BAB IV ANALISA DAN PENGUJIAN
4.1.
Pengujian Alat Sebelum menjalankan atau melakukan pengoprasian robot yang telah dibuat, maka penulis akan melakukan pengujian pada robot yang telah dibuat untuk mengetahui apakah Receiver berjalan sesuai dengan apa yang diinginkan oleh penulis.
4.2.
Langkah – langkah umum Langkah yang harus dilakukan pada penguji adalah :
4.3.
1.
Merangkai (menggambar) bentuk robot
2.
Menentukan letak hardware
3.
Mengukur tegangan dan arus pada tiap komponen
4.
Melakukan pengujian
Pengujian Software Untuk penulisan kode program Arduino, dilakukan dengan cara menghubungkan modul Arduino ke PC dengan menggunakan USB, dengan sebelumnya menyiapkan terlebih dahulu, aplikasi programing Arduino. Terdapat 2 model untuk aplikasi Arduino yaitu dapat di install langsung ke dalam PC atau dapat digunakan langusng secara portable dan dapat di unduh di alamat http://arduino.cc/en/Main/Software. Penulisan kode program Arduino ini berbasis pada bahasa programming C atau C Compiler.
30
31
Terdapat 3 bagian kode program pada robot yaitu : 1. 2. 3.
Kode program Bluetooth AT Command set Kode program utama
4.3.1. Kode program Bluetooth Kode program ini dibuat untuk modul Bluetooth HC-05 dengan menggunakan koneksi USB pada modul Arduino dan PC, dengan melakukan seting atau setup komunikasi internal antara microchip Arduino dan microchip Bluetooth.
4.3.1.A Deklarasi Library Bluetooth Deklarasi library untuk mendapatkan fitur internal serial pada PIN UART Arduino, dan baris kedua yaitu menjelaskan nomer PIN yang akan digunakan sebagai serial PORT, yaitu 10 dan 11, dan sudah dideklarasikan sebagai software serial, maka PIN 10 yaitu sebagai TXD dan PIN 11 sebagai RXD tanpa harus diseting PIN OUTPUT dan INPUT.
4.3.1.B Setup Internal Serial PIN 12 sebagai KEY untuk trigger modul Bluetooth antara mode normal dan mode cmd, dan selanjutnya seting baud rate untuk USB dan internal serial (Serial Bluetooth)
4.3.1.C Loop Internal Serial Pada kode program tersebut menjelaskan tentang bagian eksekusi, if pertama yaitu memerintahkan USB untuk membaca data yang dikirim oleh internal serial dari Bluetooth agar dapat terdeteksi di serial
32
monitor dan if kedua menjelaskan tentang sebaliknya, memerintahkan dari internal serial membaca data yang dikiri moleh USB agar Bluetooth dapat berjalan.
4.3.2. AT Command set AT Commad set yaitu rangkaian seting parameter pada Bluetooth robot Receiver, agar dapat berkomunikasi dengan Bluetooth yang ada pada robot Transmitter. Seting parameter dilakukan pada saat Bluetooth dalam mode CMD, dan apabila Bluetooth dalam mode normal maka seting parameter tidak dapat dilakukan. Oleh karena itu harus dilakukan beberapa langkah untuk mengaktifkan mode CMD yaitu:
(gambar 4.2 Seting Bluetooth pada AT Command)
1. Arduino Power OFF 2. Sambung Pin KEY (hijau) keArduino 3. Lepaskan salah satu Pin Power (VCC/GND) 4. Arduino Power ON 5. Sambungkan salah satu Pin Power yang tadi dilepas 6. Bluetooth (mode CMD), indikator LED akan berkedip dengan interval 3 detik sekali
33
Berikut seting untuk parameter Bluetooth HC-05 untuk Receiver : Nama Bluetooth Sebagai identitas dari sebuah Bluetooth dalam jaringan wireless.Untuk membuat sebuah nama dari sebuah Bluetooth
4.3.2.A Set Nama Bluetooth selanjutnya periksa nama Bluetooth yang sudah diberikan yaitu “Slave” 4.3.2.B Cek Nama Bluetooth Pada robot Receiver berfungsi sebagai penerima trigger, maka Bluetooth diseting sebagai slave 4.3.2.C Fungsi Bluetooth Dan selanjutnya untuk pengecekan 4.3.2.D Cek Fungsi Bluetooth 0 = Slave 1 = Master 2 = Slave Loop Seting UART Universal asynchronous Receive transmit (UART) yaitu bagian dari sebuah perangkat keras yang menerjemahkan komunikasi data antara bit parallel dan bit serial, seperti diantaranya : baudrate, stop bit, parity
Terdapat 3 setingan pada UART secara berurutan : Parameter 1: baudrate (min.4800-maks.1382400) Parameter 2: stop bit (0=1 bit; 1=2bit) Parameter 3: parity (0=none; 1=odd; 2=even)
34
4.3.2.E Seting UART Selanjutnya cek 4.3.2.F Cek UART Seting pairing Bluetooth Terdapat 2 cara dalam seting pairing Bluetooth yaitu:
1. Cek alamat fisik Bluetooth 4.3.2.G Cek Alamat Bluetooth Alamat fisik pada Bluetooth robot Receiver dan Bluetooth
pada
robot
Transmitter
dan
simpan
alamatnya.
2. Set pemasangan alamat Bluetooth robot Receiver dengan robot Tranmitter 4.3.2.H Pemasangan Bluetooth Robot Transmitter Cek alamat robot Tranmitter 4.3.2.I Cek Pemasangan Bluetooth Robot Tranmitter Set keamanan dan auto connect agar Bluetooth hanya terhubung dengan perangkat yang sudah diseting.
1. Set INQM (Inquiry Acces Mode) Parameter ini berfungsi untuk membatasi jumlah perangkat yang terhubung oleh Bluetooth robot Receiver. terdapat 3 parameter yaitu: Parameter1: Mode akses scan Bluetooth (0=mode standart; 1=mode rssi) Parameter 2 :Maks.perangkat yang diizinkan terhubung Parameter 3 : Batas waktu scan Bluetooth (min.1- maks 48)
35
4.3.2.J Inquiry Mode 4.3.2.K Cek Inquiry Mode
2. Set (Connection Mode) Terdapat 3 mode pada parameter ini, seperti : 0 = Terhubung ke Bluetooth yang telah disimpan pada parameter BIND 1 = Terhubung ke Bluetooth manapun 2 = Slave Loop
4.3.2.L Set Mode Koneksi 4.3.2.M Cek Mode Koneksi Dan selanjutnya untuk parameter yang lainnya biarkan saja tetap default.
4.3.3. Kode program utama 4.3.3.A Deklarasi Internal Serial 2A Motor Shield Deklarasi pada internal serial 2A Motor Shield
dengan
Arduino dan deklarasi menentukan PIN Arduino yang akan digunakan secara digital untuk modul 2A Motor Shiled yaitu PIN 4,5,6,7 dimana PIN tersebut sudah menjadi standart pada modul Arduino sebagai PIN output input untuk mengendalikan motor dengan modul 2A motor Shiled. 4 PIN ini dibagi menjadi 2 pasang yaitu m1,m2,m3,m4. Dimana pada m2 dan m4 adalah sebagai motor 2, dan selanjutnya m1 dengan m3 adalah sebagai motor 1. Serta deklarasi pada fan motor kipas yaitu dengan menggunakan PIN 12, untuk menggerakan kipas pada saat memadamkan api pada lilin, dan juga terdapat deklarasi untuk led pada PIN 13 yang
36
berfungsi untuk mengetahui apakah data yang dikirim oleh Bluetooth sudah diterima, jika sudah diterima maka lampu led akan menyala. Sedangkan pada char val, itu berfungsi untuk menerima data yang dikirim oleh robot Transmitter, dan deklarasi yang terakhir adalah x, itu berfungsi sebagai output dari semua PIN motor yaitu 4,5,6,7.
4.3.3.B Kode program Motor 1 Fungsi motor 1, dideklarasikan pwm sebagai integer nilai kecepatan yang diinginkan dengan nilai minimum adalah 0 dan maksimum 255, serta deklarasi boolean dengan status default reverse. Dan fungsi dari boolean ini sebagai pengatur arah putaran motor. Bagian fungsi motor 1, analogWrite(m1,pwm) merupakan nilai kecepatan motor yang diinginkan, seperti yang telah disebutkan m1 adalah variabel nilai kecepatan putaran motor yang pada dasarnya nilai m1 diberikan kepada pwm yang mengirimkan sinyal berupa besaran voltase DC keterminal OUTPUT motor. Dan selanjutnya terdapat percabangan if yang menyatakan arah putaran motor apabila reverse adalah true, maka m3 berstatus HIGH yang berarti benar atau on, dan sehingga perintah dikirm juga ke terminal output dengan polaritas positif negatif yang terbalik. Dan sebaliknya pada else yang berarti adalah false atau selain reverse yaitu forward (maju), maka m3 berstatus LOW/off, sehingga perintah yang dikirm ke terminal output dengan polaritas positif negatif sesuai dengan besaran kecepatan sama dengan nilai yang diberikan kepada m1.
4.3.3.C Kode program Motor 2 Pada motor 2 memiliki fungsi yang sama dengan fungsi motor 1, hanya variabel yang digunakan antara motor 1 dan motor 2 berbeda.
37
4.3.3.D Kode program Setup Setup yang akan dieksekusi sebelum kode program loop dijalankan. Yang berisi tentang pendefinisian PIN untuk 2A Motor Shield yaitu dari 4 sampai 7 kedalam variabel “x”, yang akan diset sebagai OUTPUT, dilanjutkan dengan mendefinisikan baudrate untuk komunikasi USB serial (Serial begin) dan komunikasi internal Bluetooth Serial (BTSerial begin).
4.3.3.E Kode program Looping Internal Serial
Kode program di atas merupakan kode program yang akan di eksekusi secara terus menerus oleh Arduino. Permintaan loop yang dilakukan oleh Arduino adalah: Menunggu trigger dari Tranmitter mengirim sebuah char yaitu ‘a’ yang berarti Receiver aktif dan menyalakan sebuah lampu led Deklarasi pada flame sensor atau sensor api yaitu untuk mencari keberadaan titik api pada sebuah lilin dan dijadikan volt maka menjadi sebuah nilai, yang berawal dari nilai 0. Pencarian titik api yang dilakukan flame sensor dengan cara Receiver berputar searah jarum jam sampai menemukan titik api dan flame sensor segara mengirimkan sinyal ke arduino untuk menggerakan motor mendekati api. Untuk percabangan pertama pembacaan jarak maksimal antara robot dan titik api>=4.8 Tranmitterkan berhenti dan memutar 180º membelakangi api, karena posisi kipas berada pada bagian belakang robot dan mengaktifkan fan untuk memadamkan api.
38
Untuk percabangan kedua apabila volt mempunyai nilai maka volt sama dengan api selanjutnya Robot akan mendeteksi adanya api dan mendekati secara perlahan. Untuk percabangan ketiga robot terus menerus berputar searah jarum jam sampai menemukan titik api dan mendekati dan apabila titik api hilang maka Tranmitterkan kembali berputar searah jarum jam.
4.4
Pengujian Pengujian dilakukan dengan langsung menguji robot itu sendiri, apakah sudah sesuai dengan yang direncanakan pada Tabel pengujian 3.6.A BAB III. Tabel 4.4.1 hasil pengujian No
Hal yang diuji
Sifat Pengujian
Cara Pengujian Meletakkan titik api dihadapan robot.
Hasil
Robot berjalan maju
Ket.
sesuai
Meletakkan titik api dihadapan robot dengan nilai 1
sesuai
Volt= 4.8V
Pembacaan Sensor api pada
Robot berhenti
Normal
Robot Receiver
Titik api lebih
Menghampiri api
dari 2 di tempat
yang pertama
yang berbeda
terdeteksi sesuai
sesuai
dengan putaran
2
Gerakan Robot Receiver
Normal
Setelah Robot
Robot berputar
berhenti maju dan
searah jarum jam
kehilangan titik
mencari api
api
kembali
Berputar 180º membelakangi api
Kipas ON
sesuai
sesuai
39
3
Normal
Setelah power dihidupkan (ON)
Normal
Bluetooth Robot terdeteksi dalam jangkauan
Koneksi Bluetooth Normal
4
Penerimaan Trigger dari Robot Transmitter kepada Robot Receiver
Normal
Bluetooth Robot Transmitter terhubung dengan Blutooth Robot Receiver Robot Receiver berhenti, pada saat diaktifkan dan status Bluetooth sudah terhubung dengan Robot Transmitter
Bluetooth Ready, LED berkedip cepat Bluetooth membangun koneksi, LED berkedip lambat Bluetooth Standby, LED berkedip lambat sebanyak 2 kali Trigger yang diterima dari Robot Transmitter ke Robot Receiver maka Robot Receiver bergerak
sesuai
sesuai
sesuai
sesuai
Pada saat pengujian, penulis menemukan beberapa masalah yaitu,: 1.
Putaran motor, kekuatan pada putaran motor tergantung dari kondisi pada kekuatan baterai yang digunakan, apa bila semakinsering
digunakan
maka
kekuatan
baterai
tersebut
menurun, dan kecepatan putaran untuk Robot berputar arah semakin tidak sesuai arah belokan atau arah putaran. 2.
Sensor api atau flame sensor yang digunakan bekerja dengan membaca cahaya api, jika dilakukan pengujian di luar ruangan pada siang hari maka flame sensor akan membaca cahaya dari matahari sebagai api, karena matahari mempunyai lapisan luar sebagai api maka cahaya yang dikeluarkan oleh matahari adalah cahaya dari api.
3.
Apabila terdapat lebih dari 2 atau 3 titik api, Robot tidak akan menghampiri titik api yang terdekat, karena sensor api bekerja hanya membaca sudut 60°, oleh karena itu Robot akan membaca titik api sesuai dengan putaran yang telah ditentukan, yaitu searah dengan jarum jam, apabila dalam putaran mendeteksi titik api, maka titik api itulah yang pertama kali dihampiri Robot.
40
4.
Koneksi Bluetooth ke dua robot mengalami gangguan apabila terhalang oleh dinding.
5.
Kelemahan gear box motor pada robot mengakibatkan Robot Receiver tidak selalu bergerak lurus ke depan, dan gerakan akan menjadi berbelok sedikit.
