BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT

BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN ALAT

Pada bab ini, akan dibahas mengenai langkah-langkah pengujian serta hasil yang didapatkan dari uji coba alat monitoring base transceiver station dengan identifikasi password berbasis Arduino.

4.1

Penarapan Sistem Penerapan sistem membahas hasil dari penerapan teori yang telah berhasil penulis kembangkan sehingga menjadi sebuah sistem yang cukup stabil. Untuk mengetahui apakah tujuan-tujuan dari pembuatan alat ini telah telah terlaksana dengan baik atau tidak, maka perlu dilakukan pengujian dan analisa terhadap alat yang dibuat. Terlihat pada Gambar 4.1 foto tampak depan dan atas dari hasil perancangan alat monitoring status BTS dengan identifikasi password berbasis Arduino.

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

74

Gambar 4.1 Foto alat tampak depan dan tampak depan

4.2

Cara Pengoprasian Alat 1. Menghubungkan alat dengan sumber tegangan. 2. Mengaktifkan GSM/GPRS Shield dengan menekan tombol powernya. 3. Menunggu hingga indicator POWER dan STATUS hidup, serta indicator pada NET berkedip lambat yang menandakan bahwa GSM/GPRS Shield siap untuk digunakan. 4. Menghubungkan Ethernet Shield ke router switch dengan menggunakan kabel LAN. 5. Membuka web browser pada PC (Personal Computer) untuk melihat tampilan dari web server arduino.

4.3

Pengujian Alat Pada pengujian alat ini, terdapat tujuan serta susunan sistem pengujian yang akan dilakukan.

4.3.1

Tujuan Pengujian Alat Pada pengujian ini dilakukan untuk mengetahui apakah alat yang dibuat telah sesuai dengan yang diinginkan.

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

75

4.3.2 Alat Bantu Pengujian Alat-alat yang digunakan untuk membantu pengujian alat adalah: 1. Sumber Tegangan 5 volt 2. Multitester 3. Telephon genggam 4. Router Switch TPLink 5. SIM Card 6. Stopwatch

4.4 Pengujian Sistem Sebelum melaksanakan pendataan pada rangkaian terlebih dahulu memeriksa hubungan-hubungan pada rangkaian. Langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian pada alat secara keseluruhan dalam merespon input yang diterima sehingga mempengaruhi output.

4.4.1

Pengujian Ethernet Shield Pengujian

perangkat

Ethernet

Shield

dilakukan

dengan

menghubungkan antara port Ethernet pada perangkat Ethernet Shield ke port Ethernet pada perangkat router switch TPLink. Pengujian koneksi dilakukan dengan test ping dari PC ke IP yang terpasang di Ethernet Shield.

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

76

Gambar 4.2 Pengetesan koneksi Ethernet Shield Hasil pengujian koneksi antara Ethernet Shield dan PC melalui jaringan LAN (Local Area Network) yang diibaratkan melalui jaringan Metro Ethernet yang berada pada suatu perusahaan. Penulis juga melakukan pengetesan yang dapat dilihat dari serial monitor yang tersedia pada program Arduino, hal ini dilakukan untuk mengetahui jumlah client yang mengakses webserver Arduino.

Gambar 4.3 Tampilan pembacaan client melalui menu serial monitor Arduino

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

77

4.4.2 Pengujian Jaringan SIM Card yang digunakan Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui seberapa cepat waktu respon SIM Card yang digunakan untuk mengirim pesan, berikut adalah hasil pengujiannya. Tabel 4.1 Hasil pengujian waktu respon SMS pemberitahuan Pengujian Ke1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Waktu Respon (Detik) 03.67 05.28 06.88 04.19 05.19 03.99 04.08 05.76 04.05 05.23

Berdasarkan data hasil pengujian pada table 4.1 diatas didapatkan hasil rata-rata waktu respon pengiriman pesan (SMS) dengan menggunakan salah satu provider telekomunikasi menggunakan rumus arithmetic mean adalah sebagai berikut : 𝑡=

Σ𝑡𝑖 48.32 = = 4.832 𝑑𝑒𝑡𝑖𝑘 𝑁 10



t

= Rata-rata waktu respon



∑ti

= Jumlah waktu respon dari semua data



N

= Jumlah data pengamatan

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

78

4.4.3 Pengujian Sensor Suhu Pada pengujian sensor suhu dilakukan dengan membandingkan hasil pengukuran sensor DHT11 dengan termometer ruangan digital. Pengujian dilakukan dengan mengukur suhu ruang di beberapa ruangan. Pengambilan suhu dilakukan sebanyak 10 kali dengan interval 1 detik untuk percobaannya, kemudian data pengujian suhu dihitung rata-ratanya untuk membandingkan dengan hasil pengukuran termometer ruangan digital.

Gambar 4.4 Pengukuran sensor suhu dengan menggunakan serial monitor Arduino Tabel 4.2 Pengujian Sensor Suhu DHT11

Termometer Digital

Error (*C)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Ratarata

1

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

19,8

0,2

2

22

22

22

22

22

22

22

22

22

22

22

21,5

0,5

3

23

23

23

23

23

23

23

23

23

23

23

23,4

0,4

4

25

25

25

26

25

25

25

25

25

25

25,1

25,8

0,7

5

27

27

27

27

27

27

27

27

27

27

27

26,9

0,1

6

28

28

28

28

28

28

28

28

28

28

28

28,2

0,2

7

30

30

29

29

30

29

30

30

30

30

29,7

30,1

0,4

8

31

31

31

31

33

31

32

31

31

32

31,4

31,7

0,3

9

33

34

35

34

33

34

33

33

33

33

33,5

33,1

0,4

10

34

34

34

35

35

36

36

35

35

35

34,9

35,3

0,4

27,46

27,58

0,36

NO

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

79

Dari hasil pengujian sensor DHT11 yang dibandingkan dengan termometer digital pada Tabel 4.2 hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa suhu yang terukur dari termometer ruangan digital, dengan rata-rata kesalahan 1,3%. Pada Gambar 4.5 berikut ini adalah tampilan pada web browser untuk melihat hasil dari pembacaan sensor DHT11.

Gambar 4.5 Tampilan nilai sensor suhu pada web browser

4.4.4

Pengujian Sensor PIR Dalam pengujian yang dilakukan pada bagian sensor PIR, dilakukan dengan mencoba jarak jangkauan PIR yang memancarkan infrared. Pada sensor PIR membutuhkan tegangan 3.3 – 5 volt, namun pada penelitian ini digunakan tegangan keluaran sebesar 5 volt. Hasil pengujian menunjukan bahwa pada jarak 1 – 6 meter, sensor PIR dapat mendeteksi objek dengan sempurna dengan keluaran rata-rata 3,86 volt yang dibaca oleh mikrokontroler sebagai logika “1” atau HIGH. Sementara pada jarak 7 meter, dari 5 kali pengujian, sensor PIR tidak mampu mendeteksi sebanyak

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

80

dua kali yang dibaca oleh mikrokontroler sebagai logika ”0” atau LOW dan pada jarak 8 meter sensor PIR tidak dapat mendeteksi objek (manusia). Pada penelitian ini juga penulis melakukan pengujian sensor PIR pada saat sistem dimasukan password dengan benar (di asumsikan sebagai teknisi) dan dalam keadaan sistem aktif (di asumsikan sebagai intruder) serta dalam keadaan sensor PIR tidak mendeteksi objek. Dengan ketiga keadaan tersebut, sistem akan menampilkan informasi yang berbeda dan dapat dilihat pada web browser. Berikut ini adalah gambar dan hasil pengujian data yang didapat ketika proses pengujian : Tabel 4.3 Hasil pengujian sensor PIR Jarak (m) 1 2 3 4 5 6 7

1 HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH

Sensor PIR 2 3 4 HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH LOW LOW HIGH

5 HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH HIGH

Akurasi 100% 100% 100% 100% 100% 100% 60%

Gambar 4.6 Pengujian sensor PIR dalam keadaan password yang dimasukan benar dengan menggunakan serial monitor Arduino

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

81

Gambar 4.7 Pengujian sensor PIR dalam keadaan sistem aktif dengan menggunakan serial monitor Arduino

Gambar 4.8 Tampilan informasi sensor PIR pada web browser 4.4.5

Pengujian Limit Switch Pengujian bagian Limit Switch ini dilakukan untuk mengetahui respon yang diberikan oleh rangkaian ketika pintu dalam keadaan terbuka atau tertutup. Pada penelitian kali ini, penulis merancang Limit Switch dengan sistem aktif LOW. Berikut ini adalah gambar dan hasil pengujian yang didapat ketika proses pengujian :

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

82

Tabel 4.4 Hasil pengujian Limit Switch Kondisi Limit Switch HIGH LOW

Tegangan Keluaran (V) 4,95 0

Status Web Browser Door Closed Door Opened

Gambar 4.9 Pengujian Limit Switch menggunakan serial monitor Arduino

Gambar 4.10 Tampilan status Limit Switch pada web browser

4.4.6

Pengujian Sensor Asap Pengujian sensor asap dilakukan untuk mengetahui kinerja sensor asap. Pengujian dilakukan dengan mengukur nilai tegangan output pada sisi output sensor dan informasi yang ditampilkan pada web browser.

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

83

Pengujian dilakukan dengan memberikan asap rokok dan asap hasil pembakaran kertas disekitar permukaan sensor. Kemudian mengukur nilai output sensor. Tabel 4.5 Hasil pengamatan data sensor asap Kondisi Lingkungan Tidak ada asap Asap sedang Asap Tebal

Tegangan Keluaran (V) 0,15 - 0,25 0,35 - 1,1 > 1,1

Status PPM < 66 100 - 200 > 200

Status Web Browser Normal Smoke Detected Smoke Detected

Gambar 4.11 Tampilan status sensor suhu pada web browser

4.4.7

Pengujian Sensor Arus Berikut pengujian sensor arus SCT 013-000 dimana pada sensor yang dipakai harus di uji mulai dari perbandingan juga dari hasil keluaran sensor tersebut. Pengukuran dimulai dari sensor arus yang dipasang pada konduktor phasa beban, konduktor berada diantara dua magnet, maka akan mengubah aliran arus menjadi tegangan yang kemudian masuk ke current transformer dahulu sebelum ke pengkondisian sinyal. Masuknya tegangan ke pengkodisian sinyal, akan dilanjutkan ke Arduino , kemudian disini tegangan di olah pada microcontroller oleh program yang telah dibuat pada library software Arduino. Pengujian sensor arus ini juga dilakukan dengan mengamati tampilan hasil nilai pada web browser.

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

84

Berikut ini adalah tabel dan gambar hasil pengujian data yang didapat ketika proses pengujian sensor arus SCT 013-000 : Tabel 4.6 Hasil data pengamatan sensor arus SCT 013-000 Pengujian Ke1 2 3 4 5 6

Arus (A) 0.55 1,85 1,93 2,03 2,42 3,25

Tegangan Keluaran (V) 2.400 2.448 2.455 2,461 2,484 3,524

Gambar 4.12 Pengujian sensor arus SCT 013-000 menggunakan serial monitor Arduino

Gambar 4.13 Tampilan nilai sensor arus pada web browser

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

85

4.4.8 Pengujian Sensor Tegangan Pada pengujian sensor tegangan ini penulis membutuhkan rangkaian yang mampu mengambil sinyal tegangan pada sistem agar dapat diproses oleh microcontroller. Digunakan 2 buah resistor 100KΩ yang mampu menurunkan level tegangan AC 220 V menjadi tegangan AC 6.57 V. Nilai tegangan sebesar ini masih perlu dikecilkan lagi untuk dapat diproses oleh microcontroller. Digunakan potensiometer multiturn sebagai pembagi teganan untuk menurunkan level tegangan keluaran sensor. Rangkaian pembagi tegangan ini dirancang untuk menghasilkan keluaran tegangan yang sesuai dengan tegangan referensi pada Arduino (0 – 5 V). Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui nilai tegangan yang keluar dari sensor agar dapat dilihat pada web browser. Berikut ini adalah tabel dan gambar hasil pengujian data yang didapat ketika proses pengujian sensor : Tabel 4.7 Hasil data pengamatan sensor tegangan No 1 2 3 4 5

Pembacaan Sensor Tegangan 208,28 VAC 211,15 VAC 218,16 VAC 221,20 VAC 222,14 VAC

Tegangan Keluaran Sensor Tegangan 2,36 VDC 2,39 VDC 2,47 VDC 2,53 VDC 2,54 VDC

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

86

Gambar 4.14 Pengujian sensor tegangan menggunakan serial monitor Arduino

Gambar 4.15 Tampilan nilai sensor tegangan pada web browser

4.5 Kondisi Hasil Sebelum Penelitian Pada penelitian sebelumnya bertemakan Perancangan Alat Monitoring BTS menggunakan Arduino UNO dan Ethernet Shield Berbasis Web. Pada penelitian tersebut tidak dapat membedakan seseorang yang memasuki suatu site BTS karena tidak dilengkapi dengan password pada sistemnya. Pada alat

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

87

tersebut juga tidak dapat mengirimkan notifikasi berupa SMS karena tidak dilengkapi dengan GSM/GPRS Shield. Serta pada alat tersebut juga tidak dapat mengetahui keadaan pintu site BTS dalam keadaan terbuka atau tertutup dan juga tidak bisa mengetahui keadaan tempat penyimpanan batterai karena sensor PIR hanya digunakan pada ruangan site BTS. Berikut ini adalah tampilan keseluruhan web browser pada penelitian sebelumnya :

Gambar 4.16 Tampilan keseluruhan sebelum penelitian

4.6 Kondisi Hasil Sesudah Penelitian Pengujian sistem secara keseluruhan sesudah penelitian merupakan pengujian alat yang sudah dikembangkan dari penelitian sebelumnya dan juga pengujian unit yang saling berhubungan. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui integritas antar unit dalam satu sistem dengan tujuan sistem yang

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

88

dibangun sesuai dengan perancangan sistem. Pengujian ini meliputi pengujian kondisi password, aktuator dan indikator terhadap nilai sensor yang ada. Berikut ini adalah tabel data pegamatan pengujian sistem secara keseluruhan : Tabel 4.8 Pengujian sistem setelah penelitian secara keseluruhan Kondisi No

Password

PIR Ruangan

Kondisi Sensor PIR Baterai Tegangan

Tampilan Aktuator

Indikator Web Browser

1

Benar

LOW

LOW

-

-

LED Hijau ON

2

Benar

HIGH

LOW

-

-

LED Hijau ON

3

Benar

LOW

HIGH

-

-

LED Hijau ON

4

-

-

≥ 220 VAC

-

LED Hijau ON

LOW

LOW

-

HIGH

LOW

-

LOW

HIGH

-

-

-

< 200VAC

Send SMS Send SMS Send SMS

LED Merah ON LED Merah ON & Buzzer ON LED Merah ON & Buzzer ON

8

Benar Tidak di input Tidak di input Tidak di input Tidak di input

LED Merah ON

Cleared Movement Detected Movement Detected Value of Voltage

9

Salah

-

-

-

-

Information on LCD

-

5 6 7

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

Cleared Engineers are Working Engineers are Working Value of Voltage

89

Gambar 4.17 Tampilan monitoring keseluruhan sesudah penelitian pada web browser

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