BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA SISTEM 4.1 Tujuan Pengujian Setelah perancangan sistem tahap selanjutnya adalah pengujian dan analisa sistem. Tahap pengujian alat merupakan bagian yang harus dilakukan guna mengetahui apakah sistem sudah berjalan sesuai dengan perancangan. Tujuan pengujian ini adalah merancang sebuah alat dan sensor menjadikan satu bagian yang terintegrasi sehingga menjadi sebuah alat penghitung dan pembatas jumlah orang. Dari pengujian akan didapatkan data data dan bukti bukti bahwa sistem yang telah dibuat dapat bekerja dengan baik. Berdasarkan data data dan bukti tersebut akan dapat diambil analisa terhadap proses kerja yang nantinya dapat digunakan untuk menarik kesimpulan dari apa yang telah dibuat dalam tugas akhir ini. Dalam bab ini penulis akan mengungkapkan dan menguraikan mengenai persiapan komponen komponen dan peralatan yang digunakan yang didapat dari hasil pengukuran. Pelaksanaan pendataan dengan menggunakan sebuah rangkaian dan dilakukan secara berulang-ulang supaya dihasilkan data yang benar-benar tepat. Sebelum melakukan pendataan terlebih dahulu mempelajari alat tersebut kemudian menentukan titik pengukuran. Adapun hasil pendataan ini akan dijadikan pembanding dengan teori yang menunjang. 4.2 Persiapan Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Sebelum membuat rangkaian yang akan digunakan sebagai pendataan bahan ilmiah, terlebih dahulu mempersiapkan alat yang diperlukan sebagai penunjang pada saat melakukan pengujian pada rangkaian. Adapun alat dan bahan yang diperlukan adalah sebagai berikut : 44
45 1. Satu buah sensor PIR (Passive Infra Red) 2. Kabel USB (Universal Serial Bus) 3. Arduino Uno 4. Aplikasi program LCD 16x2 5. Rangkaian Buzzer dengan Arduino Uno 6. Light Emitting Diode (LED) 7. Baterai / Adaptor 9 VDC 8. Multimeter untuk mengukur nilai tegangan 4.3 Pengujian Setiap Blok Sebelum melaksanakan pendataan pada rangkaian terlebih dahulu memeriksa hubungan-hubungan pada rangkaian. Langkah selanjutnya adalah menentukan test point untuk pengujian pada rangkaian yang akan didata. Adapun proses pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut : 4.3.1 Pengujian Modul Arduino Uno Pengujian dilakukan dengan menghubungkan modul Arduino UNO dengan beberapa lampu LED yang dirangkai secara parelel yang nantinya salah satu kaki lampu led dihubungkan pada pin arduino uno dan kaki yang lain dihubungkan dengan ground. Pengujian ini dimaksudkan untuk mengecek apakah data masukan (input) dan keluaran (output) dapat bekerja sesuai dengan deskripsi kerja sistem. Gambar 4.1 Pengujian Arduino Uno
46 Gambar 4.2 Rangkaian Pengujian Arduino Uno Setelah rangkaian terpasang langkah selanjutnya adalah memasukan program sederhana yang dibuat untuk menyalakan rangkaian lampu led yang terhubung dengan pin-pin pada arduino uno tersebut dan berikut listing programnya : /* Listing Program Pengujian Arduino UNO */ /*=======================================*/ void setup() { pinmode(1, OUTPUT); pinmode(2, OUTPUT); pinmode(3, OUTPUT); pinmode(4, OUTPUT); pinmode(5, OUTPUT); pinmode(6, OUTPUT); pinmode(7, OUTPUT); pinmode(8, OUTPUT); pinmode(9, OUTPUT); pinmode(10, OUTPUT); pinmode(11, OUTPUT); pinmode(12, OUTPUT); pinmode(13, OUTPUT);
47 } void loop() { digitalwrite(1, HIGH); digitalwrite(2, HIGH); digitalwrite(3, HIGH); digitalwrite(4, HIGH); digitalwrite(5, HIGH); digitalwrite(6, HIGH); digitalwrite(7, HIGH); digitalwrite(8, HIGH); digitalwrite(9, HIGH); digitalwrite(10, HIGH); digitalwrite(11, HIGH); digitalwrite(12, HIGH); digitalwrite(13, HIGH); delay(1000); digitalwrite(1, LOW); digitalwrite(2, LOW); digitalwrite(3, LOW); digitalwrite(4, LOW); digitalwrite(5, LOW); digitalwrite(6, LOW); digitalwrite(7, LOW); digitalwrite(8, LOW); digitalwrite(9, LOW); digitalwrite(10, LOW); digitalwrite(11, LOW); digitalwrite(12, LOW); digitalwrite(13, LOW); delay(500); // wait for a second // wait for a second }
48 Berdasarkan hasih pengujian diatas bahwa lampu led dapat menyala sesuai dengan listing program yang dibuat yaitu lampu led menyala secara bergantian sehingga dapat disimpulkan kondisi arduino uno yang diujikan dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada pembuatan tugas akhir ini. 4.3.2 Pengujian Program Arduino IDE Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui apakah secara aplikasi program Arduino IDE (Integrated Development Environment) yang akan di upload ke Arduino Uno sudah benar atau perlu adanya perbaikan. Pengujian ini dilakukan dengan cara Verify/Compile maka akan terlihat seperti gambar 4.3 Gambar 4.3 Proses Compile Selesai Setelah proses compile berjalan dengan baik langkah selanjutnya adalah melakukan upload program dengan cara menghubungkan Arduino
49 Uno ke komputer menggunakan kabel USB, lalu klik upload pada program IDE Arduino. Namun sebelum melakukan upload program, kita harus melakukan pengecekan port berapa yang digunakan oleh Arduino Uno dengan cara Start/My Computer/Properties/Hardware/Device Manager/ports (COM & LPT), kemudian lakukan penyesuaian pada Serial port di IDE Arduino. Setelah itu baru bisa dilakukan proses upload program. Bila proses upload berhasil maka akan terlihat seperti pada gambar 4.4. Gambar 4.4 Proses Upload Selesai Setelah proses Upload selesai maka dilakukan pengetesan keluaran dari serial monitor yang merupakan hasil pembacaan sensor gerak PIR. Lakukan pengecekan di menu Tools kemudian pilih Serial Monitor. Maka akan muncul seperti gambar 4.5.
50 Gambar 4.5 Tampilan Keluaran Pembacaan Sensor PIR (Passive Infra Red) Melalui Menu Serial Monitor Pada program di atur nilai set point adalah HIGH atau LOW. Jika HIGH maka gerak terdeteksi ("Motion detected!"). Jika LOW maka gerak berakhir ("Motion ended!"). 4.3.3 Pengujian Sensor Passive Infra Red (PIR) Pengujian Sensor PIR dilakukan dengan cara memberikan input tegangan sesuai spesifikasinya yaitu dengan memberikan input 5 VDC dan memberikan input I/O, sedangkan untuk keluaran bisa diamati di Menu Serial Monitor. Berikut adalah gambar pengujian sensor PIR :
51 Gambar 4.6 Rangkaian Sensor Passive Infra Red (PIR) Gambar 4.7 Pengujian Sensor Passive Infra Red (PIR) Gambar 4.8 Tampilan Keluaran Pengujian Sensor Passive Infra Red (PIR) melalui Menu Serial Monitor
52 Dari pengujian didapatkan data sebagai berikut : Tabel 4.1 Hasil Pengujian Sensor Passive Infra Red (PIR) Input Kondisi Sensor PIR I Gerak terdeteksi O Gerak berakhir Berdasarkan gambar pengujian diatas hasil dari pengujian didapat bahwa Sensor PIR akan terdeteksi gerak apabila Sensor PIR diberi input I (High) dan gerak berakhir apabila Sensor PIR diberi input O (Low). Tabel 4.2 Hasil Pengujian Sensor Passive Infra Red (PIR) Berdasarkan Jarak dan Sudut Sudut Jarak 45 90 120 180 1 meter 2 meter 3 meter 4 meter 5 meter 6 meter 7 meter x x x x Ket : = Gerak Terditeksi x = Gerak Tidak Terdeteksi Berdasarkan tabel 4.2 diatas, hasil dari pengujian didapat bahwa sensor PIR akan mendeteksi adanya gerakan pada jarak 1 sampai 6 meter dan pada sudut 45, 90, 120, 180. Tetapi pada jarak 7 meter dan sudut 45, 90, 120, 180 gerak tidak terdeteksi.
53 Dengan demikian dapat diambil kesimpulan bahwa Sensor PIR tersebut dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada perancangan ini. 4.3.4 Pengujian Liquid Crystal Display (LCD 16x2) Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah rangkaian LCD 16x2 dapat bekerja dengan baik, pengujian dilakukan dengan memberikan input tegangan 5 VDC dan menghubungkan pin LCD (12, 11, 5, 4, 3, 2) pada arduino Uno. Berikut adalah gambar pengujian lcd 16x2 : Gambar 4.9 Pengujian Liquid Crystal Display (LCD 16x2)
54 Gambar 4.10 Rangkaian Pengujian Liquid Crystal Display (LCD 16x2) Berdasarkan pengujian diatas disimpulkan bahwa Liquid Crystal display (LCD 16x2) dapat berfungsi dengan baik. 4.3.5 Pengujian Buzzer Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah rangkaian Buzzer dapat bekerja dengan baik, pengujian dilakukan dengan memberikan input tegangan 5 VDC pada buzzer tersebut dengan mengacu pada rangkaian berikut:
55 Gambar 4.11 Rangkaian Buzzer Gambar 4.12 Pengujian Buzzer Dari pengujian didapatkan data sebagai berikut : Tabel 4.3 Hasil Pengujian Buzzer Input Kondisi Buzzer I Berbunyi O Tidak Berbunyi
56 Berdasarkan gambar rangkaian pengujian diatas, hasil dari pengujian didapat bahwa buzzer akan berbunyi sesuai dengan fungsinya apabila diberikan input tegangan. Dengan demikian dapat diambil kesimpulan bahwa buzzer tersebut dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada perancangan ini. 4.3.6 Pengujian Light Emitting Diode (LED) Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah LED dapat bekerja dengan baik, pengujian dilakukan dengan memberikan input tegangan 5 VDC pada LED. Tabel 4.4 Hasil Pengujian Light Emitting Diode (LED) Input I O Kondisi LED Menyala Mati Berdasarkan tabel pengujian diatas, hasil dari pengujian didapat bahwa LED akan menyala sesuai dengan fungsinya apabila diberikan input tegangan. Dengan demikian dapat diambil kesimpulan bahwa LED tersebut dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada perancangan ini. 4.4 Pengujian Alat dengan Perangkat Lunak Setelah merangkai Sensor PIR, dengan LCD 16x2, LED dan Buzzer ke Arduino Uno dan disambungkan ke Power 9 VDC, hubungkan Arduino Uno ke komputer dengan kabel USB, kemudian komputer akan mendeteksi keberadaan Ardunio berikut dengan port yang digunakannya. Setelah Arduino terhubung lalu kita buka program Arduino IDE, setelah itu buka file yang akan kita upload kedalam Arduino dengan cara klik File/Open kita harus mencari dimana letak program yang dimaksud, kemudian klik Open. Setelah file tersebut terbuka
57 kemudian pilih verify/compile, bila dalam sketch tersebut terdapat keterangan Done Compiling itu menandakan program tersebut berjalan dengan baik dalam arti tidak ada kesalahan. Setelah proses Compiling, lakukan proses Upload. Jika proses Upload berjalan dengan baik maka akan muncul keterangan Done Uploading. Untuk menguji rangkaian dan program yang terdapat didalam Arduino apakah dapat berhubungan dengan LCD 16x2, LED dan Buzzer, hal yang perlu kita lakukan adalah sebagai berikut : Memperhatikan port yang dipakai oleh Arduino, untuk dapat mengetahui port yang dipakai oleh Arduino dengan cara Start/My Computer/Properties/Hardware/Device Manager/ports (COM & LPT). Dengan ini kita akan tahu port berapa yang digunakan. Bila rangkaian dan proses upload program berhasil dilakukan dan berjalan dengan baik, maka akan terlihat seperti gambar 4.4. Tabel 4.5 Perbandingan Pengujian Sensor PIR, LCD 16x2, LED dan Buzzer Jumlah Sensor LCD 16x2 LED Buzzer Orang PIR 1 I Jumlah = 1 Mati Mati 2 I Jumlah = 2 Mati Mati 3 I Jumlah = 3 Mati Mati 4 I Jumlah = 4 Mati Mati 5 I Jumlah = 5 Mati Mati 6 I Jumlah = 6 Mati Mati 7 I Jumlah = 7 Mati Mati 8 I Jumlah = 8 Mati Mati 9 I Jumlah = 9 Mati Mati
58 10 I Jumlah = 10 Mati Mati 11 I Jumlah = 11 12 I Jumlah = 12 13 I Jumlah = 13 14 I Jumlah = 14 15 I Jumlah = 15 16 I Jumlah = 16 17 I Jumlah = 17 18 I Jumlah = 18 19 I Jumlah = 19 20 I Jumlah = 20 21 I Jumlah = 21 Overloaded Nyala Bunyi Panjang Dari pengujian pada tabel 4.5 diatas, hasil dari pengujian didapat bahwa apabila sensor PIR mendeteksi jumlah orang 1-10 LED mati. Apabila sensor PIR mendeteksi jumlah orang 11 20 orang maka LED akan berkedip dan buzzer berbunyi kedip, dan apabila jumlah lebih dari 20 orang, maka LED menyala dan Buzzer berbunyi panjang.
59 Gambar 4.13 Display Ketika Sensor PIR Mendeteksi 1 Orang Gambar 4.14 Display Ketika Sensor PIR Mendeteksi 10 Orang Gambar 4.15 Display Ketika Sensor PIR Mendeteksi 11 Orang
60 Gambar 4.16 Display Ketika Sensor PIR Mendeteksi 20 Orang Gambar 4.17 Display Ketika Sensor PIR Mendeteksi 21 Orang Sehingga tabel kebenarannya sesuai dengan apa yang disimulasikan. Berikut ini adalah gambar Sistem Pendeteksi Dan Pembatas Jumlah Orang Dalam Ruangan Menggunakan Sensor Gerak PIR (Passive Infra Red) Berbasis Arduino yang penulis rancang.
61 Gambar 4.18 Display Sebelum Alat dimasukkan ke Media Rumah - rumahan Gambar 4.19 Bentuk Fisik Sistem Pendeteksi dan Pembatas Jumlah Orang Dalam Ruangan Menggunakan Sensor Gerak PIR (Passive Infra Red) Berbasis Arduino