Perpustakaan Digital ITB

Industri kelapa sawit Indonesia, sebagai produsen terbesar di dunia, menghadapi tantangan signifikan dalam menjaga efisiensi dan konsistensi kontrol kualitas Crude Palm Oil (CPO). Metode konvensional seperti titrasi manual bersifat padat karya, memakan waktu, dan sangat rentan terhadap human error. Keterbatasan ini, ditambah dengan biaya peralatan komersial yang tinggi, menciptakan kebutuhan mendesak akan solusi pengukuran yang akurat, portabel, dan terjangkau. Untuk menjawab tantangan tersebut, dikembangkan sebuah alat pengukur kualitas CPO portabel berbasis spektrofotometri dua-panjang gelombang untuk menentukan nilai Deterioration of Bleachability Index (DOBI). Keberhasilan fungsional perangkat ini sangat bergantung pada integrasi subsistem pendukungnya. Penulis bertanggung jawab penuh atas perancangan, implementasi, dan verifikasi tiga subsistem krusial: catu daya (power supply), sistem pendingin (cooling system), dan casing. Pengembangan casing dimulai dengan desain iteratif untuk memvalidasi jarak optik, menghasilkan desain akhir berdimensi 36.2 x 26.82 x 18.26 cm³ menggunakan material PLA+ cetak 3D. Casing ini dirancang untuk mengintegrasikan seluruh subsistem—termasuk kompartemen spektrofotometer ganda, unit pemrosesan data, dan antarmuka pengguna—sekaligus memastikan portabilitas dengan fitur handle dan kemudahan perawatan melalui pintu akses belakang. Hasil implementasi menunjukkan casing berhasil menyediakan lingkungan kedap cahaya yang diperlukan untuk pengukuran akurat. Subsistem catu daya dirancang untuk menyediakan daya yang stabil menggunakan PSU 12V 4.2A dan tiga buck converter yang menghasilkan output 6.5V (untuk lampu UV), 3V (untuk lampu visible), dan 5V (untuk mikrokontroler ESP32-S3 dan sensor). Hasil verifikasi menunjukkan efisiensi tinggi, dengan konsumsi daya aktual hanya 3.41W, jauh di bawah estimasi maksimum 16.323W. Stabilitas tegangan juga terjaga dengan toleransi di bawah 0.5%. Manajemen termal menjadi aspek kritis, terutama untuk lampu UV yang mencapai suhu 71.7°C, melebihi batas operasional 60°C. Sebuah sistem pendingin aktif diimplementasikan menggunakan kipas 8x8 cm. Melalui pengujian, penempatan kipas di atas sumber cahaya UV terbukti paling efektif, berhasil menurunkan suhu operasional menjadi 39°C. Hal ini memastikan intensitas cahaya lampu UV mencapai kondisi steady state dalam waktu kurang dari 100 detik, menjamin stabilitas pengukuran. Secara keseluruhan, perancangan dan integrasi yang cermat pada subsistem casing, catu daya, dan pendingin berhasil menyediakan stabilitas mekanik, efisiensi daya, dan manajemen termal yang efektif. Ketiga subsistem ini membentuk fondasi vital yang memastikan perangkat dapat beroperasi secara andal, akurat, dan aman di lingkungan industri pengolahan CPO.