EXXONMOBIL -UM-UKM TEACHERS INNOVAITON PEJABAT PENDIDIKAN DAERAH BESUT

DOKUMENTASI

2021

EXXONMOBIL –UM-UK TRAINING OF TRAINER EXHIBITION

KAKAP (KABINET KASUT
PINTAR)
SMART DUSTBIN

SMART CO-G

S.M.A.S PROJECT



SMART DUSTBIN

MOHD ZAMNURI BIN MOHD NOOR

AZLI SHAHRIZAL BIN SAHID

( SMK PERMAISURI NUR ZAHIRAH )

( SMKA NURUL ITTIFAQ )

[email protected] , [email protected]

1.0 Pengenalan

Dalam kehidupan dunia hari ini yang semakin mencabar, di tambah pula dengan
kehadiran wabak penyakit baharu yang sangat merbahaya iaitu covid 19, yang setakat ini
masih tiada vaksin yang terbukti berkesan mengawal penularannya yang amat mudah
berjangkit dengan sentuhan, maka kumpulan kami mendapat ilham untuk mereka cipta sebuah
tong sampah pintar atau ‘smart dustbin’.

Jika sebelum ini dengan penggunaan tong sampah biasa, pengguna perlu memegang
penutup tong sampah untuk membuka dan seterusnya membuang sampah. Akan tetapi
dengan smart dustbin, pengguna tidak lagi perlu memegang penutup tong sampah, malah
penutup tong sampah akan terbuka secara automatik jika pengguna menghulurkan tangan
untuk membuang sampah dan akan tertutup dengan sendiri dalam beberapa saat. Dengan itu
pengguna akan rasa lebih selesa, selamat dan bersih tanpa sebarang sentuhan.

Tong sampah sebelum ini mengeluarkan bau yang amat tidak selesa jika sisa-sisa
buangan itu terdiri daripada bahan-bahan makanan yang mudah terurai seperti lebihan nasi,
ikan, daging, sayur-sayuran dan lain-lain lagi. Bakteria akan bertindak balas dengan sisa-sisa
buangan tersebut dan akan menghasilkan gas metana. Dengan smart dustbin, ketidak
selesaan bau itu dapat di kurangkan dengan adanya kipas yang dapat menyedut gas metana
yang terhasil keluar dari tong sampah dan seterusnya gas tersebut di lupuskan dengan kaedah
pembakaran percikan api.

Besarlah harapan kumpulan kami, dengan smart dustbin yang kami rekacipta ini akan
dapat memenuhi keperluan semasa, mesra pengguna, menjimatkan masa, memelihara
kebersihan alam sekitar dan yang paling penting dapat membantu mengawal penularan wabak
penyakit covid 19

2.0 Penyataan Masalah

Keprihatinan dan tahap kesedaran orang awam terhadap wabak penyakit yang sangat
berbahaya, mudah merebak dan membawa maut seperti penyakit Covid 19. Penyakit ini sangat
mudah merebak melalui sentuhan. Oleh itu, masyarakat berhadapan dengan kekangan untuk
perkara yang memerlukan sentuhan. Sentuhan daripada beberapa individu akan
menyebabkan penyebaran bakteria dan virus. Hal ini, menyebabkan penyakit mudah untuk
disebarkan.

Situasi ini juga menimbulkan ketakutan orang awam atau pengguna terhadap virus dan
bakteria untuk mereka memengang penutup tong sampah ketika ingin membuang sampah.
Keadaan ini menimbulkan kesedaran masyarakat terhadap kepentingan menjaga diri dan
kesihatan dengan lebih baik.

Sedia maklum, tong sampah memang akan mengeluarkan bau yang busuk jika sisa
buangan yang dibuang di dalamnya bertindak balas terhadap bakteria.Keadaan ini akan
menghasilkan gas metana semasa proses pereputan. Gas metana merupakan salah satu gas
kumpulan rumah hijau yang menyebabkan berlakunya peningkatan suhu bumi dan penipisan

lapisan ozon. Pertambahan pembebasan gas metana memberi kesedaran kepada masyarakat
untuk mengurangkan pembebasan gas metana tersebut. Tambahan lagi, gas metana ini akan
dilupuskan dengan kaedah pembakaran percikan api.

3.0 Objektif

 Tahun 2020 merupakan tahun yang paling suram bagi seluruh penduduk dunia
termasuklah negara kita Malaysia kerana dunia di kejutkan dengan satu wabak penyakit
yag sangat merbahaya iaitu covid 19. Penyakit yang membawa maut ini mudah berjangkit
dengan cara bersentuhan antara satu sama lain.

 Menyedari hakikat ini, kami mereka cipta sebuah tong sampah pintar yang kami namakan
‘smart dustbin’ yang mana tong sampah ini tidak perlu di sentuh malah ia akan terbuka dan
tertutup secara automatik. Bukan setakat itu sahaja, smart dustbin ini juga akan menyedut
keluar gas metana daripada dalam tong dan melupuskan gas metana tersebut dengan
kaedah pembakaran percikan api.

 Harapan kami dengan terciptanya smart dustbin ini dapat mengurangkan kegusaran dan
ketakutan pengguna terhadap kebersentuhan dengan sesuatu objek,contohnya seperti
tong sampah.Di samping itu juga smart dustbin ini amat mesra pengguna, menjimatkan
masa, memelihara kebersihan alam sekitar, memenuhi keperluan semasa dan yang paling
penting dapat membantu mengawal penularan wabak penyakit covid 19

 Smart dustbin ini sesuai di gunakan di rumah, pejabat, sekolah dan sesuai juga di gunakan
secara komersial.Kami berharap smart dustbin ini boleh di terima oleh masyarakat dan
mempunyai keboleh pasaran yang tinggi.

4.0 Perlaksanaan Instruktional

4.1 Orientasi

4.1.1 Masalah diperkenalkan dengan jelas

Antara masalah yang dikenal pasti ialah ketakutan orang awam terhadap wabak
penyakit yang melanda dunia pada hari ini. Sebagai contoh merebaknya penyakit Covid 19
yang amat membimbangkan orang awam untuk aktiviti bersentuhan.

Selain itu, masalah yang dikenal pasti ialah orang awam tidak selesa untuk memegang
penutup tong sampah semasa ingin membuang sampah. Hal ini demikian kerana orang awam
atau pengguna khuatir tangan mereka akan kotor dan bimbang akan jangkitan bakteria atau
virus. Keadaan ini amat berbahaya kepada pengguna.

Masalah lain yang dikenal pasti ialah sisa buangan yang mudah terurai seperti lebihan
nasi, ikan, daging, sayur-sayuran dan lain-lain bahan buangan akan bertindak balas terhadap
bakteria. Tindak balas sisa buangan tersebut akan menghasilkan gas metana dan bau sisa
yang amat buruk. Sampah yang lambat dipungut apabila tong sampah telah penuh juga
merupakan salah satu masalah yang dikenal pasti. Hal ini terjadi kerana pemungut sampah
tidak dapat mengesan mana-mana tong sampah yang telah penuh.

4.1.2 Perkaitan antara msalah dengan pembelajaran

Perkaitan masalah ini dengan pembelajaran ialah keprihatinan dan tahap kesedaran
orang awam terhadap wabak penyakit yang sangat berbahaya, mudah merebak dan membawa
maut iaitu Covid 19. Penyakit ini sangat mudah merebak melalui seentuhan.

Selain itu, perkaitan yang terdapat ialah ketakutan orang awam atau pengguna terhadap
virus dan bakteria untuk mereka memengang penutup tong sampah Ketika ingin membuang
sampah. Keadaan ini menimbulkan kesedaran masyarakat terhadap kepentingan menjaga diri
dan kesihatan dengan lebih baik.

Tong sampah memang akan mengeluarkan bau yang busuk jika sisa buangan yang
dibuang di dalamnya bertindak balas terhadap bakteria.Keadaan ini akan menghasilkan gas
metana semasa proses pereputan. Gas metana ini akan dilupuskan dengan kaedah
pembakaran percikan api.

4.1.3 Masalah bersesuaian dengan isu semasa

Covid 19 yang semakin merebak di kebanyakan negara pada masa ini amat
membimbangkan masyarakat. Hal ini menyebabkan masyarakat berhati-hati dengan setiap
aktiviti yang memerlukan sentuhan. Penutup tong sampah kebiasaanya akan disentuh oleh
orang ramai untuk membuang sampah. Semakin ramai yang memegang penutup tong sampah
tersebut, semakin banyak bakteria atau virus yang akan terdapat pada penutup tong sampah
tersebut.

Pertambahan bilangan penduduk setiap tahun turut menyumbang kepada
pertambahan kuantiti sisa bahan buangan. Sisa bahan buangan akan bertindak balas dengan
bakteria dan menhasilkan gas metana dan bau yang busuk. Semakin bertambah kuantiti sisa
buangan, semakin bertambah pembebasan gas metana dalam atmosfera. Pembebasan gas
metana ini di dalam atmosfera menyebabkan peningkatan suhu bumi. Keadaan ini sedemikian
kerana gas metana merupakan salah satu gas rumah hijau. Gas metana dapat dihapuskan
menggunakan percikan api.

Kuantiti sampah yang melebihi isipadu tong sampah akan menyebabkan berlakunya
pencemaran alam sekitar terutamanya pencemaran tanah. Terdapat segelintir masyarakat
akan terus meletakkan sampah ke dalam tong sampah walau pun tong tersebut telah dipenuhi
dengan sampah. Keadaan ini, menyebabkan sampah akan bersekerak di luar tong sampah
tersebut.

4.2 Pencetusan Idea

4.2.1 Soalan untuk mencetuskan idea

Dunia hari ini di kejutkan dengan satu wabak penyakit berjangkit baharu yang sangat
merbahaya dan telah meragut berjuta-juta nyawa manusia dalam masa yang sangat
singkat.Penyakit ini di namakan covid 19.Penyakit ini sangat mudah berjangkit kepada orang
ramai dengan kaedah sentuhan.Setakat ini tiada lagi sebarang vaksin yang telah terbukti
berkesan terhadap penyakit covid 19 ini.Kaedah pencegahan yang terbaik untuk mengelakkan
wabak ini dari berjangkit dan merebak kepada orang lain ialah dengan mengelakkan
bersentuhan di antara individu,mengelak dari berada di tempat-tempat awam yang bersesak-
sesak dan mengelak daripada bersembang pada jarak yang terlalu dekat.Di sebabkan penyakit
ini sangat merbahaya dan mudah berjangkit maka,timbullah kebimbangan orang ramai
sehinggakan orang ramai tidak mahu menyentuh pemegang tong sampah untuk membuang
sampah kerana di khuatiri orang yang memegang tong sampah sebelum ini mungkin
merupakan seorang pesakit covid 19.Dari permasaalahan ini maka timbullah idea bagi kami
untuk mereka cipta sebuah tong sampah pintar atau ‘smart dustbin’.Smart dustbin ini berfungsi,
yang mana penutup akan terbuka dan tertutup secara automatik apabila ada sesuatu objek
menghampiri tong sampah tersebut.Ini merupakan suatu langkah cara mengurangkan kadar
sentuhan orang ramai dengan sesuatu objek dan dengan secara tidak langsung dapat
mengurangkan kegusaran orang ramai untuk tidak bersentuhan dengan sesuatu objek.

Kebersihan alam sekitar terutamanya pencemaran bau memang sinonim dengan tong
sampah.Tong sampah sememangnya akan mengeluarkan bau yang busuk jika sisa-sisa
buangan yang mudah terurai seperti lebihan nasi,ikan, daging,sayur-sayuran dan lain-lain di
biarkan berada di dalam tong sampah selama beberapa hari.Bau busuk ini sebenarnya
merupakan gas metana yang terhasil daripada tindakbalas bakteria terhadap sisa buangan
tersebut.Di atas kesedaran ini lah smart dustbin di reka cipta supaya pencemaran bau tersebut
dapat di kurangkan malah mungkin dapat di kawal sepenuhnya.Ia berfungsi dengan sebuah
kipas penyedut di pasang di bawah tong sampah bagi menyedut keluar gas metana dan gas
metana tersebut di lupuskan dengan kaedah pembakaran percikan api

Tahap kesedaran orang ramai masih lagi rendah terhadap kebersihan alam
sekitar,contohnya orang ramai masih lagi membuang sampah walaupun tong sampah tersebut
sudah penuh.Maka terjadilah longgokan sampah yang berlebihan.Lebih memburukkan lagi jika
pihak berwajib pula lambat datang memungutnya.Perkara seperti sudah pasti akan
menimbulkan banyak masalah.Permasaalahan ini dapat di elakkan dengan smart
dustbin.Suatu sensor telah di pasang pada smart dustbin yang mana sensor tersebut dapat
mengesan paras atau kuantiti sampah yang telah berada di dalam tong sampah.Apabila sensor
itu telah mengesan sampah sudah berlebihan maka penutup tong sampah tidak akan terbuka
jika masih ada orang yang ingin membuang sampah.Dengan cara ini masalah lambakan
sampah di dalam tong sampah tidak akan timbul lagi.

4.2.2 Rasional/sebab memilih penyelesaian masalah

Rasional atau sebab memilih penyelesaian masalah ini ialah mengelakkan sentuhan
pengguna terhadap penutup tong sampah yang di dapati mempunyai pelbagai bakteria dan
virus yang tidak diingini. Selain itu, sebab memilih penyelesaian masalah ini ialah gas metana
merupakan salah satu penyumbang yang besar selepas karbon dioksida terhadap masalah
alam sekitar seperti peningkatan suhu bumi dan penipisan lapisan ozon. Sedia maklum, gas
metana merupakan kumpulan gas rumah hijau.

Rasional lain pemilihan ini, tempoh pungutan sampah tidak sistematik, dengan
penggunaan sensor apabila tong sampah telah penuh dapat memberi isyarat kepada
pemungut sampah serta dapat mengelakkan sampah melimpah keluar daripada tong sampah
tersebut. Sampah yang berselerak akan menyebabkan pencemaran terhadap alam sekitar
seperti pencemaran tanah.

4.3 Penstrukturan Idea

4.3.1 Aktiviti untuk merancang penyelesaian

Perancangan yang teliti amat diperlukan dalam menajayakan sesebuah projek yang
akan dibina bagi memastikan perjalanan sesebuah projek dapat berjalan dengan lancar.
Tercetusnya idea untuk membina smart dustbin ini timbul setelah melihat situasi covid19 yang
mudah tersebar melalui sentuhan. Pada peringkat ini, aktiviti untuk merancang penyelesaian
boleh dibahagikan kepada 2 bahagian iaitu :

1 ) Penjadualan

Penjadualan masa untuk menunjukkan anggaran jangka masa yang ditetapkan untuk
menyiapkan projek. Antara tujuan penjadualan masa adalah seperti berikut

Mengelak kerugian Mengelakkan
masa dan kos pembaziran @
pemborosan

Tujuan
penjadualan

Mengawal sumber Mengurus bahan secara
tenaga sistematik

Rajah 4.3.1 Tujuan penjadualan

Penjadualan boleh dibuat dengan menggunakan blok hubungan aktiviti melalui rangkaian dan
carta gantt atau carta bar.

Jadual 4.3.1 Carta gantt projek
BIL PERKARA M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10

1 Pementoran & taklimat perlaksanaan

2 Perbincangan kumpulan/membuat
pernyataan masalah

3 Pembentangan proposal

4 Membeli bahan dan alatan

5 Pengaturcaraan/penyambungan
komponen/pemasangan

6 Pengujian dan penilaian

7 Penambahbaikan dan pengubahsuaian

8 Dokumentasi

2 ) Pengawalan

Pengawalan akan dilakukan sepanjang proses untuk menyiapkan projek ini. Ia
merangkumi pengawalan sumber, kos, kualiti, dan belanjawan terutamanya ketidakpatuhan
terhadap penjadualan, kos dan piawaian kualiti. Tujuan pada peringkat pengawalan adalah
untuk memastikan ;

i. Semua aktiviti yang dikenalpasti dapat dilakukan dengan optimum
ii. Semua aktiviti dapat disiapkan dalam masa yang telah ditetapkan.
iii. Sumber-sumber yang diperlukan akan dikenalpasti
iv. Perubahan dalam penjadualan dibuat sekiranya berlaku sebarang perubahan

atau pembaharuan terhadap projek.

Jadual 4.3.2 Senarai bahan dan alatan

Bil Bahan & alatan Catatan

1 Pemotong sisi

2 Pemutar skru

3 Alat pemateri

4 Pemegang alat pemateri

5 Pisau pemotong

6 Ultrasonic sensor

7 Relay module

8 Arduino UNO

9 Driver motor

10 Kipas

11 Pemegang bateri

12 Suiz

13 Motor DC

14 Starter

15 Tong sampah

16 Paip hos

Bil Bahan & alatan Jadual 4.3.3 Anggaran kos projek Jumlah ( RM )
1 Ultrasonic sensor Kuantiti Kos seunit ( RM ) 30
2 Relay module 2 15 6
3 Arduino UNO 18 29
4 Driver motor 1 55 22
5 Kipas 1 35 9
6 Pemegang bateri 1 15 7
7 Suiz 2 3.50 2
8 Motor DC 14 14
9 Starter 1 20 16
10 Tong sampah 1 28 19
11 Paip hos 1 29 3
12 Tabung pembakaran 16 4
18 159
JUMLAH

4.3.2 Rekabentuk projek Penutp tong
sampah yang akan
Sensor level terbuka & tertutup
secara automatik
Suiz untuk
menghidupkan dan Motor DC

meatikan sistem Sensor
pergerakan
Hos untuk
meyalurkan gas
metana ke tabung

pembakaran

Percikan api untuk Kipas untuk
membakar gas menyedut gas
metana
metana

Tabung pembakara
untuk mengumpul

gas metana

Gambar rajah 4.3.2 Pandangan hadapan projek

4.3.3 Perancangan untuk menguji kebolehgunaan projek

Pengujian dan penilaian kebolehgunaan serta kesesuaian adalah satu proses untuk
mengukur tahap keberkesanan produku yang telah dihasilkan. Tahap keberkesanan
produk dapat diukur berdasarkan kefungsian perojek.

a) Pengujian

 Peringkat seterunya dalam penghasilan projek ialah pengujian. Smart dustbin
yang dihasilkan secara produk berfungsi ini boleh diuji melalui aspek
kefungsian. Setiap pengujian akan direkodkan untuk penambahbaikan dan
sebagai rujukan pada masa akan dating.

 Pengujian terhadap projek ini dijalankan dengan menggunakan kaedah ujian
parameter. Ujian parameter ialah pengujian terhadap produk berfungsi yang
dibuat dalam situasi dan di lokasi yang sebenar bagi menentukan kefungsian,
kesesuaian serta kebolehgunaan projek.

b) Penilaian

 Penilaian dijalankan untuk menganalisis keputusan pengujian yang telah
diperolehi. Penilaian akan menggunakan borang soal selidik yang
mengandungi soalan yang meliputi aspek kefungsian, ergonomic dan
keselamatan.

4.4 Aplikasi

4.4.1 Pelaksanaan pembinaan projek

Penghasilan projek ini dapat dibahagikan kepada 3 bahagian uatama, iaitu ;

(i) Pembelian bahan & komponen
(ii) Pengaturcaraan
(iii) Cantuman wayar dan komponen
(iv) Memasang komponen pada projek

i. Pembelian bahan, alatan dan komponen

 Bahan – bahan untuk menyiapkan projek ini diperolehi daripada pembelian di kedai
MrDIY. Antara bahan dan alatan yang diperolehi di kedai ini adalah seperti ;
a) Tong sampah
b) Tabung pembakaran
c) Kipas
d) Hos
e) Glu panas
f) Starter

 Untuk mendaptkan komponen bagi projek ini, kebanyakan komponen diperoleh
melalui pembelian secara atas talian dan belian langsung di kedai computer,kedai
elektronik dan MrDIY. Antara komponen yang diperlukan adalah seperti ;
a) Ultrasonic sensor
b) Relay module
c) Arduino UNO
d) Driver motor
e) Pemegang bateri
f) Suiz
g) Motor DC

ii. Pengaturcaraan
Pengaturcaraan bagi projek ini telah di aturkan dengan menggunakan komponen
Arduino UNO yang akan disambungkan dengan komponen lain seperti motor dc, driver
motor, relay module dan komponen lain yang berfungsi untuk mengawal system ini
berjalan dengan lancar.

Rajah 4.4.1 membuat pengaturcaraan

iii. Cantuman wayar dan komponen
 Untuk mengukukan sambungan wayar dan komponen yang berkaitan, kami telah
melakukan cantuman secara pematerian wayar pada komponen yang berkaitan
seperti Arduino UNO, module relay dan sebagainya.
 Dengan melakukan cantuman seperti ini, sambungan akan menjadi lebih kuat lagi
bagi mengelakkan sebarang wayar yang boleh tertanggal dari sambungan awal.
 Antara peralatan yang boleh digunakan untuk kerja ini adalah seperti alat pemateri,
timah pemateri, penyedut bahan pemateri dan pemegang alat pemateri.

Rajah 4.4.2 Memateri komponen
iv. Memasang komponen pada projek

 Komponen dan sambungan wayar yang telah dipateri akan dipasang pada tong
sampah dan akan diletakkan pada kedudukan yang betul supaya projek ini dapat
berfungsi dengan sempurna.

 Antara peralatan yang diperlukan pada peringkat ini adalah pisau pemotong
untuk membuat lubang bagi menempatkan suiz dan kipas. Hot glu gun juga
digunakan untuk melakatkan komponen pada bahagian dalam tong sampah.

Rajah 4.4.2 memasang komponen pada bahgian dalam tong sampah.

4.4.2 Pengujian kebolehgunaan/kebolehfungsian projek

a) Pengujian

 Pengujian dengan ujian parameter yang telah dipilih bagi tujuan menganalisis
kemampuan smart dustbin untuk mencapai kefungsian yang telah ditetapkan.
Aspek ujian parameter yang dijalankan ;

i. Kipas pada bahagian bawah akan berputar selama 10 sekiranya
terdapat pergerakan dalam jarak 40cm

ii. Penutup akan terbuka selama 5 saat dan akan tertutup secara
automatic

iii. Percikan api dapat terhasil dengan sempurna selama 10 saat bagi
membakar gas metana.

b) Penilaian

 Penilaian diajalankan untuk mengnalisis keputusan pengujian yang telah
diperolehi. Penilaian menggunakan boring soal selidik yang mengandungi
soalan-soalan yang meliputi aspek kefungsian, ergonomic, reka bentuk dan
keselamatan bagi produk.

 Rajah 4.4.2 menunjukkan contoh borang soal selidik yang telah diedar kepada
beberapa orang pengguna. Melalui maklum balas dalam boring soal selidik,
keperluan dan kehendak pengguna dapat difahami dengan lebih jelas.

NAMA : …SALMIAH BINTI HUSSIN… PEKERJAAN :..KETUA PEMBANNTU TADBIR…

BORANG SOAL SELIDIK BAGI : SMART DUSTBIN
ARAHAN : Tandakan ( / ) untuk menyatakan pendapat anda terhadap aspek yang boleh dinilai.

Jadual 4.4.2 Borang soal selidik Ya Tidak
Bil Aspek produk
/
A. KEFUNGSIAN /
1. Projek boleh digunankan untuk melupuskan gas metana /
2. Tong sampah tidak berbau busuk /
3. Penutup terbuka tertutup secara automatik
4. Projek mudah untuk dikendalikan /
/
B. ERGONOMIK
5. Kedudukan suiz ON/OFF mudah dicapai dengan jari /
6. Projek boleh dikendalikan oleh isi rumah/masyakarat /

c. REKA BENTUK /
7. Reka bentuk ringkas dan menarik
8. Produk dihasilkan dengan berkualiti /
9. Kemasan yang sesuai /
/
C. KESELAMATAN
10. Sambungan litar dan komponen yang kemas
11. Tidak berlaku litar pintas
12. Selamat untuk digunakan

Tuliskan cadangan anda untuk penambahbaikan produk ini.
………………………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………………………

- TERIMA KASIH -

4.5 Refleksi
4.5.1 kepimpulan daripada pengujian
 Pengujian.

Hasil daripada pengujian yang dijalankan :

a) Kipas yang terletak pada bahagian bawah tersebut dapat berfungsi
dengan sempurna untuk menyedut gas metana yang terhasil pada
bahagian permukaan sampah setelah terdapat pergerakan pada jarak
40cm daripada tong sampah

b) Penutup dapat terbuka dan tertutup dengan baik setelah ada pergerakan
dala jarak 20cm daripada bahagian tong sampah.

c) Gas metana yang terkumpul pada bahagian tabung pembakaran dapat
dilupukan dengan sempurna dan selamat.

 Penilaian

Jadual 4.4.3 Analisis terhadap maklum balas daripada boring soal selidik.

%%

Bil Aspek produk Ya Tidak KESIMPULAN

A. KEFUNGSIAN

1. Projek boleh digunankan untuk melupuskan gas 100 - Projek dapat berfungsi

metana dengan sepenuhnya untuk

2. Tong sampah tidak berbau busuk 100 - mengatasi masalah yang

3. Penutup terbuka tertutup secara automatik 100 - telah dinyatakan.

4. Projek mudah untuk dikendalikan 100 -

B. ERGONOMIK

5. Kedudukan suiz ON/OFF mudah dicapai dengan jari 100 - Smart dustbin boleh
6. Projek boleh dikendalikan oleh isi rumah/masyakarat 90 10 dikendalikan oleh semua

pengguna

c. REKA BENTUK

7. Reka bentuk ringkas dan menarik 100 - Smart dustbin mempunyai
8. Produk dihasilkan dengan berkualiti
9. Kemasan yang sesuai 100 - reka bentuk yang baik dan
perlu penambahbaikan dari
C. KESELAMATAN
70 30 aspek kemasan projek

10. Sambungan litar dan komponen yang kemas 100 - Smart dustbin selamat untuk
11. Tidak berlaku litar pintas 100 - digunakan oleh pengguna.

12. Selamat untuk digunakan 100 -

4.5.2 Penambahbaikan

 Produk yang telah dibuat pengujian dan penilaian akan dibuat
penambahbaikan sekiranya perlu, berdasarkan kepada laporan pengujian dan
penilaian yang diperolehi. Penambahbaikan dibuat bertujuan untuk
menjadikan produk lebih baik dan sempurna dari segi kefungsian dan mampu
mencapai objektif asal penghasilannya. Beberapa perkara utama yang perlu
diambil kira semasa membuat penambahbaikan produk :

1. Menambah atau menggantikan komponen yang rosak atau tidak
bersesuaian.

2. Membuat pengubahsuaian pada bahagian tertentu suoaya produk lebih
mantap dan efisyen.

3. Menambahbaik kemasan pada produk seperti susunan komponen.
4. Memeberi perhatian kepada ciri-ciri ergonomic dan keselamatan.

 Berdasarkan laporan pengujian dan penilaian, projek ini didapati mampu untuk
berfungsi seperti yang dirancang dan selamat untuk digunakan oleh
pengguna. Jadual 4.5.2 menunjukkan beberapa candangan penambahbaikan
terhadap projek ini.

Jadual 4.5.2 bBeberapa cadangan penambahbaikan terhadap projek smart

dustbin.

Bil Kelemahan yang dikenalpasti Cadangan penambahbaikan

1. Kitar semula gas metana Memebuat kajian macam mana gas metana
yang terhasil dapat dikitar semula seperti
dijadikan gas untuk memasak.

2. Susun atur komponen Komponen dan wayar perlu disusun dan
diletakkan dengan kemas agar tidak mudah
rosak dan tertanggal.

3. Bateri perlu diganti apabila kehabisan Menggunakan bateri berkuada tinggi yang

kuasa bolleh dicas semula dengan menggunakan plag

3 pin atau USB.

4.6 Penggunaan Teknologi
 Untuk menjayakan projek ini, kami telah memilih beberapa penggunaan
teknologi supaya porjek ini dapat berfungsi dengan sempurna seperti yang
telah dirancang. Antara teknologi yang digunakan adalah seperti :
a) Pengaturcaraan system pada Arduino UNO.
- Pengaturcaraan untuk projek ini amat penting untuk memastikan segala
pergerakan fizikal projek ini dapat berfungsi.
b) Sensor ultrasonic
- terdapat 2 senso yang digunakan dalam projek ini.yang pertama sensor
ini akan mengesan pergerakan manusia pada karak 40cm bagi
memastikan kipas dapat berfungi untuk menyedut gas metana pada
bahagian atas permukaan sampah
- bagi sensor yang ke dua pula sensor ini akan berfungsi untuk
menyatakan kuantiti sampah didalam tong sampah sudah penuh.
C) system pembakaran
- system ini berfingsi untuk menghasilkan percikan apa pada bahagian
tabung pembakaran untuk membakar gas metana yang telag terkumpul
pada bahagian tersebut.

.

SMART CO-G (COCONUT GRATER)

NOR BA’YAH BT YAAKOB & SUZANA ASMIDA BT NAWI

SMK Tengku Mahmud
SMK Seri Nering

[email protected] , [email protected]

Rumusan Projek

Kebanyakan penduduk di Malaysia gemarkan masakan berasaskan santan termasuk kuih muih dan pemanis
mulut. Santan merupakan satu bahan yang diperlukan dalam masakan. Pada suatu ketika dulu untuk mendapatkan
santan, kelapa diparut dengan menggunakan pemarut kelapa tradisional. Pemarut kelapa pada ketika itu hanya
menggunakan tenaga tangan. Dengan peredaran masa, hari ini kelapa boleh diperolehi dengan menggunakan
mesin pemarut kelapa. Mesin ini menggunakan tenaga elektrik. Selain itu saiznya besar dan berat serta
menyukarkan untuk dibawa ke mana-mana. Kos untuk memilikinya juga tinggi.

Atas sebab itu, kumpulan kami telah mencipta SMART CO-G bagi mengatasi segala masalah tersebut.
SMART CO-G ( Smart Coconut Grater ) merupakan alat yang sangat mesra pengguna dan menjimatkan tenaga
elektrik. Selain itu ianya juga ringan dan murah serta senang dibawa kemana-mana dan bila-bila masa. Kami
menyasarkan produk ini dapat dimiliki oleh semua lapisan masyarakat khususnya suri rumah.

Penghasilan produk Smart CO-G adalah selaras dengan teknologi masa kini dan akan datang Industrial
Revolution 4.0 (IR4.0). Smart Co-G menggunakan controlling DC motor with arduino bagi memutarkan bilah
pemarut. Bilah pemarut hanya akan berputar apabila kelapa berada pada jarak kurang daripada 10 cm. Ini dapat
memenuhi ciri-ciri keselamatan dan penjimatan elektrik. Selain itu, Smart Co-G juga disertakan dengan
penggunaan weight measuring system with an arduino. Ini memudahkan pengguna mengetahui jisim kelapa parut
dengan cepat tanpa perlu menggunakan alat penimbang yang lain.Paparan jisim dapat dilihat pada LCD.

Smart Co-G juga dapat dikaitkan dalam tajuk Jisim dan Berat bagi mata pelajaran Sains tingkatan 1 sebagai
bahan pengajaran dan pengajaran. Selain itu, semasa proses mereka bentuk produk juga pelajar menggunakan
kemahiran melukis Pelan dan Dongakan bagi mata pelajaran Matematik Tingkatan 3. Reka bentuk produk dikaitkan
dalam subjek RBT. Jisim kelapa yang diperolehi juga boleh di kaitkan dengan harga di mana tajuk pertukaran unit
piawai diajar bagi mata pelajaran matematik di peringkat sekolah rendah dan menengah.

Kesimpulannya, Smart Co-G merupakan suatu produk yang dapat membantu meningkatkan kualiti kehidupan
yang lebih baik pada masa kini dan akan datang selaras dengan Industrial Revolution 4.0 (IR 4.0)

1.0 Pengenalan

SMART CO-G merupakan suatu produk pemarut kelapa yang mempunyai banyak kelebihan. Ianya
merupakan produk yang mampu milik dan senang untuk dibawa ke mana-mana. Selain itu penggunaan produk
ini dapat menjimatkan elektrik dan dapat mengurangkan kos sara hidup. Ditambah pula dengan pengunaan
teknologi masa kini dan akan datang IR4.0 (Industrial Revolution 4.0) produk ini diharapkan dapat memenuhi
kehendak pengguna.

2.0 Penyataan Masalah

2.1 Tiada pemarut kelapa yang praktikal dan canggih bagi meringankan beban golongan isi rumah.
2.2 Mesin pemarut kelapa yang terdapat di pasaran pada masa kini saiznya agak besar,berat dan tidak

boleh dibawa ke mana-mana.
2.3 Mesin pemarut sedia ada menggunakan tenaga elektrik yang tinggi (240v) dan memerlukan ruang

yang besar untuk penyimpanan dan pengunaannya
2.4 Tiada mesin pemarut kelapa yang disertakan dengan penimbang jisim kelapa parut dan paparan lcd di

pasaran

3.0 Objektif

Antara objektif Smart Co-G:
3.1 Menghasilkan pemarut kelapa yang sangat praktikal seperti ringan, jimat elektrik, mudah dibawa
kemana-mana dan boleh digunakan bila-bila masa.
3.2 Menghasilkan satu sistem yang menggunakan pendekatan Artificial Intelligence ( AI )
3.3 Meningkatkan tahap kualiti kehidupan masyarakat setempat

4.0 Perlaksanaan Instruktional

Proses merekabentuk dimulakan dengan perbincangan dan pemilihan rekabentuk yang bersesuaian.
Setelah rekabentuk dipilih, konsep serta rekabentuk alat dilakar untuk mengenalpasti kaedah memasang rangka
alat tersebut. Lakaran rekabentuk yang dibuat dapat memudahkan proses penghasilan produk kerana ia
merangkumi segala proses dalam menyiapkannya dengan teratur.

Lakaran rekabentuk dibuat untuk mendapatkan ukuran yang sesuai untuk setiap komponen. Hasil dari
lakaran, ukuran ke atas bahan mentah serta saiz alat telah dikenalpasti. Seterusnya lukisan kejuruteraan dihasilkan
bagi mengenalpasti saiz setiap komponen dan kaedah yang bersesuaian untuk proses penghasilan dan
pemasangan setiap komponen. Rajah 3 menunjukkan lakaran Smart Co-G.

5.0 METODOLOGI

Alat ini direkabentuk untuk digunapakai untuk penggunaan domestik. Untuk itu ia perlu
mempunyai rekabentuk yang ringkas, operasi yang mudah dan saiz yang bersesuaian untuk
digunakan di mana-mana tempat. Rajah 1 menunjukkan carta alir penghasilan alat ini.

Rajah 1: Carta alir pembinaan produk SMART CO-G.

PERMULAAN PROJEK

PERBINCANGAN DAN PEMILIHAN
REKABENTUK PROJEK

KERJA KAJIAN DIJALANKAN LUKISAN DAN UKURAN

PENGHASILAN PROJEK

RANGKA
PENGUJIAN PROJEK
KEMASAN RANGKA PROJEK
PENGUJIAN PERINGKAT AWAL
PERNGUJIAN PERINGKAT TERAKHIR

PROJEK BERAKHIR

RAJAH 2 : BAHAN-BAHAN YANG DIGUNAKAN UNTUK MEMBUAT SMART CO-G

Besi Tahan Karat Berlubang (Segiempat) Plat besi keras
(Rangka Utama) (Badan Utama)

Besi Tahan Karat berlubang (Bulat) Plat Besi Tahan Karat
(Batang Mata Pemarut) (Mata Pemarut & Badan Utama)

Rangka Awal Smart Co-G Kemasan Akhir Produk Smart Co-G

RAJAH 3 : PELAN DAN LAKARAN PROJEK

UKURAN BADAN SMART CO-G PANDANGAN ATAS

PANDANGAN SISI PANDANGAN HADAPAN

PERSPEKTIF UKURAN BEKAS TADAHAN

BAGAIMANA SMART CO-G BERFUNGSI?

Langkah 1
Apabila USB Cable B type disambung ke powerband. LCD akan menyala dan menghidupkan Smart
Co-G. Bekas tadahan kelapa ditarik keluar.
Langkah 2
Apabila kelapa diletakkan pada jarak 10cm, sensor jarak (Ultrasonic Sensor HC-04) akan mengesan
dan memutarkan bilah pemarut. Bilah pemarut berputar menggunakan Motor DC 12 Volt dangan
menggunakan Arduino UNO. Sumber bekalan elektrik adalah daripada bateri 9 Volt atau powerband.
Langkah 3
Kelapa diparut dan jisim kelapa parut diukur dengan sensor kuantiti berat (Load Cell HX711) Bacaan
jisim akan terpapar pada skrin LCD.
Langkah 4
Smart Co-G dimatikan dengan apabila mencabut wayar USB Cable B type.

INPUT Gambarajah Blok ‘Smart Co-G’. OUTPUT
PROSES

Ultrasonic Mikropengawal Motor Blade
Sensor ARDUINO UNO DC Berputar
HC-04
Mikropengawal LCD
Load Cell DISPLAY
HX711

RAJAH 4 : GAMBARAJAH BLOK

RAJAH 5 : SAMBUNGAN LITAR SENSOR MOTOR BLADE
RAJAH 6 : SAMBUNGAN LITAR LOAD CELL HX711 & LCD I2C

PERALATAN DAN BAHAN

BIL BAHAN KUANTITI HARGA JUMLAH (RM)
(SEUNIT)
(UNIT) RM3.80 RM3.80
RM7.00 RM7.00
1. Sensor Ultrasonic 1 RM11.00 RM11.00
RM 18.00 RM36.00
2. Jumper 1 set RM17.02 RM17.02

3. Bateri 1 RM4.20 RM4.20

4. Arduino UNO 2 RM12.00 RM12.00
RM3.80 RM3.80
5. Arduino I2C LCD 1602 1
RM9.80 RM9.80
(16x2) Liquid Crystal
RM5.00 RM5.00
6. Smart Electronic L298N 1 RM5.00 RM5.00
RM10.00 RM 10.00
Stepper DC Motor Driver RM8.00 RM8.00
RM5.00 RM5.00
Sheild RM 137.62

7. Motor DC 1

8. HX711 Dual Channel 1

Weighing Sensor Module

9. Weight Sensor Load Cell (0- 1

1 kg)

10 Batang Besi 1

11 Aluminium flat 1

11. Stainless stell 1

12. Mata pemarut 1

13. Cat 1

JUMLAH KESELURUHAN

Jadual 1 : Bahan yang digunakan dalam penghasilan projek

5.0 Rujukan

1. https://www.dummies.com/computers/arduino/how-to-spin-a-dc-motor-with-the-arduino/
2. https://www.instructables.com/Arduino-Servo-Motors/
3. https://maker.pro/arduino/projects/how-to-build-a-weight-measuring-system-with-an-arduino
4. https://www.circuitbasics.com/controlling-servo-motors-with-

arduino/#:~:text=To%20move%20the%20servo%2C%20use,object%2C%20so%20we%20us
e%20servo1
5. https://www.electronicshub.org/wp-content/uploads/2018/01/Arduino-DC-Motor-Control-using-
L298N-Circuit-Diagram.png
6. https://www.electronicshub.org/arduino-dc-motor-control-using-l298n/
7. https://youtu.be/Zu3TYBs65FM
8. https://youtu.be/uZuu8uO01-E
9. https://youtu.be/xVC0X_PE_XE
10. https://makersportal.com/blog/2019/5/12/arduino-weighing-scale-with-load-cell-and-hx711
11. https://www.c-sharpcorner.com/article/how-to-display-message-on-lcd-using-serial-monitor-of-
ardunio/
12. https://create.arduino.cc/projecthub/akshayjoseph666/interface-i2c-16x2-lcd-with-arduino-
uno-just-4-wires-273b24



S.M.A.S (SMART MONITORING AQUARIUM SYSTEM)

WAN NUR HAFIZAH WAN HUSSAIN & SALIZA BINTI ALI

SK Seri Payong

SK Keruak

[email protected], [email protected]

Rumusan Projek

Sistem Smart Monitoring Aquarium System (SMAS) dibina bertujuan untuk menghasilkan satu sistem
pemantauan yang dapat menyelesaikan masalah dalam memantau pH air, suhu dan kualiti air dalam
akuarium pada bila-bila masa dan di mana sahaja berada. Kualiti air yang baik diperlukan bagi
memastikan jangka hayat ikan hiasan kekal lama. Sistem SMAS juga diharapkan dapat memberikan
pengalaman secara langsung kepada para pelajar menerusi pembelajaran secara Kefahaman melalui
Reka Bentuk (KmR). Selain itu, sistem ini juga dapat membantu pembela ikan hiasan dalam
memastikan kualiti air berada dalam keadaan baik dan sempurna. Oleh itu, adalah diharapkan pada
masa depan sistem ini dapat ditingkatkan inovasinya sehingga ianya dapat dikomersilkan bagi
penggunaan industri perikanan ikan hiasan. Seterusnya, dapat digunakan bagi mengatasi masalah
dalam industri penternakan ikan sangkar dan ikan air tawar serta masalah pencemaran air sungai yang
sering berlaku pada masa kini.

1.0 Pengenalan

Sektor perniagaan ikan hiasan merupakan salah satu industri penting di Malaysia (Bernama, 2019).
Sektor ini telah berjaya mengeluarkan 325 juta ikan pada tahun 2017 sahaja, sekali gus telah berjaya
menjana pulangan yang bernilai RM340 juta kepada pendapatan negara (Bernama, 2019). Oleh kerana
wujudnya permintaan yang tinggi daripada pelanggan dan memberikan pendapatan yang lumayan
kepada pengusahanya maka sektor ini telah semakin berkembang (Bernama, 2019). Namun,
menjalankan perniagaan penternakan ikan hiasan ini memerlukan pengetahuan yang baik dalam
bidang penternakan ikan dan bantuan teknologi yang terkini bagi memastikan perniagaan yang
dijalankan tidak terjejas. Terdapat pelbagai aspek yang perlu diambil kira bagi menjalankan perniagaan
ikan hiasan antaranya ialah pengurusan akuarium, kualiti air dan penjagaan ikan hiasan yang dipilih
(Rozanna, 2016).

Dalam aspek kualiti air, untuk memastikan ikan hiasan kekal sihat serta hidup dalam jangka
masa yang lama,beberapa perkara perlu dititikberatkan.Antaranya adalah mengukur pH air (Dollan,
2015) bagi memastikan air dalam akuarium tidak terlalu berasid. pH yang sesuai adalah antara 6.5
hingga 9 (Dollan, 2015, Lin & Tseng, 2019). Keduanya mengukur suhu air kerana ikan hidup dengan
baik pada suhu 25 ºC hingga 27ºC (Lin & Tseng, 2019). Ikan sangat sensitif dengan perubahan suhu
(Parker, 2012). Suhu yang terlalu tinggi ataupun rendah akan menyebabkan ikan mati (Muarif, 2016).
Seterusnya adalah kualiti air, bahan beracun dalam akuarium juga perlu dipantau kerana ammonia dan
nitrat biasanya wujud di dalam air akuarium ikan hiasan. Kandungan kualiti air yang sesuai ialah 70
hingga 300 ppm.

Berdasarkan hal inilah maka sistem ini telah direka cipta. Sistem yang dinamakan Smart
Monitoring Aquarium System (SMAS) bagi mengatasi segala masalah tersebut. SMAS merupakan alat
yang sangat mesra pengguna. Selain itu ianya juga ringan dan murah serta senang dibawa ke mana-
mana dan bila-bila masa. Kami mensasarkan produk ini dapat dimiliki oleh semua lapisan masyarakat.
Penghasilan produk SMAS adalah selaras dengan teknologi pada masa kini dan sejajar dengan
perkembangan Revolusi Perindustrian 4.0. SMAS menggunakan board ESP-32 Arduino Wifi bluetooth
development board sebagai mikropengawal (microcontroller), sensor DS18B20 Waterproof Digital
Temperature Temp Sensor Probe Length 1M untuk mengesan suhu, sensor Liquid PH 0-14 Value
Detection Regulator Sensor Module Monitoring Control Meter Tester dan BNC PH El untuk mengesan
pH air serta sensor Analog TDS untuk mengesan kekeruhan air dalam akuarium. SMAS akan

memaparkan bacaan suhu air, nilai ppm air serta nilai pH air pada paparan I2C 1602 Serial LCD yang
dipasang pada bekas. Bagi menghidupkan produk SMAS, kita memerlukan powerbank sebagai sumber
tenaga ataupun boleh dipasang pada soket elektrik menggunakan pengecas telefon pintar. Selepas
SMAS dihidupkan, ‘coding’ perlu di ‘upload’ ke dalam board mikropengawal. Seterusnya data yang
diperolehi daripada ketiga-tiga sensor akan dimasukkan ke dalam database ThingSpeak. Pada
paparan database ThingSpeak, kita boleh memantau bacaan suhu, pH dan juga nilai ppm air
berdasarkan graf yang ditunjukkan pada masa yang telah ditetapkan. Selain itu, graf daripada database
ThingSpeak juga boleh dilihat menerusi telefon pintar apabila kita memasang aplikasi ThingView dalam
telefon kita. Perkara ini memudahkan kita memantau suhu, pH , dan kualiti air di mana-mana sahaja
asalkan kawasan tersebut mempunyai akses internet. Hasil pengujian didapati SMAS boleh berfungsi
dengan baik dan mampu membaca suhu, pH dan ppm pada kadar yang tepat dan cepat.

Kesimpulannya, SMAS merupakan satu produk yang dapat membantu dalam memantau kualiti
air dengan cepat dan tepat untuk memudahkan peniaga ikan hiasan dan penternak ikan hiasan. Produk
SMAS juga boleh digunakan untuk memantau kualiti air sungai dan air yang terdapat di rumah kita.
Kami berharap produk ini dapat dikomersialkan di apsaran dan dijadikan sebagai satu produk yang
mempunyai saiz yang kecil dan senang di bawa ke mana-mana sahaja dan disertakan panduan
pengguna untuk memudahkan para pelanggan yang membelinya.

2.0 Penyataan Masalah

Pemantauan kualiti air bagi penternakan ikan hiasan adalah penting bagi meminimakan kematian ikan,
tumbesaran ikan tidak terjejas, ikan bebas daripada penyakit, ikan bebas daripada pemangsa air dan
ikan yang dihasilkan adalah berkualiti. Namun, penternakan ikan hiasan yang dijalankan sering
diancam dengan mutu air yang tidak berkualiti. Hal ini akan menyebabkan ikan hiasan yang diternak
mengalami kematian. Jika tiada pemantauan yang baik, pengusaha ikan hiasan akan mengalami
kerugian. Maka timbulnya idea untuk menghasilkan satu inovasi bagi memantau suhu air, pH air dan
kualiti air. Selepas mengkaji secara mendalam didapati banyak kajian menunjukkan banyak alat telah
dicipta bagi mengatasi masalah memantau pH air, suhu (Salim, Haiyunnisa & Alam, 2016, Chen, 2015,
Encinas, 2017, Dista, Khasna & Didik, 2019) dan kualiti air (Pasika & Gandla. 2020) dalam akuarium
dan kolam untuk ikan hiasan (Lin & Tseng 2019). Namun alat yang ringkas mudah dibawa ke mana
sahaja dan boleh memantau di mana sahaja masih lagi kurang.

Oleh itu, sistem SMAS dibangunkan supaya kualiti air dapat dipantau agar ikan dalam akuarium
boleh hidup lebih lama, bebas penyakit dan berkualiti tinggi. Sistem yang dibina ini akan dapat
memantau kadar pH air, suhu air dan bahan-bahan kimia (ammonia dan nitrat) yang terdapat dalam air
berdasarkan nilai ppm yang dipantau. Pada masa kini terdapat pelbagai sistem pemantauan air. Walau
bagaimanapun, sistem pemantauan air yang menggabungkan ketiga-tiga parameter air sepertu suhu,
pH dan ppm serta dipantau menggunakan IoT masih kurang di pasaran. Jadi satu sistem pemantauan
yang menggabungkan ketiga-tiga fungsi ini, mudah dibawa ke mana-mana sahaja dan boleh memantau
parameter air dalam akuarium dengan cepat dan tepat sangat perlu direka cipta bagi mengatasi
masalah yang dihadapi.

3.0 Objektif

Antara objektif sistem SMAS

3.1 Mereka alat untuk memantau kadar pH air, suhu air dan kualiti air yang ringkas dan
mudah dibawa ke mana-mana.

3.2 Memberi amaran awal tentang kadar pH air, suhu air dan kualiti air.
3.3 Mereka cipta alat yang menggabungkan pendekatan IoT bagi memenuhi keperluan

revolusi industri 4.0 dan boleh memantau kualiti air di mana-mana sahaja.

4.0 Kegunaan Projek Dalam Pembelajaran Sekoah Rendah

Modul Projek Smart Monitoring Aquarium System (SMAS) merupakan satu projek sistem pemantauan
akuarium yang boleh digunakan dalam pengajaran dan pembelajaran (PdPc) bagi pelbagai mata
pelajaran terutama mata pelajaran Sains dan juga dalam aktiviti kokuriukulum. Antara aktiviti PdPc
yang boleh menggunakan Projek SMAS ialah dalam subjek seperti berikut:

4.1 Sains

4.1.1 Sains tahun 1
Unit 3 Air (3.2)
Menggunakan Projek SMAS untuk memperkenalkan air sebagai keperluan asas hidup. Unit 5 (5.1)
Bagi memperkenalkan bahagian haiwan juga boleh menggunakan Projek SMAS iaitu dengan
memfokuskan kepada bahagian yang ada pada ikan dalam akuarium.

4.1.2 Sains Tahun 2
Unit 1 Kemahiran proses sains (1.1)
Aktiviti memerhati, mengelas, mengukur dan menggunakan nombor boleh diaplikasikan ketika melihat
bagaimana projek SMAS berfungsi. Murid diminta memerhati bagaimana alat SMAS berfungsi
seterusnya mengelas dan membaca bacaan suhu, pH dan bacaan kekeruhan air yang terpapar pada
LCD SMAS dan telefon pintar.
Unit 7 Litar Elektrik (7.1)
Menggunakan SMAS untuk memperkenalkan litar elektrik kepada murid-murid.
Unit 9 – Air (9.1)
Menggunakan SMAS untuk menunjukkan kepentingan air kepada manusia. Bagaimana hidupan
sangat memerlukan air dan kepentingan menjaga kualiti air supaya semua hidupan dapat meneruskan
hidup.
Unit 10 - Set Binaan (10.1)
Menggunakan SMAS untuk menunjukkan contoh set binaan yang lengkap, boleh berfungsi dengan
baik dan boleh mereka cipta pelbagai binaan untuk kemudahan kehidupan.

4.1.3 Sains Tahun 3
Unit 1 – Kemahiran proses sains (1.1)
Projek SMAS boleh digunakan untuk meningkatkan kemahiran proses sains kepada murid-murid.
Mereka boleh memerhati, mengelas, mengukur dan menggunakan nombor dengan melihat bagaimana
projek SMAS berfungsi.
Unit 8 - Asid dan alkali (8.1)
Projek SMAS boleh digunakan sebagai alat untuk membincangkan asid, alkali dan neutral. Bacaan
asid, alkali dan neutral boleh diperkenalkan oleh guru dengan menggunkan alat ini.

4.1.4 Sains Tahun 4
Unit 1 – Kemahiran Proses Sains (1.1)
Projek SMAS digunakan untuk memantapkan kemahiran proses sains dari kemahiran memerhati,
mengelas, mengukur dan menggunakan nombor, membuat inferens, meramal, berkomunikasi,
menggunakan perhubungan ruang dan masa serta mentafsir data. Semua proses ini boleh ditunjukkan
dengan projek SMAS.
Unit 2 - Tajuk perkumuhan dan penyahtinjaan (2.2)
Bahan Projek SMAS boleh digunakan untuk menerangkan tentang perkumuhan dan penyahtinjaan di
mana haiwan seperti ikan menghasilkan bahan perkumuhan dan akan menyebabkan pencemaran air
sekiranya tidak dibersihkan.

4.1.5 Sains Tahun 5
Unit 5 - Sumber dan bentuk tenaga (5.1)
Murid boleh diperkenalkan pelbagai bentuk tenaga salah satunya adalah tenaga elektrik yang
digunakan dalam projek SMAS.
Unit 7 - Sumber Tenaga Elektrik (7.1)
Projek SMAS boleh digunakan untuk menjadi contoh tentang fungsi suis dalam litar elektrik seperti
yang terdapat dalam projek SMAS.
Unit 8 - Suhu dan Haba (8.1)
Suhu boleh diperkenalkan dengan penggunaan dalam projek SMAS.
Unit 10 - Sifat Kimia (10.1)
Melalui bahan projek inovasi SMAS ini murid boleh diperkenalkan sifat bahan berasid melalui bacaan
pH yang dibaca daripada alat ini selain menggunakan kertas litmus.

4.1.6 Sains Tahun 6
Unit 1 - Kemahiran Proses (1.1)

Murid boleh meningkatkan kemahiran proses Sains mereka menerusi pemerhatian, mengelas,
mengukur menggunakan normbor, mentafsir data dan lain-lain lagi menerusi projek SMAS yang
digunakan dalam pengajaran dan pembelajaran.
Unit 5 - Kepentingan menjaga keseimbangan alam
Projek SMAS boleh digunakan untuk menerangkan tentang kepentingan menjaga keseimbangan alam
di mana dalam SMAS digunakan untuk memantau suhu, pH dan kualiti air bagi tumbesaran ikan yang
sihat. Analogi dalam projek SMAS boleh digunakan untuk mengajar keseimbangan alam.
Unit 12 - Mesin ringkas dan mesin kompleks
Melalui projek SMAS murid boleh diperkenalkan mesin ringkas dan mesin kompleks.

4.2 Reka bentuk dan Teknologi

4.4.1 Reka bentuk dan Teknologi Tahun 4
Unit 2 Reka bentuk produk bertema
Menggunakan projek SMAS murid diperkenalkan dengan maksud reka bentuk, kepentingannya dalam
kehidupan, laluan kerja dan pekerjaan yang sesuai dengan reka bentuk projek SMAS, seterusnya
apresiasi reke bentuk di persekitaran..
Unit 3 Aplikasi Teknologi
Projek SMAS boleh dijadikan contoh bagaimana aplikasi teknologi digunakan seterusnya
kepentingannya dalam kehidupan manusia. Memberi contoh dan idea untuk memudahkan murid
mereka produk yang boleh memberi manfaat dalam kehidupan mereka.
Unit 6 Asas pengaturcaraan.
Murid boleh didedahkan dengan asas pengaturcaraan dengan menceritakan bagaimana Projek SMAS
ini boleh mula dibina seterusnya menggunakan kod dan carta alir sehingga alat ini boleh berfungsi dan
boleh digunakan.

4.2.2 Rekabentuk dan Teknologi Tahun 5 bentuk
Unit 6 - Asas Reka bentuk pengaturcaraan
Penggunaan Projek SMAS boleh digunakan untuk menghuraikan tentang asas reka
pengaturcaraan.

4.3 Teknologi Maklumat dan Komunikasi

4.3.1 Teknologi Maklumat dan Komunikasi Tahun 6
Unit 1 memahami pengaturcaraan
Unit 2 Menggunakan algoritma melalui pseudokod dan carta alir.
Projek SMAS boleh digunakan untuk menerangkan pengaturcaraan dan algoritma.

4.4 Matematik

Projek SMAS boleh digunakan sebagai bahan untuk contoh soalan-soalan penyelesaian masalah.
Tambah, tolak, bahagi bagi tahun 4, tahun 5 dan tahun 6. Contoh perbezaan suhu pada hari pertama
dan hari kelima dalam tajuk masa, soalan-soalan berkaitan dengan masa. Contoh cari perbezaan masa
semasa suhu tinggi dan masa semasa suhu berada pada tahap minima dan sebagainya.

4.5 Bahasa Malayu
Dalam mata pelajaran Bahasa Melayu murid boleh membina karangan tentang siapa saya yang berkait
denga projek SMAS yang ditunjukkan oleh guru. Ataupun murid boleh membina ayat atau karangan
tentang pengalaman memantau ikan dalam akuarium.
Murid boleh bercerita tentang pengalaman menjaga ikan dalam akuarium menggunakan sistem SMAS.

4.6 Persatuan Sains dan Matematik
Projek SMAS ini boleh dijadikan aktiviti oleh Persatuan Sains atau Persatuan Matematik. Aktiviti bagi
Persatuan Sains ialah memantau pemeliharan ikan dalam akuarium atau projek penternakan ikan
dalam kolam kecil. Aktiviti ini boleh dijalankan dalam bentuk kumpulan-kumpulan. Setiap kumpulan
akan mmelihara ikan dalam akuarium atau kolam kecil.

Aktiviti bagi Persatuan Matematik pula adalah ahli kelab dibahagi kepada beberapa kumpulan mereka
ditugaskan melihat perubahan yang berlaku dari segi suhu, pH dan bacaan kekeruhan air. Mereka
ditugaskan untuk melihat perubahan yang berlaku.

4.7 Kelab komputer
Projek SMAS juga boleh digunakan untuk aktiviti bagi kelab komputer seperti semua ahli kumpulan

belajar menyalin kod bagi membina projek SMAS.

5.0 Perkaitan Projek Dengan Isu Semasa

Banyak kajian mendapati pencemaran air adalah disebabkan aktiviti manusia. Hasil kajian
Mohd Nazri dan Azizan (2017) mendapati hujan dan suhu serta aktiviti manusia di kawasan tadahan
sungai telah menyebabkan kualiti air Sungai Pinang berada pada kelas tercemar tahap III dan IV
sementara tahap II diperoleh ketika hari hujan. Pembuangan sampah merupakan punca yang dominan
dalam mengakibatkan pencemaran Sungai Pinang selain daripada punca seperti pembuangan sisa
industri, pembinaan perumahan/bangunan baru dan lain-lain (Norshuhada et al. 2018). Rozana (2017)
dalam kajiannya mendapati punca pencemaran sungai ialah hasil daripada aktiviti pembuangan
sampah sarap. Kajian oleh Nur Syuhada, Muhammad Wafi dan Chan Ngai Weng (2019) mendapati
punca pencemaran Sungai Pinang yang dominan ialah hasil daripada aktiviti pembuangan sampah
sarap. Suhu air akan mempengaruhi proses biologi dan kimia seterusnya mempengaruhi pertumbuhan
dan kelangsungan hidupan ikan (Muarif, 2016).

Isu tentang suhu pula adalah cuaca panas mengakibatkan suhu air sungai meningkat sehingga
menimbulkan jangkitan penyakit kepada ikan dan jangkitan ini cepat merebak ( Shahrinnahar, 2018).
Hampir 100 penternak ikan kerapu dan siakap dalam sangkar di Laguna Tujoh, berdepan kerugian
apabila cuaca panas yang melanda Kelantan menyebabkan banyak ternakan mereka mati (Bernama,
2018). Pencemaran air ini boleh dikaji dan dinilai melalui tiga parameter utama, iaitu parameter fizikal,
parameter kimia dan parameter biologi, serta pencemaran logam berat. Punca utama pencemaran air
boleh dikategorikan kepada pencemar organik, pencemar bukan organik, pencemar toksik, pencemar
kimo-fizikal, dan pencemar mikrob. Pencemaran air boleh memberikan impak negatif kepada
kesihatan, kepupusan hidupan akuatik, dan menjejaskan. Faktor-faktor lain. Oleh itu, manusia perlu
mengamalkan sikap memulihara dan memelihara sumber air semula jadi (Ang Kaen Hua, 2015)

Ujian pH bertujuan mengukur kepekatan larutan ion hidrogen, H+. Nilai pH air pula mengukur
kekuatan asid dalam air (Jabatan Pengairan dan Saliran Malaysia, 2009). Parameter kimia pula
merupakan unsur paling penting dalam penentuan kualiti sumber air berdasarkan piawaian Indeks
Kualiti Air (IKA). Parameter kimia melibatkan oksigen terlarut (DO), permintaan oksigen biokimia (BOD),
permintaan oksigen kimia (COD), pengukuran keasidan atau kealkalian larutan akues (pH), dan
nitrogen-ammonia (NH3-N) (Jabatan Pengairan dan Saliran Malaysia, 2009). Hal ini dinyatakan oleh
United Nation Development Programme (2019) melalui Matlamat Pembangunan Lestari (SDG) iaitu isu
kebersihan air (sungai) dan kesihatan merupakan sasaran utama bagi mewujudkan sebuah negara
yang lestari di samping melindungi bumi ini dan memastikan semua orang menikmati keamanan dan
kemakmuran.

1. Alam sekitar

i) Faktor fizikal (suhu ,oksigen)

ii) Faktor kimia (pencemaran air, mutu)

ii) Faktor Pengurusan air yang tidak sempurna (kadar perlepasan makanan dan pengendalian)
2. Ikan

i) Spesies ii) Sistem pertahanan badan

iii) Umur iv) Tempoh ternakan

v) Kualiti vi) Genetik

vii) Kekurangani zat makanan

3. Pathogen
i) Berjangkit (Virus, Bakteria, Fungi, Parasit)
ii) Tak berjangkit (Pemakanan, Ketoksikan)

PERSOALAN MENCETUSKAN IDEA

Mengapakah hidupan akuatik dalam akuarium mempunyai jangka hayat yang
singkat?

Bagaimanakah cara untuk mengenal pasti kualiti air dalam akuarium?

Apakah alat yang digunakan untuk memantau kualiti air dalam akuarium dalam
jangka masa yang singkat dan di mana sahaja?

RASIONAL MEMILIH PENYELESAIAN MASALAH

Sesuai dengan Selari dengan
perkembangan perkembangan
revolusi industri
isu semasa
4.0

Memberi
manfaat kepada

bidang
perikanan-ikan

AKTIVITI UNTUK MERANCANG PENYELESAIAN MASALAH

1. Mereka cipta satu alat yang boleh memantau pH air, suhu air dan kualiti air menggunakan Arduino.
2. Memantau pH, suhu dan kualiti air menggunakan aplikasi Thingview

3. Menguji alat tersebut terhadap air ikan yang ada dalam akuarium.
4. Merekod data yang diperolehi dalam satu database Thingspeak.

5. Membuat penambahbaikan.

6.0 Perlaksanaan Instruktional

Proses merekabentuk dimulakan dengan membuat perancangan projek. Seterusnya mengadakan
perbincangan dan pemilihan rekabentuk yang bersesuaian. Setelah rekabentuk dipilih, konsep serta

rekabentuk alat dilakar untuk mengenal pasti kaedah memasang rangka alat tersebut. Lakaran
rekabentuk yang dibuat dapat memudahkan proses penghasilan projek kerana ia merangkumi segala
proses dalam menyiapkan projekdengan teratur.

6.1 Rumusan Masalah

Permasalahan dalam sistem SMAS dirumuskan seperti berikut:

6.1.1 Bagaimana merancang dan mereka sistem yang boleh memantau suhu, pH dan kekeruhan
air dalam akuarium.
6.1.2 Bagaimana merancang sistem keseluruhan yang dapat menghasilkan paparan pada LCD.
6.1.3 Bagaimana merancang supaya sistem pemantauan ini boleh dibaca dalam telefon
pintar.

6.2 Batasan Masalah

Berdasarkan permasalahan yang dirumuskan, maka batasan bagi pembinaan projek SMAS ini adalah
seperti berikut:

6.2.1 Sistem ini hanya dapat memantau suhu, pH dan kekeruhan air.
6.2.2 Paparan bacaan sistem menggunakan LCD 12C 1602 Serial
6.2.3 Mikropengawal yang digunakan ialah ESP 32 Arduino wiffi Bluetooth.
6.2.4 Sensor yang digunakan ialah sensor temperature, sensor pH dan sensor analog TDS.
6.2.5 Akuarium yang hanya berupa prototaip

PerancanPgearanncapnrgoanjeprkojek

Mencari masalah

Menguji Berbincang dengan
keberkesanan projek ahli kumpulan

Menyusun atur Membeli bahan
projek projek

6.3 Perancangan Alat

Perancangan alat SMAS adalah pemantauan suhu, pH dan kekeruhan air akuarium meliputi
perkara berikut:

6.3.1 Penentuan spesifikasi alat
6.3.2 Pembuatan diagram blok sistem keseluruhan seperti dalam rajah 1.
6.3.3 Perancangan berkaitan perencanaan dan pembuatan rangkaian dari masing-masing
blok.
6.3.4 Menggabungkan beberapa blok menjadi keseluruhan sistem yang direncanakan.
6.3.5 Perancangan mikropengawal untuk mengendalikan sistem secara keseluruhan.

Gambarajah Blok ‘SMAS’.

Rajah 1. Diagram Blok Sistem Keseluruhan Sistem SMAS

6.4 Realisasi Perekaan Alat

Membina projek SMAS iaitu sistem pemantauan suhu, pH dan kekeruhan air ikan akuarium
adalah seperti berikut:

6.4.1 Mereka sistem berdasarkan perancangan
6.4.2 Mereka perkakasan sistem dengan menggunakan komponen elektrik yang telah
direncanakan
6.4.3 Mereka perisisan sistem mikropengawal yang sesuai dengan diagram aliran yang
telah direncanakan.

6.5 Pengujian Alat
Pengujian yang dilakukan meliputi:

6.5.1 Pengujian Rangkaian Sumber Tenaga
6.5.2 Pengujian rangkaian dilakukan dengan mengukur arus yang dihasilkan bagi
6.5.3
memastikan arus yang dihasilkan sesuai dengan spesifikasi alat yang digunakan.
6.5.4
Pengujian Liquid Crystal Display (LCD) 12C 1602 Serial
Pengujian LCD dilakukan dengan cara memasukkan pengaturcaraan melalui aplikasi

Arduino IDE ke mikropengawal untuk memastikan LCD berfungsi dengan baik.

Pengujian Sensor

Pengujian sensor dilakukan dengan cara mengukur tahap kesilapan dalam bacaan
sistem yang dilakukan oleh sensor serta menguji tahap kesalahan bacaan oleh
sensor itu sendiri. Jika sensor didapati tidak membuat bacaan yang tepat, maka
formula yang terdapat dalam pengaturcaraan diubah suai.
Pengujian Keseluruhan Sistem
Pengujian keseluruhan sistem dilakukan dengan menyambung blok-blok perkakasan
dan mengoperasikan sistem sehingga boleh mengetahui apakah alat itu boleh
berfungsi dengan baik seperti yang diharapkan. Setelah perkakasan boleh berfungsi

seperti yang diharapkan, perisisan yang telah direka akan diuji bersama
perkakasannya seperti yang ditunjukkan dalam rajah 2.

6.6 Perancangan dan Pembuatan Projek SMAS

Projek SMAS akan membaca suhu, pH dan kekeruhan air dalam akuarium yang dirancang ini
memiliki spesifikasi sebagai berikut:

6.6.1 Alat ini berfungsi secara konsisten untuk memantau suhu, pH dan nilai ppm dalam
akuarium.
6.6.2 Mikropengawal yang digunakan adalah ESP-32 Arduino wiffi Bluetooth.
6.6.3 ESP-32 berfungsi mengendali mengendali seluruh komponen iaitu sensor-sensor dan
LCD.
6.6.4 LCD memaparkan bacaan suhu, pH air dan kekeruhan air.
6.6.5 Bacaan suhu, pH dan kekeruhan air boleh dibaca menggunakan komputer riba dan
telefon pintar.

Rajah 2. Sambungan bagi ketiga-tiga sensor dalam projek SMAS

6.7 Komponen-komponen yang terdapat dalam Sistem SMAS

Komponen arduino Komponen arduino

12C 1602 Serial Liquid PH 0-14 Value ESP32 ESP-32 Arduino DS18B20
LCD for Arduino & Detection Regulator Wiffi bluetooth Waterproof Digital
Sensor Module
RPI Monitoring Control development board Temperature
Meter Tester + BNC PH Temp Sensor
Electrode Probe For Probe Length 1M
Arduino

PH Buffer Solution Female to female Prototype PCB Gravity: Analog TDS sensor
Powder PH Test jumper wire Double Sided Board / meter for Arduino analog
Meter Measure Circuit Breadboard TDS Sensor / Meter for
Calibration 4.01, 4x6 5x7 6x8 7x9cm arduino
7.00, 10.01

Resistor 1k ohm Clear Cube 90 Hot Melt Glue
(Carbon - 0.25W) Display Case stick

Soldering iron (60 W)

20000MAH Hot glue Mini akuarium
Powerbank gun
Male to male
jumper

Reka bentuk projek

Arduino
Components

ThingSpeak

Rajah 3 : Lakaran Unit Projek SMAS
6.8 BAGAIMANA SMAS BERFUNGSI?
6.8.1 Reka bentuk dan perancangan mekanik

6.8.1.1 Perancangan Sensor pH
Mula-mula sambungkan ground daripada pH module ke terminal negatif mikropengawal
ESP 32. Sambungkan PO daripada pH module kepada pin IO 39 mikropengawal ESP
32 dan VCC daripada pH module kepada 5V mikropngawal ESP 32. Masukkan
pengaturcaraan program ke dalam aplikasi Arduino IDE. Kod program seperti yang
tunjukkan dalam rajah 4. Seterusnya kaliberasi pH module ke 2.5.

Rajah 4. Pengaturcaraan bagi sensor pH

6.8.1.2 Perancangan Sensor Suhu DS18B20
Dalam pembinaan sistem ini sensor suhu yang digunakan ialah DS18B20 Waterproof
Digital Temperature Temp Sensor Probe Length 1M. Sensor ini digunakan sebagai
sensor suhu kerana sistem ini merupakan rangkaian yang mudah, memiliki output linear
terhadap suhu, dapat dikalibrasi langsung dalam darjah celsius serta murah dan mudah
didapati. Bagi penyambungan sensor suhu dengan mikropengawal ESP 32, ground dari
sensor suhu disambungkan ke ground mikropengawal. VCC dari sensor suhu
disambungkan ke 3.3 V mikropengawal ESP 32 dan terminal data pada sensor suhu
disambungkan ke IO23. Seterusnya masukkan pengaturcaraan program ke dalam
aplikasi Arduino IDE dan ‘upload’ ke dalam mikropengawal seperti yang ditunjukkan
dalam rajah 5.

Rajah 5. Pengaturcaraan bagi sensor suhu

6.8.1.3 Perancangan Sensor TDS
TDS (Total Dissolved Solids) menunjukkan berapa miligram pepejal larut dilarutkan
dalam satu liter air. Secara amnya, semakin tinggi nilai TDS, semakin banyak bahan
terlarut larut dalam air, dan kurang bersih airnya. Oleh itu, nilai TDS dapat digunakan
sebagai salah satu titik rujukan untuk mencerminkan kebersihan air. Sensor ini
menyokong input voltan lebar 3.3 ~ 5.5V, dan output voltan analog 0 ~ 2.3V, yang
menjadikannya serasi dengan sistem atau papan kawalan 5V atau 3.3V. Sumber
pengujaan adalah isyarat AC, yang dapat dengan berkesan mencegah probe dari
polarisasi dan memanjangkan jangka hayat probe, sementara itu dapat membantu
meningkatkan kestabilan isyarat output. Probe TDS tahan air, boleh direndam di dalam
air untuk pengukuran lama. Bagi menyambung TDS sensor dengan mikropengawal ESP
32, mula-mula sambungkan ground dari TDS sensor dengan ground ESP 32. Kemudian,
VCC dari TDS sensor ke 3.3 V mikropengawal ESP 32. Akhir sekali, sambungkan
terminal data dari TDS sensor ke pin IO35 mikropengawal ESP 32. Masukkan
pengaturcaraan dalam aplikasi Arduino IDE dan ‘upload’ ke dalam mikropengawal.
Berikut merupakan pengaturcaran yang digunakan dalam sensor TDS seperti Rajah 6.

Rajah 6. Pengaturcaraaan bagi sensor TDS

6.8.2 Perancangan Perisian

Perancangan perisian ini terdiri dari gabungan pengaturcaraan bagi keseluruhan sensor yang
digunakan dalam sisitem SMAS. Setelah kesemua pengaturcaraan untuk ketiga-tiga sensor
digabungkan, ditambah pengaturcaraan untuk sistem wifi dan juga sistem database
ThingSpeak, gabungan pengaturcaraan ini dimasukkan ke dalam mikropengawal ESP 32.
Kemudian proses pengujian dilakukan bagi ketiga-tiga sensor. Data yang diperolehi daripada
sensor akan disalurkan ke dalam database ThingSpeak serta dipaparkan menerusi I2C LCD.
Database ThingSpeak akan menghasilkan graf bagi memaparkan bacaaan suhu, pH dan nilai
ppm yang diperolehi dari TDS sensor. Gabungan pengaturcaraan ditunjukkan dalam Rajah 7.







Rajah 7. Gabungan pengaturcaraan bagi LCD I2C, wifi, database ThingSpeak dan
ketiga-tiga sensor yang digunakan

PENGUJIAN DAN ANALISIS

Ujian 1: Menguji
sensor pH

Ujian 2 : Menguji
sensor suhu

Ujian 3 : Menguji
sensor TDS

Membuat Mengumpul dan
penambahbaikan terhadap merekod data bagi
gabungan pengaturcaraan ujian 1 , ujian 2 dan
bagi ketiga-tiga sensor dan
di tambah pengatucaraan ujian 3

wifi dan pengaturcaraan
database Thing Speak

Mengumpul dan Ujian 4: Menguji
merekod data ketiga-tiga sensor
bagi ujian 4
serentak

6.8.3 Pengujian dan analisis

Pengujian yang perlu dilakukan meliputi:

6.8.3.1 Pengujian Rangkaian Sensor Suhu
Parameter pengujian adalah untuk mengetahui pengukuran voltan output litar sensor
suhu DS 18B20 dan membandingkannya dengan nilai suhu. Alat bantu yang digunakan
adalah mikropengawal dan multimeter untuk pengukuran manual. Hasil pengujian sensor
suhu ditunjukkan dalam rajah 8.

6.8.3.2 Pengujian Rangkaian Sensor pH
Parameter pengujian adalah mengukur voltan output litar sensor pH dan
membandingkannya dengan nilai yang dikira. Alat ini dibantu oleh mikropengawal dan
multimeter untuk pengukuran manual. Sensor pH akan diuji dengan larutan yang
mengandungi pH asid iaitu 4, pH alkali iaitu 10 dan pH neutral iaitu pH 7. Setiap kali
bacaan pH yang diambil dari larutan tersebut, pH probe perlu dicuci dengan air suling
bagi memastikan bacaan pH yang diambil tepat dan tidak dipengaruhi oleh larutan pH
yang lain. Sekiranya sensor menunjukkan bacaan yang betul dan tepat berdasarkan
larutan yang diuji, maka barulah sensor ini akan digunakan untuk menguji ph air yang
terdapat dalam akuarium. Hasil pengujian sensor pH ditunjukkan dalam rajah 9.

6.8.3.3 Pengujian Rangkaian Sensor TDS
Parameter pengujian adalah untuk mengetahui jumlah pengeluran voltan output litar
sensor TDS. Sebelum digunakan dalam akuarium, sensor ini diuji menggunakan air paip
dan air minuman yang telah dikenal pasti bacaannya. Sekiranya sensor itu menunjukkan
bacaan yang betul barulah sensor ini digunakan untuk menguji air dalam akuarium. Hasil
pengujian sensor TDS ditunjukkan dalam rajah 10.

6.8.3.4 Pengujian dalam sistem ThingSpeak

ThingSpeak adalah perkhidmatan platform analitik IoT yang membolehkan pengguna
mengumpul, memvisualisasikan, dan menganalisis aliran data langsung di awan.
Pengguna boleh menghantar data ke ThingSpeak dari peranti, membuat visualisasi
terhadap data secara langsung, dan menghantar makluman kepada pengguna. Pada
permulaan, pengguna perlu mendaftar akaun dengan platform ThingSpeak. Kemudian,
tekan pada butang ‘New Channel’ untuk mendaftar channel yang akan digunakan. Setiap
channel yang didaftarkan mempunyai ID tersendiri. Masukkan maklumat pada ‘Channel
Setting’. Isikan ‘Field 1’ sebagai ‘temperature’, ‘Field 2’ sebagai ‘tds’ dan ‘Field 3’ sebagai
‘pH’. Setiap ‘Field’ yang diisi akan menghasilkan data dalam bentuk graf. Klik ‘Save
Channel’. Kemudian dapatkan ‘API Keys’ daripada ‘Channel’ yang dihasilkan. ‘API Keys’
akan digunakan dalam pengaturcaraan Arduino IDE bersama-sama pengaturcaraan
ketiga-tiga sensor yang kita gunakan dalam SMAS projek. ThingSpeak boleh
memaparkan graf pada ‘website’ dan juga pada aplikasi android dan iphone dengan
memasang aplikasi ‘ThingView’ pada telefon pintar. Paparan graf yang terhasil adalah
seperti dalam Rajah 8, Rajah 9 dan Rajah 10.

6.8.3.5 Pengujian Keseluruhan Sistem
Pengujian secara keseluruhan dipaparkan pada graf yang berbeza bagi pH, suhu dan
nilai ppm menggunakan database ThingSpeak. Pengujian keseluruhan sistem
ditunjukkan dalam rajah 8, rajah 9 dan rajah 10.

Rajah 8. Paparan ThingSpeak bagi bacaan Rajah 9. Bacaan daripada ThingSpeak
suhu dengan masa (Sensor suhu) ppm dengan masa (Sensor TDS)

Rajah 10. Bacaan daripada ThingSpeak pH
dengan masa (Sensor pH)

Berikut merupakan senarai harga bagi komponen Arduino yang digunakan, peralatan yang
digunakan serta kos keseluruhan bagi pembinaan projek SMAS.

Bil Item Bilangan Harga

1 Liquid PH 0-14 Value Detection Regulator Sensor Module 1 set RM 62.88
Monitoring Control Meter Tester + BNC PH Electrode Probe RM 3.11
For Arduino

2 PH Buffer Solution Powder PH Test Meter Measure 3 pcs
Calibration 4.01, 7.00, 10.01

3 12C 1602 Serial LCD for Arduino & RPI 1 pcs RM 7.90
RM 28.35
4 ESP32 ESP-32 Arduino Wifi bluetooth development board 1 pcs RM 15.50
RM 3.90
5 Sonoff DS18B20 - Waterproof Digital Temperature Module 1 pcs RM 0.40
RM 73.00
6 Breadboard 16.5 x 5.5 cm (830 Holes) 1 pcs
RM 2.50
7 Resistor 1k ohm (Carbon - 0.25W) 4 pcs

8 Gravity: Analog TDS sensor / meter for Arduino analog TDS 1 pcs
Sensor / Meter for Arduino

9 Transparent square container 1 pcs

10 Mini aquarium 40 pcs RM 25.00
11 Male to male jumper wire 1 set RM 4.50
12 Female to female jumper wire 1 set RM 2.50
13 Soldering iron (60 W) 1 pcs Sedia ada

14 20000MAH Solar Power Bank Mobile Phones Cable Led Light 1 pcs Sedia ada
Powerbank
Sedia ada
15 Hot glue gun 1 pcs Sedia ada
RM 229.54
16 Hot Melt Glue stick 1 paket

JUMLAH KESELURUHAN

Jadual 1: Bahan yang digunakan dalam penghasilan projek

7.0 Refleksi

Projek SMAS boleh ditambahbaik daripada pelbagai segi seperti dari segi fungsi dan kegunaan
alat. Bagi menambah fungsi projek SMAS, alat ini boleh ditambah dengan pelbagai jenis sensor yang
lain yang dapat memantau jenis bahan kimia yang terdapat dalam air dan juga jumlah mikroorganisma
yang hadir dalam air. Selain itu, aplikasi juga boleh dibangunkan bagi memaparkan data yang diperolehi
dariapda sensor-sensor yang digunakan selain menggunakan database yang telah sedia ada di
pasaran. Bagi menambah fungsi SMAS supaya boleh digunakan bagi tujuan memantau pencemaran
sungai atau pun kegunaan pertanian dan hidrologi, teknologi robotik boleh diintegrasikan dalam projek
SMAS supaya boleh memantau kualiti air di kawasan yang tidak dapat dicapai oleh manusia.

Seterusnya, terdapat pelbagai cabaran yang dihadapi dalam menghasilkan projek SMAS.
Pertama, dari segi komponen Arduino. Bagi mendapatkan komponen-komponen Arduino, ianya
mengambil masa selama dua minggu hingga ketiga minggu kerana sebahagian komponen Arduino
perlu di tempah di luar negara berikutan tiada stok di dalam Malaysia. Seterusnya, dari segi
kemahiran dalam menyusun atur pengaturcaraan dan menggabungkan pengaturcaraan yang
digunakan bagi membangunkan projek SMAS agak sukar kerana pengaturcaraan yang terdapat
dalam laman sesawang kebanyakkannya adalah untuk satu sensor sahaja. Jadi, gabungan sensor
memerlukan gabungan pengaturcaraan dan hal ini dapat diselesaikan menerusi hasil perbincangan
dan bimbingan daripada mentor teknikal dan pembimbing-pembimbing yang dilantik oleh pihak
PPD. Pelbagai pengetahaun baharu yang dapat diperolehi dan pelajari menerusi bimbingan yang
diberikan.

Akhir sekali, adalah cabaran untuk memasukkan pengaturcaraan ‘wifi’ dan juga ‘database’
ThingSpeak untuk digabungkan bersama pengaturcaraan bagi ketiga-tiga sensor yang digunakan.
Beberapa kali ujian terpaksa dilakukan sebelum sistem SMAS berjaya dibangunkan. Bimbingan
yang diberikan oleh mentor teknikal dan para pembimbing berjaya membantu kami menghasilkan
sistem ini.

8.0 Impikasi Projek

Implikasi projek SMAS kepada pengusaha dan peniaga ikan hiasan ialah memudahkan
golongan pengusaha dan peniaga ikan hiasan untuk memantau mutu air berdasarkan parameter
seperti pH, suhu dan kualiti air di mana-mana sahaja. Mereka juga akan dapat menjimatkan masa dan
tenaga untuk tujuan pemantauan ikan. Kerugian akibat kematian ikan belaan juga akan dapat
dielakkan. Implikasi kepada pembela ikan hiasan adalah memudahkan mereka untuk memantau mutu
air dengan cepat dan mudah serta di mana sahaja mereka berada. Keuntungan pendapatan juga boleh
ditingkatkkan apabila ikan yang dibela membiak dengan banyaknya kerana hidup dalam persekitaran
yang sihat.

Bagi golongan pendidik pula mereka boleh menggunakan projek SMAS sebagai bahan bantu
mengajar di bilik darjah apabila mengajar topik-topik yang berkaitan dengan air. Melahirkan guru yang
tidak mudah berputus asa, berfikir di luar kotak, kreatif dan inovatif seiring dengan Revolusi
Perindustrian 4.0. Pelajar pula dapat melihat aplikasi ilmu STEM dalam kehidupan seharian. Melalui
projek ini juga dapat menggalakkan pelajar menceburi bidang STEM secara serius dan seterusnya
menjadikan bidang STEM sebagai sasaran kerjaya di masa hadapan.

9.0 Kesimpulan

Pemantauan suhu, pH dan kualiti air secara automatik menggunakan sensor Arduino ini
memerlukan kos yang rendah dan tidak memerlukan manusia bertugas untuk memeriksanya. Sistem
pemantauan ini lebih mudah, senang, pantas dan menjimatkan. Hanya dengan menggantikan sensor
dan mengubah pengaturcaraan, sistem ini dapat digunakan untuk memantau parameter mutu air yang
lain. Diharapkan sistem ini dapat dikembangkan dalam bidang pertanian, perindustrian dan bidang
alam sekitar khususnya untuk memantau pencemaran air dan kitaran hidrologi. Sistem ini dapat
mengumpul data bacaan dalam satu sistem database dan data ini dapat diakses menggunakan telefon
pintar sahaja menerusi aplikasi yang di download di dalam palytore. Data yang dikumpul boleh dilihat
menerusi graf yang dipersembahkan dan pemantauan ini mudah dilakukan di mana-mana sahaja yang
mempunyai akses internet. Sistem ini dapat memberi manfaat kepada semua pelajar dalam
meningkatkan pengetahuan tentang kepentingan STEM di sekolah dan dalam kehidupan seharian.
Seterusnya sistem ini dapat dikomersialkan di peringkat yang lebih luas terutama dalam membantu
penggemar ikan hiasan serta penternak ikan sangkar dan ikan air tawar. Sistem ini juga diharapkan
dapat diinovasikan agar dapat memberikan pelbagai fungsi lagi.