BAB V IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Pada bab ini penulis menjelaskan mengenai langkah-langkah praktek untuk melakukan penerapan terhadap perancangan yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya. Implementasi merupakan penerapan perancangan yang telah dilakukan kedalam perancangan fisik dan program kendali yang dapat berjalan dengan baik.selain itu, penulis juga melakukan pengujian untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari hasil analisa yang telah dibahas sebelumnya. Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kinerja dari sistem yang berupa kehandalan dan ketepatan eksekusi antara program dengan modul yang dibuat untuk mengontrol sistem yang ada, dan tidak menutup kemungkinan adanya error (bugs) serta kekurangan-kekurangan dalam sistem yang dibuat. 5.1 Implementasi Terdapat empat bagian dalam tahapan implementasi, yaitu implementasi desain relay, implementasi rangkaian, dan program kendali. 5.1.1 Implementasi Relay Desain output Inkubator menggunakan Relay module 5v, karena relay harus dapat menggerakan lampu dan kipas untuk mestabilkan suhu pada titik optimum supaya telur ayam menetas tanpa mengalami kegagalan. Pada penelitian ini, Inkubator dirancang untuk menetaskan telur ayam dengan seefisien dan seefektif mungkin agar tidak mengalami adanya kegagalan pada penetasan telur. Oleh karena itu, Inkubator didesain menggunakan tiga relay penggerak yang terhubung dengan lampu, kipas, dan buzzer, diletakan sejajar dengan arduino, dimana fungsi dari tiga relay tesebut adalah sebagai pengendali gerak antara lampu, kipas dan buzzer tersebut, sehingga relay dapat menggerakan ketiga alat tersebut sesuai dengan 45
fungsinya masing-masing. Desain relay hanya ditempelkan diatas triplek sejajar diletakkan dengan rafi agar tidak mudah lepas dan berantakan antara kabel relay yang satu dengan yang lainnya. Terminal diletakan didalam inkubator, ditaruh dibagian bawah dan pojok kiri dan terhubung langsung dengan relay. Fungsi dari terminal tersebut adalah sebagai sumber daya bagi relay penggerak kipas, lampu dan buzzer. Gambar 5.1 Implementasi Desain Relay pada Inkubator 46
Gambar 5.2 Implementasi Desain Relay Inkubator (Tampak Atas) 5.1.2 Implementasi Desain Rangkaian Implementasi dari desain rangkaian adalah rangkaian komponen-komponen elektrik dengan port-port arduino yang telah dijelaskan pada bab sebelumnya. Berikut adalah hasil implementasi rangkaiannya. 47
Gambar 5.3 Implementasi Desain Rangkaian Inkubator 48
Gambar 5.4 Implementasi Desain Rangkaian Output Lampu Gambar 5.5 Implementasi Desain Rangkaian Output Kipas 49
Gambar 5.6 Ventilasi udara masuk ketika kipas membuang udara panas 5.1.3 Implementasi Program Kendali Program kendali dirancang menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak yang mendukung dalam tahap implementasi.berikut ini adalah spesifikasi perangkat keras dan perangkat lunak yang digunakan dalam tahap implementasi. 5.1.3.1 Spesifikasi Perangkat Keras (Hardware) Perangkat keras yang digunakan adalah sebuah notebook/laptop sebagai media untuk penulisan dan pengisian kode program ke dalam mikrokontroler arduino mega 2560. Spesifikasi perangkat keras yang digunakan adalah sebagai berikut: 1. Laptop: Lenovo G40 CPU Intel Celeron 2,1 GHZ 2. Sistem Operasi: Windows 10 32-bit 3. RAM: 2.00 GB 4. SSID: 128 GB 5. HDD: 320 GB 5.1.3.2 Spesifikasi Perangkat Lunak 50
lain: Perangkat yang digunakan pada tahap perancangan dan implementasi antara 1. Arduino IDE 2. Adobe Photoshop Berikut adalah program yang digunakan untuk mengatur suhu dimana lampu dan kipas akan menyala ketika keduanya dibutuhkan oleh suhu yang diperintahkan oleh arduino dan diproses oleh relay untuk menggerakan kipas,lampu dan buzzer 5.1.4 Pengisian Program Penulisan program menggunakan software Arduino IDE. Sebelum melakukan upload kode program kedalam Arduino mega 2560,terlebih dahulu dilakukan 51
pengecekkan terhadap kode program yang telah dibuat dengan cara melakukan compiling atau verify dengan cara klik tab sketch, kemudian klik verify atau compile. Gambar 5.7 Compile kode program Berikut adalah tampilan ketika kode program telah berhasil di compile dan tidak terdapat error didalam kode program 3. 52
Gambar 5.8 Compiling Kode Program Berhasil Setelah kode program berhasil di compile, dapat langsung melakukan upload kode program kedalam Arduino mega 2560. Untuk melakukan upload kode program, klik tab sketch, kemudian klik upload. Gambar 5.9 Upload Kode Program 5.2 Pengujian Dalam pengujian pada penelitian ini terdapat 2 jenis pengujian, yaitu pengujian daya, dan pengujian relay. 5.2.1 Pengujian Daya Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah rangkaian daya atau power supply dapat bekerja dengan baik. Pengujian dilakukan dengan mensuplai tegangan input dari adapter DC 9 volt kemudian dilakukan pengukuran pada output masingmasing keluaran diukur dengan menggunakan avometer. Untuk pengukuran arus menggunakan multimeter. Tabel 5.1 Tegangan dan arus komponen Inkubator 53
Komponen Tegangan Arus Relay Module 5V 15 MA Kipas 220V 2000 MA Lampu 220V 2000 MA Buzzer 220V 20 MA 5.2.2 Pengujian Relay Pengujian Relay bertujuan untuk memastikan output gerak yang dihasilkan oleh relay berupa gerakan lampu ketika dibawah optimum dan gerakan kipas ketika suhu berada diatas optimum. Output tersebut tentunya bergantung pada input sensor suhu untuk lampu dan kipas, sedangkan buzzer bergantung pada sensor PIR (gerak), karena hasil input sensor suhu dan gerak tersebutlah yang menentukan output gerak yang dihasilkan. Relay terhubung dengan Arduino melalui sensor suhu sebagai media pengendali gerak relay ketika mendeteksi suhu dibawah optimum dan diatas optimum maupun pada titik optimum, sensor suhu terhubung dengan arduino mega 2560 melalui port output 3, 4, 8, 6. Untuk memanggil fungsi gerak relay, port-port tersebut perlu didefinisikan agar dapat terhubung dengan komponennya. 54
PinMode(lampu,OUTPUT) : Pin mode Relay untuk lampu berarti output. pinmode(kipas1,output) : Pin mode Relay untuk kipas berarti output. pinmode(pinbuzzer,output) : Pin mode Relay untuk buzzer berarti output. 5.2.2.1 Pengujian Lampu Pengujian lampu bertujuan untuk memastikan output gerak yang dihasilkan oleh lampu apakah akan menyala ketika suhu berada dibawah optimum. Output tersebut tentunya bergantung pada input dari sensor suhu, karena hasil input suhu tersebutlah yang menentukan output gerak yang dihasilkan. 55
digitalwrite(lampu, LOW) : mendefinisikan output pada relay untuk lampu, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 5V untuk LOW digitalwrite(kipas1, HIGH) : mendefinisikan output pada relay untuk kipas, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 0V untuk HIGH Tabel 5.2 Pengujian Suhu dibawah Optimum Suhu Waktu/detik Status 35 1 Lampu Menyala 36 10 Lampu Menyala 37 20 Lampu Mati 56
5.2.2.2 Pengujian Kipas Pengujian kipas bertujuan untuk memastikan output gerak yang dihasilkan oleh kipas apakah akan menyala ketika suhu berada diatas optimum. Output tersebut tentunya bergantung pada input dari sensor suhu inkubator, karena hasil input suhu tersebutlah yang menentukan output gerak yang dihasilkan oleh kipas. digitalwrite(kipas1, LOW) : mendefinisikan output pada relay untuk kipas, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 5V untuk LOW digitalwrite(lampu, HIGH) : mendefinisikan output pada relay untuk lampu, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 0V untuk HIGH 57
Tabel 5.3 Pengujian Suhu Diatas Optimum Suhu Waktu/detik Status 42 1 Kipas Menyala 41 10 Kipas Menyala 40.5 20 Kipas Menyala 38.9 30 Kipas Mati digitalwrite(lampu, HIGH) : mendefinisikan output pada relay untuk lampu, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 0V untuk HIGH 58
digitalwrite(kipas1, HIGH) : mendefinisikan output pada relay untuk kipas, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 0V untuk HIGH Jadi dalam kondisi seperti ini lampu dan kipas akan mati dua-duanya karena suhu dalam inkubator berada pada titik optimum. 5.2.2.3 Pengujian Buzzer 59
Valpir = digitalread(pinpir); If(valpir==HIGH){ digitalwrite(pinbuzzer,low); delay(4000); if(pirstate==low){ Serial.println( Telur Bergerak ); pirstate=high; delay(400); }else{ digitalwrite(pinbuzzer,high); delay(4000); if(pirstate==high){ Serial.println( Gerakan berhenti!); digitalwrite(pinpir,high); delay(400); pirstate=low; } } } Pengujian buzzer bertujuan untuk memastikan output gerak yang dihasilkan oleh buzzer apakah akan berbunyi ketika sensor gerak mendeteksi adanya pergerakan dalam telur atau ketika telur menetas. Output tersebut tentunya bergantung pada input 60
dari sensor gerak inkubator, karena hasil input gerak tersebutlah yang menentukan output gerak yang dihasilkan oleh buzzer. digitalwrite(buzzer, LOW) : mendefinisikan output pada relay untuk buzzer, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 5V untuk LOW digitalwrite(buzzer, HIGH) : mendefinisikan output pada relay untuk buzzer, jadi tegangan akan diatur ke nilai yang sesuai : 0V untuk HIGH 5.3 Analisis Hasil Pengujian Berdasarkan hasil penelitian yang didapat dari pengujian output inkubator, penulis menuliskan analisisnya antara lain : Pada pengujian ini, relay, lampu, kipas, dan buzzer telah berjalan dengan baik sesuai dengan konsep awal yang dirancang.secara fungsionalitas, semuanya telah bergerak sesuai perintah yang didapat dari arduino.hasil pengujian bahwa rata-rata membutuhkan waktu kurang lebih satu menit untuk menuju kesuhu optimum.dan ketika suhu berada dibawah optimum,dan akan mencapai titik optimum kembali itu kira-kira membutuhkan waktu kurang lebih minimal satu menit juga. Bila suhu dibawah optimum lampu dapat menaikan suhu rata-rata 0.10-0.20 per detiknya. Dan jika suhu berada diatas optimum, maka membutuhkan waktu kurang lebih 40 detik untuk kembali ke suhu optimum, dengan pengurangan 0.20 suhu per detiknya` 61