BAB IV HASIL DAN UJI COBA

Transkripsi

1 BAB IV HASIL DAN UJI COBA Pada bab ini, akan dibahas pengujian alat mulai dari pengujian alat permodul sampai pengujian alat secara keseluruhan serta pengujian aplikasi monitoring alat tersebut. Pengujian tersebut akan dilakukan secara bertahap dengan urutan sebagai berikut : 1. Pengujian Rangkaian Power Supply. 2. Pengujian LCD (Liquid Crystal Display). 3. Pengujian Rangkaian Sensor Kelembaban Tanah. 4. Pengujian Rangkaian Relay dan Motor Pompa. 5. Pengujian Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroller. 6. Pengujian Rangkaian Komunikasi Serial. 7. Pengujian Hardware 8. Pengujian Aplikasi Monitoring. 9. Pengujian Sistem Secara Keseluruhan. IV.1. Pengujian Rangkaian Power Supply Untuk mengetahui apakah bagian rangkaian power supply (PSA) telah bekerja dengan baik atau tidak dapat dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran dari rangkaian ini dengan menggunakan Multi-tester. Pada rangkaian power supply ini terdapat satu keluaran yaitu keluaran 5 Volt DC yang dipakai 52

2 53 untuk men-supply tegangan ke seluruh rangkaian. Proses pengujian rangkaian power supply dapat dilihat pada gambar IV.1 : Gambar IV.1. Pengujian Rangkaian Power Supply Dari proses pengukuran rangkaian power supply yang dilakukan beberapa kali uji coba menggunakan Multi-tester diperoleh tegangan keluaran rata-rata sebesar ±4,9 Volt DC. Dengan demikian tegangan sebesar ini telah dapat mengaktifkan rangkaian sistem minimum mikrokontroller ATmega8535, karena rangkaian sistem minimum mikrokontroller ATmega8535 dapat beroperasi pada tegangan 4,0 Volt DC sampai dengan tegangan 5,5 Volt DC. Hasil uji coba pengukuran tersebut dapat dilihat pada tabel IV.1 di bawah ini : Tabel IV.1. Pengujian Rangkaian Power Supply Uji coba I Uji coba II Uji coba III Uji coba IV Uji coba IV V. Input 12 V. AC 12 V. AC 12 V. AC 12 V. AC 12 V. AC V. Output 4,90 V. DC 4,95 V. DC 4,80 V. DC 4,95 V. DC 4,85 V. DC

3 54 IV.2. Pengujian Rangkaian LCD Pengujian rangkaian LCD (Liquid Crystal Display) dapat dilakukan dengan cara memberi tegangan sebesar 5 Volt DC, kemudian rangkaian LCD dihubungkan dengan rangkaian sistem minimum mikrokontroller ATmega8535. Hasil pengujian rangkaian tersebut dapat dilihat pada gambar IV.2 di bawah ini : Gambar IV.2. Pengujian Rangkaian LCD Untuk menampilkan karakter ke LCD, maka pada chip mikrokontroller ATmega8535 diberi program yang dibuat pada Code Vision AVR seperti berikut : sensor=read_adc(0); lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("kondisi Tanah :"); lcd_gotoxy(0,1); sprintf(buffer,"%2d Persen Basah",100-sensor/10); lcd_puts(buffer); delay_ms(100); printf("%2d\n",100-sensor/10);

4 55 IV.3. Pengujian Rangkaian Sensor Kelembaban Tanah Pengujian rangkaian sensor kelembaban tanah dapat dilakukan dengan cara memberikan tegangan kerja pada rangkaian sensor dan menguji fisik komponen tersebut dengan memberikan rangsangan perubahan kadar air dalam tanah pada media rumah kaca dari basah ke basah ataupun sebaliknya untuk memperoleh hasil uji coba yang akurat. Kemudian untuk mendapatkan hasil uji cobanya dalam karakter angka yang dapat dibaca, dapat dilihat pada layar LCD yang dihubungkan dengan rangkaian sistem minimum mikrokontroller ATmega8535. Hasil pengujian rangkaian tersebut dapat dilihat pada gambar IV.3 berikut : Gambar IV.3. Pengujian Rangkaian Sensor Kelembaban Tanah

5 56 Untuk dapat menampilkan karakter nilai persentase kelembaban tanah ke LCD, maka pada chip mikrokontroller ATmega8535 diberi program yang dibuat pada CVAVR seperti berikut : sensor=read_adc(0); lcd_gotoxy(0,0); lcd_putsf("kondisi Tanah :"); lcd_gotoxy(0,1); sprintf(buffer,"%2d Persen Basah",100-sensor/10); lcd_puts(buffer); delay_ms(100); printf("%2d\n",100-sensor/10); Program diatas berfungsi untuk membaca perubahan tegangan masukkan pada pin ADC mikrokontroller yang dihubungkan ke kaki sensor kelembaban tanah yang kemudian diproses sedemikian rupa oleh sistem minimum mikrokontroller sehingga menghasilkan persentase kelembaban tanah pada layar LCD. Pengujian sensor YL-69 dilakukan dengan cara bertahap, yaitu dengan cara menyiram tanah setiap 10 detik. Pengujian ini dilakukan saat tanah masih dalam keadaan sangat kering hingga tanah dalam keadaan sangat basah. Berikut adalah hasil pengujiannya :

6 57 Tabel IV.2. Hasil Pengujian Sensor YL-69 Penyiraman Kelembaban Setiap 10 Detik Tanah (%) Kondisi Tanah Uji Coba I 20% Kering Uji Coba II 40% Sedikit Basah Uji Coba III 60% Lembab Uji Coba IV 80% Basah Uji Coba V 100% Sangat Basah IV.4. Pengujian Rangkaian Relay dan Motor Pompa Pada modul rangkaian relay dan motor pompa ini dilakukan pengujian satu tahap karena rangkaian relay dihubungkan langsung dengan komponen motor pompa menjadi satu rangkaian yang terhubung. Dalam hal ini, relay digunakan sebagai penghubung (saklar) untuk kendali menghidupkan ataupun mematikan komponen motor pompa. Hasil pengujian rangkaian tersebut dapat dilihat pada tabel IV.3 : Tabel IV.3. Pengujian Rangkaian Relay dan Motor Pompa Nama Blok Kondisi Tanah Rangkaian / setting nilai kelembaban > setting nilai kelembaban Komponen Kondisi Rangkaian Relay Terhubung Terputus Motor pompa On Off Apabila kondisi tanah kurang dari atau sama dengan setting nilai kelembaban tanah, maka kondisi relay akan terhubung dan menghidupkan motor pompa. Tetapi apabila kondisi tanah lebih dari setting nilai kelembaban tanah, maka kondisi relay akan terputus dan mematikan motor pompa.

7 58 IV.5. Pengujian Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroller Pengujian rangkaian sistem minimum ini dapat dilakukan dengan memindahkan data program dari komputer ke mikrokontroller yang dibuat menggunakan perangkat downloader. Caranya dengan menghubungkan terlebih dahulu mikrokontroller melalui port USB pada komputer menggunakan downloader yang tersedia. Data program diketik pada software Code Vision AVR menggunakan bahasa C kemudian dikompilasi dan di-download ke mikrokontroller. Jika proses men-download pada AVR Dude tidak terdapat error, maka downloader dan mikrokontroller yang digunakan dalam kondisi baik. Hasil dari pengujian tersebut dapat dilihat pada gambar IV.4 : Gambar IV.4. Pengujian Rangkaian Sistem Minimum Menggunakan Uji Coba Downloader Pada AVR Dude

8 59 IV.6. Pegujian Rangkaian Komunikasi Serial Pada modul rangkaian komunikasi serial ini, dilakukan uji coba koneksi antara perangkat mikrokontroller dengan komputer menggunakan media kabel Serial To USB. Kabel tersebut dapat dilihat pada gambar IV.5 di bawah ini : Gambar IV.5. Bentuk Fisik Kabel Serial To USB Kabel Serial To USB tersebut memiliki dua ujung terminal yang berbeda, yaitu port USB dan port male serial. Port male serial dihubungkan pada port female serial yang ada pada mikrokontroller dan port USB kabel tersebut dihubungkan ke komputer. Kemudian untuk mengetahui status koneksi antara kedua perangkat tersebut dapat diuji coba menggunakan Device Manager dengan beberapa tahapan konfigurasi yang sesuai dan driver yang sudah ter-install. Bila sudah berhasil terhubung maka tampilan yang akan muncul pada Device Manager dapat dilihat pada gambar IV.6 :

9 60 Gambar IV.6. Pengujian Rangkaian Serial Pada Device Manager IV.7. Pengujian Hardware Setelah semua rangkaian yang telah selesai dirancang pada perancangan sistem smart shower pada media rumah kaca berbasis mikrokontroller ATmega8535, kemudian dilakukan penyatuan semua rangkaian yang telah selesai. Berikut adalah gambar hasil dari perancangan sistem smart shower pada media rumah kaca berbasis mikrokontroller ATmega8535 yang ditunjukan oleh gambar IV.7 berikut :

10 61 Gambar IV.7. Hardware Keseluruhan IV.8. Pengujian Aplikasi Monitoring (Interface) Aplikasi monitoring alat yang sudah dirancang dengan menggunakan Microsoft Visual Studio 2010 terlebih dahulu dilakukan proses pengujian untuk melihat bagaimana aplikasi yang berjalan apakah sudah baik atau belum. Pengujian ini dijalankan pada komputer yang sudah ter-install aplikasi monitoring tersebut. Tampilan aplikasi tersebut dapat dilihat pada gambar IV.8 berikut :

11 62 Gambar IV.8. Tampilan Interface Proses selanjutnya yaitu mengkoneksikan alat dengan komputer dengan cara memilih Port komputer pada tab Com. Port kemudian klik tombol Hubungkan pada aplikasi dan akan muncul tampilan seperti gambar IV.9 : Gambar IV.9. Tampilan Kondisi pada Aplikasi Setelah Terhubung Pada gambar diatas dapat dilihat nilai persentase kondisi tanah yang terbaca sesuai dengan nilai yang dibaca oleh sensor YL-69 yang terdapat pada alat. Pada aplikasi monitoring diatas juga terdapat indikator yang menunjukkan status

12 63 USB to Serial apakah sudah menghubungkan alat dengan komputer atau belum. Jika alat sudah terhubung dengan komputer maka indikatornya akan berwarna merah. Begitu juga dengan indikator motor pompa, jika motor pompa dalam kondisi on maka indikator akan berwarna merah. IV.9. Pegujian Sistem Secara Keseluruhan Pengujian tahap ini bertujuan untuk menilai keseluruhan sistem yang berjalan baik dari alat maupun aplikasi yang dibuat. Untuk menguji sistem secara keseluruhan, baik perangkat maupun aplikasi dijalankan secara bersamaan. Kemudian pada penjelasan selanjutnya dapat dipaparkan bagaimana sistem kerja perangkat-perangkat ini. Pengujian sistem secara keseluruhan ini dapat dilihat pada tampilan alat secara keseluruhan yang terdapat pada gambar IV.10 : Gambar IV.10. Tampilan Alat Secara Keseluruhan

13 64 IV.10. Proses Kerja Alat Langkah awal pengujian alat ini adalah dengan menjalankan alat dan melihat proses kerjanya dengan menghubungkan alat ke sumber tegangan listrik untuk menghidupkan alat. Berikut ini adalah tampilan kondisi saat pertama kali alat bekerja : Gambar IV.11. Tampilan Kondisi Awal pada Alat Pada gambar diatas tampak tampilan LCD berupa teks Kondisi Tanah : pada baris pertama dan teks 61 Persen Basah pada baris kedua yang merupakan tampilan awal saat alat pertama kali dihidupkan yang menandakan bahwa kondisi kelembaban tanah pada rumah kaca adalah 61%. Setelah itu dilanjutkan dengan menjalankan aplikasi monitoring alat tersebut. setelah dijalankan akan muncul tampilan seperti gambar IV.12 berikut :

14 65 Gambar IV.12. Tampilan Kondisi Awal pada Aplikasi Proses selanjutnya yaitu mengkoneksikan alat dengan aplikasi monitoring yang ada di komputer dengan cara memilih port serial pada tab Com Port, lalu klik tombol Hubungkan. Setelah itu akan muncul tampilan seperti gambar IV.13 berikut : Gambar IV.13. Tampilan Kondisi Aplikasi Setelah Terhubung Apabila sistem sudah berjalan dengan baik dan benar sesuai dengan perintah program yang diberikan pada mikrokontroller, maka akan terjadi beberapa kondisi, yaitu :

15 66 1. Bila kondisi tanah pada media rumah kaca tersebut 50% basah, maka shower akan menyiram secara otomatis selama 10 detik sesuai dengan gambar IV.14 : Gambar IV.14. Tampilan Kondisi Aplikasi dan Alat pada Kondisi Tanah 50% Basah 2. Bila kondisi tanah pada rumah kaca tersebut > 50% basah, maka shower akan berhenti secara otomatis seperti pada gambar IV.15 berikut :

16 67 Gambar IV.15. Tampilan Kondisi Aplikasi dan Alat pada Kondisi Tanah > 50% Basah IV.11. Kelebihan dan Kekurangan Pada perancangan sistem ini masih memiliki beberapa kelebihan dan kekurangan. Adapun beberapa kelebihan yang dimiliki sistem yang dirancang ini, antara lain : 1. Dengan adanya rangakaian sistem ini, maka dapat mempermudah dalam proses penyiraman tanaman secara otomatis bagi petani sayur. 2. Sistem kerja alat sangat efisien karena tidak membutuhkan banyak operator dalam proses kerjanya karena sistemnya sudah otomatis diatur microcontroller.

17 68 3. Pada alat yang dirancang ini telah menggunakan tambahan sensor, sehingga hasil yang didapat sudah maksimal untuk kemudian mengontrol kondisi tanah pada rumah kaca secara berkelanjutan. Sedangkan beberapa kekurangan yang dimiliki sistem yang dirancang ini, antara lain : 1. Ketergantungan sistem kerja alat ini terhadap supply tegangan listrik sangat besar sehingga bila tegangan listrik mati, maka alat ini tidak dapat berfungsi dengan baik. 2. Sistem yang dirancang masih bersifat lokal karena hanya dapat digunakan pada lokasi dimana alat dan aplikasi pada posisi yang berdekatan jaraknya. 3. Power Supply yang masih menggunakan banyak kabel membuat alat kurang praktis.