1,720,991 research outputs found
Rancang Bangun Wireless System menggunakan Modul NRF24L01+ untuk Komunikasi Saklar Jarak Jauh
Pertanian presisi meningkatkan efisiensi dan efektivitas dalam usaha
memperbaiki produktivitas pertanian. Penerapan precision farming pada alat dan
mesin pertanian membutuhkan navigasi yaitu RTK-DGPS (Real Time Kinematic-
Differential Global Positioning System). Navigasi dengan RTK-DGPS cukup
mahal. LPS (Local Positioning System) merupakan sistem navigasi lokal
menggunakan transmitter cahaya laser dan receiver sensor cahaya serta
menggunakan prinsip triangulasi untuk menentukan posisi dilahan. Penelitian ini
difokuskan kepada rancang bangun wireless system menggunakan modul
NRF24l01+ untuk komunikasi saklar jarak jauh. Metode yang digunakan
diantaranya perumusan masalah, perancangan wireless system, perancangan pole,
perancangan RTU (Rotating Transmitter Unit), uji fungsional, dan uji kinerja.
Wireless system berfungsi dengan optimal pada transmisi rata-rata 2 Mbps dengan
penambahan jeda pengiriman data. Komunikasi saklar belum bekerja dengan
optimal, dimana pole dapat menerima trigger pada siang hari dengan jarak
maksimal 20 meter. Pada malam hari komunikasi saklar bekerja namun belum
maksimal. Dispersi data periode trigger meningkat seiring bertambahnya jarak
RTU dan pole diakibatkan menurunnya intensitas cahaya laser dan posisi on/off
cahaya laser yang dikontrol frekuensinya tidak stabil. Komunikasi saklar dapat
terjadi dengan jarak terjauh 160 meter pada kecepatan putar RTU 300 rpm dan 120
meter dengan kecepatan putar RTU 600 rpm
Pengukuran Sifat Fisik dan Mekanik Tanaman Kedelai sebagai Data Referensi untuk Perancangan Mesin Panen Kedelai.
Penanganan atau pengolahan bahan-bahan pertanian dilakukan dengan
bantuan alat dan mesin. Tujuan penelitian ini adalah mengukur parameter budidaya
dan sifat fisik mekanik tanaman kedelai yang siap untuk dipanen. Data
dikumpulkan dengan pengamatan dan pengukuran langsung di lahan budidaya serta
di laboratorium. Tanaman kedelai siap dipanen mempunyai kisaran umur 82.5–92.5
hari, dengan jarak tanam rata–rata 33.56 x 29.9 cm. Tanaman kedelai memiliki
tinggi tanaman antara 28–92 cm, tinggi cabang 4-19 cm, diameter batang 2.0–8.8
cm, dan keliling jenis rumpun 5–39 cm. Kedelai juga memiliki modulus elastisitas
(MoE) rumpun minimal 1.93 GPa di lahan kering dan 0.45 GPa di lahan sawah
dengan gaya perebahan 1.96–14.72 N. Modulus elastisitas (MoE) batang minimal
3.42 GPa, Gaya minimal cabut 14.7 N, gaya potong minimal 23.93 N, Koefisien
gesek tanaman maksimal 0.634. Torsi perontokan bervariasi antara 2.43–9.19 Nm
dan kebutuhan daya perontokan 125.6–591.5 Watt pada diameter perontok 30 cm
dan kecepatan putar 495–746 rpm. Hasil penelitian tersebut diharapkan dapat
mendukung perancangan mesin panen kedelai di Indonesia
Rancang Bangun Karburator Uap untuk Motor Bakar Bensin.
Bensin merupakan bahan bakar yang paling banyak digunakan saat ini dan merupakan salah satu bentuk olahan dari minyak bumi yang tak terbarukan. Cadangan minyak bumi semakin menipis dan suatu saat akan habis. Bensin paling banyak digunakan untuk motor bakar dan memerlukan peningkatan efisiensi dalam konsumsinya. Tujuan penelitian ini adalah untuk meningkatkan efisiensi konsumsi bensin yang digunakan oleh motor bakar dengan merancang dan mengaplikasikan karburator uap. Rancangan karburator uap menggunakan ruang penguap bensin yang terhubung dengan pipa inlet, pipa outlet dan flange-nya, katup throttle, katup udara, dan sistem pelampung. Karburator uap ini bekerja dengan cara menguapkan bensin dan mencampurkannya dengan udara sebelum masuk ke dalam ruang bakar didalam motor bakar. Kinerja karburator uap diuji menggunakan motor bakar Honda GX120, yang terhubung dengan generator dan beban listrik. Kinerja karburator uap diuji dan dibandingkan dengan karburator standar menggunakan tiga beban berbeda, yaitu 1200 W, 850 W, dan 600 W. Pengujian sesuai urutan beban tersebut menghasilkan nilai konsumsi bensin karburator uap 55,5%, 46,7%, dan 69,3% lebih rendah daripada karburator standar. Nilai SFC karburator uap 54,1%, 46,9%, dan 68,7 % lebih rendah dan nilai efisiensi konversi bahan bakar 120,54% , 89,22%, dan 214,79% lebih tinggi daripada karburator standar
Desain Penetrometer Digital Berbasis Mikrokontroler ATmega 8535
Penetrometer adalah alat untuk mengukur sifat fisik tanah yang disebabkan karena adanya tahanan penetrasi tanah. Tahanan penetrasi tanah dapat mengetahui kepadatan tanah dan nilai tahanan tanah. Pegukuran tanah dengan menggunakan penetrometer sangat mudah untuk memperoleh data tahanan tanah. Cone index merupakan besaran yang menunjukkan harga ketahanan tanah terhadap gaya penetrasi dari cone (vertikal) dibagi luas dasar cone. Satuan besaran ini dinyatakan dalam satuan gaya persatuan luas (kg/cm2). Cone index atau indeks kerucut suatu tanah adalah untuk menahan gaya penetrasi kerucut, dengan menggunakan penetrometer adalah suatu teknik untuk mendapatkan indeks kerucut tanah. Pasang cone pada ujung penetrometer, Tegakkan secara vertikal pada tanah yang akan diuji, tekankan kedalam tanah dengan gaya tekan yang tetap sampai ujung cone berada di bawah permukaan tanah. Pada kedalaman tertentu dibaca besarnya tekanan vertikal yang diberikan untuk menekan alat tersebut. Pengukuran cone index dapat dilakukan dengan beberapa metode yaitu uji duga, uji duga adalah gaya yang diperlukan untuk menekan atau memancang sebuah alat duga ke dalam tanah, merupakan ukuran kekuatan tanah. Pengukuran cone index juga dapat dilakukan dengan menggunakan uji penetrasi standar. Dalam pengujian ini biasanya sebuah sampel tanah terganggu tetapi representatif didapatkan dari tabung alat sampel guna identifikasi visual. Data penetrometer banyak manfaatnya baik untuk pertanian maupun lainya, salah satunya adalah untuk mengetahui daya dukung tanah. Daya dukung tanah adalah kemampuan tanah untuk mendukung alat yang berada diatasnya. Apabila suatu alat berada di atas tanah, maka alat tersebut akan memberikan “ground pressure”, sedangkan perlawanan yang diberikan tanah adalah “daya dukung”. Jika ground pressure alat lebih besar dari daya dukung tanah, maka alat tersebut akan terbenam. Nilai daya dukung tanah dapat diketahui dengan cara pengukuran atau uji langsung di lapangan. Alat yang umum digunakan untuk uji daya dukung tanah adalah penetrometer. Penetrometer yang ada sekarang ini masih berupa analog dan mekanis yang membutuhkan tiga orang untuk mengoperasikannya. Satu operator untuk membaca jarum penunjuk pengukuran, satu untuk mencatat dan satu operator lagi untuk mengoprasikan penetrometer (menekan penetrometer). Tujuan penelitian ini adalah merancang penetrometer digital berbasis mikrokontroler ATmega 8535 yang menggunakan sensor gaya tipe cincin tranduser, sensor kedalaman penetrasi tipe ultrasonik ranger, dan sensor suhu dengan IC LM35. Data yang akan dihasilkan adalah nilai kekuatan tanah, nilai kedalaman penetrasi tanah dan suhu udara lingkungan. Data tersebut dapat disimpan melalui EMS data flash memory sehingga mudah untuk diolah lebih lanjut oleh pengguna, dan untuk mengirim data dari penetrometer digital kekomputer dibutuhkan kabel USB Serial Port dan program pembacaan port. Metode awal dari perancangan penetrometer tanah tipe digital yaitu mengidentifikasi masalah yang ada dilapangan yang berkaitan dengan penetrometer tanah tipe mekanis, kemudian menganalisa masalah yang sering terjadi dalam penggunaan penetrometer tanah tipe mekanis. Tahapan berikutnya adalah pembuatan rancangan penetrometer tanah tipe digital yang berbasis mikrokontroler ATmega 8535. Metode perancangan yang dilakukan adalah proses perancangan yang terdiri dari rancangan fungsional dan rancangan struktural. Dari segi komponen pembuatan rancangan struktural dan fungsional terbagi menjadi dua yaitu: 1) Rancangan komponen elektronik. Komponen elektronik yang digunakan dalam perancangan adalah mikrokontroler ATmega 8535, sensor kedalaman ultasonik ranger, sensor gaya strain gage, sensor suhu IC LM35, penguat diferensial, LCD karakter 2x16, dan penyimpanan data dengan EMS data flash memoy. 2) Rancangan komponen mekanik yang digunakan adalah handle, cincin tranduser, batang penetrometer, kotak penyimpan komponen elektronik, dan cone. Selain itu, faktor perancangan tersebut nilai ergonomika dari alat juga perlu dipehintungkan yang mengacu pada data antropometri manusia sebagai acuan dimensi alat. Cone dari penetrometer yaitu menekan penetrometer hingga batang penekan masuk ke dalam tanah. Dengan adanya penekanan maka akan didapat nilai penetrasi tanah tersebut sesuai dengan kemampuan tanah menahan tekanan dari tenaga manusia. Penetrometer digital memberikan data berupa nilai tekanan tanah, nilai suhu, dan nilai kedalaman batang penekan tanah. Gaya tekan diukur dengan menggunakan sensor strain gage yang dipasang di cincin tranduser. Pengerutan cincin tranduser direspon oleh sensor strain gage berupa nilai hambatan, karena terlalu kecil dibutuhkan penguat, data tersebut kemudian diolah oleh mikrokontroler untuk diubah menjadi satuan kgf. Data kedalaman diperoleh dengan menggunakan bantuan sensor ultrasonik ranger dengan satuan cm. Data suhu diperoleh dengan menggunakan sensor suhu LM35 dengan menampilkan satuan oC, suhu yang diukur adalah suhu lingkungan sekitar pengambilan data. Suhu lingkungan digunakan untuk menghubungkan antara suhu lingkungan dengan sensor ultrasonik ranger. Tenaga yang diperoleh dari penetrometer yaitu tenaga manusia untuk pengorasian alat dan baterai 9 volt untuk komponen elektronika penetrometer. Dimensi dari alat ini dengan tinggi 95 cm yang terdiri dari panjang batang penekan sebesar 70 cm, cincin sensor sebesar dan sisanya batang pengubung antara pegangan dengan cincin tranduser
Pengukuran Karakteristik Fisik dan Mekanik Tanaman Jagung sebagai Data Referensi untuk Perancangan Mesin Panen Jagung.
Penanganan atau pengolahan bahan-bahan pertanian dilakukan dengan
bantuan alat dan mesin. Tujuan penelitian ini adalah mengukur parameter budidaya
dan sifat fisik-mekanik tanaman jagung yang siap panen. Data dikumpulkan dengan
melakukan pengamatan dan pengukuran langsung di lahan budidaya serta di
laboratorium. Tanaman jagung mempunyai rentang umur panen 95-110 hari,
dengan jarak tanam rata–rata 65.69 x 28.41 cm. Tanaman jagung memiliki tinggi
tanaman antara 119-276 cm, ketinggian posisi tongkol 81-120 cm, dan diameter
batang 14-25.5 cm. Tanaman jagung juga memiliki gaya perebahan 1.82-4.35 kgf,
gaya potong maksimal 87.05 N, gaya tahanan remuk batang minimal 20.22 N, gaya
memetik tongkol 6.60 N, gaya kupas klobot maksimal 133.42 N, gaya pipil 16.68
N, dan gaya pecah tongkol minimal 81.91 N. Torsi pemetikan tongkol bervariasi
antara 15.85-23.52 Nm dan kebutuhan daya untuk memetik tongkol sebesar 1.68-
2.49 hp pada sampel 20 tanaman
Rancang Bangun Alat Pembuka Alur Tanah untuk Unit Penanam Benih Jagung Berbasis Terrestrial Robotic Vehicle (TRV)
Penggunaan Terrestrial Robotic Vehicle (TRV) saat ini telah dikembangkan untuk daerah yang sulit dijangkau manusia seperti luar angkasa, urban search and rescue, dan tujuan militer. Namun, di Indonesia TRV atau mobil RC hanya digunakan sebatas hiburan untuk anak-anak. Penelitian ini dimaksudkan untuk mengembangkan TRV agar dapat digunakan sebagai media pendidikan dalam bidang pertanian. Penelitian ini dimulai dengan pengambilan data dasar dan beberapa informasi yang dibutuhkan dalam proses perancangan, analisis dalam pendisainan, gambar disain, simulasi kuat bahan, pembuatan alat, dan pengujian alat. Rancangan yang dihasilkan berupa alat pembuka alur tanah berbentuk baling-baling dua bilah dan empat bilah. Pengujian dilakukan di lahan dengan menggunakan alat penarik dengan tiga kecepatan yang berbeda. Alat yang dirancang dapat berfungsi dan mampu membuat alur tanah saat pengujian. Berdasarkan kedalaman alur tanah yang dihasilkan, implemen empat bilah lebih tinggi dibandingkan dengan implemen dua bilah. Dari hasil pengujian tersebut, implemen dapat digunakan sebagai alat pembuka alur tanah untuk benih jagung dengan kedalaman yang dihasilkan sekitar 3-4.8 cm
Rancang Bangun Sistem Penggerak Kendaraan Air Berbasis Getaran Struktur
The use of oscillating fins (including its body) by aquatic animals for propulsion has inspired the design of marine propulsion system in this research. Many researchers studied structural vibration analysis for simulating vibration on building or bridge. Natural frequency has important role of the analysis. For instance, building or bridge will get the rupture point (microscopic) on that natural frequency with minimum energy. Therefore, it can be assumed that structural vibration at the natural frequency as propulsion system for water vehicle will decrease the consumption of energy. The aims of this research were to design a propulsion system for water vehicle using structural vibration, to simulate the model for the best material and frequency of vibration with low energy use, and to calculate the energy requirement through a model. Solidworks (software) and numerical analysis has been used for modeling and simulating the system. The best result at fixed hinge type showed that vibrating structure with 500 mm length, 30 mm width, and 0.5 mm thickness in the water can produce 0.99 N of thrust that can be used for moving the water vehicle model (with 0.72 m2 of wetted area) until the limit of velocity 0.79 m/s. The selected material was annealed stainless steel, because it has big number of elastic modulus and corrosion less
Perancangan Dan Pengujian Karakteristik Transmitter Dan Receiver Laser Hijau Sebagai Modul Saklar Cahaya
Posisi suatu alat dan mesin pertanian (alsintan) di lahan dapat ditentukan dengan menggunakan Real Time Differential GPS yang memiliki akurasi hingga tingkat senti meter. Namun sistem ini memiliki beberapa kelemahan dan memerlukan biaya yang mahal. Sistem penentu lokasi lokal menggunakan transmitter laser dan receiver sensor cahaya serta prinsip triangulasi dikembangkan untuk menentukan lokasi alsintan di lahan sebagai pengganti penggunaan GPS. Penelitian ini difokuskan pada perancangan dan pengujian karakteristik transmitter dan receiver laser hijau sebagai modul saklar cahaya. Metode yang digunakan terdiri dari perancangan osilator, perancangan driver pengedip laser hijau, perancangan rangkaian sensor penerima, perancangan modul receiver, dan pengujian. Hasil pengujian menunjukkan bahwa osilator transmitter terbaik dikedipkan pada 2700 Hz dan duty cycle 50%, jarak transmitter-receiver mampu mencapai 200 m, jarak optimal antar fotodioda 5 cm, dan sensor dapat bekerja dengan baik pada berbagai kondisi lingkungan cahaya. Sistem transmitter bersumber laser hijau dan sensor fotodioda sebagai modul saklar cahaya untuk alat penentu lokasi alsintan di lahan telah dikembangkan dan berfungsi dengan baik
Desain Dan Uji Kinerja Penjatah Pupuk Untuk Mesin Pemupukan Kelapa Sawit
Kegiatan pemupukan pada tanaman kelapa sawit merupakan kegiatan yang menyerap biaya paling besar dalam tahap pemeliharaan tanaman. Pemupukan dalam kelapa sawit umumnya masih menggunakan cara manual sehingga dosis pemupukan sulit untuk diatur. Mesin pemupukan mekanis yang tersedia saat ini menggunakan mekanisme gaya sentrifugal sehingga tidak dapat diaplikasikan pada tanaman kelapa sawit belum menghasilkan (TBM). Tujuan penelitian ini adalah merancang alat penjatah pupuk untuk melakukan penjatahan pupuk tipe granular dalam 6 variasi dosis. Terdapat dua tipe penjatah yang digunakan pada penelitian ini yaitu auger tipe edge cell dan auger tipe ulir yang akan digunakan untuk melakukan penjatahan sesuai variasi dosis yang diharapkan. Variasi dosis yang digunakan pada penelitian ini yaitu 1.5 kg, 1.25 kg, 1 kg, 0.75 kg, 0.5 kg dan 0.25 kg. Variasi penjatahan dosis pupuk yang dihasilkan diatur dari kecepatan putar auger pada rentang kecepatan putar auger 50 rpm – 5 rpm. Berdasrkan hasil percobaan, auger tipe ulir merupakan penjatah yang paling sesuai untuk melakukan penjatahan pupuk tipe granular
Desain dan Simulasi Model Traktor Berkaki sebagai Biomimetik dari Hewan Berkaki Empat
Berdasarkan performa pada pengolahan tanah, hewan berkaki empat dapat memanfaatkan daya lebih efektif dibandingkan dengan traktor 2 roda. Daya yang dibutuhkan oleh hewan dalam menarik beban (misal pembajakan dengan bajak singkal) lebih sedikit dibanding jika menggunakan traktor, sehingga jika mekanisme gerak berkaki dapat diterapkan pada traktor diasumsikan akan dihasilkan efektivitas dan efisiensi penggunaan daya yang lebih tinggi. Selain itu, mekanisme berjalan kaki empat dapat lebih mudah melintasi rintangan dan berjalan dilahan berteras. Oleh karena itu desain mekanisme penggerak traktor menyerupai mekanisme yang sama dengan hewan berkaki empat atau yang disebut metode desain biomimetik perlu diterapkan sebagai penggerak alternatif untuk traktor. Studi perancangan ini berfokus pada desain model kaki berjalan traktor yang menyerupai binatang berkaki empat dengan mekanisme berjalan dari Jansen linkage, kemudian memodifikasi desain tersebut untuk mendapatkan desain kaki berjalan yang optimal. Penelitian dimulai dengan identifikasi gaya berjalan hewan berkaki empat, merumuskan konsep desain, analisa teknik, penggambaran teknik, simulasi rancangan, modifikasi desain dan analisis performa simulasi desain hasil modifikasi. Pendugaan performa dari kaki berjalan akan dilaksanakan dengan simulasi menggunakan software Solidworks Premium 2019. Analisa yang diterapkan terdiri atas analisis kinematika, kekuatan bahan dan dinamis. Dilaksanakan dua simulasi traktor berkaki, yaitu simulasi dengan kecepatan putaran poros konstan dan simulasi dengan kecepatan putar poros terkontrol. Hasil simulasi traktor berkaki putaran konstan mampu bergerak dengan kecepatan maju rata – rata manusia yaitu 1.42 m/s dengan beban setara 1763 N. Simulasi dengan putaran terkontrol hanya mampu dilaksanakan dalam kecepatan rendah, kecepatan maju traktor berkaki yaitu 0.11 m/s dengan beban setara 1246 N. Rata – rata daya motor yang digunakan pada simulasi putaran konstan sebesar 2507.5 watt dan efisiensi penyaluran daya motor ke tenaga tarik sebesar 81.4% sementara pada simulasi putaran terkontrol rata - rata daya yang digunakan sebesar 69.2 watt dan efisiensi penyaluran daya sebesar 48.6%. Slip yang terjadi pada traktor berkaki simulasi putaran konstan sebesar 24.3% sementara pada simulasi putaran terkontrol sebesar 6.9% .Kekuatan bahan material pada desain yang dibuat baik dalam simulasi putaran konstan dan simulasi putaran terkontrol dapat menahan beban gaya dengan tidak melewati yield strength material yang diberikan dan batas displacement yang diizinkan
- …
