wiki  and  Tutorial  “Modul DFPlayer”.https://www.dfrobot.com/wiki/index.php/DFPlayer_ Mini_SKU:DFR0299/ diakses pada tanggal 10 Juli 2018
[9]    Malvino,  Albert  P.  1985.  Prinsip-prinsip  Elektronika  Jilid  1. Jakarta :Erlangga