33 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA APLIKASI Pada bab ini, akan membahas mengenai pengujian dari aplikasi yang telah dirancang pada bab sebelumnya. Pengujian aplikasi dilakukan untuk mengetahui kinerja aplikasi dan mengetahui hasilnya melalui analisa. Hal yang akan diuji antara lain pengujian kerja perangkat dan aplikasi secara keseluruhan, pengujian tegangan pada alat, pengujian sensor yang digunakan yaitu sensor kelembaban tanah dan yang terakhir pengujian sistem aplikasi yaitu pengendalian perangkat melalui aplikasi telegram. 4.1 Persiapan Perangkat Untuk Pengujian Sebelum melakukan pengujian dan analisa perangkat, terlebih dahulu mempersiapkan alat dan bahan pengujian yang diperlukan. Alat dan bahan yang diperlukan adalah sebagai berikut: 1. Multimeter 2. Smartphone yang terpasang aplikasi telegram 3. Tanah dan air. 4.2 Tahap Pengujian Aplikasi Pengujian alat dilakukan melalui dua tahap, yaitu: 1. Uji fungsional Pengujian dilakukan dengan cara menguji setiap bagian perangkat berdasarkan karakteristik dan fungsi masing-masing. Pengujian dilakukan untuk mengetahui apakah alat sudah berkerja sesuai dengan fungsinya. 2. Uji Sistem Kerja Pengujian dilakukan dengan mengamati sistem kerja perangkat. Pengujian yang perlu diamati adalah bagian input sistem berupa rangkaian sensor yang digunakan dan aplikasi yang melakukan monitoring dan kendali jarak jauh terhadap perangkat menggunakan telegram. 33
34 4.3 Pengujian Fungsi Aplikasi Pengujian fungsi aplikasi dilakukan untuk mengetahui alat pada tugas akhir ini berjalan sesuai dengan fungsinya. Pengujian dilakukan secara bertahap. Pertama adalah menguji penyiraman tanaman secara otomatis. Tabel 4.1 merupakan hasil pengujian penyiraman tanaman secara otomatis. No Tabel 4.1 Pengujian Penyiraman Tanaman dengan Aplikasi Telegram Keyboard Aplikasi 1. Button MONITORING 2 Button KONTROL Fungsi Untuk memonitoring nilai kelembaban tanah Untuk melakukan kendali pada penyiraman tanaman Cara Kerja Jika nilai sensor di bawah 300, tanah berstatus kering Jika nilai sensor diantara 300 sampai dengan 700, tanah berstatus lembab Jika nilai sensor di atas 700, tanah berstatus jenuh Saat mengklik button KONTROL akan muncul button pengendali penyiraman tanaman Hasil Pengujian Aplikasi 3 Button SIRAM TANAH 4 Button BERHENTI 5 Button KEMBALI Untuk melakukan penyiraman tanaman Untuk berhenti melakukan penyiraman tanaman Untuk kembali ke menu utama aplikasi bot penyiraman tanaman Saat mengklik button SIRAM TANAH, solenoid valve aktif, maka katup pada solenoid valve akan membuka sehingga air mengairi tanaman. Saat mengklik button BERHENTI, solenoid valve tidak aktif, maka katup pada solenoid valve akan tertutup sehingga pengairan berhenti Saat mengklik button KEMBALI, aplikasi akan kembali ke menu utama bot aplikasi penyiraman tanaman 6 Button EXIT Untuk menutup Saat mengklik button EXIT,
35 keyboard keyboard pengendali aplikasi akan tertutup Dari pengujian penyiraman dengan aplikasi, telegram akan memberikan perintah kepada arduino untuk mengirimkan nilai kelembaban tanah. Jika nilai kelembaban tanah yang diterima oleh telegram bernilai di bawah 300, maka pengguna akan memerintahkan arduino untuk meyiram tanaman melalui telegram. Kemudian arduino akan mentriger relay sehingga relay akan berkerja. Solenoid valve dihubungkan ke relay pada kondisi normally close, sehingga jika relay bekerja, akan berubah menjadi close dan tegangan akan terhubung ke solenoid valve. Solenoid valve berkerja dan melakukan penyiraman. 4.3.1 Pengujian Sensor Perangkat penyiraman tanaman dengan aplikasi telegram menggunakan sensor kelembaban tanah. a. Pengujian Pengukuran Akurasi Kelembaban Tanah Sensor kelembaban tanah yang digunakan adalah dfrobot SKU:SEN0114. Nilai bacaan sensor dapat dikonversi menjadi tegangan output sensor menggunakan perhitungan menggunaan persamaan (2.4): =
36 No. Tabel 4.2 Pengujian Sensor Kelembaban Tanah Nilai Bacaan Sensor 1 36 Tegangan Vcc (V) Tegangan output Sensor (V) Tegangan Berdasarkan Bacaan Sensor (V) Kesalahan (%) 0,11 8,3 2 360 1,1 12 3 399 1,29 8,69 4 446 1,57 1,95 5 571 1,93 2,52 6 654 3,47 2,19 3,52 7 673 2,25 3,43 8 677 2,26 3,83 9 681 2,29 2,97 10 716 2,39 3,63 11 737 2,44 4,31 Dari hasil pengujian terlihat bahwa tegangan hasil pengukuran dan tegangan dari perhitungan nilai sensor tidak jauh berbeda. Persentasi kesalahan terbesar adalah pada nilai sensor 360, sedangkan persentasi kesalahan terkecil adalah pada nilai sensor 36. Hal ini dapat terjadi karena pembacaan sensor yang tidak stabil, sehingga nilai yang muncul berubah-ubah. Percobaan dilakukan dengan menggunakan tanah dengan massa 200g. Nilai perbandingan keluaran sensor dengan perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.3.
37 No. Banyaknya air (ml) Tabel 4.3 Perbandingan Nilai Sensor dengan Perhitungan Nilai Keluaran Sensor Status tanah berdasarkan sensor Perhitungan kejenuhan (%) Status tanah berdasarkan perhitungan 1 0 36 Kering 0 Kering 2 10 360 Lembab 7,9 Agak Lembab 3 20 399 Lembab 15,85 Agak Lembab 4 30 446 Lembab 23,77 Agak Lembab 5 40 571 Lembab 31,7 Lembab 6 50 654 Lembab 39,62 Lembab 7 60 673 Lembab 47,5 Lembab 8 7 677 Lembab 55,47 Sangat Lembab 9 80 681 Lembab 63,39 Sangat Lembab 10 90 716 Basah 71,3 Sangat Lembab 11 100 737 Basah 79,24 Basah Status tanah berdasarkan perhitungan diambil berdasarkan tabel derajat kejenuhan, sedangkan status tanah pengukuran dengan sensor kelembaban tanah diambil berdasarkan karakteristik nilai sensor yang sudah ditetapkan. Dari hasil perhitungan nilai kelembaban tanah terlihat bahwa status tanah dari pengukuran sensor dan tabel perhitungan berbeda. hal ini dikarenakan karakteristik dari sensor kelembaban tanah hanya memiliki 3 parameter yaitu: a. Tanah dianggap kering jika nilai kelembaban tanah adalah 0-300. b. Tanah dianggap lembab jika nilai kelembaban tanah adalah 301-700. c. Tanah dianggap basah (di dalam air) jika nilai kelembaban tanah adalah 701-950. Sedangkan pada perhitungan derajat kejenuhan, terdapat 6 parameter, yaitu tanah kering, tanah agak lembab, tanah lembab, tanah sangat lembab, tanah basah, dan tanah jenuh. Sehingga status tanah ada yang berbeda.
38 4.3.2 Pengujian Relay dan Solenoid Valve Relay memiliki 3 input, yaitu Vcc, Ground, dan input. Vcc yang dibutuhkan untuk menghidupkan relay adalah 12 V, sehingga relay membutuhkan power supply sebesar 12V. gambar 4.1 menunjukkan adaptor yang digunakan untuk relay dengan tegangan 12V DC. Gambar 4.1 Tegangan Adaptor untuk Relay Solenoid valve memerlukan tegangan sebesar 200V sampai 240V AC. Dari hasil pengukuran didapat sumber tegangan sebesar 222V AC. Gambar 4.2 Menunjukkan tegangan listrik untuk solenoid valve.
39 Gambar 4.2 Pengukuran Tegangan Jala-Jala Listrik Pengujian relay dan solenoid valve dilakukan pada dua keadaan, yaitu pada saat melakukan penyiraman tanaman dan pada saat tidak melakukan penyiraman tanaman. 4.3.3 Pengujian Aplikasi Bot Telegram Aplikasi Telegram messenger menggunakan koneksi GPRS/3G atau WiFi untuk komunikasi datanya. Seperti halnya komunikasi wireless lainnya, komunikasi data menggunakan telegram juga mengalami delay atau waktu penundaan tersampaikannya data. Delay yang terjadi tergantung pada koneksi internet yang digunakan. Jika koneksi internet dalam keadaan baik, maka waktu penundaan tersampaikannya data akan lebih cepat. Begitu pula sebaliknya, saat koneksi internet sedang lambat, maka peyampaian datanya pun akan lebih lama. Berikut ini adalah tabel pengujian delay pada telegram:
40 Tabel 4.3 Delay Waktu Perintah pada Telegram Pengujian Monitoring Penyiraman Berhenti Menyiram 1 2.28 s 44 ms 42 ms 2 2.18 s 42 ms 45 ms 3 2.95 s 48 ms 44 ms 4 2.26 s 46 ms 45 ms 5 2.02 s 42 ms 42 ms Dari data pengujian delay waktu dapat dikatakan bahwa pengiriman nilai kelembaban tanah oleh arduino ke dalam aplikasi telegram lebih lama jika dibandingkan pada saat arduino melakukan perintah untuk membuka dan menutup solenoid valve. Hal tersebut terjadi dikarenakan membaca data dari suatu sensor yang membaca nilai analog membutuhkan waktu lebih lama jika dibandingkan dengan melakukan perintah dengan nilai digital. Berikut adalah tampilan dari program monitoring dan kendali penyiraman tanaman dengan menggunakan aplikasi telegram.
41 Tabel 4.4 Aplikasi Bot Telegram untuk Monitoring dan Kendali Penyiraman Tanaman Gambar Keterangan Untuk dapat memulai monitoring dan kendali penyiraman di dalam bot, pengguna harus memasukkan ID perintah utama yaitu /mulai. Setelah telegram menerima ID /mulai maka akan keluar keyboard kendali di dalam aplikasi bot telegram. Keyboard tersebut juga berisi ID perintah yang lainnya. Berikut adalah tampilan nilai dari data kelembaban tanah yang dikirim oleh arduino.
42 Berikut adalah keyboard kendali penyiraman tanaman yang akan muncul setelah menklik button Kontrol Berikut adalah tampilan saat masuk ke dalam button kontrol. Di dalam button kontrol erdapat perintah Siram Tanah untuk melakukan penyiraman dan Berhenti untuk berhenti menyiram. Tabel di atas menunjukkan bahwa aplikasi yang dibuat dapat berjalan sesuai dengan kerja yang dilakukan oleh perangkat. Selain itu dapat dikatakan juga bahwa aplikasi yang dibuat dalam bot telegram dapat melakukan perintah jika ada inputan dari aplikasi. Dengan kata lain, aplikasi yang dibuat di dalam bot telegram tidak dapat menerima data dari sensor secara otomatis.