ASSEMBLY SETTING SUHU DAN WAKTU MENGGUNAKAN REMOTE CONTROL PADA INKUBATOR BAKTERI BERBASIS ARDUINO UNO ATMEGA328
Wirda, Khairul Fuady, Baihaqqi
Program Studi Diploma 3 Teknologi ELektromedis, STIKes Muhammadiyah Aceh, Jl. Harapan, Punge Blang Cut. Banda Aceh
E-mail:wirdaas87@ gmail.com

## Abstrak
Perkembangan  teknologi  di  bidang  instrumentasi  telah  merambah  hingga  ke  dunia  kesehatan. Penggunaan  aplikasi  teknologi  instrumentasi  telah  membuat  dunia  kesehatan  dan  laboratorium berkembang  pesat,  salah  satunya  adalah  penggunaan  pesawat  inkubator  bakteri.  Pesawat inkubator  bakteri  adalah  salah  satu  peralatan  laboratorium  yang  berfungsi  untuk  mengembang biakkan  bakteri  dan  menyimpan  berbagai  jenis  dengan  suhu  yang  dibutuhkan  bakteri  seperti amoeba, tujuannnya adalah untuk memudahkan para tenaga yang bersangkutan dalam melakukan pekerjaanya. Dalam merakit alat inkubator bakteri yang berbasis Arduino Uno ATMega328, alat ini dikontrol oleh mikrokontroler ATMega328. Prinsip kerjanya adalah ATMega328 sebagai proses data  dan  mengubah  energi  listrik  menjadi  energi  panas.  Dengan  menambahkan  remote  control sebagai  pensetting  suhu  agar  lebih  mudah,  Power  supply  yang  digunakan  12V  DC  dan  5V  DC, untuk 12V DC di gunakan sebagai Arduino uno dan 5V DC di gunakan untuk relay driver, buzzer, LCD  dan  sensor  suhu.  Assembly  Setting  Suhu  dan  waktu  menggunakan  remote  rontrol,  pada Inkubator bakteri yang di rancang menggunakan sensor suhu, dengan persentase eror pada suhu paling  kecil  0,5%  dan  paling  tinggi  2%  dengan  tiga  kali  pengukuran.  Untuk  perhitungan  waktu menggunakan stopwatch dengan persentase error pada waktu sebesar 0% dengan persentase error yang didapatkan maka alat dapat dikatakan bekerja dengan baik untuk menginkubasi suatu bakteri. Keakurasian alat ini masih terdapat kesalahan persentase error tertinggi 2% pada pembacaan suhu dengan menggunakan sensor suhu, kesalahan error ini disebabkan karena sensor yang digunakan memiliki kesealahan pengukuran sebesarr 5% dalam pembacaan suhu sesuai datasheet sensor suhu.
Kata Kunci: Inkubator Bakteri;  Arduino Uno;  Sensor suhu

## Abstract
Technological  developments  in  the  field  of  instrumentation  have  penetrated  into  the  world  of health.  The  use  of  instrumentation  technology  applications  has  made  the  world  of  health  and laboratories develop rapidly, one of which is the use of bacterial incubators. Bacterial incubator aircraft is one of the laboratory equipment that functions to breed bacteria and store various types with  the  required  temperature  of  bacteria  such  as  amoeba,  the  aim  is  to  facilitate  the  personnel concerned  in  doing  their  work.  In  assembling  a  bacterial  incubator  based  on  Arduino  Uno ATMega328, this tool is controlled by the ATMega328 microcontroller. The working principle is ATMega328 as a data process and converts electrical energy into heat energy. By adding a remote control as a temperature setting to make it easier, the power supply used is 12V DC and 5V DC, for 12V  DC  it  is  used  as  Arduino  Uno  and  5V  DC  is  used  for  the  relay  driver,  buzzer,  LCD  and temperature sensor. Assembly Setting Temperature and time using a remote control, in a bacterial incubator designed using a temperature sensor, the error percentage is at a minimum temperature of  0.5%  and  a  maximum  of  2.%  with  three  measurements.  For  the  calculation  of  time  using  a stopwatch with a percentage of error at the time of 0,%. With the percentage of errors obtained, the tool  can  be  said  to  work  well  for  incubating  a  bacterium.  The  accuracy  of  this  tool  still  has  the highest error percentage error of 2% in temperature readings using a temperature sensor, this error error is caused because the sensor used has a measurement error of 5% in temperature readings according to the temperature sensor datasheet.
Keywords: Bacteria Incubator; Arduino Uno; Temperature sensor

## PENDAHULUAN
Perkembangan  ilmu  pengetahuan  dan teknologi  untuk  sekarang  ini  telah  memberi dampak di berbagai bidang khususnya di dunia kesehatan,  hal  ini  telah  ditandai  dengan perkembangan  peralatan  medis  yang  sudah menggunakan teknologi komputerisasi termasuk juga perkembangan peralatan laboratorium  yang  banyak  digunakan  untuk penelitian. Pesawat inkubator adalah salah satu peralatan  laboratorium  yang  berfungsi  untuk mengembang  biakkan  bakteri  dan  menyimpan berbagai jenis bakteri
Bakteri adalah kelompok organisme yang tidak memiliki membran inti sel. Organisme ini termasuk  ke  dalam  domain  prokariota  dan berukuran  sangat  kecil  (mikroskopik),  serta memiliki peran besar dalam kehidupan di bumi. Beberapa  kelompok  bakteri  dikenal  sebagai agen penyebab infeksi dan penyakit, sedangkan kelompok  lainnya  dapat  memberikan  manfaat dibidang  pangan,  pengobatan,  dan  industri. Struktur  sel  bakteri  relatif  sederhana:  tanpa nukleus/inti  sel,  kerangka  sel,  dan  organel- organel  lain  seperti  mitokondria  (tempat berlangsungnya  fungsi  respirasi  sel  makhluk hidup)  dan  kloroplas.  Dalam  menganalisa bakteri  dilakukan  dengan  cara  mengambil sampel  pada  titik-titik  proses  tertentu  dan melihat berapa banyak bakteri yang tumbuh di tempat  tersebut.  Pada  proses  ini  diperlukan suatu media inkubator bakteri dimana mempunyai suhu ruang 37˚C (suhu optimum). Oleh  karena  itu,  Inkubator  yang  dibutuhkan untuk  menginkubasi  harus  dilengkapi  dengan pengatur suhu dan pengatur waktu  [1].
Inkubator merupakan salah satu alat yang sangat  penting,  karena  alat  ini  memudahkan para tenaga kerja di laboratorium di rumah sakit untuk  melakukan  uji  mikrobiologi  baik  itu kultur, uji  antibiotik,  uji fermentasi,  penelitian dan lain-lain. Sehingga dapat membantu dokter untuk  memberikan  diagnosa  yang  akurat, memberikan  resep  obat,  serta  mengetahui langkah  tindakan  selanjutnya  terhadap  hasil mikrobiologi  sesuai  dengan  jenis  kuman  atau bakteri yang telah diidentifikan [2].
Inkubator bakteri berfungsi untuk menyimpan  berbagai  macam  jenis  bakteri seperti  amoeba,  paramaecium,  dan  bakteri lainnya  agar  dapat  berkembang  biak.  Untuk dapat  hidup  pada  rungan  tertutup  bakteri memerlukan  suhu  yang  stabil,  hal  ini disebabkan  bakteri  tidak  dapat  berkembang
biak  apabila  suhu  pada  ruang  inkubasi mencapai 100°C [3]. Oleh sebab itu diperlukan ketelitian  dalam  pengukuran  suhu  ruangan dengan menggunakan sebuah sensor suhu untuk mendeteksi, suhu yang dibutuhkan 5°C sampai dengan 70°C  pada ruang inkubasi, dan waktu pertumbuhan  secara  berkala,  bisa  30  menit sampai 60 menit [4]. Oleh sebab itu pengaturan waktu  dalam  proses  inkubasi  menjadi  faktor penting dalam keberhasilan perkembangbiakan bakteri. Dalam dalam mengembangkan penelitian  ini  maka  dibutuhkan  pemograman yang  bisa  mensetting  suhu  dan  waktu  agar penelitian ini dapat berjalan sesuai dengan yang diinginkan.  Inkubator  bakteri  ini  akan  kurang efesien  apabila  tidak  adanya  pengatur  suhu ataupun waktu.
Dalam  merakit  inkubator  bakteri  yang berbasis Arduino  Uno  ATMega328, alat  ini dikontrol  oleh  mikrokontroler ATMega328. Prinsip  kerjan  alat  ini  adalah ATMeg a328 sebagai proses data dan mengubah energi listrik menjadi  energi  panas.  Dengan  menambahkan remote  control sebagai  pensetting  suhu  agar lebih  mudah, Power  supply yang  digunakan 12V DC dan 5V DC, untuk 12V DC di gunakan sebagai Arduino  uno dan  5V  DC  di  gunakan untuk relay  driver , buzzer, LCD  dan  sensor suhu. Assembly  Setting Suhu  dan  waktu menggunakan remote  rontrol,  p ada  Inkubator bakteri  yang  di  rancang  menggunakan  sensor suhu.
Ada  beberapa  komponen  yang  dipakai dalam  penelitian  ini  adalah  DHT11  adalah sensor  yang  dapat  mengukur  dua  parameter sekaligus  yaitu  suhu  dan  kelembaban  udara. Sensor ini memiliki keluaran sinyal digital yang dikalibrasi dengan sensor suhu dan kelembaban. Hal ini membuat stabilitas kinerja sensor  menjadi  sangat  baik  dalam  jangka panjang.  Selain  memiliki  kualitas  yang  sangat baik,  sensor  ini  memiliki  respon  cepat, kemampuan  anti-gangguan  dan  keuntungan biaya  karena  dapat  mengukur  dua  parameter sekaligus.  Kemudian  Arduino  Uno  dimana Arduino merupakan rangkaian elektronik yang bersifat open source, serta memiliki perangkat keras dan lunak yang mudah untuk digunakan. Kadir  (2016)  mengatakan,  “ Arduino menyatakan  perangkat  lunak  dan  perangkat keras  yang  digunakan  untuk  mengontrol sejumlah  perangkat  elektronis”, Arduino  Uno memuat  semua  yang  dibutuhkan  unutuk menunjang mikrokontroler,
mudah
menghubungkannya  ke  sebuah  komputer dengan sebuah kabel USB, atau dengan sebuah adaptor  AC  ke  DC  atau  menggunakan  baterai untuk memulainya [5]. Selanjutnya
ATMega32 8  adalah  mikrokontroler  keluaran dari ATMEL yang mempunyai arsitektur RISC ( Redeuce  Instruction  Set  Computer). RISC mempunyai prinsip Setiap proses eksekusi data lebih  cepat  dari  pada  arsitektur Complate Instruction  Set  Computer (CIST)  [6].  Dan selanjutnya ATMega328 adalah mikrokontroler keluaran dari atmel yang mempunyai arsitektur RISC (Reduce Instruction Set Computer) yang mana  setiap  proses  eksekusi  data  lebih  cepat dari  pada  arsitektur Completed  Instruction  Set Computer (CISC), da nada beberapa komponen lainnya seperti kapasitor, resistor, LED, Heater,
LCD,  I2C,  Relay,  Tranformotor,  Buzzer,  dan yang terakhir adalah Remote.

## METODOLOGI PENELITIAN
Metode  yang  dilakukan  pada  penelitian ini  terdiri  dari  beberapa  tahap,  yaitu: perancangan  hardware,  perancangan  software, pengujian alat, dan pengambilan data. Perancangan hardware pada modul menggunakan beberapa rangkaian di antaranya adalah  rangkaian  rangkaian  sistem  minimum Atmega328  dan  rangkaian  driver  peltier  dan blower.  Sedangkan  perangkat  lunak  yang digunakan  adalah  software  pemrograman Ardino  sebagai  pengolah  data  alat.   Gambar  1 merupakan blok diagram Incubator Bakteri
Gambar 1 Diagram Blok Sistem
Pada  Gambar  2  adalah  flowchart  kerja  alat inkubator  bakteri,  pertama  adalah  start  yang menandakan  bahwa  alat  sudah  dinyalakan kemudian setting suhu dan waktu  sesuai yang diperlukan  dan  sensor  suhu  dan  waktu  sudah bekerja untuk menunjukan real time suhu pada inkubator  lalu  heater  akan  bekerja  dan  sensor suhu akan membaca nilai suhu yang diberikan oleh heater kemudian dilakukan pengkondisian suhu.
Gambar 2. Flowchart
Adapunkomponen-komponen  yang  digunakan sebagai berikut:
Tabel 1. Komponen Rangkaian Power Supply
Tabel 2. Kompenen rangkaian minimum sistem
Tabel  3. Kompenen Rangkaian LCD
Tabel  4. Komponen Rangkaian relay  Heater dan fan Tabel 5. Sensor suhu NO Komponen Jumlah 1 Sensor DHT11 1 Buah

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Alat ukur yang digunakan AVO meter
Tabel  6. Titik Pengukuran No. Titik Pengukuran Keterangan 1 TP 1 Output pada Power  Supply +12 V 2 TP 2 Output pada Power  Supply +5 V 3 TP 3 Tegangan  pada  kaki Basis transistor untuk mengaktifkan Heater 4 TP 4 Colektor Heater 5 TP 5 Tegangan  pada  kaki Basis transistoruntuk mengaktifkan Fan 6 TP 6 Colektor Fan 7 TP 7 Input Heater 8 TP 8 Sensor IR 9 TP 9 Output pada sensor DHT11
Dari uraian diatas di dapatkan menggunakan perhitungan sebagai berikut:
1. Hasil error
Eror  =  hasil  suhu  pada  sensor  DHT11-  hasil termometer digital                                                       (1) Error = 38,8 – 38 Error = 0,8 2. Menghitung Persentase Persentase  = Hasil termometer Digital−Hasil DHT11 Hasil termometer Digital 𝑋 100% (2) Persentase  = 38.8 − 38 38.8 𝑋 100% Persentase  = 0.8 38.8 𝑋 100% Persentase = 0.020 𝑋 100%
Persentase = 2%

## 3. Menghitung Rata-Rata
Rata − Rata Error = Total Jumlah hasil pengukuran (3)
Rata − Rata Error  = 1.6 ℃
3 Rata − Rata Error = 0,53 ℃ Rata − Rata Persentase = Total Jumlah hasil pengukuran Rata − Rata Persentase  = 4.1 % 3
Rata − Rata persentase = 1.36
Pengukuran Timer dan perbandingan Stopwacht dengan setting waktu No Komponen Jumlah 1 Tranformator 2A 1 buah 2 IC Regulator 7805 1 buah 3 Dioda Bridge 3A 1 buah 4 Kapasitor 2200uf 2 buah 5 Resistor 330K 1 buah 6 IC Regulator 7812 1 buah 7 Led 1 buah 8 Kapasitor 1100uf 2 buah No Komponen Jumlah 1 ATMega328 1 buah 2 Krystal 16MHz 1 buah 3 Resistor 10K 1 buah 4 Push Button 1 buah 5 Kapasitor 22pf 2 buah 6 Sensor infra red 1 buah 7 Kapasitor 10nf 1 buah No Komponen Jumlah 1 LCD 16x2 1 buah 2 I2C 1 buah No Komponen Jumlah 1 Heater 220V 1 buah 2 Relay 5V 2 buah 3 Fan 12V 1 buah 4 Resistor 100ohm 2 buah 5 Dioda 2 buah 6 Transistor BD139 2 buah
Dibawah ini adalah tabel data dari Setting waktu pada  program  yang  diukur  dengan menggunakan Stopwatch. Cara  mengukurnya dengan  melakukan  menekan  tombol  OK sekalian dengan menekan Stopwacth.
Di  bawah  ini  dapat  di  lihat  perbedaan hasil dari Stopwatch Handphone Timer modul.
Tabel 7. Data % Pengukuran waktu No. Timer Modul Stopwacht Kesalahan 1. 00:10:00 00:10:00 0% 2. 00:10:00 00:10:00 0% 3. 00:10:00 00:10:00 0% 4 00:10:00 00:10:00 0% 5 00:10:00 00:10:00 0% Menghitung rata-rata = jumlah pengukuran Banyaknya pengukuran (4) = 10.00 +  10.00 + 10.00 + 10.00 + 10.00
5 Kesalahan = Timer Modul  Timer Stopwacht Timer Stopwacht 𝑥100 (5) = 20.00−20.00
20.00 𝑥100
= 0 %
% Keakurasian Alat = 100% - 0% = 100%
Tabel 8. Data % Pengukuran waktu No. Timer Modul Stopwacht Kesalahan 1. 00:015:00 00:05:00 0 % 2. 00:015:00 00:05:00 0 % 3. 00:015:00 00:05:00 0 % 4 00:015:00 00:05:00 0 % 5 00:05:00 00:05:00 0 % Menghitung rata-rata = jumlah pengukuran
Banyaknya pengukuran (6)
= 15.00 +  15.00 + 15.00 + 15.00 + 15.00
5 Kesalahan = Timer Modul  Timer Stopwacht Timer Stopwacht 𝑥100 (7) = 15.00−15.00 15.00 𝑥100
= 0 %
% Keakurasian Alat = 100% - 0% = 100%
Tabel 9. Data% Pengukuran waktu No. Timer Modul Stopwacht Kesalahan 1 25 Menit 00:25:00 0% 2 25 Menit 00:25:00 0% 3 25 Menit 00:25:00 0% 4 25 Menit 00:25:00 0% 5 25 Menit 00:25:00 0% Menghitung rata-rata
= jumlah pengukuran Banyaknya pengukuran (8)
= 𝟐𝟓.𝟎𝟎 + 𝟐𝟏𝟓.𝟎𝟎 + 𝟐𝟓.𝟎𝟎 + 𝟐𝟓.𝟎𝟎 + 𝟐𝟓.𝟎𝟎
𝟓
Kesalahan = Timer Modul  Timer Stopwacht Timer Stopwacht 𝑥100 (9) = 25.00−25.00 25.00 𝑥100
= 0 %
% Keakurasian Alat = 100% - 0% = 100%

## Wiring Rangkaian Keseluruhan

## Gambar 3. Wiring Rangkaian Keseluruhan

## KESIMPULAN
Dalam pembuatan modul ini berdasarkan Rangkaian,  pengujian  analisa  data,  dari  alat Inkubator  Bakteri  yang  penulis  rangkai,  maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut Assembly Setting Suhu  dan  waktu menggunakan remote rontrol Pada Inkubator bakteri yang di rancang menggunakan  sensor    suhu  yang  dapat membaca  suhu  menggunakan  sensor  suhu, dengan  persentase eror  pada  suhu  paling  kecil 0,5%  dan  paling  tinggi  2,%  dengan  tiga  kali pengukuran. Untuk perhitungan waktu menggunakan stopwatch dengan  persentase error  pada  waktu  sebesar  0,%    Dengan persentase  error  yang  didapatkan  maka  alat dapat  dikatakan  bekerja  dengan  baik  untuk menginkubasi  suatu  bakteri.  Keakurasian  alat ini  masih  terdapat  kesalahan  persentase  error tertinggi  2%  pada  pembacaan  suhu  dengan menggunakan  sensor  suhu,  kesalahan  error ini disebabkan  karena  sensor  yang  digunakan memiliki  kesealahan  pengukuran  sebesarr  5% dalam pembacaan suhu sesuai datasheet sensor suhu .

## UCAPAN TERIMAKASIH
Terimakasih  yang  tidak  terkira  kepada sahabat dan para dosen yang telah banyak
membantu dalam terlaksananya penelitian  ini  serta  sampai  kepada  pembuatan modul.

## DAFTAR PUSTAKA
1 Anonim. 2011. Laboratorium Mikrobiologi. http://bersamabiologikita.wordpress.co m/2011/06/20/16.
2 Cahyadi  B,  Wijaya  NH,  Purwoko  H. Inkubator  bakteri  dengan  suhu  dingin berbasis  arduino.  Program  Studi  D3 Teknologi  Elektro-medis,  Universitas
Muhammadiyah Yogyakarta, Yogyakarta. 3 Dwi W. Rancang Bangun Setting Suhu
Dilengkapi  Pewaktu  Pada  Pesawat Incubator Amoeba. Poltekes Kemenkes Jakarta II. 4 Purwanto S. 2018. Inkubator Laboratorium Mikrobiologi  dan  Kimia. https://www.alatalatlab.com/2018/01/0
9/inkubator-laboratorium/.
5 Kadir  A.  Scratch  For  Arduino.  Andi, Yogyakarta. 2016.
6 Syahwil  M.  Panduan  Mudah  Simulasi Dan  Praktek  Mikrokontroller  Arduino. Andi, Yogyakarta. 2013.