BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

Setelah melakukan perancangan dan telah dijelaskan pada bab 3, maka selanjutnya adalah implementasi perancangan yang dibuat ke dalam bentuk nyata (hardware) yang akan dievaluasi untuk mengetahui apakah sistem yang telah dirancang sesuai dengan perancangan yang dibuat. Bab ini akan menjelaskan proses penelitian yang telah dilakukan. Penjelasannya diperoleh dari hasil pengujian sistem yang kemudian dianalisa serta melakukan evaluasi terhadap sistem yang telah dibangun.

4.1

Spesifikasi Sistem Sistem yang dibuat terdiri dari perangkat keras (hardware), yang berupa

komponen - komponen , modul, dan conveyor. Selain perangkat keras , sistem yang dibuat juga terdiri dari perangkat lunak (software) , yang berupa program yang mendukung dalam membuat koding (bahasa pemrograman), dimana keduanya sama sama mempunyai peranan penting dalam sistem ini.

4.1.1 Spesifikasi Sistem Perangkat Keras Spesifikasi perangkat keras (hardware) pada sistem yang dibuat adalah sebagai berikut : •

Processor : ATMega 8535 dengan tegangan input 5V

•

Daya : 220VAC, 5VDC, 12VDC 42

43

•

Bahasa pemrograman : C

•

Sensor : Warna (TCS-3200D)

•

Motor DC

•

Indikator : LED

•

Conveyor : Panjang , lebar

4.1.2 Spesifikasi Sistem Perangkat Lunak Perangkat lunak (software) yang digunakan untuk membuat sistem ini adalah sebagai berikut : •

Code Vision AVR yang merupakan sebuah compiler dimana berisi perintahperintah yang digunakan untuk menjalankan sistem secara keseluruhan

•

4.2

Diptrace yang digunakan untuk mendesain skematik rangkaian dan PCB layout

Daftar Komponen No

Nama Komponen

Tipe

Jumlah

1

Processor

ATMega 8535L

1

2

Resistor

100 Ω

4

330 Ω

1

1000 Ω

1

10000 Ω

1

22 pF

2

3

Kapasitor

44

4

5

4.34

Dioda

LED

100 nF

7

4700 nF

1

1000 µF

1

Bridge 6A

1

Bridge 2A

1

1N4001

1

Super Bright Putih

4

Merah

2

Hijau

2

6

Sensor

DT-Sense Colour Sensor Module TCS3200DB

1

7

IC

L298

1

LM 7805

1

8

Motor

Motor DC

1

9

Trafo

Trafo 3A

1

10

LCD

LCD 2X16

1

Implementasi Sistem Setelah melakukan tahap penelitian dan perancangan selanjutnya adalah

melakukan implementasi sistem dan melakukan pengujian secara keseluruhan termasuk pengambilan data. Implementasinya adalah sebagai berikut :

45

4.3.1

Implementasi hardware Sistem terhubung dengan daya sebesar 5V dan 12V. Dimana daya 5V digunakan

untuk mengaktifkan mikrokontroller dan sensor dan daya 12V untuk mengaktifkan motor. Driver motor menggunakan daya 12V untuk mengaktifkan-nya dan daya sebesar 5V untuk transistor pada rangkaian driver yang berfungsi sebagai gerbang OR. Masukkan buah ke tempat penampungan buah, setelah sensor membaca warna buah, maka conveyor akan menggerakan buah akan bergerak secara forward atau reverse sesuai dengan output dari sensor warna. Hasil output sensor warna akan ditampilkan di LCD.

4.3.2

Implementasi Software Pemograman yang dilakukan menggunakan

software Code Visioan AVR

dengan bahasa pemogramannya adalah bahasa C. Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut : • Hubungkan modul burner pada modul kontroler • Hubungkan modul burner ke computer • Buat program sesuai dengan yang telah dirancang sebelumnya • Burn program tersebut ke dalam sebuah komponen dimana pada penelitian yang digunakan adalah ATMEGA 8535

4.4

Pengujian Dan Data Hasil Percobaan Evaluasi sistem dilakukan dengan melakukan pengujian pada alat untuk

mengetahui bagaimana kinerja alat serta untuk mengetahui kekurangan dan kelebihan

46

alat yang telah dibuat. Pengujian ini meliputi pengujian posisi dan jarak buah terhadap sensor warna untuk mencari posisi dan jarak terbaik untuk masing - masing buah dan melihat pengaruh posisi dan jarak terhadap pembacaan sensor warna, tingkat keberhasilan pembacaan sensor warna menggunakan kertas berwarna dan buah.

4.4.1

Pengujian Posisi dan Jarak buah terhadap Sensor Warna Sensor dalam pengujian ini menggunakan modul sensor warna DT-Sense Color

Sensor dimana modul ini menggunakan sensor warna TCS3200. Sensor warna ini digunakan untuk mengukur tingkat warna dari buah. Output dari sensor warna ini berupa RGB buah yang diuji. Pengujian ini bertujuan untuk mendapatkan jarak yang tepat antara sensor dengan buah sehingga menghasilkan RGB yang sesuai, dan juga untuk membuktikan apakah perubahan jarak dan posisi buah mempengaruhi pembacaan sensor warna. Pengujian ini diambil sebanyak 50 kali dan dilakukan pergantian buah secara random, misalnya pada pengujian buah pisang dengan posisi A jarak 1 cm dilakukan sebanyak 50 kali dilakukan pergantian buah pisang F dengan buah pisang G pada pengujian ke 10, tetapi jarak dan posisi buah terhadap sensor tidak dirubah.

Untuk buah pisang dilakukan pengujian terhadap 8 buah pisang yang berbeda yang diambil dari 1 sisir pisang yang sama. Untuk buah tomat dilakukan pengujian terhadap 6 buah tomat yang berbeda, tetapi dari jenis yang sama dengan tingkat kematangan yang sama. Untuk buah belimbing dilakukan pengujian terhadap 8 buah yang berbeda, tetapi dari jenis yang sama dengan tingkat kematangan yang sama. berikut data hasil pengujiannya :

47

• Buah Pisang Keterangan : Bila pada tabel kolom posisi tertulis A, berarti posisi A berhadapan dengan sensor. Begitu juga dengan huruf lainnya

Gambar 4.1 buah pisang dan penunjuk posisi

Jarak 1 Cm, posisi A

Grafik 4.1 Grafik buah pisang posisi A jarak 1cm

Dari grafik percobaan grafik 4.1 dapat diambil nilai maksimal dan minimal untuk RGB-nya. Dan juga nilai rata - ratanya, seperti pada tabel 4.1

48

Tabel 4.1 Nilai maksimal, minimal dan rata -rata grafik 4.1 Data

Red(R)

Green(G)

Blue(B)

Data (MIN)

93

66

35

(Max)

96

69

38

Rata-Rata

93

66

36

Pengambilan

Jarak 1 Cm, posisi B

Grafik 4.2 Grafik Buah Pisang Jarak 1 Cm, Posisi B


49

Tabel 4.2 Nilai maksimal, minimal dan rata - rata grafik 4.2 Data

Red(R)

Green(G) Blue(B)

Pengambilan Data (MIN)

74

50

38

(Max)

80

50

41

Rata-Rata

76

50

40

Jarak 1 Cm, posisi C

Grafik 4.4 Grafik buah pisang jarak 1 cm, posisi C


50


Red(R)

Green(G)

Blue(B)


115

83

41

(Max)

121

88

43

Rata-Rata

118

86

43


Grafik 4.4 Grafik buah pisang jarak 2 Cm, posisi A


51


Red(R)

Green(G) Blue(B)


133

92

52

(Max)

137

96

55

Rata-Rata

135

93

54


Grafik 4.5 Grafik buah pisang jarak 2 Cm, posisi B


52


Red(R)

Green(G) Blue(B)


129

112

52

(Max)

133

115

55

Rata-Rata

132

115

51


Grafik 4.6 Grafik buah pisang jarak 2 Cm, posisi C


53


Red(R) Green(G) Blue(B)

Pengambilan Data (MIN) (Max) Rata-Rata

98

77

37

102

77

37

99

79

37


Grafik 4.7 Grafik buah pisang jarak 3 Cm, posisi A


54


Red(R)

Green(G) Blue(B)

Pengambilan Data (MIN) (Max) Rata-Rata

83

77

30

100

81

34

93

79

33


Grafik 4.8 Grafik buah pisang jarak 3 Cm, posisi B


55


Red(R)

Green(G) Blue(B)


91

70

37

(Max)

95

73

40

Rata-Rata

94

72

38


Grafik 4.9 Grafik buah pisang jarak 3 Cm, posisi C


56


Red(R)

Green(G) Blue(B)

Pengambilan

•

Data (MIN)

93

66

93

(Max)

97

69

93

Rata-Rata

95

68

96

Buah Tomat B

Keterangan : Bila pada tabel kolom posisi tertulis A, berarti posisi A berhadapan dengan sensor. Begitu juga dengan huruf lainnya

C

A

Gambar 4.4 Buah Tomat dan penunjuk posisi

57


Grafik 4.10 Grafik buah tomat jarak 1 Cm, posisi A



Red(R)

Green(G) Blue(B)


79

38

20

(Max)

82

42

20

Rata-Rata

81

40

20

58


Grafik 4.11 Grafik buah tomat jarak 1 Cm, posisi B



Red(R)

Green(G) Blue(B)


67

53

29

(Max)

78

56

32

Rata-Rata

70

55

31

59


Grafik 4.12 Grafik buah tomat jarak 1 Cm, posisi C



Red(R)

Green(G) Blue(B)


62

47

21

(Max)

74

53

26

Rata-Rata

66

49

23

60





Red(R)

Green(G) Blue(B)


110

110

70

(Max)

115

113

74

Rata-Rata

113

110

74

61







66

38

14

(Max)

73

41

20

Rata-Rata

70

38

16

62





Red(R)

Green(G) Blue(B)


63

30

23

(Max)

66

34

26

Rata-Rata

65

32

24

63





Red(R)

Green(G) Blue(B)


63

34

15

(Max)

66

34

18

Rata-Rata

64

35

16

64





Red(R)

Green(G) Blue(B)


52

42

21

(Max)

55

46

23

Rata-Rata

53

44

21

65





Red(R)

Green(G) Blue(B)


41

34

15

(Max)

44

38

18

Rata-Rata

42

36

17

66

• Buah Belimbing

Keterangan : Bila pada tabel kolom posisi tertulis A, berarti posisi A berhadapan dengan sensor. Begitu juga dengan huruf lainnya

C

A

B

Gambar 4.5 Buah Belimbing dan Penunjuk Posisi


Grafik 4.19 Grafik buah belimbing jarak 1 Cm, posisi A


67


Red(R)

Green(G) Blue(B)

DATA (MIN)

87

69

38

(Max)

83

69

41

Rata-Rata

85

68

40

Pengambilan


Grafik 4.20 Grafik buah belimbing jarak 1 Cm, posisi B


68


Red(R)

Green(G) Blue(B)


74

47

32

(Max)

77

50

35

Rata-Rata

76

48

34


Grafik 4.21 Grafik buah belimbing jarak 1 Cm, posisi C


69



Pengambilan Data 1 (MIN)

99

66

32

(Max)

99

69

35

Rata-rata

99

69

33




70


Red(R)

Green(G) Blue(B)


62

34

17

(Max)

66

34

20

Rata-Rata

64

34

18




71


Red(R)

Green(G) Blue(B)


125

77

37

(Max)

128

80

40

Rata-Rata

126

78

38




72


Red(R)

Green(G) Blue(B)

Pengambilan Data 1 (MIN)

66

42

17

(Max)

69

44

20

Rata-Rata

67

43

19




73


Red(R)

Green(G) Blue(B)


74

53

27

(Max)

96

68

39

Rata-Rata

86

62

34




74


Red(R)

Green(G) Blue(B)


55

37

11

(Max)

62

57

14

Rata-Rata

60

42

13




75



Pengambilan

4.4.2

Data 1 (MIN)

61

38

19

(Max)

65

42

23

Rata-Rata

64

41

21

Chart Keberhasilan Menggunakan Kertas Warna Setelah melakukan percobaan pertama dan didapat jarak yang ideal, maka

percobaan selanjutnya menggunakan objek kertas warna (kertas origami). Percobaan yang dilakukan menggunakan 3 lembar kertas warna, yaitu merah, hijau, dan kuning. Dimana merah dan kuning mewakili buah dengan kondisi matang, dan hijau mewakili buah dengan kondisi belum matang. Hasilnya adalah sebagai berikut :

Chart 4.1 Chart keberhasilan menggunakan kertas warna merah

76

Chart 4.2 Chart keberhasilan menggunakan kertas warna hijau

Chart 4.3 Chart keberhasilan menggunakan kertas warna kuning

Dari ketiga percobaan dengan menggunakan 3 kertas warna, yaitu merah, hijau dan kuning. dari 50X pengambilan data, semuanya benar, dimana warna merah dan kuning mewakili kondisi buah matang, dan hijau mewakili kondisi buah belum matang.

77

4.4.3

Chart Keberhasilan Menggunakan Buah Percobaan selanjutnya sama dengan percobaan yang menggunakan kertas warna,

tetapi kali ini menggunakan buah yang matang dan belum matang sebagai objek-nya. Sebelum dilakukan pengujian ini, untuk menentukan matang atau tidaknya buah, digunakan acuan gambar tingkat kematangan buah untuk masing - masing buah, sebagai berikut :

Gambar 4.6 Gambar tingkat kematangan pisangGambar

4.7 Gambar tingkat kematangan tomat

78

Gambar 4.8 Gambar tingkat kematangan belimbing

Untuk hasil percobaan keberhasilan menggunakan buah matang dan tidak matang yang telah ditentukan kemantangannya berdasarkan ketiga gambar diatas, maka didapat hasil sebagai berikut :

Buah Matang :

Chart 4.4 Chart keberhasilan menggunakan buah pisang matang

79

Chart 4.5 Chart keberhasilan menggunakan buah tomat matang

Chart 4.6 Chart keberhasilan menggunakan buah belimbing matang

80

Buah Belum Matang :

Chart 4.7 Chart keberhasilan menggunakan buah pisang belum matang

Chart 4.7 Chart keberhasilan menggunakan buah tomat belum matang

81

Chart 4.8 Chart keberhasilan menggunakan buah belimbing belum matang

Dari percobaan diatas, tingkat keberhasilan untuk pengecekan buah yang matang lebih tinggi persentase keberhasilannya dibandingkan dengan pengecekan buah yang belum matang.

4.5

Evaluasi Hasil Penelitian Pengujian-pengujian yang telah dilakukan dan mendapatkan hasil didalam

penelitian ini adalah pengujian posisi dan jarak buah terhadap sensor warna, pengujian tingkat keberhasilan menggunakan kertas berwarna dan buah.

82

4.5.1 Evaluasi Hasil Pengujian Jarak dan Posisi Buah Terhadap Sensor Warna Dari hasil yang di dapatkan untuk buah pisang kuning cerah matang (gambar 6 pada gambar 4.6) dapat dilihat pengukurang dengan beberapa posisi dan jarak buah, sehingga didapatlah posisi dan jarak terbaik. Posisi A pada jarak 1 cm mempunyai rata – rata 76(R), 50(G), 40(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 93(R), 66(G), 36(B) dan posisi C pada jarak yang sama juga 118(R), 86(G), 43(B). Posisi A pada jarak 2 cm mempunyai rata – rata 135(R), 93(G), 54(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 132(R), 115(G), 51(B) dan posisi C pada jarak yang sama juga 99(R), 79(G), 37(B). Posisi A pada jarak 3 cm mempunyai rata – rata 93(R), 79(G), 33(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 94(R), 72(G), 38(B) dan posisi C pada jarak yang sama juga 95(R), 68(G), 96(B). Pada ketiga percobaan diatas dapat disimpulkan posisi terbaik untuk pisang adalah posisi B dan jarak terbaik untuk pisang adalah 2cm. Hal ini dikarenakan karena pada pembacaan 2 cm dan posisi B didapat nilai rata - rata dari red dan green yang terbear. Dilihat dari nilai red dan green saja, karena warna pisang yang diuji sebagian besar terdiri warna kuning.

83

Dari Hasil yang di dapatkan untuk buah tomat merah kuning kehijauan matang (half-ripe pada gambar 4.7) dapat dilihat pengukuran dengan beberapa posisi dan jarak buah, sehingga didapatlah posisi dan jarak terbaik. Posisi A pada jarak 1 cm mempunyai rata – rata 81(R), 40(G), 20(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 70(R), 55(B), 31(G) dan posisi C pada jarak yang sama juga 66(R), 49(G), 23(B). Posisi A pada jarak 2 cm mempunyai rata – rata 113(R), 110(G), 74(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 70(R), 38(G), 16(B) dan posisi C pada jarak yang sama juga 65(R), 35(G), 24(B). Posisi A pada jarak 3 cm mempunyai rata – rata 64(R), 35(G), 16(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 53(R), 44(G), 21(B) dan posisi C pada jarak yang sama juga 42(R), 36(G), 17(B) Pada ketiga percobaan diatas dapat disimpulkan posisi terbaik untuk tomat adalah posisi A dan jarak terbaik untuk tomat adalah 2cm. Hal ini dikarenakan pembacaan pada posisi A dan jarak 2 cm mempunyai nilai rata - rata red dan green yang terbesar. Karena warna tomat yang diuji merah kekuningan dan ada sedikit warna hijau. Dari hasil pengukuran belimbing kuning gelap (kuning kecoklatan) atau indeks 7 pada gambar 4.8, dapat dilihat pengukuran dengan beberapa posisi dan jarak buah, sehingga didapatlah posisi dan jarak terbaik.

84

Posisi A jarak 1 cm mempunyai rata – rata 85(R), 68(G), 40(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 76(R), 48(G), 34(B) dan pada posisi C pada jarak yang sama juga 99(R), 69(G), 33(B). Posisi A jarak 2 cm mempunyai rata – rata 64(R), 34(G), 18(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 126(R), 78(G), 38(B) dan pada posisi C pada jarak yang sama juga 67(R), 43(G), 19(B). Posisi A jarak 3 cm mempunyai rata – rata 86(R), 62(G), 34(B). Sedangkan pada posisi B pada jarak yang sama 60(R), 42(G), 13(B) dan pada posisi C pada jarak yang sama juga 64(R), 41(G), 21(B). Pada ketiga percobaan diatas dapat disimpulkan posisi terbaik untuk belimbing adalah posisi B dan jarak terbaik untuk tomat adalah 2cm. Hal ini dikarenakan pembacaan pada posisi B dan jarak 2 cm mempunyai nilai yang paling mendekat warna buah belimbing kuning gelap kecoklatan. Dari percobaan diatas maka didapatlah jarak terbaik untuk semua buah adalah 2 cm, sedangkan posisi terbaik untuk buah tomat adalah posisi A, sedangkan untuk buah pisang dan belimbing adalah posisi B. Dari percobaan diatas dapat dilihat juga bahwa, pada setiap pergantian posisi atau jarak maka pembacaan sensor warna berubha, oleh maka itu dapat disimpulkan bahwa, jarak dan posisi buah terhadap sensor warna mempengaruhi pembacaan sensor warna

85

4.5.2 Evaluasi Pengujian Keberhasilan Menggunakan Kertas Warna Percobaan menggunakan kertas warna menggunakan jarak terbaik yang digunakan untuk buah, yaitu 2 cm. Dari percobaan keberhasilan menggunakan kertas warna dimana warna merah dan kuning mewakili warna buah matang, sedangkan kertas warna berwarna hijau mewakili buah belum matang. Dari percobaan yang dilakukan sebanyak masing – masing 50X untuk setiap kertas warna, keberhasilan yang didapat mencapai 100%, dimana warna merah dan kuning selalu mempunyai output buah matang di LCD, dan warna hijau selalu mempunyai output buah tidak matang di LCD. Dari hasil yang didapat, modul sensor warna akurat untuk membaca permukaan yang datar, hal ini terbukti dari hasil keberhasilan sebesar 100% yang didapat.

4.5.3 Evaluasi pengujian Keberhasilan Menggunakan Buah Percobaan menggunakan buah menggunakan jarak terbaik yang digunakan untuk buah yaitu 2 cm, sedangkan untuk posisi digunakan posisi terbaik untuk masing – masing buah, yaitu posisi A untuk buah tomat, dan posisi B untuk buah belimbing, dan buah pisang.

86

Untuk percobaan buah pisang matang yang dilakukan sebanyak 50X keberhasilan yang didapat sebesar 92% dimana 46 buah pisang matang berhasil dideteksi matang, dan sebanyak 4 buah pisang matang dideteksi tidak matang. Untuk percobaan buah tomat matang yang dilakukan sebanyak 50X keberhasilan yang didapat sebesar 96% dimana 48 buah tomat matang berhasil dideteksi matang, dan sebanyak 2 buah tomat matang dideteksi tidak matang. Untuk percobaan buah belimbing matang yang dilakukan sebanyak 50X keberhasilan yang didapat sebesar 86% dimana 43 buah belimbing matang berhasil dideteksi matang, dan sebanyak 7 buah belimbing matang dideteksi tidak matang. Dari percobaan untuk ketiga buah diatas error terbesar terdapat pada pengukuran untuk buah belimbing yaitu sebesar 14%, sedangkan error terkecil untuk buah tomat yaitu sebesar 4%. Hal ini dikarenakan permukaan buah belimbing berbentuk seperti lembah (cekung), sedangkan permukaan buah tomat dan pisang lebih rata. Selain itu tingkat keberhasilan untuk pengecekan buah yang matang hasilnya lebih besar dibangdingkan dengan tingkat keberhasilan untuk pengecekan buah yang belum matang.

BAB 4 IMPLEMENTASI DAN EVALUASI

Recommend Documents