Pengukur Suhu Badan Tanpa Sentuhan Dilengkapi Informasi Suara

 

PENGUKUR SUHU BADAN TANPA SENTUHAN DILENGKAPI INFORMASI SUARA

Imam Saputro¹,Muhammad Ghifari²,Putri Farrikha Nur Mardhiyah³, S. Anisa Rahmawati⁴, Samuel Beta K⁵.

Mahasiswa dan Dosen Program Studi Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro, Politeknik Negeri Semarang

Jl. Prof.H. Soedarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia

Email : imamsaputro1998@gmail.com¹

putrifarrikha@gmail.com²

ghifari160799@gmail.com³

sanisarahmawati2000@gmail.com⁴

sambetak2@gmail.com⁵

Abstrak-Alat pendeteksi suhu badan sangatlah dibutuhkan di era pandemi Covid-19 sekarang ini, namun alat pendeteksi suhu badan yang biasanya dijual hanya bisa dioperasikan dengan bantuan manusia yang membantu menekan tombol pada alat pendeteksi suhu badan tersebut supaya alat bekerja. Dengan adanya kendala seperti ini diperlukan sebuah alat pendeteksi suhu badan yang lebih canggih dan otomatis tanpa harus menggunakan bantuan manusia untuk bekerjanya alat. Alat ini menggunakan Sensor Suhu MLX90614 untuk mengetahui atau mendeteksi suhu badan manusia tanpa adanya sentuhan. Sensor PIR dan Sensor Ultrasonic digunakan untuk mendeteksi orang dan jarak sehingga alat dapat mendeteksi suhu. Selain keluaran angka suhu pada alat dengan satuan celsius, alat ini memiliki keluaran berupa suara yang dihasilkan oleh speaker yang terhubung dengan DFPlayer Mini yang sudah berisi rekaman rentang suhu badan manusia. Semua sensor dan keluaran terintegrasi oleh Arduino Uno sehingga alat dapat bekerja.

Keywords : otomatis, Sensor Suhu MLX90614, Sensor PIR, Sensor Ultrasonic, DFPlayer Mini, Arduino Uno

Abstract - A body temperature detector is really needed in the current Covid-19 pandemic era, but the body temperature detector that is usually sold can only be operated with human assistance who helps press the button on the body temperature detector so that the tool works. With this problem, a more sophisticated and automatic body temperature detector is needed without having to use human assistance for the operation of the device. This tool uses the MLX90614 Temperature Sensor to detect or detect human body temperature without touch. PIR sensors and ultrasonic sensors are used to detect people and distances so that the device can detect temperature. In addition to outputting the temperature number on the device in celsius units, this tool has an output in the form of sound produced by speakers connected to the DFPlayer Mini which already contains a recording of the human body temperature range. All sensors and outputs are integrated by Arduino Uno so that the tool can work properly.

Keywords: automatic, MLX90614 Temperature Sensor, PIR Sensor, Ultrasonic Sensor, DFPlayer Mini, Arduino Uno

       I.         I. PENDAHULUAN

            1.1  Latar Belakang

Di era pandemic Covid-19 ini, dilakukannya protocol kesehatan disemua ruangan adalah menjadi hal yang terpenting seperti pengecekan suhu badan seseorang sebelum memasuki suatu ruangan guna mencegah terjadinya penularan Covid-19. Jika suhu badan seseorang mencapai 37 derajat celcius atau lebih, maka untuk pencegahan terjadinya penularan Covid-19 seseorang dilarang memasuki ruangan tersebut. Namun untuk melakukan pengecekan suhu badan, biasanya suatu ruangan dijaga oleh satpam atau petugas yang bertugas melakukan pengecekan suhu dengan memencet tombol pada alat pendeteksi suhu badan secara manual. Tentu hal tersebut sangat menyusahkan dan dianggap kurang efektif karena harus menggunakan bantuan petugas untuk mengoperasikan alat pendeteksi suhu tubuh supaya alat dapat bekerja. Dengan seiring berkembangnya teknologi pada zaman sekarang, untuk mengatasi masalah diatas, dibuatlah suatu alat yang dapat bekerja secara otomatis tanpa ada bantuan orang lain untuk mengoperasikannya, dan memiliki indikator keluaran berupa informasi suara suhu badan , yaitu PENGUKUR SUHU BADAN TANPA SENTUHAN DILENGKAPI INFORMASI SUARA

1.2  Tujuan

Tujuan pembuatan alat ini adalah :

1. Membuat alat pendeteksi suhu badan tanpa sentuhan dilengkapi informasi suara.

2.  Mampu membantu pengunjung dalam mengecek suhu badan sebelum memasuki ruangan.

3. Mampu memprogram alat untuk mengatur jarak minimal maksimal pengukuran suhu badan supaya mampu mendeteksi suhu dengan baik.

1.3  Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang akan ditentukan beberapa rumusan masalah, yaitu :

1. Bagaimana solusi untuk memudahkan pengunjung suatu ruangan dalam mengukur suhu badan sebelum memasuki ruangan tanpa harus petugas yang menekan tombol pada alat?

2. Bagaimana menciptakan PENGUKUR SUHU BADAN TANPA SENTUHAN DILENGKAPI INFORMASI SUARA?

1.4  Batasan Masalah

1.   Alat ini berfungsi sebagai pengukur suhu badan tanpa sentuhan dilengkapi informasi suara

2.  Alat ini akan bekerja secara otomatis tanpa perlu bantuan sesorang untuk menekan tombol pada alat seperti pendeteksi suhu pada umumnya.

 

    II.         II. TINJAUAN PUSTAKA

            2.1  Arduino Uno

      Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital  dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.

Gambar 1. Arduino Uno

      2.2  Sensor MLX90614

    Sensor MLX90614 merupakan sensor yang digunakan untuk mengukur suhu dengan memanfaatkan radiasi gelombang inframerah. Sensor MLX90614 didesain khusus untuk mendeteksi energi radiasi inframerah dan secara otomotis telah didesain sehingga dapat mengkalibrasikan energi radiasi inframerah menjadi skala temperatur. MLX90614 terdiri dari detektor thermopile inframerah MLX81101 dan signal conditioning ASSP MLX90302 yang digunakan untuk memproses keluaran dari sensor inframerah.

    

Gambar 2. Sensor MLX90614

      2.3 Sensor PIR

   Sensor PIR atau disebut juga dengan Passive Infra Red merupakan sensor yang digunakan untuk mendeteksi adanya pancaran sinar infra merah dari suatu object. Sesuai dengan namanya sensor PIR bersifat pasif, yang berarti sensor ini tidak memancarkan sinar infra merah melainkan hanya dapat menerima radiasi sinar infra merah dari luar. Sensor PIR dapat mendeteksi radiasi dari berbagai objek dan karena semua objek memancarkan energi radiasi, sebagai contoh ketika terdeteksi sebuah gerakan dari sumber infra merah dengan suhu tertentu yaitu manusia mencoba melewati sumber infra merah yang lain misal dinding, maka sensor akan membandingkan pancaran infra merah yang diterima setiap satuan waktu, sehingga jika ada pergerakan maka akan terjadi perubahan pembacaan pada sensor.

            

Gambar 3 Sensor  PIR

      2.4 Sensor Ultasonik

     Sensor ultrasonik adalah sebuah instrumen yang sering digunakan untuk melakukan pengukuran jarak objek menggunakan gelombang ultrasonik. Pada sensor ultrasonik, umumnya terdiri dari dua macam hardware sensorik, hardware yang dimaksud adalah transducer yaitu perangkat yang berfungsi untuk menghasilkan dan mengirimkan gelombang ultrasonik, serta receiver yaitu perangkat yang digunakan untuk menerima pantulan gelombang ultrasonik yang dikirimkan transducer ke objek.

           

Gambar 4. Sensor Ultrasonik

      2.5  T7R

    Seven Segment Display (7 Segment Display) dalam bahasa Indonesia disebut dengan Layar Tujuh Segmen adalah komponen Elektronika yang dapat menampilkan angka desimal melalui kombinasi-kombinasi segmennya. Seven Segment Display pada umumnya dipakai pada Jam Digital, Kalkulator, Penghitung atau Counter Digital, Multimeter Digital dan juga Panel Display Digital seperti pada Microwave Oven ataupun Pengatur Suhu Digital . Seven Segment Display pertama diperkenalkan dan dipatenkan pada tahun 1908 oleh Frank. W. Wood dan mulai dikenal luas pada tahun 1970-an setelah aplikasinya pada LED (Light Emitting Diode).

           

Gambar 5. Tampilan 7 Ruas

      2.6 Micro SD Card

   MicroSD merupakan salah satu jenis kartu memori eksternal yang memiliki ukuran paling kecil. MicroSD ini dikembangkan oleh SD Card Assosiation yang fungsinya sebagai media penyimpanan data portable device. Varian kapasitas microSD mulai dari kapasitas 1 GB sampai 128 GB. Biasanya besar kecilnya kapasitas microSD sangat mempengaruhi harga microSD.

Gambar 6. Micro Sd Card

       2.7 DFPlayer Mini

       DFPlayer Mini merupakan module pemutar file audio/module sound player music dengan support format audio seperti file .mp3 yang sudah umum dikenal oleh khalayak umum. Bentuk fisik dari DFPlayer mini ini berbentuk persegi dengan ukuran 20 x 20 mm yang dimana memiliki 16 kaki pin. Output pada module mp3 mini ini dapat langsung dihubungkan dengan speaker mini ataupun amplifier sebagai pengeras suaranya.

        

Gambar 7. DFPlayer Mini

      2.8 Speaker

      Kita dapat mendengarkan musik radio, mendengarkan suara dari drama televisi ataupun suara dari lawan bicara kita di ponsel, semua ini karena adanya komponen Elektronika yang bernama Loudspeaker yang dalam bahasa Indonesia disebut dengan Pengeras Suara. Loudspeaker atau lebih sering disingkat dengan Speaker adalah Transduser yang dapat mengubah sinyal listrik menjadi Frekuensi Audio (sinyal suara) yang dapat didengar oleh telinga manusia dengan cara mengetarkan komponen membran pada Speaker tersebut sehingga terjadilah gelombang suara.

Gambar 8. Speaker

III. PERANCANGAN ALAT

3.1  Alat

1.      Bor PCB

2.      Solder

3.      Penyedot Tenol

4.      Tang Potong

5.      Kabel USB

6.      Setrika

3.2  Bahan

1.      Arduino Uno

2.      Sensor Suhu MLX90614

3.      Sensor PIR

4.      Sensor Ultrasonik

5.      Speaker

6.      Micro Sd Card

7.      DFPlayer Mini

8.      Seven Segmen

3.3  Blok Diagram Hubungan Komponen Utama

Gambar 9. Blok Diagram

Berikut keterangan singkat dari gambar blok diagram di atas :

1. Sensor Ultrasonik berfungsi sebagai pendeteksi jarak maksimal seseorang untuk mendekatkankepalanya saat mengukur suhu.

2.          Sensor PIR berfungsi sebagai pendeteksi keberadaan orang.

3.        Sensor suhu MLX906414 berfungsi untuk engukur suhu dengan memanfaatkan radiasi gelombang inframerah.

4.          Arduino Uno digunakan sebagai pemroses.

5.     DFPlayer berfungsi sebagai sound player yang dapat mendukung beberapa file salah satumya   adalah file mp3.

6.      Amplifier berfungsi sebagai penguat suara sebelum dikeluarkan oleh speaker.

7.      Speaker berfungsi sebagai keluaran suara suhu badan.

8.      Seven Segmen berfungsi sebagai penampil suhu badan hasil pengukuran. 

 

3.4  Gambar Rangkaian

 

                 

Gambar 10. Gambar Rangkaian

 

 3.5 Diagram Alir

Gambar 11. Diagram Alir

 

 

3.6 Diagram Pengawatan

 

 

Gambar 12. Diagram Pengawatan

 

 

3.7 Pembuatan Alat

  Dalam pembuatan alat ini dapat dilakukan dengan beberapa tahap, yaitu:

    1.      Membuat perencanaan bagan alat.

    2.      Membuat skema pengawatan.

    3.      Membuat rangkaian sesuai skema pengawatan.

    4.      Membuat program untuk Arduino.

    5.      Pembuatan kerangka alat.

    6.      Pemasangan rangkaian pada kerangka alat.

 

       I.          IV. CARA KERJA ALAT

Alat pengukur suhu badan ini bekerja tanpa harus disentuhkan langsung ke tubuh seseorang . Apabila seseorang mendekatkan kepala di depan alat, maka sensor ultrasonic dan PIR akan mendeteksi adanya orang tersebut, dan secara bersamaan sensor suhu MLX90614 akan mendeteksi suhu badan dengan memanfaatkan radiasi inframerah dari sensor tersebut yang kemudian diubah menjadi data suhu badan. Data suhu badan itu akan ditampilkan pada seven segmen dan aka nada informasi suara yang keluar melalui speaker.

 

Gambar 13. Alat saat diuji

    II.           V. PENGUJIAN ALAT

Dalam proyek yang kami buat, perlu dilakukan uji coba untuk menentukan kesesuaian fungsi alat dengan program yang telah dibuat ke Arduino.. Langkah yang kami lakukan untuk melakukan uji coba adalah :

1.   Mengunggah program ke alat yang dibuat, ke Arduino apakah sudah sesuai dengan yang   diinginkan atau belum

2.     Menguji atau mengoperasikan alat sesuai cara kerja apakah berfungsi sesuai yang diinginkan atau  tidak.

 

       I.            VI. KESIMPULAN DAN SARAN

                        6.1 Kesimpulan

    1. Untuk memudahkan seseorang dalam melakukan pengukuran suhu tanpa harus dibantu petugas       dalam mengoperasikan alat maka diciptakanlah sebuah alat yaitu “Pengukur Suhu Badan Tanpa     Sentuhan Dilengkapi Informasi Suara”

    2. Untuk menciptakan alat ini digunakan sensor suhu MLX90614 sebagai komponen utama yang     memanfaatkan radiasi untuk diubah menjadi data suhu badan.

 

   6.2  Saran 

    1.   Untuk proyek selanjutnya dapat dikembangkan lagi kedepannya dengan desain mekanik yang           lebih rapi, menarik, dan efisien.

    2.      Alat dapat dikembangkan menjadi alat yang lebih canggih lagi dengan menambah luaran.

  

DAFTAR PUSTAKA

 

Candra, Dani W. 2012. THERMOMETER SUHU BADAN DIGITAL DENGAN OUTPUT SUARA. Yogyakarta : Jurnal Teknik Elektro UNY.

Imani, Shohifah Nurul. 2016. TERMOMETER BADAN DENGAN OUTPUT SUARA BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 16. Yogyakarta: Jurnal Teknik Elektro.

Nurlina, Nita, dkk. UJI THERMOMETER SUHU TUBUH CONTACT DAN NON CONTACT. Surabaya: Jurnal POLTEKKESSBY.

Sumanto, Budi, dkk. 2014. PENGUKURAN SUHU TUBUH SECARA TAK SENTUH MENGGUNAKAN INFRAMERAH BERBASIS ARDUINO UNO. Kupang: Jurnal SAINTEK.

Sibuea, Maickel Osean. 2018. PENGUKURAN SUHU DENGAN SENSOR SUHU INFRAMERAH MLX90614 BERBASIS ARDUINO.

Thiang, dkk. 2003. Termometer Badan dengan Output Suara Berbasis Mikrokontroler MCS51. Surabaya: Jurnal Teknik Elektro.

Yuni, Ni Putu, dkk. 2015. Studi Penerapan Sensor MLX90614 Sebagai Pengukur Suhu Tinggi secara Non-kontak Berbasis Arduino dan Labview. Bandung: Jurnal SNIPS.

 

LAMPIRAN

1.      1. Jurnal  klik di sini

2.      2. PPT klik di sini

3.      3. Program klik di sini

4.      4. Pengawatan Keseluruhan klik di sini

5.      5. Diagram Blok klik di sini

6.      6. Diagram Alir klik di sini

7.      7. Gambar rangkaian klik di sini

8.      8. Video klik di sini

 

 BIODATA PENULIS

 

Imam Saputro. Penulis dilahirkan di Temanggung, 23 November 1998. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N Ngimbrang, SMP N  3 Temanggung, dan SMA N 2 Temanggung. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.2.11

Apabila terdapat kritik, saran, dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail imamsaputro1998@gmail.com

 

Muhammad Ghifari. Penulis dilahirkan di Pati, 16 Juli 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N 1 Ngagel, SMP N  1 Tayu, dan SMA N 1 Tayu. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.2.15

Apabila terdapat kritik, saran, dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail ghifari160799@gmail.com

 

Putri Farrikha Nur Mardhiyah. Penulis dilahirkan di Semarang, 03 April 1999. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N Bangetayu Wetan 01, SMP N  4 Semarang, dan SMA N 2 Semarang. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.2.19

Apabila terdapat kritik, saran, dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail putrifarrikha@gmail.com

 

S. Anisa Rahmawati. Penulis dilahirkan di Semarang, 18 September 2000. Penulis telah menempuh pendidikan formal di SD N Pendrikan Kidul 01, SMP N  3 Semarang, dan SMA N 5 Semarang. Pada tahun 2018 penulis mengikuti seleksi mahasiswa baru Diploma (D3) di kampus Politeknik Negeri Semarang (Polines) dengan Program Studi D3 Teknik Elektronika, Jurusan Teknik Elektro. Penulis terdaftar dengan NIM 3.32.18.2.23

Apabila terdapat kritik, saran, dan pertanyaan mengenai penelitian ini, bisa menghubungi melalui E-mail sanisarahmawati2000@gmail.com