## Desain Sensor Tingkat Kekeruhan Air Menggunakan Bahan Fiber Optik
Silviana Dewi Masitoh 1 , Yoyok Heru Prasetyo Isnomo 2 , Lis Diana Mustafa 3
1,2 Program Studi Jaringan Telekomunikasi Digital, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang, Indonesia
3 Program Studi Teknik Telekomunikasi, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Malang, Indonesia
1 silviana.dm@gmail.com , 2 yoyok.heru@polinema.ac.id , 3 lisdianamustafa16@gmail.com
Abstract — The importance of knowing the level of turbidity of water, especially in the activity of using drinking water in the form of clean water, requires a tool to be used to measure the level of turbidity of water. The use of optical fiber to determine the level of turbidity of water from the value of power loss is expected to be a solution to determine the level of turbidity of water before use. The research was conducted by measuring the value of power loss at the two ends of singlemode and multimode optical fiber connected to a fiber coupler, then measured using a Handheld Light Source and Optical Power Meter. The fiber coupler is modified by giving a 1mm hole at the center point to pass the tested water. Measurements were carried out with the condition of two optical ends without distance, the optical end was spaced 1mm apart, the optical end was spaced 1mm through clear water and water with a clouding agent in the form of ink. The largest measurement loss was obtained in singlemode optical fiber with a yellow color effect of 1.9dB. In multimode optical fiber, the yellow color cloud  is 2.81dB. The results of the graph and calculation of power loss show the effect of adding an ink clouding agent to the measured power in the OPM. Based on the measurement results of changes in power loss that are not constant for each addition of 5 ml of turbidity, the sensor designed has low sensitivity.
Keywords — Fiber Optic, Fiber Optic Sensor, Fiber Optic Turbidity Sensor .
Abstrak — Pentingnya mengetahui tingkat kekeruhan air terutama dalam aktivitas penggunaan air konsumsi yang berupa air bersih menuntut  adanya  suatu  alat  yang  digunakan  untuk  mengukur  tingkat  kekeruhan  air.  Pemanfaatan  serat  optik  untuk  mengetahui tingkat kekeruhan air dari nilai rugi daya diharapkan dapat menjadi suatu solusi untuk mengetahui tingkat kekeruhan air sebelum digunakan.  Penelitian  dilakukan  dengan  mengukur  nilai  loss  daya  pada  dua  ujung  serat  optik  singlemode  dan  multimode  yang dihubungkan dengan fiber coupler, kemudian diukur menggunakan Handheld Light Source dan Optical Power Meter. Fiber coupler dimodifikasi dengan memberi lubang sebesar 1mm pada titik tengah untuk melewatkan air yang diuji. Pengukuran dilakukan dengan kondisi dua ujung optik tanpa jarak, ujung optik diberi jarak sebesar 1mm, ujung optik diberi jarak sebesar 1mm melalui air jernih dan air dengan zat pengeruh berupa tinta. Didapatkan hasil loss pengukuran terbesar pada serat optik singlemode dengan pengeruh warna yellow sebesar 1.9dB. Pada serat optik multimode pengeruh warna yellow sebesar 2.81dB. Hasil grafik dan perhitungan loss daya  menggunakan  matlab  menunjukkan  adanya  pengaruh  penambahan  zat  pengeruh  tinta  terhadap  daya  terukur  di  OPM. Berdasarkan hasil pengukuran perubahan loss daya tidak konstan pada setiap penambahan 5ml zat pengeruh, dapat dikatakan sensor yang di desain memiliki sensitivitas rendah .
Kata kunci— Fiber Optik, Sensor Fiber Optik, Sensor Kekeruhan Fiber Optik.

## I. PENDAHULUAN
Air  merupakan  komponen  utama  yang  tidak  dapat dipisahkan  dengan  kehidupan  manusia,  berbagai  aktivitas manusia  tidak  lepas  dengan  adanya  air.  Sebagai  sumber kehidupan  utama,  air  menjadi  kebutuhan  pokok  yang  harus terpenuhi.  Kebutuhan  manusia  akan  air  terutama  untuk dikonsumsi,  mencuci,  memasak  hingga  sebagai  pembangkit listrik tidak lepas oleh peranan air.
Namun  seiring  dengan  penggunaan  air  untuk  berbagai aktivitas  menimbulkan  dampak  yang  cukup  serius  bagi manusia [1]. Masalah utama yang sering ditemui adalah akibat dari  pembuangan  limbah  cair  yang  berdampak  buruk  bagi lingkungan  dan  Kesehatan  [2]-[3].  Pembuangan  limbah  cair tidak  hanya  disumbang  oleh  limbah  industri  namun  juga pembuangan  limbah  domestik  atau  limbah  rumah  tangga
secara  langsung  ke  lingkungan  [4].  Menurut  data  statistik Kementerian  Lingkungan  Hidup  dan  Kehutanan  (KLHK) tahun  2018,  25,1  persen  sungai  di  Indonesia  mengalami pencemaran  air[1].  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  pencemaran yang terjadi cukup parah.
Serat  optik  merupakan  suatu  media  transmisi  yang terbuat dari kaca maupun plastik yang mentransmisikan sinyal berupa  cahaya  [5].  Pada  umumnya  sumber  cahaya  yang digunakan untuk pentransmisian pada serat optik adalah laser [6].  Kabel  serat  optik  akan  memantulkan  dan  membiaskan sejumlah cahaya yang merambat didalamnya. Kabel serat optik juga memiliki keunggulan untuk dapat bertahan pada banyak gangguan  seperti  kelembaban  udara  dan  panas.  Serat  optik tidak  mudah  terbakar  dan  tidak  mengalirkan  listrik  sehingga penggunaannya lebih aman.
Dalam perkembangannya serat optik dapat dimanfaatkan sebagai  sensor.  Penggunaan  serat  optik  sebagai  sensor  telah banyak  dilakukan.  Penelitian  yang  telah  dilakukan  yakni pengukuran  perubahan  indek  bias  cahaya  pada  serat. Pengukuran menggunakan indeks bias yang sudah dikembangkan yakni menggunakan serat optik sebagai sensor dengan  fiber  coupler.  Prinsip  kerja  sensor  berdasarkan pemantulan Fresnel yang terjadi pada ujung kanal sensing yang bersentuhan  dengan  zat  cair.  Perubahan  indeks  bias  zat  cair akan mempengaruhi besarnya intensitas cahaya yang terpantul menuju detektor optis melalui kanal deteksi fiber coupler [4]. Oleh sebab itu pada penelitian ini dilakukan pemanfaatan dan analisis serat optik sebagai sensor untuk mengetahui kekeruhan air.  Dua  ujung  serat  optik  dihubungkan  menggunakan  fiber coupler  dan  diberi  jarak  dalam  orde  millimeter.  Jarak  antar ujung serat optik akan diberi beberapa medium, seperti udara, air  jernih,  air  yang  dilarutkan  dengan  tinta  dengan  beberapa warna yakni yellow,magenta, cyan dan black nilai yang terukur akan digunakan sebagai acuan kekeruhan air yang terukur dan kemudian akan disajikan dalam bentuk grafik.

## II. METODE

## A. Rancangan Penelitian
Pada rancangan penelitian ini dijelaskan langkah – langkah penelitian secara umum yang menggambarkan tahapan proses penelitian  dari  awal  hingga  didapatkan  kesimpulan  dari penelitian.
Gambar 1. Rancangan Penelitian

## B. Populasi
Populasi  adalah  wilayah  generalisasi  yang  terdiri  dari obyek  atau  subyek  yang  menjadi  kuantitas  dan  karakteristik tertentu  yang  diterapkan  oleh  peneliti  untuk  dipelajari  dan kemudian ditarik kesimpulannya. Populasi pada penelitian ini adalah air keruh yang memiliki warna dan tingkat kekeruhan berbeda. Air dikatakan keruh apabila memiliki warna, rupa dan zat tersuspensi yang menimbulkan sifat keruh pada air.

## C. Sampel dan Teknik Pengambilan Sampel
Pada  penelitian  ini  sampel  atau  zat  uji  yang  digunakan adalah air yang dilarutkan dengan tinta printer merk HP. Warna tinta  yang  digunakan  sebagai  zat  pengeruh  dan  dilarutkan ke dalam  air  yakni  yellow,  magenta,  cyan  dan  black.  Keempat warna tinta tersebut diambil sebanyak 5ml untuk dilarutkan ke dalam  air  sebanyak  500ml  dan  dilakukan  pengukuran. Selanjutnya  tinta  ditambahkan  tiap  5ml  hingga  dilakukan percobaan sebanyak 30 kali dengan volume tinta 150ml.

## D. Data – Data dalam Penelitian
Data  yang  diperlukan  dalam  menunjang  penelitian  ini adalah Data Primer dan Data Sekunder. Data Primer diperlukan untuk  perhitungan  dan  analisis  sedangkan  data  sekunder diperlukan  untuk  mendukung  data  primer  dalam  mengkaji penelitian yang telah dilakukan. Data Primer : Merupakan data hasil  pengukuran  dari  penelitian  berupa  nilai  rugi  daya  hasil keluaran  dari  kabel  jenis  singlemode  dan  multimode.  Data Sekunder  :  merupakan data  dari  teori penunjang  yang  serupa dan  mendukung  penelitian  sebagai  dasar  dalam  setiap  hasil penelitian  seperti  buku,  jurnal,  penelitian  terdahulu,  artikel, internet dan forum-forum resmi mengenai spesifikasi alat.

## E. Teknik Analisis atau Pengolahan Data
Analisis  dilakukan  dengan  dua  metode  yakni  analisis statistik  dan  analisis  menggunakan  neural  network.  Pada analisis  statistik  yakni  dengan  melakukan  regresi  linier sederhana terhadap hasil data yang diperoleh dari pengukuran. Metode  analisis  yang  kedua  yakni  analisis  menggunakan Neural Network, analisis ini dilakukan pada software matlab.

## F. Perancangan
Rancangan  penelitian  meliputi  perancangan  alat,  dan pengukuran yang dilakukan untuk memperoleh data loss daya yang  dipengaruhi  oleh  air  keruh.  Berikut  merupakan  gambar desain Fiber Coupler yang digunakan sebagai sensor:

## Gambar 1 Desain Fiber Coupler yang digunakan
Penggunaan fiber coupler dalam rancangan ini digunakan dengan  tujuan  agar  dapat  memperoleh  hasil sensing yang optimal. Berikut merupakan gambar implementasi modifikasi pada fiber coupler yang diberi lubang sebesar 1mm:
Gambar 2 Implementasi Fiber Coupler yang dimodifikasi
1) Rancangan  Pengukuran  Pengukuran  Awal  Kabel Fiber Optik

## Gambar 3 Blok diagram pengukuran nilai rugi daya awal
Pada pengukuran ini, digunakan dua jenis kabel fiber optik baik multimode maupun singlemode yang  dirangkai  seperti gambar  4.  Kabel fiber dihubungkan  dengan  konektor  SC-SC yang belum dimodifikasi.

## 2) Rancangan Pengukuran Daya Sebelum Fiber Coupler Dicelupkan Ke Air
Gambar 4 Blok diagram pengukuran dengan jarak ujung serat optik 1mm
Pada pengukuran ini fiber optik baik singlemode maupun multimode dirangkai  seperti  gambar  5.  Pengukuran  ini menggunakan fiber  coupler yang  telah  dimodifikasi,  kedua ujung serat optik diberi jarak sebesar 1mm sesuai dengan besar lubang pengeboran pada fiber coupler .
3) Rancangan  Pengukuran  Rugi  Daya  Pada  Air  Jernih dan Air Keruh
Gambar 5 (a) Fiber coupler dicelupkan pada air jernih (b) Fiber coupler dicelupkan pada air keruh
Pada pengukuran ini fiber optik baik singlemode maupun multimode  dirangkai  seperti  gambar  6.  Fiber  coupler  yang telah dirangkai dengan fiber optik dimasukkan ke dalam cawan yang  berisi  air  jernih  gambar  (a),  dilanjutkan  dengan pengukuran sesuai gambar (b) yakni air yang diberi pengeruh.

## G. Penentuan Prosedur dan Parameter
Tahapannya: (1) Prosedur pengukuran awal fiber optic; (2) Prosedur pengukuran loss daya sebelum melewati air keruh; (3) Prosedur pengukuran loss daya saat melewati air keruh; dan (4) Parameter,  parameter  yang  digunakan  pada  penelitian  ini adalah Loss daya  dan  tingkat  kekeruhan  sehingga  dapat diketahui adanya pengaruh tingkat kekeruhan air terhadap Loss daya pada sensor fiber optik.

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Pengukuran pada Sensor Fiber Optik Singlemode
T ABEL I
H ASIL P ENGUKURAN T ANPA M ELEWATI K EKERUHAN S INGLEMODE Kondisi Ujung Fiber Optik Daya Terukur (dBm) Tanpa jarak -9.19 Jarak 1mm -23.95 Jarak 1mm melalui air jernih -23.16
Tabel  1. merupakan tabel hasil  pengukuran awal sebelum pengukuran  dengan  air  keruh.  Nilai  rugi  daya  pada  kondisi Fiber Optik tanpa jarak terukur sepanjang saluran sebesar -9.19 dBm, nilai rugi daya terukur pada saat ujung fiber optic diberi jarak  1mm  yakni  sebesar  -23.95  dBm,  dan  nilai  rugi  daya pengukuran  saat fiber  coupler dimasukkan  dalam  air  jernih sebesar -23.16 dBm. Nilai daya  -23.16 dBm merupakan nilai yang menjadi acuan untuk pengukuran kekeruhan air.
T ABEL II H ASIL P ENGUKURAN L OSS D AYA (D B M) S INGLEMODE
No Pelarut Pengeruh Volume  Zat Terlarut(ml) Daya Terukur di  OPM (dBm) Loss Pengukuran (dB) 1 Air Jernih 500ml Tinta Yellow 5 -23.24 0.08 2 10 -23.24 0.08 3 15 -23.24 0.08 4 20 -23.43 0.27 5 25 -23.43 0.27 6 30 -23.43 0.27 7 35 -23.43 0.27 8 40 -23.51 0.35 9 45 -23.51 0.35 10 50 -23.51 0.35 11 55 -23.63 0.47 12 60 -23.63 0.47 13 65 -23.63 0.47 14 70 -23.63 0.47 15 75 -23.68 0.52 16 80 -23.68 0.52 17 85 -23.68 0.52 18 90 -23.68 0.52 19 95 -23.73 0.57 20 100 -23.73 0.57 21 105 -23.73 0.57 22 110 -23.73 0.57 23 115 -23.84 0.68 24 120 -23.84 0.68
No Pelarut Pengeruh Volume  Zat Terlarut(ml) Daya Terukur di  OPM (dBm) Loss Pengukuran (dB) 25 125 -23.89 0.73 26 130 -23.89 0.73 27 135 -24.46 1.3 28 140 -24.46 1.3 29 145 -25.06 1.9 30 150 -25.06 1.9
Pada tabel 2 ditampilkan hasil pengukuran rugi daya Fiber optic yang  kedua  ujungnya  telah  terhubung  dengan fiber coupler modifikasi dimasukkan  kedalam  larutan  tinta  warna yellow .  Nilai Loss pengukuran  didapatkan  dari  selisih  nilai daya  yang  terukur  saat  cahaya fiber  optic melalui  air  jernih dikurangkan dengan daya yang terukur saat cahaya fiber optic melalui air yang terlarut dengan zat pengeruh.
Loss Pengukuran = P keruh – P jernih
0.08𝑑𝐵 = −23.16 𝑑𝐵𝑚 − (−23.24 𝑑𝐵𝑚)
(1)
dimana 𝐿𝑜𝑠𝑠 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑢𝑘𝑢𝑟𝑎𝑛 merupakan  daya  terukur  yang sebenarnya  (dB). 𝑃 𝑎𝑖𝑟 𝑗𝑒𝑟𝑛𝑖ℎ merupakan  daya  terukur  tanpa pengeruh(dBm). 𝑃 𝑘𝑒𝑟𝑢ℎ merupakan  daya  terukur  dengan kekeruhan(dBm).

## Gambar 6 Grafik Singlemode
Dari  grafik  diatas  dapat  dilihat  pengaruh  penambahan volume  zat  pengeruh  pada  setiap  percobaan  mempengaruhi hasil output loss daya yang terukur pada optical power meter (OPM).  Dari  grafik  perubahan loss daya  terjadi  perubahan cukup  drastis  yang  diakibatkan  penambahan  volume  tinta 135ml  dan  145ml.  Dapat  dilihat  bahwa  adanya  pengaruh penambahan  zat  pengeruh  berupa  tinta  terhadap  pembacaan loss daya.
Selanjutnya  untuk  mengetahui  hubungan  antara loss pengukuran (x) sebagai representasi tingkat kekeruhan dengan pengeruh warna yellow dalam larutan yang diukur dengan rugi daya  terukur  (y)  dihitung  dengan  menggunakan  persamaan regresi linier sebagai berikut:
𝑎 = (  Y )(  𝑋 2 ) − (  X )(  X Y) 𝑛  𝑋 2 − (  𝑋 2 ) 𝑎 = (2325)(16933.99) − (172.63 )(−55713.1) 30(16933.99) − (16933.99) a = −0.67
𝑏 = n(  X Y) − (  X )(  Y) 𝑛  𝑋 2 − (  𝑋 2 ) 𝑏 = 30(−55713.1) − (−712.63 )(2325)
30(16933.99) − (16933.99)
𝑏 = −0.030 𝑌 = 𝑎  + 𝑏𝑋 𝑌 = −0.674 − 0.030𝑋 𝑌 = −0.674 − 0.030 𝑥 0.08 𝑌 =   −0.6764
(2)
Dari  perhitungan  diatas  diperoleh  persamaan  Nilai  Y sebagai  persamaan  global  Y  =  -0.674  –  0.030X.  Persamaan tersebut  digunakan  untuk memperoleh  nilai  regresi  linier  (Y) dengan  memasukkan  nilai Loss pengukuran  dari  setiap  hasil pengukuran.

## Gambar 7 Grafik regres linier singlemode yellow
Pada gambar 8 diatas merupakan grafik hasil perhitungan regresi  linier  (Y)  pada singlemode dengan  pengeruh  warna yellow, dapat dilihat bahwa perubahan loss terukur mengalami perubahan  secara  linear  sesuai  dengan  besar penambahan  zat pengeruh  yang  diberikan.  Sehingga  dapat  dikatakan  bahwa variabel  X  berpengaruh  pada  variabel  Y.  Hubungan  antara  x dan y dengan hasil negatif berarti setiap penambahan variable x  yang  berupa  kekeruhan  akan  mempengaruhi  nilai  y  akan menurun atau semakin kecil.

## B. Hasil Pengukuran pada Sensor Fiber Optik Multimode
T ABEL III H ASIL P ENGUKURAN T ANPA M ELEWATI K EKERUHAN M ULTIMODE Kondisi Ujung Fiber Optik Daya terukur di OPM (dBm) Tanpa jarak -9.56 Jarak 1mm -18.07 Jarak 1mm melalui air -16.72
Pada  tabel  diatas  disajikan  nilai  daya  yang  terukur  pada receiver yang  diperoleh  pengukuran  menggunakan  desain sensor yang telah dibuat, warna tinta yang digunakan, volume zat yang dilarutkan. Nilai daya awal sebesar -9.56 dBm, nilai daya terukur pada saat ujung serat optic diberi jarak 1mm yakni sebesar  -18.07  dBm,  dan  pengukuran  saat fiber  coupler dimasukkan dalam air jernih sebesar -16.72 dBm. Nilai daya -
-26 -25 -24 -23 -22 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105115125135145 Lo ss d ay a (dB m ) Volume zat terlarut (ml) Daya Terukur Singlemode Yellow
Daya Terukur di Receiver
16.72  dBm  merupakan  nilai  yang  menjadi  acuan  untuk pengukuran kekeruhan air.
T ABEL IV H ASIL P ENGUKURAN L OSS D AYA ( D B M ) M UTIMODE No Pelarut Pengeruh Volume  Zat Terlarut(ml) Daya terukur di OPM (dBm) Loss (dB) 1 Air 500ml Tinta Yellow
5 -17.36 0.64 2 10 -17.36 0.64 3 15 -17.4 0.68 4 20 -17.4 0.68 5 25 -17.4 0.68 6 30 -17.63 0.91 7 35 -17.63 0.91 8 40 -17.63 0.91 9 45 -17.89 1.17 10 50 -17.89 1.17 11 55 -17.94 1.22 12 60 -17.94 1.22 13 65 -17.94 1.22 14 70 -18.19 1.47 15 75 -18.19 1.47 16 80 -18.19 1.47 17 85 -18.24 1.52 18 90 -18.24 1.52 19 95 -18.59 1.87 20 100 -18.59 1.87 21 105 -18.79 2.07 22 110 -19.01 2.29 23 115 -19.01 2.29 24 120 -19.47 2.75 25 125 -19.47 2.75 26 130 -19.47 2.75 27 135 -19.51 2.79 28 140 -19.51 2.79 29 145 -19.51 2.79 30 150 -19.53 2.81
Pada  tabel  4  merupakan  tabel  hasil  pengukuran loss daya dimana Fiber  optic yang  kedua  ujungnya  telah  terhubung dengan fiber coupler modifikasi dimasukkan kedalam larutan tinta warna yellow (kuning).

## Gambar 9 Grafik Multimode
Dari  grafik  diatas  dapat  dilihat  pengaruh  penambahan volume  zat  pengeruh  pada  setiap  percobaan  mempengaruhi hasil output loss daya yang terukur pada optical power meter (OPM).  Penurunan  nilai loss daya  terjadi  pertama  pada penambahan  5ml  volume  zat  terlarut(pengeruh)  dan
selanjutnya terjadi pada 15ml, 30ml dan seterusnya. Dari grafik perubahan loss daya  terjadi  perubahan  cukup  drastis  yang diakibatkan  penambahan  volume  tinta  125ml.  Hal  ini  dapat disebabkan karena banyaknya volume zat terlarut (tinta) yang ditambahkan  pada  air  mempengaruhi loss daya  yang  terbaca pada Optical Power Meter.
Selanjutnya  untuk  mengetahui  hubungan  antara loss pengukuran (x) sebagai representasi tingkat kekeruhan dengan pengeruh warna yellow dalam larutan yang diukur dengan rugi daya  terukur  (y)  dihitung  dengan  menggunakan  persamaan regresi linier sebagai berikut:
𝑎 = (  Y )(  𝑋 2 ) − (  X )(  X Y) 𝑛  𝑋 2 − (  𝑋 2 ) 𝑎 = (2325)(−43669.3) − (−550.92)(−43669.3)
30(−43669.3) − (−43669.3)
a = −1.684
𝑏 = n(  X Y) − (  X )(  Y) 𝑛  𝑋 2 − (  𝑋 2 ) 𝑏 = 30(−43669.3) − (−43669.3)(2325)
30(−43669.3) − (−43669.3)
𝑏 = −0.099 𝑌 = 𝑎  + 𝑏𝑋 𝑌 = −1.684 − 0.099𝑋 𝑌 = −1.684 − 0.099 𝑥 0.64 𝑌 = −1.74736 (3)
Dari perhitungan diatas diperoleh persamaan Nilai Y sebagai persamaan  global  Y  =  -1.684  –  0.099X.  Persamaan  tersebut digunakan  untuk  memperoleh  nilai  regresi  linier  (Y)  dengan memasukkan  nilai Loss pengukuran  dari  setiap  hasil pengukuran.

## Gambar 8 Grafik Regresi Linier Multimode
Pada gambar 10 diatas merupakan grafik regresi linier dari hasil  perhitungan  regresi  linier  untuk multimode dengan pengeruh  warna yellow, dapat  dilihat  bahwa  perubahan  loss terukur  mengalami  perubahan  secara  linear  sesuai  dengan besar  penambahan  zat  pengeruh  yang  diberikan.  Sehingga dapat dikatakan bahwa variabel X berpengaruh pada variabel Y.  Semakin  bertambahnya  kekeruhan  maka  nilai  rugi  daya terukur semakin menurun.
-20 -19 -18 -17 -16 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105115125135145 Lo ss D ay a (dB m ) volume zat terlarut (ml) Daya Terukur Multimode Yellow Daya terukur di receiver
T ABEL V T ABEL A NALISIS J ARINGAN S YARAF T IRUAN
No Volume Terlaru t (ml) Redama n (dB) Singlemo de Redam an (dB) Multi mode Pendeka tan  JST (NTU) Penguku ran sensor (NTU) Error (%) 1 5 0.08 0.64 0.58 0.44 32.79 % 2 10 0.08 0.64 1.28 0.81 58.53 % 3 15 0.08 0.68 1.94 1.71 13.57 % 4 20 0.27 0.68 2.51 2.61 4.00% 5 25 0.27 0.68 2.95 3.16 6.60% 6 30 0.27 0.91 3.28 3.34 1.68% 7 35 0.27 0.91 3.52 3.52 0.06% 8 40 0.35 0.91 3.69 3.61 2.21% 9 45 0.35 1.17 3.81 3.65 4.39% 10 50 0.35 1.17 3.90 3.71 5.25% 11 55 0.47 1.22 3.99 3.82 4.50% 12 60 0.47 1.22 4.09 4.24 3.54% 13 65 0.47 1.22 4.21 4.51 6.61% 14 70 0.47 1.47 4.36 4.71 7.34% 15 75 0.52 1.47 4.55 4.54 0.13% 16 80 0.52 1.47 4.74 4.65 2.04% 17 85 0.52 1.52 4.95 4.82 2.64% 18 90 0.52 1.52 5.14 4.96 3.63% 19 95 0.57 1.87 5.31 5.2 2.18% 20 100 0.57 1.87 5.46 5.46 0.09% 21 105 0.57 2.07 5.60 5.58 0.27% 22 110 0.57 2.29 5.71 5.74 0.53% 23 115 0.68 2.29 5.82 5.82 0.00% 24 120 0.68 2.75 5.95 5.92 0.47% 25 125 0.73 2.75 6.13 6.31 2.83% 26 130 0.73 2.75 6.43 6.52 1.41% 27 135 1.3 2.79 6.84 6.82 0.23% 28 140 1.3 2.79 7.20 7.12 1.14% 29 145 1.9 2.79 7.72 7.45 3.66% 30 150 1.9 2.81 7.79 7.78 0.14% Rata- Rata Error 5.75%
Dari  tabel  diatas,  Pengaruh  kekeruhan  yang  terjadi  pada jenis kabel singlemode dan multimode yakni dari penambahan volume  zat  terlarut  (pengeruh yellow) yang  diberikan berbanding  lurus  dengan  perubahan  rugi  daya  yang  terukur. Namun  perubahan  rugi  daya  yang  terjadi  tidak  selamanya konstan  pada  setiap  penambahan  5ml  zat  pengeruh.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  sensor  yang  di  desain  memiliki  nilai sensitivitas  cukup  rendah  terhadap  perubahan  perlakuan kekeruhan yang diberikan, dan terjadi pada kedua jenis kabel yang digunakan. Hal ini menunjukkan bawa semakin banyak intensitas zat pengeruh yang terlarut maka daya yang terukur pada receiver semakin rendah.
Pada  Gambar  11  merupakan  data  hasil  pedekatan menggunakan  Jaringan  Syaraf  Tiruan  (JST)  dengan  hasil pengukuran  sensor turbidity pada  air  500ml  yang  dilarutkan dengan  tinta  warna yellow .  Grafik  tersebut  merupakan  acuan nilai yang digunakan untuk perbandingan dengan sensor fiber optik yang telah dibuat.
Gambar 9 Grafik Jaringan Syaraf Tiruan Sensor Multimode Yellow

## IV. KESIMPULAN
Desain sensor yang telah dirancang, dengan memanfaatkan fiber optic dan fiber coupler yang dimodifikasi dengan  melakukan  pengeboran  sebesar  1mm  pada  bagian tengah sebagai sensing dan diberikan variasi penambahan zat pengeruh (Tinta) sebanyak 5 ml – 150 ml ke dalam 500ml air. Rugi  –  rugi  ( loss )  daya  yang  dihasilkan  setelah  diberikan variasi jumlah zat pengeruh pada fiber optik singlemode lebih besar dibandingkan dengan fiber optik multimode.

## REFERENSI
[1] Safitri.  A.  P. Statistik  Lingkungan  Hidup  Indonesia ”Pengolahan Sampah di Indonesia”. 2018.
[2] Qiftia, Zilda. Sensor Indeks Bias Larutan  Menggunakan Fiber Coupler, ISSN 9 772337 300009 Vol.2, No.2. 2014
[3] A.  Arifin.  Design  of  Sensor  Water  Turbidity  based  on Polymer  Optical  Fiber, Jurnal  IEEE 978-1-5386-0745- 9/17. 2017.
[4] Fatimah,  Ani.  Perancangan  Alat  Ukur  TSS  (Total Suspended Solid) Air Menggunakan Sensor Serat Optik Secara Real Time, ISSN 1979-4657. 2014.
[5] Maddu, Akhiruddin. Pengembangan Serat Optik dengan Cladding  Termodifikasi  Polianilin  Nanostruktur  untuk Mendeteksi  Beberapa  Uap  Kim”.  Jakarta:  Disertasi Fakultas Teknik, Universitas Indonesia. 2007.
[6] Jasenek, Josef. The Theory and Aplication of Fiber Optic Sensor  with  Spead  Parameters.  Slovakia:  FEI  STU Bratislava. 2006.
0 2 4 6 8 10 5 15 25 35 45 55 65 75 85 95 105115125135145 K e ker uhan (NT U ) Zat Terlarut (ml) Sensor Warna Yellow
Pendekatan Menggunakan JST (NTU) Pengukuran menggunakan sensor (NTU)