Rancang Bangun Dan Implementasi Sistem Kendali Otomatis Pada Alat Pengupas dan Pengering Biji Kopi dengan Integrasi Sensor Ultrasonik dan Sensor Tegangan

Abstract

Proses pascapanen biji kopi di Pagar Alam, Sumatera Selatan masih mengandalkan metode pengupasan dan penjemuran matahari secara konvensional, yang membutuhkan banyak tenaga kerja, menghasilkan mutu yang tidak seragam, dan sangat bergantung pada kondisi cuaca. Penelitian ini merancang dan mengimplementasikan alat pengupas dan pengering biji kopi otomatis yang dilengkapi sensor ultrasonik HC-SR04 untuk mendeteksi keberadaan biji kopi pada feeder dan sensor tegangan ZMPT101B untuk memantau serta melindungi suplai daya AC menuju motor pengupas dan heater. Sistem dikendalikan oleh mikrokontroler Arduino Uno dan didukung oleh rangkaian catu daya penyearah dua dioda dengan trafo center-tap, regulator IC 7812 dan 7805, motor dan heater berbasis relai, LCD, serta buzzer. Pengukuran dilakukan pada 17 titik uji (TP1–TP17) yang mencakup jalur catu daya, sensor, dan aktuator, masing-masing diulang lima kali untuk memperoleh nilai rata-rata yang dibandingkan dengan spesifikasi datasheet. Hasil pengujian menunjukkan bahwa distribusi daya bekerja secara stabil, dengan kesalahan pengukuran tertinggi sebesar 3,23% pada keluaran penyearah (TP3) dan sebagian besar titik lainnya di bawah 1%. Sensor ultrasonik HC-SR04 menghasilkan kesalahan pembacaan jarak sebesar 1,1–2,0% pada rentang uji 10–200 cm, sedangkan sensor tegangan ZMPT101B mampu mengikuti tegangan AC aktual dengan kesalahan di bawah 0,6% pada berbagai kondisi beban. Temuan ini menunjukkan bahwa sistem sensor terintegrasi memungkinkan alat pengupas dan pengering kopi bekerja secara otomatis, aman, dan konsisten, sehingga menjadi solusi pascapanen yang praktis dan terjangkau bagi petani kopi skala kecil.