BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN
3.1 Analisis Sistem Lampu Lalu Lintas Tujuan utama dari pengaturan lampu lalu lintas dan pemantauan traffic adalah untuk memastikan keamanan pada persimpangan dengan menjaga arus lalu lintas tidak bertabrakan. Namun, salah satu permasalahan yang mendasar dari pengaturan lampu lalu lintas adalah ukuran performa dan efisiensi dari pengaturan lampu lalu lintas itu sendiri sehingga dapat mengatasi masalah kemacetan dan pemborosan bahan bakar. Pada lampu lalu lintas yang ada saat ini, penetapan lampu hijau (green time), jenis fase (phase) dan lamanya putaran (cycle) ditentukan berdasarkan pengamatan pada jam-jam sibuk (rush hour) dan diatur dengan waktu konstan (fixed time). Pagi dan sore hari merupakan puncak kepadatan lalu lintas, sehingga pengaturan signal mengacu pada keadaan puncak saja tanpa memperhatikan keadaan lainnya. Artinya, walaupun keadaan lalu lintas sudah tidak padat, lampu lalu lintas tetap mengacu pada keadaan puncak kepadatan. Akibat dari hal ini adalah pengaturan waktu signal menjadi kurang efisien, karena alokasi green time digunakan untuk semua kondisi, baik pada kondisi puncak maupun pada kondisi biasa. Sistem lampu lalulintas konvensional yang ada sekarang ini menunjukkan adanya kekurangan, kemudian kekurangan ini akan diperbaiki menjadi suatu sistem yang baru. Berikut ini penjelasan mengenai perbedaan sistem konvensional saat ini dengan sistem baru yang akan di rancang, yaitu: 1. Sistem lampu lalu lintas konvensional bekerja secara konstan sepanjang hari, tidak adaptif dan tidak fleksibel terhadap keadaan lalu lintas itu sendiri. Sedangkan pada sistem yang baru, lampu lalu lintas akan responsif dan pro-
26
27
aktif terhadap perubahan kondisi lapangan, sepanjang hari berdasarkan waktu sebenarnya (real-time). 2. Sistem pengontrolan lampu lalu lintas konvensional kurang efisien karna harus dilakukan pada setiap jalur traffic. Sedangkan pada sistem yang baru, Sistem pengontrolan lampu lalu lintas memanfaatkan teknologi jaringan sehingga dalam proses pengontrolan dapat dilakukan pada satu lokasi traffic. Tidak adanya pemantaun traffic pada setiap persimpangan membuat pengontrolan Sistem lalu lintas menjadi kurang efektif. Sedangkan pada sistem yang baru, jalur traffic dapat dipantau secara Realtime sehingga memudahkan dalam pengontrolan Sistem lalu lintas. 3.2 Perancangan Sistem Pada bagian ini akan dijelaskan secara rinci perancangan optimalisasi waktu system kendali meliputi blok diagram, diagram use case, diagram aktifitas dan diagram sequence. Sistem traffic light control ini akan dibuat berdasarkan lampu lalu lintas yang berada di perempatan Tomang. Perempatan Tomang mempunyai karakteristik satu arah pada saat lampu hijau (green time). Artinya lampu lalu lintas perempatan Tomang bukanlah dua arah berlawanan pada saat lampu hijau (green time) melainkan hanya satu arah pada saat lampu hijau. Contoh, ketika lampu utara hijau (menuju arah Tomang) maka lampu yang lain akan merah, ketika lampu timur hijau (menuju arah Slipi) maka lampu yang lain akan merah, begitu juga pada arah-arah lainnya. Kondisi ini berbeda dengan perempatan Grogol ataupun perempatan Harmoni misalnya yang mempunyai karakteristik dua arah berlawanan pada saat lampu hijau (green time).
28
Berikut adalah gambar rancangan kondisi lampu lalu lintasnya :
Gambar 3.1 Rancangan Antar Muka Sistem
3.2.1 Pembuatan Blok Diagram & Cara Kerja Rangkaian Blok diagram ini merupakan gambaran dari sistem yang dibuat yang terdiri dari Visual Basic 6.0, komputer, rangkaian sakelar digital, lampu lalu lintas dan catu daya (sumber daya). Berikut adalah gambar blok diagram beserta penjelasannya : PC Server
PC Client
Jaringan Rangkaian Sakelar Digital dan Webcam Sumber Daya Lampu Lalu Lintas
Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem Control
29
Penjelasan dan Cara Kerja Masing-masing Bagian 1) PC-Server sebagai kontrol pusat pengendali yang berfungsi mengatur rangkaian sakelar digital dan Monitoring yang terhubung ke PC-Client melalui media jaringan, untuk menyalakan atau mematikan lampu lalu lintas dengan cara mengirimkan data sinyal pulsa ‘0’ atau ‘1’ ke rangkaian sakelar digital melalui port paralel komputer. Jika port parallel komputer bernilai ‘0’ maka tegangan pada port paralel adalah 0 volt dan rangkaian sakelar digital dalam keadaan tidak aktif, tapi bila port paralel bernilai ‘1’ maka rangkaian sakelar digital akan menjadi aktif. 2) Jaringan berfungsi untuk menghubungkan PC-Server dengan PC-Client yang terhubung ke sakelar digital dan webcame. 3) PC-Client berfungsi sebagai media penghubung antara PC-Server dengan sakelar digital dan Webcame. 4) Rangkaian sakelar digital dan Webcam ini berfungsi untuk mengendalikan beban berupa lampu lalu lintas dan memonitoring jalur traffic. Rangkaian sakelar digital ini berjumlah 12 buah dan masing-masing sakelar mempunyai komponen yang sama. 5) Lampu Lalu Lintas berfungsi sebagai beban dari rangkaian pengendali. 8) Rangkaian Sumber Daya berfungsi untuk memberikan supply tegangan pada rangkaian sakelar digital.
3.2.2 Pemodelan Diagram Use Case Diagram use case sangat membantu menganalisa kebutuhan-kebutuhan dari optimalisasi waktu pada aplikasi kendali yang akan dibuat. Use case diagram mendeskripsikan interaksi tipikal antara para pengguna sistem dengan sistem itu sendiri, dengan memberi sebuah narasi tentang bagaimana sistem tersebut digunakan. Berikut ini adalah Use case diagram beserta flow of event (deskripsi skenario) nya secara umum pada Gambar 3.3.
30
Pengguna na
Sistem Kendali dan Monitoring Kendali
Monitoring g
Gambar 3.3 Diagram Use Case Sistem Pengendali dan Monitoring Dari Gambar 3.3 dapat dilihat bahwa terdapat hanya satu aktor (selanjutnya akan disebut dengan pengguna Aplikasi kendali dan monitoring) yang berhubungan dengan sistem yaitu sistem kendali dan monitoring , Dalam sistem kendali dan monitoring terdapat dua Use Case yaitu memilih Kendali dan Monitoring. Tabel 3.1 Spesifikasi naratif untuk use case kendali Nama Use Case
Kendali
Deskripsi Singkat
Use case ini memungkinkan pengguna sebagai pengendali
Aktor
Pengguna aplikasi kendali dan monitoring.
Pra Kondisi
Aplikasi kendali dan monitoring telah berjalan dan halaman aplikasi telah tampil.
Tindakan Utama
Pengguna memilih kendali.
Tindakan alternatif
-
Pasca Kondisi
Jika use case berhasil dijalankan maka tampilan aplikasi kendali dan monitoring akan berjalan.
31
Tabel 3.2 Spesifikasi naratif untuk use case monitoring Nama Use Case
Monitoring
Deskripsi Singkat
Use case ini memungkinkan pengguna sebagai pengontrol monitoring. Pengguna aplikasi kendali dan monitoring.
Aktor
Sistem Monitoring telah berjalan dan halaman aplikasi telah tampil.
Pra Kondisi
Tindakan Utama
Pengguna mengaktifkan sistem kendali dan monitoring.
Tindakan alternatif
-
Pasca Kondisi
Jika use case berhasil dijalankan maka tampilan Layar Monitoring akan berjalan.
3.2.3 Diagram Aktifitas Kendali Diagram aktifitas dapat menunjukkan konteks use case dan juga rincian bagaimana
sebuah
use
case
yang
rumit
berjalan.
Diagram
aktifitas
menggambarkan langkah yang mana yang harus dijalankan secara berurutan dan langkah mana yang bisa dijalankan secara bersamaan. Diagram aktifitas untuk use case ditunjukkan oleh Gambar 3.4 dan Gambar 3.5, aktifitas dimulai jika aktor atau pengguna sudah membuka aplikasi, lalu memulai Monitoring dan melakukan Kendali yang diinginkan.
32
Kendali user
sistem
Memillih jenis kendali
Menampilkan jendela aplikasi kendali
Merah nyala semua
alat
Ya
Tidak
Kuning nyala semua
Ya
Tidak
Kedip kuning
Ya
Tidak Utara Hijau lainnya merah
Ya
Tidak Timur hijau lainnya merah
Ya
Tidak Selatan hijau lainnya merah
Ya
Tidak
Barat hijau lainnya merah
Ya
Tidak
Jam kantor
Ya
Tidak Jam pulang kantor
Ya Tidak
Menampilkan hasil kendali
Mengirim data melalui media jaringan
Menyalakan rangkaian digital
Gambar 3.4 Diagram Aktivitas Kendali Pada gambar 3.4 aktifitas kendali ini memungkinkan user melakukan kendali yang diinginkan, pada sistem ini terdapat beberapa proses yang dapat dipilih oleh user seperti kendali merah nyala semua, kuning nyala semua, hijau tiap arah, jam berangkat kantor,dan jam pulang kantor, kemudian sistem akan mengirimkan perintah kendali kerangkaian digital melalui media jaringan yang akan menjalankan lampu lalu lintas dan sistem akan menampilkan hasil kendali kepada user. Halaman yang di muatan akan berhenti jika halaman kendali telah selesai di muatan.
33
Monitoring User
Sistem
Menampilkan Layar Monitoring
Mengaktifkan Sistem
Mulai monitoring
Mengirimkan perintah melalui media jaringan
Menampilkan hasil monitoring
Alat
Tidak
Mengaktifkan alat
Ya
Gambar 3.5 Diagram Aktivitas Monitoring Pada gambar 3.5 aktifitas dimulai jika user sudah membuka Aplikasi kendali, kemudian sistem akan menampilkan layar monitoring, Pertama user/pengguna mengaktifkan sistem, kemudian sistem akan mengirimkan perintah ke-alat melalui media jaringan kemudian menampilkannya ke sistem layar monitoring. Halaman yang di muatan akan berhenti jika halaman kendali telah selesai di muatan. 3.2.4 Pemodelan Diagram Sequence Diagram sequence digunakan untuk menggambarkan prilaku pada sebuah skenario. Diagram ini menunjukan sejumlah contoh objek dan pesan yang diletakan diantara objek-objek. Komponen utama sequence diagram terdiri atas objek yang dituliskan dengan kotak segiempat bernama. Pesan diwakili oleh garis dengan tanda panah dan waktu yang ditunjukan dengan progress vertikal (Munawar, 2005).
34
Dari bentuk use case yang telah digambarkan sebelumnya, dapat dibuat sequence diagram yang tampak pada Gambar 3.6 dan Gambar 3.7
Tampilan halaman Utama
Tampilan pilihan kendali
Membuka aplikasi
Pilih kendali
Hasil hasil kendali telah tampil
Gambar 3.6 Diagram Sequences Memilih Kendali Pada gambar 3.6 halaman utama aplikasi kendali menjelaskan bahwa pengguna apikasi dapat menggunakan sistem kendali dengan beberapa kondisi kendali yang dapat dipilih, yang kemudian hasil kendali tersebut akan ditampilkan kepada pengguna.
Tampilan halaman utama
Alat
Membuka aplikasi Mengaktifkan Layar monitoring
Hasil monitoring telah tampil
Gambar 3.7 Diagram Sequences Layar monitoring
35
Pada gambar 3.7 halaman utama aplikasi kendali dijelaskan bahwa pengguna apikasi yang ingin menampilkan layar monitoring, maka sistem akan mengaktifkan layar monitoring. Dalam halaman utama terdapat layar monitoring yang dapat dilihat pengguna aplikasi kendali dan monitoring. 3.2.5 Pembuatan Data Tabel Urutan Penyalaan Lampu Tabel 3.3 Data Tabel Urutan Penyalaan Lampu Konversi PC
DP
2 2 2 2 3 2 8 4 2 4 9
4C 4A 61 51 O9 89 49 49 49 92 24
Barat H C3 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1
Selatan K C2 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0
M C1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0
H C0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1
K D7 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0
Timur M D6 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0
H D5 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1
Utara K D4 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0
M D3 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0
H D2 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1
K D1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0
M D0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0
Kondisi Jalan Utara Hijau Utara Kuning Timur Hijau Timur Kuning Selatan Hijau Selatan Kuning Barat Hijau Barat Kuning Merah Semua Kuning Semua Hijau Semua
3.2.6 Perancangan Interface Langkah pertama dalam pembuatan program ini adalah membuat sebuah project dengan cara buka Visual Basic 6.0, pilih Standart EXE. Kemudian membuat jendela aplikasi kendali dan monitoring yang merupakan form kendali dan monitoring, jendela aplikasi penghubung yaitu form layar lalu lintas dan monitoring. Letakkan komponen-komponen sesuai dengan program yang ingin di buat. Pada jendela aplikasi Server komponen yang digunakan ialah Winsock, TextBox, CommandButton, Frame, Label, Option Button, PictureBox, dan Timer , Sedangkan Pada jendela aplikasi Client komponen yang digunakan Winsock, TextBox, Frame, Line, Shape, Label, Timer dan PictureBox Gambar berikut adalah tampilan rancangan masing-masing jendela aplikasi :
yaitu
36
Gambar 3.8 Rancangan Jendela Aplikasi Server Client Aktifkan
Nonaktifkan
H K M H
K
M
M
K
H
Picture
M K H
Gambar 3.9 Rancangan Jendela Aplikasi Client 3.2.7 Perancangan Konstruksi & Pembuatan Pesawat Simulasi Pesawat simulasi digunakan sebagai aplikasi yang nyata dari sistem pengendalian lampu lalu lintas pada pada simpang empat berbasis Visual Basic 6.0 yang berbentuk sebuah miniatur. Gambar perencanaan perlu dipersiapkan terlebih dahulu guna membantu proses pembuatan pesawat simulasi. Gambar perencanaan konstruksi pesawat simulasi adalah sebagai berikut :
Gambar 3.10 Rancangan Maket/Pesawat Simulasi
37
Ukuran pesawat simulasi : Panjang Papan = 60 cm Lebar Papan = 60 cm Tinggi Total = 22 cm ( Tinggi Papan = 10cm & Tinggi Tiang Lampu = 12cm) Dalam pembuatan pesawat simulasi sesuai rancangan di atas memerlukan beberapa alat dan bahan yaitu sebagai berikut : Tabel 3.4 Alat dan Bahan Membuat Maket
