BAB III METODELOGI PENELITIAN 3.1 Rancangan Peneltian Pengukuran dan observasi yang dilakukan penulis di lapangan menggunakan tools dan aplikasi yang dilakukan secara aktual. Pada metode penelitian yang digunakan adalah melakukan pengukuran pengamatan performa dan fungsi menggunakan software Visual Studio 2012 dan Arduino yaitu hasil capture langkah konfigurasi dan monitoring indikator pengisian baterai notebook, untuk mendapatkan analisa ketahanan baterai perlu di lakukan konfigurasi lebih lanjut dengan menekan tombol durability test di User interface selanjutnya menunggu sampai hasilnya ditampilkan. Pengukuran dilakukan langsung di alat dan notebook yang digunakan. 3.2 Deskripsi Alat Tampilan user interface notebook Arduino Uno & Driver adapter Gambar 3.1 Sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai notebook 22
23 Pada gambar 3.1 menjelaskan diskripsi alat sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai notebook dari adapter notebook akan melalui driver sistem proteksi relay yang bekerja secara otomatis pengisian, indikator untuk melihat sistem otomatis pengisian bisa dilihat dengan jelas dan mudah dipahami serta terdapat fitur konfigurasi untuk test ketahanan baterai dari keadaan baterai notebook terisi 100% hingga batas rendah kapasitas yaitu penulis membuat batas rendah sebesar 20% berdasarkan referensi dari jurnal pada penelitian sebelumnya yang telah penulis masukkan referensi di daftar pustaka dan dijelaskan pada landasan teori, kemudian akan ada hasil indikator pemakaian setiap 5 menit hingga 5 kali pengukuran dengan total 25 menit pengukuran ketahanan baterai dengan mereferensi dari jurnal penelitian yang terdapat di daftar pustaka. 3.3 Desain Alat Desain Alat awal menggunakan aplikasi untuk tahap awal tanpa chasing kemudian untuk tahap akhir menggunakan pengukuran langsung pada chasing dengan arduino uno sebagai sistemnya dan driver rangkaian proteksi relay yang menyesuaikan bentuk dari arduino uno. Desain tahap awal dari sistem proteksi ada pada gambar 3.2 di bawah ini. Gambar 3.2 Desain awal alat
24 Hasil foto langsung dari sistem proteksi dengan arduino uno ada pada gambar 3.3 di bawah ini. Gambar 3.3 Desain alat 3.4 Blok Diagram Sistem Berikut ini adalah blok diagram sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai notebook menggunakan arduino dapat dilihat pada gambar 3.4 dibawah ini. Adapter Notebook Arduino Driver Proteksi Relay User interface Visual Studio Notebook Gambar 3.4 Blok diagram Sistem Proteksi dan Analisa Ketahanan Baterai
25 3.5 Perancangan Hardware 3.5.1 Maket Sistem Proteksi dananalisa Ketahanan Baterai Dalam perancangan maket system proteksi dan analisa ketahanan baterai harus dengan perhitungan dan pemilihan bahan yang baik, selain itu menentukan arduino yang akan dipakai, dalam Sistem Proteksi ini menggunakan Arduino Uno maka maket dibuat sesuai ukuran arduino uno dan drivernya harus berukuran dengan arduino uno. Bahan dasar menggunakan akrilik atau mika dengan ketebalan 2mm, yang berfungsi sebagai tempat pengaman arduino beserta driver sistem proteksi. Gambar 3.5 dibawah ini merupakan gambar dari maket sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai. Gambar 3.5 Maket sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai
26 3.5.2 Rangkaian Elektronik 3.5.2.1 Arduino Uno Rangkaian kendali proses menggunakan modul mikrokontroller Arduino Uno R3 yang berfungsi untuk menerima data, mengolah dan mengeluarkan data. Modul Arduino Uno R3 tersebut untuk mengolah data dari User Interface visual studio yang memiliki program untuk mengukur kapasitas baterai di notebook yang akan mengeluarkan data yang akan dikirimkan melalui port serial untuk di proses arduino ke driver proteksi otomatis, skematik rangkaian modul Arduino Uno R3 dapat dilihat pada gambar 3.6 dibawah ini dan layoutnya pada gambar 3.7 dibawah ini. Gambar 3.6 Skematik Arduino Uno R3
27 Gambar 3.7 Layout Arduino Uno R3 3.5.2.2 Rangkaian Driver Proteksi Relay Rangkaian driver proteksi relay merupakan rangkaian driver penghubung antara arduino dengan sumber daya adapter notebook, untuk komunikasi serial menggunakan arduino sebagai proses otomatis pengendali pengisian atau pemakaian baterai notebook. Dengan driver tersebut memiliki ukuran seperti arduino uno karena dibuat sendiri oleh penulis dengan bantuan library Arduino Uno agar bentuk fisik berukuran sama dengan arduino uno supaya rangkaian proteksi dan analisanya dapat diletakkan diatas arduino sesuai ukurannya yang kecil.
28 Gambar skematik rangkaian proteksi otomatis yang menggunakan relay dapat dilihat pada gambar 3.8 dibawah ini. Gambar 3.8 skematik rangkaian proteksi Gambar layout rangkaian proteksi otomatis yang menggunakan relay dapat dilihat pada gambar 3.9 dibawah ini. Gambar 3.9 Layout rangkaian proteksi
29 3.6 Perancangan Software 3.6.1 Setting konfigurasi sistem proteksi Pensettingan sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai sangat penting sebelum memulai program utama, langkah langkah mensetting konfigurasi sistem proteksi sebagai berikut: 1. Install software sistem proteksi pada folder direktori D:/autocharging/ pada laptop yang akan digunakan. 2. Install software dan driver arduino pada laptop yang akan digunakan 3. Hubungkan arduino yang sudah dilengkapi dengan rangkaian driver sistem proteksi. Buka aplikasi sistem proteksi yang sudah di install hingga tampilan seperti gambar 3.10 dibawah ini. Gambar 3.10 Tampilan userlogin sistem proteksi
30 4. Klik tombol read me untuk baca petunjuk awal penggunaan sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai. 5. Ketik username sesuai notebook yang digunakan. 6. Password userlogin sistem proteksi adalah SADE, kemudian klik tombol yang bertuliskan engine is already. Tampilan aplikasi untuk setup config akan muncul setelah memasukkan username dan password yang bener, pastikan tampilan setup config seperti gambar 3.11. Gambar 3.11 Tampilan setup config sistem proteksi 7. Pilih port COM yang ada, pastikan COM yang terssedia terdapat COM yang sama digunakan arduino. 8. Pilih baudrate yang akan digunakan, standar yang digunakan pada sistem proteksi sebesar 9600. 9. Klik connect setelah port COM dan baudrate terpilih benar, kemudian klik start.
31 Tampilan aplikasi untuk selanjutnya autoloading akan muncul setelah memasukkan username dan password yang bener, pastikan tampilan setup config seperti gambar 3.12. Gambar 3.12 Tampilan autoloading sistem proteksi
32 Kemudian pilih durability test atau hanya memonitoring sistem proteksi yang secara default bekerja secara otomatis. Untuk menu durability akan ada notifikasi yang akan muncul tinggal mengikuti langkah langkahnya kemudian jika sudah selesai akan tampil hasil waktu ketahanan baterai dan bisa di analisa dengan mode pengisian yaitu mode analyzing up atau dengan mode pemakaian yaitu mode analyzing down. 3.6.2 Pembuatan program di arduino Setelah melakukan pensettingan aplikasi user interface sistem proteksi sekarang membuat program utama dengan menggunakan modul arduino uno r3. Langkah langkah membuat program utama sebagai berikut: 1. Download software development arduino di website resmi arduino, kemudian instal di komputer atau laptop. 2. Hubungkan Arduino UNO R3 ke laptop atau komputer kemudian instal drivernya dengan folder driver di tempat software arduino yang sudah terinstall. 3. Buka software program arduino nya hingga tampilan seperti gambar 3.13.
33 Gambar 3.13 Tampilan awal software arduino 4. Pilih menu tool pada software arduino untuk membuat target board menjadi arduino uno dan mensetting com port arduino serta tipe programmer, contoh tampilannya seperti gambar 3.14.
34 Gambar 3.14 Setting target board arduino 5. Buat kode program utama dengan menginisialisasi apa yang digunakan baik input data dan pemproses untuk eksekusi sesuai user interface sistem proteksi. 6. Setelah dibuat kemudian dicompile dan diupload ke board arduino uno r3, seperti gambar 3.15 tampilan untuk menguploadnya.
35 Gambar 3.15 Uploading program arduino 7. Selesai untuk pembuatan program utama dari sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai notebook, tahap terakhir tinggal pengujian sistem dari penggunaan program yang telah dibuat ini. 3.7 Tabel Kebenaran Kode Program Tabel 3.1 dibawah ini merupakan tabel kebenaran dari kode program yang digunakan dalam sistem proteksi dan analisa ketahanan baterai. Tabel 3.1 Tabel Kebenaran Kode Program No ASCII Char Hex Biner 1 67 C 0x43 0100 0011 2 68 D 0x44 0100 0100
36 3.8 Flow Chart Sistem 3.8.1 Flow Chart Sistem Proteksi Start Inisialisasi Port & Baudrate Auto Loading On Indikator kapasistas Baterai On Baca kapasistas Baterai Baterai 20% T Kirim Data C Baterai charging Aplikasi Close? T Selesai
37 3.8.2 Flow Chart Sistem Analisa Start Inisialisasi Port & Baudrate Auto Loading On Indikator kapasistas Baterai On Durability Test T T T Analisa Up Analisa Down Baca kapasistas Baterai Timer Counting Timer Counting Baterai Full? T Charging Timer Counting Total 25 menit? T Total 25 menit? T Baterai 20%? T Timer off Timer off Timer off Tampilkan hasil test analisa Up & katagori kondisi baterai Tampilkan hasil test analisa Up & katagori kondisi baterai Tampilkan hasil test ketahanan baterai dalam per Minute T Aplikasi close? Selesai