## SISTEM KONTROL PENDETEKSI KADAR KEKERUHAN AIR BERBASIS ARDUINO UNO
Andi Haslindah 1 , Musrawati 2 ,  Usi Rosida 3 , Muhammad Nur Sasly Taslim 4*)
1 Prodi Teknik Industri, Fakultas Teknik, Universitas Islam Makassar,
2 Prodi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Islam Makassar,
3,4 Prodi Teknik Informatika, Fakultas Teknik, Universitas Islam Makassar, Jl. Perintis Kemerdekaan km.9 No. 29 Makassar, Indonesia 90245 Email: andihaslindah.dty@uim-makassar.ac.id , musrawati.dty@uim-makassar.ac.id , usi130698@gmail.com sasly1010@gmail.com

## ABSTRAK
Tingkat  kekeruhan  air  merupakan  salah  satu  parameter  yang  dijadikan  kelayakan  air  baik  untuk  dikonsumsi maupun keperluan sehari-hari. Penelitian ini bertujuan untuk merancang  dan  menguji alat pendeteksi kadar kekeruhan air  berbasis  arduino  yang  dapat  mendeteksi  air  yang  keruh  lalu  memfilternya  menjadi  air  bersih.  Metode  yang digunakan  yaitu  nephelometri,  sensor  akan  mendeteksi  air  keruh  yang  di  masukkan  pada  wadah  pertama  dan menampilkan hasilnya pada LCD, apabila hasilnya >25 maka pompa akan otomatis menyala ke filtarasi  lalu di sensor kembali untuk mengetahui  hasil  filtarasi.  Hasil penelitian  menunjukkan pendeteksi kekeruhan air telah berhasil dibuat menggunakan  arduino  dengan  menggunakan  sampel  yang  telah  ditentukan  dan  melakukan  pengujian  melalui  tahap pembacaan sensor lalu hasil dari pembacaan sensor tersebut akan tampil di  LCD, apabila nilai kekeruhan  yang tampil pada LCD di wadah satu >25 NTU maka arduino akan mengirimkan output/keluaran untuk mengirim perintah ke relay yang nantinya akan menyalakan pompa untuk memindahkan air dan melakukan tahap filterasi ke wadah dua dan akan dilakukan kembali proses pembacaan tingkat kekeruhan air yang akan tampil pada LCD di wadah dua, jika  nilai yang ditampilkan  <25  NTU  maka  air  sudah  dapat  dinyatakan  bersih  kemudian  dipindahkan  ke  wadah  ketiga.  Kesimpulan adalah  perancangan  alat  sistem  kontrol  pendeteksi  air  keruh  ini  akan  mempermudah  masyarakat  untuk  mengetahui tingkat  kekeruhan  air  dan  juga  menjadi  solusi  untuk  mendapatkan  air  bersih  untuk  kebutuhan  sehari-hari  serta meminimalisir berbagai macam penyakit akibat air keruh.
Kata kunci : Arduino uno, LCD, relay, Kekeruhan

## ABSTRACT
The  level of turbidity of water is one of the parameters used as the feasibility of water for both consumption and  daily  needs.  This  study  aims  to  design  and  testing  an  Arduino-based  turbidity  detection  control  system  that  can detect cloudy water and then filter it into clean water. The method used is nephelometry, the sensor will detect cloudy water that is entered  in the  first container and display the results on the LCD,  if the result  is >25 then the pump will automatically turn on to  filtration and then  re-sensor to  find out the results of  filtration. The results show that  a water turbidity  detector  has  been  successfully  made  using  Arduino  using  a  predetermined  sample  and  testing  through  the sensor reading stage then the results from the sensor reading will appear on the LCD, if the turbidity value that appears on the LCD in container one is >25 NTU then Arduino will send an output to send a command to the relay which will turn on the pump to move the water and carry out the filtration stage to container  two and the process of reading the turbidity  level of the water will  be carried out  again which will appear on the LCD  in container two, if the displayed value is <25 NTU Then the water can be declared clean and then transferred to a third container. The conclusion is that the design of this cloudy water detection control system will make it easier for people to know the level of turbidity of the water and also be a solution to get clean water for their daily needs and minimize various kinds of diseases caused by cloudy water .
Keywords : Arduino uno, LCD, relay, Turbidity

## PENDAHULUAN
Air  merupakan  salah  satu  satu  sumber  daya alam  yang  sangat  dibutuhkan  semua  mahkluk  hidup terutama  manusia.  Pemanfaatan  air  yang  digunakan harus melalui pemilihan yang bijaksana. Permasalahan utama  yang sering terjadi saat  ini  yaitu hanya terfokus pada sumber air yang meliputi kualitas air, yang sudah tidak memenuhi karakterisktik atau kelayakan air yang sebaiknya  digunakan.  (Andrie  &  Haslinah,  2018). Meskipun  air  dengan  kekeruhan  yang  tinggi  dapat dengan mudah di olah. (Haslinah & Andrie, 2018)
Berdasarkan  survei  yang  dilakukan  umumnya masyarakat  sudah  mengetahui  karakteristik  air  yang bersih  dan  sehat  namun  karena  keterbatasan  sumber mata  air  maka  masyarakat  tetap  menggunakan  air sungai yang telah tercemar untuk memenuhi kebutuhan sehari-hari. (Akhir et al., 2017)
Perancangan  alat  pendeteksi  kadar  kekeruhan air  yang  dibuat  dari  bahan-bahan  yang  sudah  tersedia, pada  sensor  turbidity  dan  arduino  sebagai  unit  sensor, filtrasi sebagai alat penyaring, relay dan kompa sebagai sistem  penggerak,  sehingga  alat  dapat  membantu  dan memudahkan masyarakat untuk mengetahui apakah air ini  layak  digunakan,  sehingga  mengurangi  resiko penggunaan air ketika keruh.(Noor et al., 2019)
Menurut (Putri & Harmadi, 2018) Dengan judul Rancang  Bangun  Alat  Ukur  Tingkat  Kekeruhan  Air
Menggunakan Foto
dioda Array
Berbasis
Mikrokontroler  ATMega328  dimana  penelitian  hanya terfokus  pada  pengukur  kekeruhan  air  tanpa  adanya proses filtrasi dari air keruh ke air bersih.
Cara yang paling umum untuk mendeteksi kadar kekeruhan  air  adalah  mengumpulkan  sampel  secara manual,  atau  melihat  dari  warna  air,  metode  ini menghabiskan  terlalu  banyak  waktu  dan  tenaga,  serta memiliki  keterbatasan  pengumpulan  sampel,  analisis waktu  yang  lama,  pembuatan  alat  eksperimen,  dan masalah lainnya.
Penelitian  dengan  menggunakan  alat  ukur pendeteksi  kekeruhan  menghasilkan  kekeruhan  dari  1- 100  NTU.  Kelayakan  air  di  ukur  menggunakan Arduino  uno  maka  dapat  dengan  mudah  untuk mengetahui kelayakan air sebelum digunakan. (Maemunnur abdul fatah, Wiranto goib, 2016)
Oleh  karena itu  pesatnya  perkembangan teknologi  maka  peneliti  merancang  suatu  alat  ukur tingkat kekeruhan air dengan harga yang lebih murah.

## METODOLOGI PENELITIAN :

## Alat dan Bahan
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Komputer/laptop, Rangka, Fiber, Solder, Obeng, Mesin Las,  Mesin  Bor,  Kran,  Pipa,  Wadah,  Filtarasi,  Lem Lilin,  Obeng,  Kabel  Jamper.  Sedangkan  bahan  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah  Arduino  uno, Sensor Turbidity , Relay 4 channel , LCD 16x2, Kompa Air  Mini,  Bahasa  Pemrograman  Bahasa  C,  Arduino IDE, dan Boararduino.

## Prosedur Langka Kerja
Ada  beberapa  tahapan  yang  dilakukan  selama penelitian  ini  yaitu  dimulai  dengan  mempersiapkan semua  alat  dan  bahan  yang  akan  di  gunakan,  merakit semua  komponen  perangkat  keras  kemudian  membuat listing  program  untuk  dihubungkan  ke  beberapa komponen,  menguji  semua  komponen  yang  telah  di rakit,  membuat  rangka  sebagai  penopang  wadah, menempatkan  wadah  pada  rangka  yang  telah  di  buat, memasang komponen-komponen pada rangka.

## Perancangan Komponen
Pada  tahapan  ini  semua  komponen  yang  akan dihubungkan pada arduino uno. Dengan alat dan bahan yang  telah  disediakan,  maka  di  bentuklah  sebuah model    rancangan  penelitian  dari  sistem  kontrol pendeteksi  air  keruh  yang  dapat  di  lihat  pada  gambar berikut :

## Gambar 1. Arsitektur Perancangan  Komponen
Berdasarkan  pada  gambar  arsitektur  rancangan komponen  alat  diatas,  dapat  diketahui  mengenai komponen-komponen sebagai berikut:
Tabel 1. Komponen alat No. Nama Komponen Fungsi 1. Sensor Turbidity Sensor air 2. Relay Mengendalikan Listrik 3. LCD Menampilkan Output 4. Arduino Software 5. Pompa Air Mengalirkan Air

## Perancangan Diagram Blok
Pertama  yang  dilakukan  adalah  memasukkan  air  ke dalam wadah pertama untuk di deteksi jika air tersebut terdekteksi keruh maka kompa akan menyala ke wadah kedua  untuk  di  filtarasi  lalu  sensor  kedua  akan mendeteksi apakah air tersebut sudah bersih atau tidak.
Gambar 2. Perancangan bentuk fisik alat
Gambar 5 . Koneksi arduino uno dengan sensor
turbidity
Gamabar 2 . Diagram Blok

## Perancangan Bentuk Fisik Alat
Perancangan  alat  kontrol  pendeteksi  kadar kekeruhan  air  berbasis  arduino  ini  di  bagi  menjadi  2, yaitu  perangkat  lunak (Software )  dan  perangkat  keras (Hardware ).  Proses  perancangan hardware meliputi pemasangan  rangkaian  penyusun  sesuai  dengan diagram  blok.  Bagian  berikutnya  adalah  perancangan perangkat  lunak  untuk  pengisian  program  pada mikrokontoler  Arduino  uno  agar  dapat  bekerja  sesuai flowchart program yang ditentukan. Untuk mempengaruhi  perancangan  alat  yang  berbentuk  fisik terdapat pada gambar di bawah ini :

## Cara kerja alat
Sebuah  filtarasi  adalah  proses  penyaringan  untuk menghilangkan  zar-zat  dari  air.  Dalam  proses pemilihan bahan penjernih air penulis dapat menentukan  bahan  apa  saja  yang  digunakan  untuk menentukan  berhasil  atau  tidaknya  proses  dari filtarasi.(Hartayu et al., 2019)
Cara kerja alat ini adalah sensor akan mendeteksi air keruh  yang di masukkan ke wadah pertama, jika air tersebut  di  atas  >25  NTU  maka  LCD  akan menampilkan  hasil  nya,  lalu pompa akan  menyala dan mengalirkan  air  ke  filtarasi  yang  ada  di  wadah  kedua, dan akan di sensor kembali untuk mengetahui hasil dari filtarasi,  setelah  air  yang  terbaca  bersih  akan  di pindahkan dari wadah kedua ke wadah ketiga.
Gambar 4. Cara kerja Alat
HASIL DAN PEMBAHASAN :
Hasil  rancangan  Sistem  Kontrol  Pendeteksi  Kadar Kekeruhan Air
Terdiri dari beberapa rancangan dimulai dari:
a. Koneksi arduino uno dengan sensor turbidity Untuk mengaktifkan sensor turbidity, dibutuhkan  sumber  tegangan  5  V  DC  yang  berasal dari  pin  5  V  arduino  uno.  Sensor  turbidity  ini memiliki 3 buah pin yaitu pin VCC yang berfungsi sebagai  power  supply  5  V  atau  sebagai  sumber tegangan  positif  sensor,  pin  GND  yaitu  Ground yang  berfungsi  sebagai  sumber  tegangan  negatif sensor  turbidity  dan  pin  Data  yaitu  pin  yang digunakan  untuk  memberikan  output  data  dari sensor  turbidity.  Selanjutnya  perangkaian  sensor turbidity  digunakan  pola  rangkaian  pararel  seperti gambar dibawah ini;

## b. Koneksi arduino uno dengan relay
Sama  dengan  sensor  turbidity  sebelumnya, sumber  tagangan  untuk  mengaktifkan  relay membutuhkan  sumber  tegangan  5v  DC  yang  dari Arduino uno. Relay  ini  memiliki 6 pin  yang terdiri dari pin V in, In 1, In 2, In 3, In 4, dan GND. Disini peneliti  hanya  menggunakan  Pin  In  1  yang dihubungkan  ke  pin  7  arduino  uno  untuk memberikan  output  ke  relay  1,  sementara  pin  Vin pada  relay  dihubungkan  ke  pin  VCC  Arduino sebagai  sumber  tegangan  dan  pin  GND  relay disambungkan  dengan  pin  GND  Arduino  uno sebagai sumber tegangan untuk mengaktifkan relay. Dan  relay  akan  memutus  sumber tegangan  12V  ke dinamo  pompa  air  yang  sebelumnya  dihubungkan ke sumber tegangan 12V.
Gambar 6. Rangkaian Relay

## c. Koneksi Arduino uno ke LCD 16x2
Pada  perancangan  ini,  membutuhkan  LCD sebagai  output  hasil  pembacaan  sensor  yang diaktifkan  melalui  tegangan  5V.  Adapun  Pin  pada LCD  yang  telah  menggunaka  i2c  sehingga  hanya terdapat 4 Pin, yaitu VCC yang dihubungkan ke pin VCC Arduino uno, pin GND disambungkan ke Pin GND  pada  Arduino  uno  dan  Pin  SDA  dan  SCL yang dihubungkan ke Pin A5 dan A4 pada Arduino uno;
Gambar 7 . Koneksi Arduino uno dengan LCD

## 16x2

## Hasil Pengujian Alat
1. Pengujian Perangkat Keras
Pengujian  sistem  ini  dengan  melalui  proses pengeksekusian  sistem  perangkat  keras  dan  lunak untuk  menentukan  apakah  sistem  tersebut  cocok  dan sesuai  dengan  yang  diinginkan  peneliti.  Pengujian dilakukan dengan  melakukan percobaan untuk  melihat kemungkinan kesalahan  yang terjadi pada proses kerja alat.  Adapun  pengujian  sistem  yang  dilakukan  adalah pengujian  arduino,  LCD,  sensor  turbidity.  Pengujian bertujuan  untuk  mengetahui  apakah  sistem  yang dirancang  berfungsi  dengan  baik  atau  tidak  atau  tidak kemudian melakukan pengujian kemampuan alat.
Gambar 8. Arduino Uno

## 2. Pengujian Kemampuan Alat
Untuk  pengujian  kemampuan  alat  dapat  di  uji dengan  memasukkan  air  keruh  ke  wadah  pertama  lalu di  hubungkan  dengan  aliran  listrik,  maka  sensor  akan mendeteksi  air  yang  ada  di  wadah  pertama  dan menampilkan  hasilnya  pada  LCD,  jika  air  yang terdeteksi >25 NTU maka pompa akan menyala secara otomatis untuk mengalisrkan air ke wadah kedua yang terdapat  pula  filtarasi  dan  sensor,  jika  hasil  dari filtarsasi  telah  mengalir  maka  sensor  pada  wadah kedua  akan  mendeteksi  hasil  dari  filtarasi  tersebut, setelah  hasil  dari  filtarsi  tersebut  bersih  maka  akan  di alirkan ke wadah ketiga.
Menurut  (Noor  et  al.,  2019)  Pengujian  sensor turbidity  dilakukan  untuk  mendeteksi  kekeruhan  air dengan membaca sifat optic air akibat partikel-partikel yang  menyebabkan  air  tidak  jernih,  sehingga  semakin tinggi  tingkat  kekeruhan  air  maka  akan  diikuti  oleh perubahan dari tegangan output sensor.
Menurut  (Safitri,  2019)  Pengujian  Arduino  uno merupakan  sebuah  papan  yang  didasarkan  pada Atmega328 yang mempunyai 14 pin digital input/output  (6  di  antaranya  dapat  digunakan  sebagai output,  6  input  analog)    sehingga  bisa  memudahkan siapa saja yang ingin melakukan pembuatan prototipe.
Pengujian  Relay  menurut  (Putrawan  et  al., 2019),  merupakan  suatu  komponen  elektronika  yang dapat  difungsikan  sebagai  saklar.  Relay  juga  disebut saklar elektrik dikrenakan saklar  ini digerakkan secara mekanis  dengan  energi  listrik.  Terdapat  dua  bagian utama  pada  relay,  yaitu  bagian  elektromagnet  dan mekanikal (kontak saklar).
Gambar 9 . Pengujian Alat

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah dilakukan didapatkan kesimpulan sebagai berikut :
Perancangan  alat  pendeteksi  kekeruhan  air berhasil di rancang menggunakan arduino uno, dengan sistem  pendeteksi  menggunakan  sensor  turbidity  yang mendeteksi kekeruhan air dan LCD untuk menampilkan  hasil  dari  pendeteksian  air  keruh  dan dilengkapi  juga  dengan  beberapa  komponen  seperti pompa  air  untuk  mengalirkan  air,  filtarasi  untuk menyaring  air  ketika  keruh,  relay  untuk  mengalirkan alur  listrik,  dan  kran  untuk  mengalirkan  air  ketika
bersih.  Keseluruhan  sistem  ini  saling  terintegrasi sehingga  apabila  salah  satu  terganggu/eror  maka  alat tidak  akan  berfungsi  dengan  baik.  Berdasarkan  hasil pengujian  alat  ini  sensor  akan  mendeteksi  nilai  air keruh  >25NTU  maka  akan  dilakukan  tahap  filterasi dan apabila <25 NTU maka air akan dinyatakan bersih.
Pengujian ini nantinya akan membantu masyarakat  untuk  mendapatkan  air  bersih  dan meminimalisir  berbagai  macam  penyakit  akibat  air keruh.
DAFTAR PUSTAKA :
Akhir,  T.,  Hutagaol,  C.  A.,  Fisika,  P.  S.  D., Matematika,  F.,  Ilmu,  D.  A.  N.,  Alam,  P.,  & Utara,  U.  S.  (2017). Mendeteksi  Kekeruhan  Air Menggunakan Turbidity Sensor Berbasis Arduino  Atmega328  Mendeteksi  Kekeruhan  Air Menggunakan Turbidity Sensor
Berbasis Arduino Atmega328 . Andrie, A., & Haslinah, A. (2018). Analisa Kelayakan Finansial  Perancangan  Alat  Penyaringan  Air Slow Sand Filter Terhadap Konsep Sustainability Human  Systems. ILTEK :  Jurnal  Teknologi , 13 (01),
1877–1881.
https://doi.org/10.47398/iltek.v13i01.94 Hartayu,  R.,  P,  D.  P.,  &  F,  A.  Z.  (2019).  Pembuatan Filter Air Sederhana. Hartayu, R., P, D. P., & F, A.  Z.  (2019).  Pembuatan  Filter  Air  Sederhana, 03(02), 3. , 03 (02), 133–135.
Haslinah,  A.,  &  Andrie,  A.  (2018).  Pemanfaatan Eichornia  Crassipes  Sebagai  Koagulan  Untuk Menurunkan  Kadar  Kekeruhan  Dalam  Air Limbah  Domestik. ILTEK :  Jurnal  Teknologi , 13 (01), 1882–1885. https://doi.org/10.47398/iltek.v13i01.99 Maemunnur  abdul  fatah,  Wiranto  goib,  W.  (2016).
Rancang  Bangun  Sistem  Alat  Ukur  Turbidity Untuk Analisis Kualitas Air Berbasis Arduino (p.
2). fibusi. https://docplayer.info/37537896- Rancang-bangun-sistem-alat-ukur-turbidity- untuk-analisis-kualitas-air-berbasis-arduino- uno.html Noor,  A.,  Supriyanto,  A.,  &  Rhomadhona,  H.  (2019). Aplikasi  Pendeteksi  Kualitas  Air  Menggunakan. Corel IT , 5 (1), 13–18.
Putrawan, I. G. H., Rahardjo, P., & Agung, I. G. A. P. R. (2019). Sistem Monitoring Tingkat Kekeruhan Air  dan  Pemberi  Pakan  Otomatis  pada  Kolam Budidaya Ikan Koi Berbasis NodeMCU. Majalah  Ilmiah  Teknologi  Elektro , 19 (1),  1. https://doi.org/10.24843/mite.2020.v19i01.p01 Putri,  A.  O.,  &  Harmadi,  H.  (2018).  Rancang  Bangun Alat Ukur Tingkat Kekeruhan Air Menggunakan Fotodioda Array Berbasis Mikrokontroler ATMega328. Jurnal  Fisika  Unand , 7 (1),  27–32. https://doi.org/10.25077/jfu.7.1.27-32.2018 Safitri,  H.  R.  (2019).  Rancang  Bangun  Alat  Pemberi Pakan  Dan  Pengganti  Air  Aquarium  Otomatis Berbasis Arduino UNO. Jitekh , 7 (1), 29–33.