BAB IV PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN Pada bab ini akan dilakukan pengujian terhadap sistem yang telah dibuat. Secara garis besar, terdapat 3 macam pengujian, yaitu: 1. Pengujian hardware (troubleshooting). Pengujian ini termasuk pengujian masing-masing bagian secara terpisah dan pengujian setelah bagian-bagian dirangkai secara keseluruhan. Pengujian hardware yang dilakukan antara lain, pengujian transmisi data meliputi encoder dan decoder, pengujian mikrokontroler, pengujian LCD. 2. Pengujian software (simulasi software) Pada pengujian ini dilakukan simulasi program yang telah dirancang dan dibuat menggunakan pemrograman BASCOM AVR (Basic Compiler). 3. Pengujian secara keseluruhan Pada pengujian ini dilakukan pengujian secara menyeluruh dengan bagian keseluruhan. 4.1 Pengujian Hardware (Troubleshooting) Pengujian hardware ini merupakan pengujian kerja tiap bagian sistem, apakah tiap bagian sistem telah bekerja dengan baik. Cara kerja tiap bagian sistem ini saling berhubungan sehingga sangat dibutuhkan keakuratan tiap bagian sistem.
4.1.1 Pengujian Transmisi data Pengujian transmisi data ini memiliki 2 bagian utama, yaitu bagian Transmitter, yang dikendalikan dari input dan bagian Receiver, yang langsung dihubungkan dengan output (masukan bagi mikrokontroler). 4.1.1.1 Transmitter Pada bagian pemancar atau transmitter terdiri dari 2 bagian besar, yaitu Address Setting dan Data Setting, yang dilakukan oleh IC HT-12E. Address Setting pada IC HT-12E dilakukan pada pin 1 sampai dengan pin 8 (A0 A7) sebanyak 8 bit. Letak pin untuk Address Setting ditunjukkan pada Gambar 4.1. Gambar 4.1. Letak pin untuk Address Setting pada IC HT-12E Pen-set-an data dari IC HT-12E ini haruslah disamakan dengan pen-set-an data pada IC pasangannya yang terletak pada modul penerima (receiver), yaitu IC HT-12D. Fungsi dari Address Setting ini kurang lebih sama dengan pemberian ID, sehingga hanya penerima (receiver) yang memiliki ID yang sama dengan pengirim (transmitter) yang dapat data dari pengirim (transmitter) tersebut. Dengan cara seperti ini diharapkan tidak terjadi kesalahan penerimaan data, atau dengan kata lain penerima (receiver) tidak dan melakukan perintah atau data yang seharusnya tidak ditujukan untuknya. Pada rangkaian atau alat yang dirancang untuk penulisan ini, baik IC HT-12E (di transmitter) maupun IC HT-12D (di receiver), address setting pada pin A0-A7 di-ground
kan. Pengujian address setting yang dilakukan yaitu dengan mengukur tegangan pada semua pin Address setting (A0-A7), ditunjukkan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1. Pengujian Address Setting pada IC HT-12E No Nama pin Besar tegangan (volt) 1 A0 0,13 2 A1 0,13 3 A2 0,14 4 A3 0,13 5 A4 0,13 6 A5 0,13 7 A6 0,13 8 A7 0,13 Data Setting untuk IC HT-12E dilakukan pada pin 10 sampai dengan pin 13 (D0 D3) sebanyak 4 bit.. Letak pin untuk Data Setting ditunjukkan pada Gambar 4.2. Gambar 4.2. Letak pin untuk Data Setting pada IC HT-12E Data yang di-set pada IC HT-12E inilah yang nantinya akan diterima oleh IC HT-12D (yang memiliki address setting yang sama) yang dipasang pada bagian penerima (receiver). Pengujian yang dilakukan memberikan nilai tegangan logika 1110 dari D0 sampai D3 (D0 =1, D1 = 1, D2 = 1, D3 = 0), maka urutan inilah yang akan diterima pada IC HT-12D yang dipasang pada bagian penerima. Pengujian dilakukan dengan mengukur tegangan pada pin D0 sampai D3, yang ditunjukkan pada Tabel 4.2. Tabel 4.2. Pengujian Data Setting dan pin lainnya pada IC HT-12E No Nama pin Besar tegangan (volt) 1 D0 3,89 2 D1 3,89
3 D2 3,89 4 D3 0,01 5 TE 5,40 6 OSC2 5,40 7 OSC1 3,90 8 DOUT 0 Pada rangkaian atau alat yang dirancang untuk penulisan ini, data setting untuk IC HT-12E disesuaikan dengan output yang akan dikontrolnya. Hal ini dikarenakan tiap transmitter memiliki receiver masing-masing (dibuat berpasangan), sehingga tiap IC HT-12E pada transmitter langsung diset sesuai dengan pin data mana di IC HT-12D yang dihubungkan dengan output. Setelah data setting dan address setting dilakukan, data dari data setting dan address setting akan disinkronisasikan menjadi sebuah sinyal data yang keluar dari pin DOUT IC HT- 12E. Sinyal data inilah yang akan dimodulasi dengan sinyal pembawa dan sekaligus akan dipancarkan oleh modul pemancar. Teknik modulasi yang digunakan adalah modulasi amplitudo. Sinyal modulasi ini akan diterima oleh modul penerima dan dipisahkan antara sinyal data dengan sinyal pembawanya. Sinyal data akan dimasukkan ke pin DIN pada IC HT-12D. Pada pengujian yang dilakukan, pada saat pin TE diberikan logika nol atau dihubungkan dengan ground, diperoleh besar tegangan pada DOUT sebesar 1,00 volt dan besar tegangan pada pin TE sebesar 0,03 volt. 4.1.1.2 Receiver Pengujian yang dilakukan pada receiver ini bergantung pada rangkaian transmitter. receiver ini akan men-decode-kan nilai-nilai yang diberikan oleh pengirim (transmitter). Agar alat ini dapat berfungsi maka Address setting pada HT-12D harus sama dengan HT- 12E. Pada HT12E address setting seluruhnya digroundkan, maka pada HT-12 D juga address
settingnya akan digroundkan. Hasil pengujian pada pin A0 sampai A7 pada HT-12D ditunjukkan pada Tabel 4.3. Tabel 4.3. Pengujian Address Setting pada IC HT-12D No Nama pin Besar tegangan (volt) 1 A0 0,20 2 A1 0,16 3 A2 0,14 4 A3 0,23 5 A4 0,13 6 A5 0,13 7 A6 0,13 8 A7 0,13 Pengujian juga dilakukan terhadap pin VT (Valid Transmission) pada IC HT-12D dengan menggunakan led dan mengukur besar tegangannya. Pengujian ini berguna untuk mengetahui sinyal penanda bahwa receiver informasi dari sebuah transmitter. Apabila VT ini tidak aktif, maka data tidak akan dapat diterima. Hasil pengujian yang dilakukan pada pin VT yaitu led menyala dan langsung mati serta besar tegangan yang terukur sebesar 4,60 volt yang kemudian secara cepat turun drastis menjadi 0 volt. Hasil pengujian pada pin DIN diperoleh besar tegangan pada saat stanby sebesar 0,04 volt, sedangkan pada saat data sebesar 1,04 volt. Data yang diperoleh pada IC HT-12D, pengujian dilakukan dengan mengukur besarnya tegangan pada tiap pin pada saat standby (belum data apapun) dan pada saat data dengan logika 1110 dari D8-D11. Adapun hasil pengujian output data HT-12D ditunjukkan pada Tabel 4.4. No Tabel 4.4. Pengujian Output Data pada IC HT-12D Nama pin Besar tegangan standby (volt) Besar tegangan Menerima (volt) 1 D8 0 4,60 2 D9 0 4,60 3 D10 0 4,60 4 D11 0 0
Hasil pengujian ini membuktikan sistem transmisi data dapat bekerja dengan baik. 4.2 Pengujian Software Pengujian software dilakukan menggunakan BASCOM AVR dengan bahasa BASIC. Pada saat saklar dinyalakan, komponen-komponen pada perancangan prototipe rumah pintar menggunakan radio frekuensi akan mulai aktif secara hardware maupun secara software. Rangkaian osilator akan memberikan pulsa yang akan mengaktifkan mikrokontroler ATMEGA8, dan reset secara otomatis akan memulai pengeksekusian program dalam flash memory ATMEGA8. Pertama, program akan memulai proses inisialisasi, dan di lanjutkan dengan pembacan pada tombol pilihan melalui port D dan di lanjutkaan dengan menjalankaan program yang telah di pilih,di lanjutkan dengan memberikan pulsa ke bagian relay serta mengeluarkan data untuk di tampilkan pada LCD. Berikut ini adalah program yang digunakan pada saat inisialisasi: $crystal = 8000000 $regfile = "M8def.dat" ' konfigurasi tipe dan pin LCD '================================================================== Config Lcdpin = Pin, Db4 = Portc.3, Db5 = Portc.2, Db6 = Portc.1, Db7 = Portc.0, E = Portc.4, Rs = Portc.5 Config Lcd = 16 * 2 Cursor Off Deflcdchar 1, 6, 12, 25, 31, 25, 12, 6, 32 Deflcdchar 2, 12, 6, 19, 31, 19, 6, 12, 32 ' konfigurasi pin input-output '================================================================== Config Portb = Output ' port B sebagai output Relay1 Alias Portb.2 ' port B2 sebagai trigger relay1 Relay2 Alias Portb.3 ' port B3 sebagai trigger relay2 Relay3 Alias Portb.4 ' port B4 sebagai trigger relay3 Relay4 Alias Portb.5 ' port B5 sebagai trigger relay4 Config Pind.1 = Input Config Pind.2 = Input Config Pind.3 = Input Config Pind.4 = Input Config Pind.0 = Input Data1 Alias Pind.0 Data2 Alias Pind.1 Data3 Alias Pind.2 Data4 Alias Pind.4 ' pin D0-4 sebagai output ' pin D0 sebagai input remote data1 ' pin D1 sebagai input remote data2 ' pin D2 sebagai input remote data3 ' pin D4 sebagai input remote data4
' deklarasi variabel '================================================================== Dim A As Bit Dim B As Bit Dim C As Bit Dim D As Bit Dim E As Bit Dim F As Bit Dim G As Bit Dim H As Bit Dim R1 As Bit Dim R2 As Bit Dim R3 As Bit Dim R4 As Bit Reset Portb.4 Reset Portb.5 Reset Portb.2 Reset Portb.3 Home Upper Lcd " Remote Relay " Wait 2 Cls Program diatas dapat dijelaskan sebagai berikut. Program diawali dengan pendeklarasian regfile terlebih dahulu. Regfile adalah sebuah file yang berisi special function register dari mikrokontroler. Aplikasi ini menggunakan mikrokontroler ATMEGA8 sehingga regfile yang digunakan adalah regfile ATMEGA8. Program dilanjutkan dengan pendeklarasian crystal yang digunakan oleh mikrokontroler. Dan diikuti oleh pendeklarasian baudrate yang digunakan untuk komunikasi secara serial. Kemudian pendeklarasian variabelvariabel yang akan dipakai dalam pemrograman. Semuanya ini dimasukkan dalam proses inisialisasi. Setelah proses inisialisasi, dilanjutkan dengan proses penerimaan data. Berikut ini adalah program yang digunakan untuk pengecekan relay dengan menghidupkan dan mematikan (set atau reset) bergantian: ' cek relay dengan menghidupkan dan mematikan (set - reset) bergantian ' =========================================================== Home Upper Lcd "Cek Relay... " Lcd " Relay 1 " Set Relay1 Reset Relay1 waitms 500
Lcd " Relay 2 " Set Relay2 Reset Relay2 Waitms 500 Lcd " Relay 3 " Set Relay3 Reset Relay3 Waitms 500 Lcd " Relay 4 " Set Relay4 Reset Relay4 Pada program ini berfungsi untuk mengetahui kondisi relay dengan cara menghidupkan relay kemudian di matikan kembali. Program selanjutnya adalah cek tombol. Berikut ini adalah program untuk pengecekan tombol push-botton: ' cek tombol ' =========================================================== Cls Home Upper Lcd "Cek Tombol... " Lcd "Hidupkan semua! " Cektombolon: If Data1 = 1 Then Lcd "Hidupkan tombol1" Goto Cektombolon If Data2 = 1 Then Lcd "Hidupkan tombol2" Goto Cektombolon If Data3 = 1 Then Lcd "Hidupkan tombol3" Goto Cektombolon If Data4 = 1 Then Lcd "Hidupkan tombol4" Goto Cektombolon ' cek tombol 1 apakah hidup ' cek tombol 2 apakah hidup ' cek tombol 3 apakah hidup ' cek tombol 4 apakah hidup Cls Home Upper Lcd "Cek Tombol... " Lcd "Semua tombol on " Cls
Home Upper Lcd "Cek Tombol... " Lcd "Matikan semua! " Cektomboloff: If Data1 = 0 Then Lcd "Matikan tombol 1" Goto Cektomboloff If Data2 = 0 Then Lcd "Matikan tombol 2" Goto Cektomboloff If Data3 = 0 Then Lcd "Matikan tombol 3" Goto Cektomboloff If Data4 = 0 Then Lcd "Matikan tombol 4" Goto Cektomboloff ' cek tombol 1 apakah sudah mati ' cek tombol 2 apakah sudah mati ' cek tombol 3 apakah sudah mati ' cek tombol 4 apakah sudah mati Cls Home Upper Lcd "Cek Tombol... " Lcd "Semua tombol off" Cls Pada program ini berfungsi untuk mengetahui kondisi tombol apakah dalam kondisi ON/OFF dengan cara mengikuti perintah pada LCD untuk memastikan kalau tombol harus standby pada posisi OFF. Program yang terakhir adalah program utama dari perancangan prototipe rumah pintar menggunakan radio frekuensi dengan pengaplikasian untuk menyalakan dan mematikan lampu. Berikut adalah programnya: ' loop utama ' ====================================================== Do Home Upper Lcd " R1 R2 R3 R4 " If Data1 = 0 Then Set Relay1 Locate 2, 2 dua deret ke dua Lcd "ON " ' jika tombol 1 ditekan data1 = 0 maka relay 1 ON ' menampilkan karakter ON pada posisi LCD baris ke
Else Reset Relay1 1 OFF Locate 2, 2 ke dua deret ke dua Lcd "OFF" If Data2 = 0 Then Set Relay2 Locate 2, 6 dua deret ke enam Lcd "ON " Else Reset Relay2 2 OFF Locate 2, 6 ke dua deret ke enam Lcd "OFF" If Data3 = 0 Then Set Relay3 Locate 2, 10 dua deret ke sepuluh Lcd "ON " Else Reset Relay3 3 OFF Locate 2, 10 ke dua deret ke sepuluh Lcd "OFF" If Data4 = 0 Then Set Relay4 Locate 2, 14 dua deret ke empat belas Lcd "ON " Else Reset Relay4 4 OFF Locate 2, 14 ke dua deret ke empat belas Lcd "OFF" ' jika tombol 1 tidak ditekan data1 = 1 maka relay ' menampilkan karakter OFF pada posisi LCD baris ' jika tombol 2 ditekan data2 = 0 maka relay 2 ON ' menampilkan karakter ON pada posisi LCD baris ke ' jika tombol 2 tidak ditekan data2 = 1 maka relay ' menampilkan karakter OFF pada posisi LCD baris ' jika tombol 3 ditekan data3 = 0 maka relay 3 ON ' menampilkan karakter ON pada posisi LCD baris ke ' jika tombol 3 tidak ditekan data3 = 1 maka relay ' menampilkan karakter OFF pada posisi LCD baris ' jika tombol 4 ditekan data4 = 0 maka relay 4 ON ' menampilkan karakter ON pada posisi LCD baris ke ' jika tombol 4 tidak ditekan data4 = 1 maka relay ' menampilkan karakter OFF pada posisi LCD baris Loop End Saat tombol1 di tekan maka data1 bernilai 0 dan relay1 ON dan menampilkan karakter ON pada posisi LCD deret ke dua baris ke dua dan sebaliknya jika tombol1 di lepas maka data1 bernilai 1 dan relay1 OFF dan menampilkan karakter OFF pada posisi LCD deret ke dua baris ke dua, saat tombol2 di tekan maka data2 bernilai 0 dan relay2 ON dan menampilkan karakter ON pada posisi LCD deret ke enam baris ke dua dan sebaliknya jika tombol2 di lepas maka data2 bernilai 1 dan relay2 OFF dan menampilkan karakter OFF pada posisi LCD deret ke enam baris ke dua, saat tombol3 di tekan maka data3 bernilai 0 dan
relay3 ON dan menampilkan karakter ON pada posisi LCD deret ke sepuluh baris ke dua dan sebaliknya jika tombol3 di lepas maka data3 bernilai 1 dan relay3 OFF dan menampilkan karakter OFF pada posisi LCD deret ke sepuluh baris ke dua, saat tombol4 di tekan maka data4 bernilai 0 dan relay4 ON dan menampilkan karakter ON pada posisi LCD deret ke empat belas baris ke dua dan sebaliknya jika tombol4 di lepas maka data4 bernilai 1 dan relay4 OFF dan menampilkan karakter OFF pada posisi LCD deret ke empat belas baris ke dua. 4.3 Pengujian Sistem Secara Keseluruhan Pengujian sistem secara keseluruhan ini merupakan pengujian sistem secara utuh, yaitu gabungan dari semua sistem yang ada didalam penelitian ini. Diketahui bahwa tiap bagian sistem telah bekerja dengan baik, sehingga pada bagian ini yang diuji adalah kinerja sistem secara keseluruhan dengan men-dowload program jadi ke mikrokontroler yang terdapat pada lampiran. Pengujian yang dilakukan adalah mengukur jarak jangkauan sistem masih dapat bekerja. Faktor utama yang dapat mempengaruhi jarak jangkauan sistem adalah gangguan (noise) frekuensi yang terdapat antara modul transmitter dengan modul receiver. Gangguan (noise) frekuensi tersebut dapat berupa gangguan sinyal elektromagnetik dari peralatan elektronika yang menggunakan frekuensi (seperti hand phone, televisi, radio, dan hair dryer dan lain sebagainya), gangguan suhu (perubahan suhu) serta mencoba memasukkan alat ke dalam Sangkar Faraday. Pengujian jarak jangkauan sistem dengan terhadap gangguan suhu (perubahan suhu) dan Sangkar Faraday terhadap jarak jangkauan sistem tidak dilakukan karena tidak menemukan suatu tempat dalam kondisi sangkar faraday dan perubahan suhu yang diinginkan.
Untuk mengetahui jangkauan kendali maksimum dengan Radio Frekuensi tanpa memperhatikan pengaruh sangkar faraday, pada pembahasan tugas akhir ini dilakukan pengujian yang berlokasi di basement Summarecon mal serpong 1 dengan perbandingan kondisi lahan parkir pada siang dan malam hari. Hasil pengujian jangkauan sistem ditunjukan pada Tabel 4.5 Jarak jangkauan (meter) Tabel 4.5. Tabel Pengujian Jangkauan Sistem pada Alam Terbuka Kondisi Siang hari Kondisi Malam hari Jarak Jangkauan (meter) 1 Menerima Menerima 50 2 Menerima Menerima 60 3 Menerima Menerima 70 4 Menerima Menerima 80 5 Menerima Menerima 85 10 Menerima Menerima 86 15 Menerima Menerima 87 20 Menerima Menerima 88 30 Menerima Menerima 89 40 Menerima Menerima 90 Kondisi Siang hari Keterangan: - Siang hari pukul 12:00 dengan kondisi parkir penuh - Malam hari pukul 24:00 dengan kondisi parkir kosong - Lokasi Basement Summarecon Mal Serpong Kondisi Malam hari Menerima