## Rancang Bangun Alat Penghitung Berat Udang Otomatis Berbasis ATmega 328p
1 Hendro Sujanarko, 2 Untung Suryadhianto , 3 Wagiso
1 Teknik Elektro, Universitas PGRI Banyuwangi, Banyuwangi
2 Teknik Elektro, Universitas PGRI Banyuwangi, Banyuwangi
3 Teknik Elektro, Universitas PGRI Banyuwangi, Banyuwangi
1 hendrosujanarko7@gmail.com 2 u.suryadhianto@gmail.com , 3 wagisosst64@gmail.com
ABSTRACT - Indonesia  as  one  of  the  waters  of  more  than  5.8 million km ². With such a wide area of water, of course, a lot of sea products  can  be  obtained  in  Indonesian  waters.  One  of  the  most promising  seafood  is  shrimp.  The  abundant  nutritional  content  in shrimp makes it one of the highest export commodities in the world. There  is  a  need  for  technological  improvements  in  the  packaging process  to  be  able  to  cope  with  the  large  number  of  requests.  One example  of  the  technology  used  is  a  combination  of  ATmega  328p microcontroller, loadcell and conveyor.
Tool testing is done by running the shrimp that are ready to pack on a conveyor and then at the end of the conveyor is given a digital scale in  which  there  is  an  Atmega  328p  microcontroller  component, loadcell and other supporting tools. The way this tool works is based on the weight of the shrimp that has fallen from the conveyor. If the shrimp  that  falls on  a digital  scale  weighs  what  we  expect,  then  the scale  automatically  cuts  off  the  electric  current  on  the  conveyor which makes it pause until we reset it again.
The results of this study indicate that the design of automatic shrimp weighing devices based on ATmega 328P has a level of accuracy of 99.7%  and  0.3%  percentage  error.  While  the  calculation  of  the standard  deviation  of  the  manual  scales  is  30.6  grams,  while  the standard  deviation  of  the  digital  scales  is  28.2  grams  and  the appropriateness test appraisal by experts in all aspects scores in the proper category with a percentage of 90.5%.
Keywords: Shrimp,  ATmega  328p  Microcontroller,  Loadcell, Conveyor.
ABSTRAK  - Indonesia  sebagai  salah  satu  Negara  perairan  seluas lebih dari 5.8 juta km². Dengan wilayah perairan yang seluas itu tentu saja  banyak  hasil  laut  yang  bisa  didapatkan  di  perairan  Indonesia. Salah  satu  dari  hasil  laut  yang  paling  menjanjikan  yaitu  udang. Kandungan  gizi  yang  melimpah  dalam  udang  menjadikannya  salah satu  komoditas  eksport  tertinggi  di  dunia. Perlu  adanya  peningkatan teknologi  dalam  proses  pengemasan  untuk  bisa  mengatasi  besarnya jumlah permintaan. Salah satu contoh teknologi yang digunakan yaitu perpaduan  antara microcontroller  ATmega  328p,  loadcell dan conveyor .
Pengujian  alat  dilakukan  dengan  menjalankan  udang  yang telah siap kemas di atas conveyor berjalan lalu pada ujung conveyor diberi  timbangan  digital  yang  didalamnya  sudah  ada  komponen microcontroller  Atmega  328p,  loadcell dan  alat  pendukung  lainya. Cara kerja alat ini berdasarkan berat dari udang yang telah jatuh dari atas conveyor .  Jika  udang  yang  jatuh  di  atas  timbangan  digital beratnya  telah  sesuai  dengan  yang  kita  harapkan,  maka  secara otomatis timbangan tersebut memutus arus listrik pada conveyor yang membuatnya berhenti sejenak sampai kita meresetnya kembali.
Hasil  dari  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa    Rancang bangun alat penghitung berat udang otomatis berbasis ATmega 328P memiliki  tingkat  ketelitian  sebesar  99,7  %  dan  0,3  %  presentase error . Sedangkan perhitungan standar deviasi dari timbangan manual adalah sebesar 30,6 gram, sedangkan standar deviasi dari timbangan digital  adalah  sebesar  28,2  gram  dan  uji  kelayakan  alat  yang  dinilai oleh  ahli  dalam  semua  aspek  mendapat  nilai  dengan  kategori  layak dengan persentase 90,5 %.
Kata  kunci: Udang ,  Microcontroler  ATmega  328p,  loadcell, Conveyor.

## I. Pendahuluan
Indonesia  sebagai  salah  satu  Negara  kepulauan ( archipelagic  state )  terbesar  di  dunia,  Indonesia  terdiri  dari 17.506  pulau  serta  luas  wilayah  lebih  dari  7.7  juta  km², dimana  2/3  bagiannya  merupakan  perairan  seluas  lebih  dari 5.8 juta km², dengan  garis pantai  sepanjang lebih dari 81.000 km²,  dan  Zona  Ekonomi  Eksklusif  (ZEE)  selebar  200  mil. Laut  Indonesia  juga  kaya  akan  berbagai  jenis  hasil  laut  dan sumber  daya  alam.  Dari  hasil  laut,  Indonesia  mampu memproduksi  sebesar  5  juta  ton/tahun  dan  terus  meningkat dari tahun ke tahun (Juliawati, 2018).
Dalam  perkembangannya  proses  pengemasan  udang  di industri  masih  menggunakan  cara  manual  yaitu  mengambil beberapa  udang  kemudian  dimasukkan  ke  dalam  plastik kemasan  lalu  ditimbang  sesuai  dengan  permintaan  dari konsumen.  Proses  tersebut  terlalu  memerlukan  banyak  waktu dan  tenaga  manusia.  Maka  dari  itu  perlu  adanya perkembangan  teknologi  yang  mampu  meminimalisasi  waktu produksi  untuk  meningkatkan  keamanan  kerja  dan  tingkat akurasi  yang  tinggi  dengan  tenaga  kerja  manusia  yang  lebih sedikit serta mengurangi biaya kerja manusia (anshori, 2016).
Salah  satu  contoh  penerapan  dari  perkembangan teknologi  tersebut  adalah  mempercepat  proses  pengemasan udang  dengan  cara  menjalankannya  di  atas conveyor lalu memisahkan  udang  yang  telah  sesuai  dengan  permintaan konsumen  sesuai  dengan  berat  udang  tersebut.  Maka  dari  itu dibutuhkan  timbangan  dengan  nilai  keakuratan  tertinggi  serta tingkat  efisiensi  waktu  yang  besar  untuk  menghemat  waktu dan tenaga dalam proses produksi. Selain itu juga dibutuhkan perpaduan  timbangan  dengan  alat  lain  guna  mempercepat proses produksi, yang salah satunya adalah belt conveyor .
Pada timbangan digital sering digunakan sensor berat load  cell untuk  mengetahui  jumlah  beban  di  atas  timbangan tersebut. Load  cell cenderung  lebih  teliti  daripada  timbangan manual.  Dalam  penelitian  wahyudi,  dkk  (2017)  terdapat kesimpulan  bahwa  tingkat  keberhasilan  pengukuran  pada sensor load  cell sebesar  97,73%,  dan  tingkat  kesalahannya sebesar  2,27%.  Sedangkan  pada  timbangan  manual  tingkat keberhasilan pengukurannya 97,34% dan tingkat kesalahannya sebesar  2,64%.  Selain  itu  perlu  adanya microcontroler untuk membantu  proses  pembacaan  data  pada load  cell agar  lebih mudah dipahami.
Dari  uraian  di  atas  perlu  dilakukan  penelitian  yang mampu  mengontrol  jumlah  udang  yang  telah  dikemas  untuk meningkatkan  efisiensi  waktu  produksi  serta  meningkatkan kualitas dari produk itu sendiri.

## II. Metode Penelitian

## A. Kerangka Berfikir

## Gambar 2.1  Kerangka Pikir.
Udang  siap  kemas  merupakan  bahan  utama  dalam penelitian  ini.  Dimana  dalam  penelitian  ini  digunakan  udang siap  kemas  yang  telah  melalui  beberapa  proses  pembersihan dari  udang  dalam  keadaan  utuh  semua  bagian-bagiannya sampai  ke  tahap  udang  siap  kemas.  Setelah  itu  udang  akan dijalankan  diatas  conveyor  untuk  proses  selanjunya.  Pada ujung  conveyor  diletakkan  wadah  produksi  untuk  tempat pengemasan udang sesuai  dengan permintaan dari konsumen. Untuk  mengetahui  seberapa  berat  udang  dogunakan  sensor loadcell  yang  mempunyai  tingkat  letelitian  yang  tinggi  untuk mengetahui  berapa  banyak  udang  yang  diinginkan  oleh konsumen.  Untuk  mendukung  kinerja  dari  sensor  loadcell maka  dipergunakan  microcontroller  ATmega  328p  untuk proses pembacaan berat udang. Setelah melaui microcontroller ATmega  328p  proses  terakhir  adalah  menmpilkan  hasil pengukuran  berat  udang  tersebut  menggunakan  angka  yang mudah  dipahami  oleh  manusia.    Penelitian  ini  yang  menjadi hal paling penting adalah  udang  yang  siap kemas,  udang siap kemas  berarti  udang  tersebut  sudah  melalui  proses pembersihan. Udang yang siap kemas rata-rata memiliki berat
yang  tidak  sama,  hal  tersebut  yang  mejadikan  kendala  dalam proses pengemasan tetap membutuhkan tangan manusia untuk menentukan  berat  sesuai  dengan  berat  produksi,  hanya  saja alat  ini  mempermudah  dalam  proses  penimbangan  dan  juga proses pengemasan. Alat-alat yang digunakan dalam membuat rancang  bangun  penghitungan  berat  udang  otomatis  berbasis ATMega  328P  sebagai  berikut: Load  cell ,  HX711, microcontroller ATMega 328P, LCD, buzzer .

## Gambar 2.2  Flowchat Rancangan Penelitian
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  PT  Istana  Cipta  Sembada dan labolatorium Universitas PGRI Banyuwangi Penelitian ini dilaksanakan Pada tanggal  21 - 24 agustus 2019.
B. Perancangan alat timbangan digital
Gambar 2.3 Rangkaian Pembuatan Alat Timbangan Digital

## III. Hasil dan Pembahasan

## 3.1  Hasil Pembuatan Instrumen

## Gambar 3.1 Prototype alat penghitung berat udang
Pengujian  sistem  merupakan  proses  pengeksekusian sistem  perangkat  keras  dan  lunak  untuk  menentukan  apakah sistem  tersebut  cocok  dan  sesusi  dengan  yang  diinginkan peneliti.  Pengujian  dilakukan  dengan  melakukan  percobaan untuk melihat kemungkinan kesalahan yang terjadi dari setiap proses.
Adapun pengujian sistem yang digunakan adalah Black Box . Pengujian Black  Box yaitu  menguji  perangkat  dari  segi spesifikasi  fungsional  tanpa  menguji desain  dan  kode program.  Pengujian  dimaksudkan  untuk  mengetahui  apakah fungsi-fungsi  dan  keluaran  sudah  berjalan  sesuai  dengan keinginan.
Dalam  melakukan  pengujian,  tahapan-tahapan  yang dilakukan  pertama  kali  adalah  melakukan  pengujian  terhadap perangkat-perangkat  inputan  yaitu  pengujian  terhadap  sensor berat (load  cell) untuk  penimbang  berat  udang  dalam  satuan gram  dan  reset.  Kemudian  melakukan  pengujian  secara keseluruhan sistem.
Adapun  tahapan-tahapan  dalam  pengujian  sistem  ini secara keseluruhan adalah sebagai berikut :
1. Menyiapkan contoh udang
2. Menyiapkan  timbangan  digital  dan    manual  sebagai pembuktian dari akurasi sensor berat (load cell).
3. Melakukan proses pengujian.
4. Mencatat hasil pengujian .

## Gambar 3.2 Langkah Pengujian Sistem
1. Pengujian sensor load cell dengan satuan gram. Untuk  pengujian  sensor  berat (load  cell) dalam  satuan gram apakah betul sesuai dengan berat yang telah dimasukkan sebagai  standar.  Pengujian  dilakukan  dengan  dua  tahap,  yang pertama  dilakukan  secara  otomatis  dan  menimbang  secara manual.
Pengujian  dilakukan  dengan  meletakkan  udang  pada conveyor yang  berputar  terus  menerus  sehingga  udang  akan lewat  pada  timbangan  ( Sensor  Load  Cell ),  Sensor  mengirim hasil  ke microcontroler ATMerga 328P dan menyeleksi berat berdasarkan  kondisi  yang  ditentukan,  dari  mikrokontroler arduino uno akan mengirim Output berupa angka yang tampil pada LCD.

## 3.2  Kalibrasi Alat
Kalibrasi  merupakan  pengujian  awal  terhadap beberapa alat untuk mengetahui apakah alat tersebut berfungsi dengan  benar  dan  sesuai  dengan  keinginan  peneliti.  Kalibrasi bertujuan  untuk  mengetahui  fungsi  dan  akurasi  dengan  cara membandingkan.
Keterangan Gambar : 1. Input 12v             6. LCD 2 x 16 dan register 12 c
2. Motor servo         7. Buzzer & LED
3. Loadcell
4.Modul HX711 5.Arduino Uno Mulai Pengujian sensor dengan pembelian dalam satuan gram
Pengujian rancangan system secara
keseluruhan Selesai
Kalibrasi load cell dilakukan dengan cara membandingkan timbangan digital dengan timbangan  manual kemudian  akan  dilihat  berapa  %  kesalahan  dan  berapa  nilai penyimpangannya.  Kalibrasi  terhadap load  cell dilakukan dengan  10  kali  percobaan  dengan  waktu  1  menit.  Adapun beberapa  langkah  awal  yang  akan  diterapkan  dalam  kalibrasi load cell sebagai berikut:
1. Menyiapkan udang
2. Menimbang  udang  dengan  timbangan  manual  terlebih dahulu
3. Mencatat  berat  10  hasil  percobaan  yang  telah  diukur beratnya
4. Melakukan  proses  pengujian  menggunakan  timbangan digital dalam waktu 1 menit
5. Mencatat  hasil  pengujian,  kemudian  menghitung  nilai akurasinya dan penyimpangannya.
Tabel 3.1 Nilai Obyektif Alat No. Timbangan Digital (gram) manual (gram) Waktu Selisih Berat 1 950 950 1 menit 0 2 900 900 1 menit 0 3 975 980 1 menit 5 4 840 840 1 menit 0 5 945 950 1 menit 5 6 950 960 1 menit 10 7 900 900 1 menit 0 8 800 800 1 menit 0 9 940 950 1 menit 10 10 950 950 1 menit 0 Jumlah 9310 9340 - 30 Rata- rata 931 934
Gambar 3.3 Diagram Nilai Obyektif Alat
Berdasarkan  data  pengujian  alat  pada  tabel  4.1 maka  akan  dikalukan  perhitungan  terhadap  presentase error sebagai berikut:
%Error  =  (selisih  berat  timbangan  :  timbangan      manual)  x 100%
%Error  =  (30 : 9340) x 100% = 0,3%
Sehingga  presentase  ketelitian  pada  timbangan  digital adalah:
% ketelitian = 100% - % Error
% ketelitian = 100% - 0,3%
% ketelitian = 99,7%
Sehingga  dapat  dikatakan  bahwa  presentase error yang  telah  dilakukan  pengujian  adalah  0,3  %  itu  berarti timbangan digital ini memiliki tingkat ketelitian 99,7 %.
Kemudian  dari  hasil  pengujian  alat  diatas  akan dilakukan  perhitungan  standar  deviasi  Standart  deviasi adalah  nilai  statistic  yang  digunakan  untuk  menentukan bagaimana sebaran data dalam sampel, dan seberapa dekat titik data individu ke rata-rata nilai sampel.

## 3.3 Uji Kelayakan Alat
Uji kelayakan alat digunakan untuk mengetahui respon ahli  terhadap  timbangan  otomatis  penghitung  berat  udang. Pengujian  ini  dilakukan  dengan  metode  kuisioner  (angket). Teknik  kuisioner  digunakan  untuk  mengumpulkan  data  yang dibutuhkan  dari  sejumlah  pertanyaan  secara  tertulis  yang diajukan  kepada  ahli  yang  telah  direkomendasikan  oleh peneliti.
Penilian  ini  dilakukan  oleh  3  ahli,  yaitu  ahli  materi dimana ahli materi akan menilai tentang aspek pengguna, ahli media  akan  menilai  tentang  aspek  desain,  dan  ahli pengemasan akan menilai tentang aspek pengguna.
Adapun aspek yang menjadi penilaian dalam pengujian ini yakni sebagai berikut:
1. Aspek Desain Alat ( 1 Ahli)
2. Aspek Pengguna Alat (2 Ahli)
Instrumen  yang digunakan dalam penelitian ini berupa kuisioner  (angket)  dengan  mengajukan  sejumlah  pertanyaan kepada  ahli  dengan  berpedoman  pada  indikator  yang  telah ditetapkan.  Berikut  ini  adalah  hasil  kuisioner  yang  dibagikan kepada 3 Ahli dengan beberapa pertanyaan yang berhubungan dengan indikator kelayakan alat.
0 200 400 600 800 1000 1200 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it 1 me n it Chart Title Digital Manual Column1
Tabel 3.2 Hasil Angket Aspek Desain
No. ASPEK YANG DINILAI PENILAIAN Nilai 0 1 2 3 1 Waktu Lebih Efisien - - - √ 3 2 Ukuran alat minimalis - - √ - 2 3 Desain penataan alat - - - √ 3 Jumlah Keseluruhan 8
Berdasarkan  penilaian  oleh  ahli  terhadap  uji kelayakan  alat  didapatkan  hasil  seperti  tabel  4.2  maka  akan dilakukan perhitungan % kelayakan pada aspek desain sebagai berikut:
%  kelayakan  aspek  desain  =  (skor  yang  di  observasi  :  skor yang   diharapkan) x 100%
% kelayakan aspek desain = (8 : 9 ) x 100% = 88,9%
Uji  kelayakan  pada  aspek  desain  dilakukan  oleh  ahli media  meliputi  penampilam  dan  efisiensi  kerja  pada  alat timbangan  berat  udang  otomatis  berbasis  ATMega  328P  dan didapatkan nilai 88,9% dengan kategori layak.

## Tabel 3.3 Hasil Angket Aspek Pengguna Ahli I
No. ASPEK YANG DINILAI PENILAIAN Nilai 0 1 2 3 1 Efisien dalam proses pengemasan - - - √ 3 2 Tingkat ketelitian timbangan - - - √ 3 Jumlah Keseluruhan 6 Tabel 3.4 Hasil Angket Aspek Pengguna Ahli II No. ASPEK YANG DINILAI PENILAIAN Nilai 0 1 2 3 1 Efisien dalam proses pengemasan - - √ - 2 2 Tingkat ketelitian timbangan - - - √ 3 Jumlah Keseluruhan 5
Berdasarkan  penilaian  oleh  ahli  terhadap  uji kelayakan  alat  didapatkan  hasil  seperti  tabel  4.3  maka  akan dilakukan  perhitungan  %  kelayakan  pada  aspek  pengguna sebagai berikut:
%  kelayakan  aspek  pengguna  = (skor  yang  di  observasi  : skor  yang      diharapkan)  x 100%
% kelayakan aspek pengguna = (11 : 12 )x 100% = 91,7 %
Uji  kelayakan  pada  aspek  pengguna  dilakukan  oleh ahli  materi  dan  ahli  pengemasan  yang  meliputi  efisiensi  dan tingkat  ketelitian  berat  pada  alat  timbangan  berat  udang otomatis  berbasis  ATMega  328P  dan  didapatkan  nilai  91,7% dengan kategori layak.
Berikut  adalah  hasil  dari  keseluruhan  aspek  yang telah dinilai pada tabel 4.4 dibawah ini.
Tabel 3.5 Hasil Keseluruhan Uji Kelayakan Alat No. Penilaian Jumlah 1 Aspek Desain 8 2 Aspek Pengguna 11 Jumlah Keseluruhan 19
%  kelayakan  alat  =  (skor  yang  di  observasi  :  skor  yang diharapkan) x 100%
%  kelayakan  alat   = ( 19 : 21 ) x 100% = 90,5%
Hasil  dari  pengujian  kelayakan  dari  keseluruhan aspek  yang  dinilai  dapat  dikategorikan  layak  dengan persentase  90,5%.  Dari  hasil  tersebut  maka  dapat  dikatakan bahwa  alat  ini  layak  untuk  digunakan  atau  layak  untuk direkomendasikan  untuk Home  industry sehingga  akan  terus diperbarui dari mulai desain dan cara kerja alatnya.

## IV. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pengujian alat yang telah dilakukan oleh peneliti, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:
1. Rancang bangun alat penghitung berat udang secara otomatis berbasis ATMEga 328P memiliki tingkat ketelitian sebesar 99,7 % dan 0,3 % presentase error .
2. Sedangkan perhitungan standar deviasi dari timbangan manual adalah sebesar 30,6 gram, sedangkan standar deviasi dari timbangan digital adalah sebesar 28,2 gram
3. Uji kelayakan alat yang dinilai oleh ahli dalam semua aspek mendapat nilai dengan kategori layak dengan persentase 90,5 %.

## V.  Daftar Pustaka
[1] Alwi,  Hasan.  2007. Kamus  Besar  Bahasa  Indonesia, Edisi Ketiga . Jakarta: Balai Pustaka.
[2] Ansori  Mohamad  Yusak.  2013. Pengaruh  kualitas produk  dan  kualitas  layanan  terhadap  kepuasan konsumen king  cake . Surabaya
[3] Herudiyanto,  Marlen.  2008. Praktikum  Teknologi Pengolahan Pangan 2 . Bandung: Widya Padjajaran.
[4] Jogiyanto. 2001. Analisis Dan Desain Sistem Informasi :  Pendekatan  Terstruktur  Teori  Dan  Praktik  Aplikasi Bisnis . Yogyakarta: ANDI.
[5] Juliawati  Mawahdah  Tiara.  2018. Upaya  Indonesia Dalam  Mewujudkan  Keamanan  Maritim  Pada  Masa Pemerintahan  Joko  Widodo .  eJournal  Ilmu  Hubungan Internasional.  Volume  6,  Nomor  3.  Hal.  1389-140