RANCANG BANGUN ALAT PENDUGA KEKUATAN PUTUS BENANG JARING POLYETHYLENE MULTIFILAMENT BERBASIS SENSOR WARNA TCS3200

Abstract

Benang jaring merupakan komponen vital pada alat penangkapan ikan yang kekuatan putus dan umur teknisnya sangat menentukan keberhasilan operasi penangkapan. Kerusakan benang jaring akibat gesekan, tegangan berlebih, air laut, dan sinar ultraviolet sering tidak terdeteksi karena pemeriksaan oleh nelayan masih bersifat visual, subjektif, dan kurang akurat, sehingga berisiko menimbulkan kegagalan operasi, kerugian ekonomi, serta alat tangkap yang hilang di perairan. Penelitian ini bertujuan menentukan karakteristik fisik dan mekanik benang jaring polyethylene multifilament, menentukan hubungan antara perubahan warna dan kekuatan putusnya, merancang alat penduga kekuatan putus berbasis sensor warna TCS3200, dan menguji efektivitas alat penduga kekuatan putus benang jaring dalam memberikan informasi kondisi benang jaring secara real-time. Penelitian dilakukan secara eksperimental laboratorium terhadap dua merek benang jaring polyethylene multifilament yang diberi perlakuan penjemuran serta kombinasi penjemuran-perendaman air laut selama 12 minggu dengan pengamatan sifat fisik dan mekanik tiap minggu. Penelitian dilanjutkan dengan perancangan perangkat lunak dan keras alat berbasis mikrokontroler dan sensor warna, serta pengujian efektivitas alat pada skala laboratorium dan lapangan. Rata-rata kekuatan putus benang jaring merek A adalah 21,22 kgf dan merek B 23,43 kgf, dengan tegangan dan kemuluran yang juga berbeda nyata secara statistik akibat perbedaan tingkat kristalinitas dan proses pembuatannya. Temuan utama penelitian ini adalah teridentifikasinya hubungan antara peningkatan intensitas warna merah, hijau, dan biru (RGB), terutama pada warna hijau dan biru, dengan penurunan kekuatan putus benang jaring akibat oksidasi oleh sinar ultraviolet. Oleh karena itu, perubahan nilai RGB dapat dijadikan indikator degradasi benang jaring. Berdasarkan hubungan tersebut, alat yang dirancang mampu mendeteksi kekuatan putus dengan akurasi 92,53% (merek A) dan 91,34% (merek B) pada skala laboratorium serta 84,93% pada kondisi lapangan. Alat yang dikembangkan memiliki biaya pembuatan yang relatif terjangkau. Hasil ini menunjukkan bahwa alat yang dikembangkan berpotensi diterapkan secara luas untuk membantu nelayan dan pelaku usaha perikanan memantau kondisi benang jaring secara objektif dan tepat waktu, sehingga mendukung perawatan alat penangkapan ikan yang lebih terukur, meningkatkan keselamatan kerja, dan menekan risiko alat tangkap yang hilang di perairan.

Net twine is a vital component of fishing gear, and its breaking strength and service life largely determine the success of fishing operations. Damage to net twine caused by friction, excessive tension, seawater, and ultraviolet exposure often goes undetected because fishermen still rely on visual inspection, which tends to be subjective and inaccurate, thereby risking operational failure, economic losses, and abandoned, lost, or discarded fishing gear. This study aimed to determine the physical and mechanical characteristics of multifilament polyethylene net twine, establish the relationship between changes in twine color and breaking strength, design a breaking-strength detection device based on the TCS3200 color sensor, and evaluate the device's effectiveness in providing real-time information on twine condition. A laboratory experiment was conducted on two brands of multifilament polyethylene net twine subjected to sun-drying and combined sun-drying-seawater-immersion treatments for 12 weeks, with physical and mechanical properties observed weekly, followed by development of the device's software and hardware based on a microcontroller and color sensor, and effectiveness testing at laboratory and field scale. The average breaking strength was 21.22 kgf for brand A and 23.43 kgf for brand B, with tension and elongation also differing significantly due to differences in crystallinity and manufacturing process. The main finding of this study is the identified relationship between increasing red, green, and blue (RGB) color intensity, particularly the green and blue components, and the decline in net twine breaking strength caused by ultraviolet-induced oxidation, indicating that changes in RGB values can serve as an indicator of net twine degradation. Based on this relationship, the developed device was able to detect breaking strength with an accuracy of 92.53% (brand A) and 91.34% (brand B) at laboratory scale, and 84.93% under field conditions, at a relatively affordable production cost. These results indicate that the developed device has strong potential for wide application in helping fishermen and fisheries operators monitor net twine condition objectively and in a timely manner, thereby supporting more measurable fishing gear maintenance, improving occupational safety, and reducing the risk of fishing gear being lost and left uncontrolled at sea.