BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN

BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN Pada bab ini akan menjelaskan tentang sistem analisis dan perancangan pada pembuatan sistem komunikasi bluetooth pada aquascape berbasis arduino. Pengendelaian alat pada aquascape tersebut terdiri dari dua aspek utama, yaitu perangkat keras (Hardware) dan perangkat lunak (Software). Pada bab ini sistem kendali alat pada aquascape menggunakan bluetooth sebagai alat komunikasi penghubung berbasis android. Pembahasan dititik beratkan pada perancangan komunikasi yang mengendalikan alat, khususnya pada bagian android sebagai penghubung dengan mikrokontroler arduino. Tahap pertama adalah analisis dan dilanjut oleh tahap-tahap perancangan. 1.1 Analisa dan Perancangan Sistem Pada tahap ini merupakan tahap dalam melakukan perancangan alat, pembuatan simulasi program, desain hardware, desain software, koneksi bluetooth.

Gambar 3.1 Konetifitas Bluetooth antara Android dan Mikrokontroler Alat pada aquascape dibuat agar dapat dikendalikan oleh smartphone berbasis android dengan konektifitas bluetooth dalam pengontrolan sehingga musik dan lampu dapat hidup dan mati sesuai keinginan kita dengan menggunakan komunikasi bluetooth pada android dan aquascape.

23 http://digilib.mercubuana.ac.id/

24

Terdapat

menu-menu

interface

pengendalian

dimana

user

dapat

mengontrol alat pada aquascape dengan menekan tombol hidup, dan mati untuk menyala dan mematikan perangkat. Selanjutnya ketika tombol ditekan, data akan dikirim dari smartphone android dan kemudian diterima oleh mikrokontroler dan diproses lalu relay akan menghidupkan atau mematikan alat pada aquascape. 1.1.1 Bluetooth sebagai konektifitas Sistem komunikasi alat menggunakan modul bluetooth dengan tipe HC-05 yang dipasangkan pada arduino sebagai sistem kendali. Jika bluetooth tersebut telah melakukan pairing antara aplikasi android dengan modul bluetooth, maka koneksi telah tersambung dan dapat melakukan proses selanjutnya dengan menjalankan menu on dan off pada interface aplikasi. Berikut flowchart perancangan bluetooth : Mulai

Menjalankan Smartphone

Mengkoneksikan smartphone dengan modul bluetooth No Bluetooth terdeteksi ?

yes

Pairing Bluetooth HC-05

Melakukan pengisian password No Password benar ?

yes

Bluetooth Tersambung

Selesai

http://digilib.mercubuana.ac.id/

25

Gambar 3.2 Flowchart Koneksi Bluetooth 1.2 Analisa Kebutuhan Dalam pembuatan sistem, penulis menganalisa alat-alat yang dibutuhkan yaitu: -

Arduino Mega HC-05

-

Smatphone Android

-

Modul Bluetooth

-

Relay

-

Lampu

-

Speaker

-

Power Suply

Berikut adalah tabel fungsi dari masing-masing alat : Tabel 3.1 Fungsi Alat pada Aquascape No

Sistem

Fungsi

1

Arduino Micro-controller

Sebagai Pemproses data

2

Android Smartphone

Sebagai Input data

3

Bluetooth Module HC-05

4

Relay

5

Lampu dan Speaker

6

Power Suply

Sebagai penerima data yang masuk Sebagai kontrol Switching pada Alat Sebagai Output Sebagai Sumber Daya Listrik

Dan untuk pembuatan software kami membutuhkan alat pendukung yaitu : -

Sistem Operasi Windows 8


26

-

Google Chrome

-

Aplikasi Appinventor

-

Notebook

-

Smartphone Android

1.3 Perancangan Hardware Pada bagian ini mencangkup fungsi masing-masing alat pada pengkontrolan komponen alat elektronik yang butuhkan pada aquascape seperti sistem kontrol dan konektifitas. Dalam proses sistem komunikasi, penulis menggunakan Arduino AT Mega 2560 dan Modul Bluetooth. Arduino ini berfungsi sebagai microcontroler keseluruhan alat yang diprogram dengan menggunakan bahasa C. 1.3.1 Perancangan Modul Bluetooth dan Relay Berikutnya adalah Modul bluetoot, Modul ini berfungsi menangkap data dari smartphone dan mengirimkanya ke dalam micro-controler arduino untuk diproses.

Gambar 3.3 Layout Perancangan Sistem Modul Bluetooth Pada gambar diatas Pin 18 dan 19

menjadi tempat penerima dan

pengiriman data yang telah diterima oleh modul bluetooth. Tegangan yang dibutuhkan untuk menghidupkan modul bluetooth adalah sebesar 5 Volt.


27

Setelah data diterima dari modul bluetooth kemudian diproses kedalam arduino kemudian penulis menambahkan sebagai alat swiching yaitu Relay. Relay berfungsi sebagai alat kontrol pada lampu dan speaker yang telah ditanam didalam relay. Pin 28, 29, 30, dan 31 adalah pin yang berdigunakan oleh relay. Berikut gambar layout perancangan sistem pada relay :

Gambar 3.4 Layout Perancangan Sistem Relay 1.3.2 Penempatan Hardware Dalam pembuatan aquascape penulis menggunakan wadah limbah monitor untuk dibentuk menjadi aquascape. Aquascape dimasukan kedalam limbah monitor yang seakan-akan jika dilihat terdapat aquascape didalam layar monitor. Didalam wadah tersebut ditempatkan alat-alat yang dibutuhkan seperti modul bluetooth, Arduino, dan lain-lain. Berikut adalah skema penempatan hardware pada aquascape :

Aquascape


28

Gambar 3.5 Skema Penempatan Hardware Pada gambar diatas micro-controler ditempatkan dibagian belakang aquascape bersamaan dengan modul bluetooth dan speaker agar mempermudah dalam memodifikasi alat jika terjadinya kesalahan. Lampu yang akan dikontrol ditempatkan dibagian atas dan menghadap aquascape sehingga ketika cahaya pada lampu aktif langsung menyinari kedalam aquascape. 1.4 Sistem Kendali Secara garis besar alur dari perancangan sistem seperti gambar berikut :

Gambar 3.6 Proses Kerja Sistem Sistem perancangan terbagi menjadi beberapa proses yaitu Input, proses, dan output. 1.4.1 Input Input yang dimaksud adalah sentuhan yang dilakukan oleh user pada android kemudian direspon oleh aplikasi pada smartphone android. Respon pada aplikasi android ini berupa pengiriman string melalui bluetooth. Input Berupa Sentuhan Pada aplikasi


Aplikasi mengirim string melalui bluetooth

29

Gambar 3.7 Proses input Pada aplikasi android terdapat beberapa tombol, tombol tersebut mewakili sebuah perintah berupa text yang siap dikirim setelah mendapat sentuhan. Contohnya ketika menyentuh tombol lampu menyala maka apllikasi android akan mengirimkan teks “nyala” melalui bluetooth. 1.4.2 Proses Proses merupakan bagian penerjemah text/string dari bluetooth menjadi kode yang siap dikirimkan ke arduino.

Bluetooth menerima text

Arduino menerima text

Arduino menerjemahka n text menjadi kode

Gambar 3.8 Proses Penerjemahan Kode Text diterima oleh bluetooth melalui frekuensi radio, text tersebut dikirimkan ke arduino melalui kabel. Arduino mencocokan text tersebut dengan data yang tersimpan apabila text tersebut cocok dengan fungsi yang terdapat pada arduino, arduino akan memberikan kode yang sesuai. Kode tersebut akan dikirimkan ke relay melalui kabel, kemudian relay melakukan perintah yang dikirimkan oleh arduino. 1.4.3 Output Output adalah perintah yang dikeluarkan ketika arduino menerjemahkan kode. Arduino Menerjemahka n text menjadi kode

Kode dikirimkan

Lampu Relay Mp3 Player

Gambar 3.9 Proses output


30

Pada output ini kode berupa perintah dikirimkan dari arduino lalu dieksekuski oleh relay sesuai dengan perintah tersebut. Contohnya apabila kode string nyala adalah menyalakan lampu maka kode pada aplikasi bluetooth akan diproses oleh arduino dan diterjemahkan menjadi kode yang dapat dieksekusi oleh relay sehingga lampu dapat menyala. 1.5 Peracangan Interface Software Pada hal ini penulis menggukan software berbasis web yang dapat membuat aplikasi berbasis web yaitu appinventor. App Inventor menggunakan antarmuka grafis,

yang

memungkinkan pengguna untuk

men-drag-and-

drop obyek visual untuk menciptakan aplikasi yang bisa dijalankan pada perangkat Android seperti yang dijelaskan pada Bab II. Dalam app inventor terdapat tools yang dapat mempermudah pembuatan aplikasi android dengan mudah. Berikut dalah tampilan layout dari Aplikasi yang akan dibuat :

Gambar 3.10 Layout Halaman Login Pada halaman utama terdapat form log in dimana user harus mengisi password dan username secara benar untuk masuk kehalaman berikutnya. Untuk awal kami memberikan username dan password default yaitu “admin”.


31

Mulai

Membuka Aplikasi

Input Username dan Password

Tidak Username & Password = True ?

ya

Tampilan Switching Aplikasi

Selesai

Gambar 3.11 Flowchart Login Jika username dan password benar makan akan lanjut kehalaman kontrol pada aplikasi.

. Gambar 3.12 Layout Tampilan Aplikasi Dalam aplikasi ini terdapat header yang berisikan nama dan logo aplikasi yang akan dibuat. Berikutnya terdapat button switch on/off pada lampu dan mp3 player yang berfungsi menghidup atau mematikan lampu dan mp3 player yang terdapat pada aquascape. Dan terakhir terdapat footer dibagian bawah interface


32

aplikasi footer ini berisikan note website technoquascape dan button report untuk melaporkan jika ada kesalahan terjadi pada aquascape.

Gambar 3.13 Layout Tampilan Report Message Seperti yang tadi dikatakan report message ini berguna jika terdapat kendala ditengah-tengah pemeliharaan aquascape terhadap customer yang masih belum begitu paham cara pemeliharan aquascape itu sendiri. 1.5.1 Flowchart Sistem Flowchart menjelaskan alur dari cara kerja sistem dari awal hingga akhir. Pertama memastikan arduino dan modul bluetooth dalam keadaan hidup dan ketika hidup android kemudian dihubungkan melalui koneksi bluetooth, apabila terhubung user dapat mengontro alat dekan menekan tombol button pada aplikasi. Perintah berupa string yang dikirimkan oleh aplikasi android akan diterjemahkan oleh arduino menjadi sebuah data. Berikut tampilan flowchart aplikasi :


33

Start Tekan Button

Modul bluetooth, Arduino dan smartphone dalam keadaan hidup

Buka aplikasi Android

Lampu On?

Lampu Off?

Musik On?

Musik Off?

ya

ya

ya

ya

Mengirim String ”1”




1 = Lampu.Hight

0 = Lampu.Low

2 = Mp3.Hight

3 = Mp3.Low

Relay On

Relay Off

Relay On

Relay Off

Input Username & Password No

Valid ?

Yes

Halaman Kontrol

Hubungkan perangkat android dengan modul bluetooth

Finish no

Bluetooth Terhubung ? yes Bluetooth Connected

Gambar 3.14 Flowchart Sistem Aplikasi 1.6 Perancangan UML(Unified Modeling Language) Analisa dan perancangan ini menggunakan UML,yaitu terdiri dari Use case Diagram, Activity Diagram, dan Sequence Diagram.


34

1.6.1 Use Case Diagram Pada usecase diagram akan menjelaskan aktivitas yang menggambarkan interaksi antar satu atau lebih aktor dari sistem. Usecase yang akan dirancang yaitu usecase diagram akses user pada aplikasi technoquascape ini. Berikut Usecase yang telah dirancang : Memberi makan Manual

Menghidupkan Lampu

Mematikan Lampu

Menghidupkan Musik

User Mematikan Musik

Melaporkan Masalah

Gambar 3.15 Use case Diagram Aplikasi Tabel 3.2 Deskripsi Usecase Memberi Makan Actor

User

Use Case

Memberi Makan Manual

Description

User Memilih button “Control Pakan” untuk memberi makan pada aquascape

Pre

Sistem menampilkan halaman kontrol,

Condition

Bluetooth aktif dan terkoneksi dengan modul bluetooth

Post

Pakan ikan pada aquascape ,akan terbuka dan tertutup

Condition

secara otomatis


35

Tabel 3.3 Deskripsi Usecase Menghidupkan Lampu Actor

User

Use Case

Menghidupkan Lampu

Description

User Memilih button “Lampu ON” untuk menghidupkan lampu pada aquascape

Pre


Condition

Bluetooth aktif dan terkoneksi dengan modul bluetooth, Lampu pada aquascape dalam keadaan mati

Post

Lampu pada aquascape berhasil dinyalakan

Condition

Tabel 3.4 Deskripsi Usecase Mematikan Lampu Actor

User

Use Case

Mematikan Lampu

Description

User Memilih button “Lampu OFF” untuk mematikan lampu pada aquascape

Pre


Condition

Bluetooth aktif dan terkoneksi dengan modul bluetooth, Lampu pada aquascape dalam keadaan hidup

Post

Lampu pada aquascape berhasil dimatikan

Condition

Tabel 3.5Deskripsi Usecase Menghidupkan Musik Actor

User

Use Case

Menghidupkan musik

Descriptio

User Memilih button “Musik ON” untuk menghidupkan musik

n

pada aquascape


36

Lanjutan Tabel 3.5 Actor

User

Pre Condition

Sistem menampilkan halaman kontrol, Bluetooth aktif dan terkoneksi dengan modul bluetooth, Musik pada aquascape dalam keadaan mati

Post Condition

Musik pada aquascape berhasil dinyalakan

Tabel 3.6 Deskripsi Usecase Mematikan Musik Actor

User

Use Case

Mematikan Musik

Description

User Memilih button “Musik OFF” untuk mematikan musik pada aquascape

Pre


Condition

Bluetooth aktif dan terkoneksi dengan modul bluetooth, Musik pada aquascape dalam keadaan hidup

Post

Musik pada aquascape berhasil dimatikan

Condition

Tabel 3.7 Deskripsi Usecase Melaporkan Masalah Actor

User

Use Case

Melaporkan Masalah

Description

Aktor menulis pesan apabila ada masalah yang terjadi pada aquascape

Pre

Aktor menulis pesan dan menekan button “Report”,

Condition

Sistem menampilkan halaman report, Pulsa pada smartphone harus terisi

Post

Pesan berhasil dikirimkan kepada admin

Condition


37

1.6.2 Activity Diagram Activity diagram ini pada analisa ini adalah activity diagram sistem komunikasi bluetooth pada aplikasi smartphone.

Gambar 3.16 Activity Diagram koneksi Bluetooth

1.6.3 Sequence Digram Beriku adalah Sequence Diagram dari aplikasi yang dibuat :


38

Gambar 3.17 Sequence Diagram Aplikasi Sequence Diagram menjelaskan tampilan bagaimana sistem merespon setiap kejadian atau permintaan dari user. Pada gambar diatas dijelaskan dari awal user membuka aplikasi hingga melakukan kontrol alat melalui aplikasi. Dalam gambar tersebut terdapat struktur setiap objek-objek bekerja dari awal hingga akhir.


BAB III ANALISA DAN PERANCANGAN

Recommend Documents