BAB IV IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pengujian prototype dilakukan pada saat pengambilan data pada kendaraan sedang tidak bergerak dan selanjutnya dilakukan pengujian penyimpanan data pada saat kendaraan sedang bergerak. Hasil dari pengujian akan dievaluasi dan akan ditampilkan kedalam tabel dan grafik. Dibagian akhir akan dilakukan pengujian prototype terhadap kecepatan dalam menyimpan data.
Diharapkan
hasil pengujian ini akan diketahui apakah hasil prototype sesuai dengan yang diharapkan. 4.1
Lingkungan Pengujian Lingkungan pengujian Arduino black box penggunaan perangkat keras
dan perangkat lunak ketika proses pengujian dilakukan. 1.
Perangkat keras Perangkat keras untuk pengujian menggunakan laptop standard dan kendaraan sepeda motor injeksi yang mempunyai spesifikasi: a.
Laptop dengan spesifikasi: PROCESSOR : CPU 2.20GHz RAM : 2.00 GB VGA : Standard On Board HDD : 500 GB
b.
2.
Sepeda motor dengan spesifikasi: TYPE
: Injeksi 4 Tak
ACCU
: 12 Volt
RODA
: 14”
Perangkat lunak Perangkat lunak yang digunakan untuk pengujian adalah: a.
Sistim operasi windows 7
b.
Arduino IDE versi 1.0.3
c.
Gnuplot 4.4 patchlevel 0
24
25
4.2
Sekenario dan Hasil Pengujian Sekenario pengujian terhadap prototype Arduino Black Box
dengan
melakukan pengujian fungsionalitas prototype (tabel 4.1 dan tabel 4.2) serta pengujian kecepatan merekam data pada kartu memori (tabel 4.3).
Tabel 4.1 Skenario pengujian pengambilan data. No
1
2
Deskripsi
Kelompok
Fungsionalitas
uji
Membuat nama file
Normal
Mengambil data
Normal
Kasus uji
Hasil yang diharapkan
Kunci kontak kendaraan Tercipta satu diputar ke posisi on.
file baru
Mesin
Didapatkan nilai
sepeda
motor
kecepatan
dihidupkan dengan posisi data 0 km/jam.
kendaraan
standar tengah / tidak bergerak
3
Mengambil data
Normal
Mesin
sepeda
motor
Didapatkan nilai
putaran mesin
dihidupkan dengan posisi data 1600 rpm
kendaraan
standar tengah / tidak (stasioner) bergerak
4
Mengambil data
Normal
posisi pedal gas
Kunci kontak kendaraan Didapatkan nilai diputar Pedal perlahan
ke posisi gas dari
on.
diputar
data antara 0% hingga 100%
kondisi
tertutup penuh ke kondisi terbuka penuh 5
Mengambil data
Normal
posisi rem
Kunci kontak kendaraan Didapatkan diputar
ke posisi
on.
data 10(dilepas)
Pedal rem di injak dan dan data dilepas secara bergantian 6
Data salah
0(diinjak)
Kartu memori belum di Ditampilkan format / tidak terpasang
pesan error dan program berhenti
26
Tabel 4.2 Skenario pengujian penyimpanan data . No
1
2
Deskripsi
Kelompok
Fungsionalitas
uji
Membuat nama file
Normal
4
diharapkan Terekam satu
diputar ke posisi on.
file baru
Menjalankan kendaraan
Direkam nilai
dijalan raya dengan
data minimal
kecepatan pelan hingga
hingga data
kencang
maksimal
Menjalankan kendaraan
Direkam nilai
putaran mesin
dijalan raya dengan
data minimal
kendaraan
kecepatan pelan hingga
hingga data
kencang
maksimal
Menjalankan kendaraan
Direkam nilai
dijalan raya dengan
data minimal
kecepatan pelan hingga
hingga data
kencang
maksimal
Menjalankan kendaraan
Direkam nilai
dijalan raya dengan
data 10 jika
injak pedal rem jika
(dilepas) dan
diperlukan
data 0 jika
Menyimpan data
Normal
Menyimpan data
Menyimpan data
Normal
Normal
posisi pedal gas
5
Hasil yang
Kunci kontak kendaraan
kecepatan kendaraan
3
Kasus uji
Menyimpan data
Normal
posisi rem
(diinjak) 6
Data salah
Kartu memori belum di
Tidak dapat
format / tidak terpasang
merekam data
Tabel 4.3 Skenario pengujian kecepatan prototype merekam data. No
1
Jenis uji
Kelompok
kecepatan
uji
Kecepatan rendah
Normal
Kasus uji
Hasil yang diharapkan
Looping waktu tunggu
Alur program
diset 1 detik
Masih berjalan normal
2
Kecepatan sedang
Normal
Looping waktu tunggu
Alur program
diset 0,5 detik
Masih berjalan normal
27
3
Kecepatan tinggi
Normal
Looping waktu tunggu
Alur program
diset 0,1 detik
Masih berjalan normal
Pengujian Arduino black box dilakukan melalui 3 tahapan yaitu : 1.
Pengujian fungsionalitas alat dalam menangkap data. Dilakukan dengan cara menguji prototype mengambil data langsung pada
kendaraan. Prototype juga terhubung langsung ke komputer lewat koneksi serial seperti tampak pada gambar 4.1 . Data serial ini langsung ditampilkan di layar monitor dan bisa langsung diketahui data-data yang ditangkap. Karena prototype terhubung langsung dengan komputer, maka kendaraan hanya dioperasikan dalam kondisi diam ditempat saja. Sekenario dari pengujian untuk menangkap data ditampilkan pada tabel 4.1. Hasil dari pengujian ditampilkan pada tabel 4.4 dan gambar 4.2
Gambar 4.1 Skema pengujian menangkap data
Gambar 4.2 Tampilan data serial pada layar monitor.
28
Tabel 4.4 Hasil pengujian pengambilan data terhadap fungsionalitas alat. No
1
Deskripsi
Kelompok
Fungsionalitas
uji
Membuat nama
normal
file
Kasus uji
Hasil yang
Hasil uji
diharapkan Kunci kontak
Tercipta satu file
kendaraan diputar
baru
Sukses
ke posisi on. 2
Mengambil data
normal
Mesin sepeda motor
Didapatkan nilai
Sukses
kecepatan
dihidupkan dengan
data 0 km/jam.
1-2
kendaraan
posisi standar
km/jam
tengah / tidak bergerak 3
Mengambil data
normal
Mesin sepeda motor
Didapatkan nilai
Sukses
putaran mesin
dihidupkan dengan
data
Mendap
kendaraan
posisi standar
+/-1600 rpm
at nilai
tengah / tidak
(stasioner)
data +/-
bergerak
1600 rpm
4
Mengambil data
Normal
posisi pedal gas
5
Mengambil data
Normal
posisi rem
Kunci kontak
Didapatkan nilai
Sukses
kendaraan diputar
data antara 0%
Mendap
ke posisi on. Pedal
hingga 100%
at nilai
gas diputar perlahan
data
dari kondisi tertutup
17%
penuh ke kondisi
hingga
terbuka penuh
21%
Kunci kontak
Didapatkan data
kendaraan diputar
10(dilepas) dan
ke posisi on. Pedal
data 0(diinjak)
Sukses
rem di injak dan dilepas secara bergantian 6
Data salah
Kartu memori
Ditampilkan
belum di format /
pesan error dan
tidak terpasang
program berhenti
Sukses
Pengujian berikutnya dilakukan dengan cara menjalankan aplikasi tanpa menggunakan media penyimpanan kartu memori. Demikian juga menguji aplikasi
29
dengan menggunakan kartu memori yang belum diformat. Hasil yang ditampilkan di layar serial monitor seperti pada gambar 4.3 .
Gambar 4.3 Tampilan kartu memori yang belum diformat atau tidak terpasang.
2.
Pengujian fungsionalitas alat dalam menyimpan data. Pengujian ini dilakukan dengan memasangkan langsung prototype di
kendaraan beserta kartu memori didalamnya seperti pada gambar 4.4. Lalu kendaraan dioperasikan di jalan raya. Sekenario pengujian untuk menyimpan data kedalam kartu memori ditampilkan pada tabel 4.2. Hasil dari pengujian ditampilkan pada tabel 4.5.
Gambar 4.4 Skema pengujian menyimpan data
Setelah kendaraan berhenti, dilakukan pengambilan data informasi yang telah direkam didalam kartu memori dan kemudian dibaca oleh komputer melalui perangkat Card Reader. File yang didapat dapat dilihat pada gambar 4.4
30
Gambar 4.4 File yang terekam didalam kartu memori
Untuk dapat melihat isi file, penguji membuka file dengan menggunakan aplikasi notepad agar memastikan apakah tabel yang terdiri dari 5 kolom sudah terbentuk? Isi file ditampilkan pada gambar 4.5
Gambar 4.5 Isi file yang terdiri dari sebuah tabel dengan 5 kolom
31
Tabel 4.5 Hasil pengujian penyimpanan data terhadap fungsionalis alat No
1
Deskripsi
Kelompok
Fungsionalitas
uji
Membuat nama
normal
file
Kasus uji
Hasil yang
Hasil
diharapkan
uji
Kunci kontak
Terekam satu
kendaraan diputar ke
file baru
Sukses
posisi on. 2
3
4
5
Menyimpan
Menjalankan
Direkam nilai
data kecepatan
kendaraan dijalan raya
data minimal
kendaraan
dengan kecepatan pelan
hingga data
hingga kencang
maksimal
Menjalankan
Direkam nilai
data putaran
kendaraan dijalan raya
data minimal
mesin kendaraan
dengan kecepatan pelan
hingga data
hingga kencang
maksimal
Menjalankan
Direkam nilai
data posisi pedal
kendaraan dijalan raya
data minimal
gas
dengan kecepatan pelan
hingga data
hingga kencang
maksimal
Menjalankan
Direkam nilai
kendaraan dijalan raya
data 10 jika
dengan injak pedal rem
(dilepas) dan
jika diperlukan
data 0 jika
Menyimpan
Menyimpan
Menyimpan data
normal
normal
normal
normal
posisi rem
Sukses
Sukses
Sukses
Sukses
(diinjak) 6
Data salah
Kartu memori belum di
Tidak dapat
format / tidak terpasang
merekam data
Sukses
Isi File masih berbentuk tabel yang terdiri dari kolom-kolom. Tampilan ini mempersulit bagi pengguna dalam menganalisa. Solusinya adalah merubah bentuk tabel diatas menjadi tampilan berbentuk grafik garis menggunakan aplikasi gratis Gnuplot dengan cara menulis Baris-baris Perintah didalam CLI yang ditampilkan pada gambar 4.6 , 4.8 dan 4.10 Tampilan grafik hubungan antara waktu, kecepatan kendaraan, kecepatan putaran mesin (Rpm), posisi bukaan pedal gas dan posisi pedal rem ditampilkan pada gambart 4.7 , 4.9 dan 4.11
32
Gambar 4.6 Baris perintah tampilan grafik antara kecepatan kendaraan dengan pedal rem
Gambar 4.7 Grafik data tampilan antara kecepatan kendaraan dengan pedal rem
33
Gambar 4.8 Baris perintah tampilan grafik antara kecepatan kendaraan, posisi pedal gas serta posisi pedal rem.
Gambar 4.9 Grafik data tampilan antara kecepatan kendaraan, posisi pedal gas serta posisi pedal rem.
34
Gambar 4.10 Baris perintah tampilan grafik antara kecepatan kendaraan, putaran mesin, posisi pedal gas serta posisi pedal rem.
Gambar 4.11 Grafik data semua yg terekam di kartu memori
35
3.
Pengujian kecepatan prototype dalam menyimpan data Pengujian ini dilakukan dengan merubah kode program yang ada di baris
akhir yang semula nilai delay(1000) / 1 detik yang dianggap kecepatan rekam masih rendah. Untuk menambah kecepatan sedang, dengan cara merubah nilai delay(500) / 0,5 detik . Sedangkan untuk kecepatan tinggi, nilai diganti dengan delay(100) / 0.1 detik. Sekenario dari pengujian untuk kecepatan menyimpan data kedalam kartu memori ditampilkan pada tabel 4.3. Hasil dari pengujian ditampilkan pada tabel 4.6 Tabel 4.6 Hasil pengujian kecepatan menyimpan data No
1
Jenis uji
Kelompok
kecepatan
uji
Kecepatan
Normal
rendah
2
Kecepatan
Normal
sedang
3
4.3
Kecepatan tinggi
Normal
Kasus uji
Hasil yang
Hasil
diharapkan
uji
Looping waktu
Alur program
tunggu diset 1
Masih berjalan
detik
normal
Looping waktu
Alur program
tunggu diset 0,5
Masih berjalan
detik
normal
Looping waktu
Alur program
tunggu diset 0,1
Masih berjalan
detik
normal
Sukses
Sukses
Sukses
Analisis dan Evaluasi Prototype Analisa dari hasil pengujian fungsionalitas alat dalam pengambilan dan
penyimpanan data serta kecepatan dalam menyimpan data
berdasarkan hasil
pengujian diatas adalah sbb: 1.
Nama file baru selalu dibuat
setiap kali kunci kontak diputar on,
meskipun mesin kendaraan belum dijalankan. Nama file baru tersebut urut berdasarkan nilai awal yaitu angka 00 dan selalu terus bertambah +1 setiap kali kunci kontak diputar on. 2.
Karena posisi kendaraan di standar tengah, maka roda belakang ikut berputar pada saat mesin berputar stasioner. Sehingga nilai data kecepatan
36
kendaraan saat berhenti bernilai 1-2. Jika diinginkan nilai 0, maka sensor kecepatan harus diletakkan pada roda depan. 3.
Nilai data yang didapat telah sesuai dengan perubahan kecepatan putaran mesin, yaitu +/-1600 rpm pada saat putaran mesin stasioner dan terus meninggi ketika kecepatan putaran mesin meningkat.
4.
Untuk nilai data posisi bukaan gas minimal = 0% dan maksimal = 100% tidak sesuai dengan yang diharapkan. Hal ini dikarenakan pada saat stasioner, posisi bukaan pedal gas tidak benar-benar menutup / terbuka penuh, sehingga didapat nilai minimal sekitar 19% Untuk nilai maksimalnya hanya 74% saja.
5.
Nilai data untuk posisi pedal rem sudah mendapatkan nilai yang benar. Yaitu untuk pedal rem diinjak = 0 dan pedal rem dilepas = 10.
6.
Hasil pengujian untuk data salah yang kemungkinan terjadi dari pengguna yang belum memformat media kartu memori atau belum memasukkan kartu memori, sudah sesuai dengan apa yang telah disekenariokan sebelumnya yaitu alur program akan berhenti dan tidak bisa melakukan perekaman data. Pada layar komputer akan muncul pesan (“Kartu memori rusak atau tidak terpasang “). Seperti telihat pada gambar 4.3
Sedangkan untuk evaluasi dari penggunaan prototype diatas adalah sbb: 1.
Penggunaan papan Arduino Uno dengan mikrokontroller Atmega 328 sudah tepat untuk digunakan sebagai prototype Arduino Black Box dengan pertimbangan bahwa papan ini relatif lebih mudah dalam perakitan karena sudah tersedia banyak modul / shield yang bisa di tandem di atasnya. Juga lebih mudah dalam pengembangan pemrograman karena telah disediakan banyak pustaka dan contoh sketch.
2.
Berdasarkan hasil pengujian prototype pada kendaraan, data detik- detik terakhir masih bisa terekam ketika perangkat langsung dinonaktifkan . Hal ini membuktikan bahwa prototype sudah bisa dipasang
pada
kendaraan sebagai barang bukti yang mempunyai data detik-detik terakhir kendaraan ketika akan mengalami kecelakaaan. Hasil pengujian ini ditampilkan pada gambar 4.7 dan 4.9 serta 4.11
37
3.
Susuai dengan tujuan semula bahwa alat ini akan dipasang dikendaraan, maka perangkat ini sudah cocok karena mempunyai bentuk fisik yang tidak terlalu besar dan bisa dimasukkan kedalam badan sepeda motor. Pengguna juga tidak perlu mengaktifkan dan non aktifkan perangkat, karena sudah otomatis mengikuti kunci kontak kendaraan.
4.
Dengan setelan interval per 1 detik prototype Arduino Black Box sudah bisa mewakili perekaman data kendaraan untuk dipakai sehari hari. Tapi untuk keperluan penelitian para enginer dibidang otomotif, interval 1 detik sangatlah tidak efisien. Untuk keperluan penelitihan ini
maka kode
program masih bisa disetel dengan interval 0.1 detik. Hasil pengujian ini ditampilkan pada tabel 4.3. 5.
Penggunaan Gnuplot sangat membatu dalam menampilkan tabel data ke dalam bentuk grafik
dengan menggunakan metoda CLI yang sangat
mudah dalam penulisannya. Dikarenakan program ini berupa perangkat lunak yang gratis/tidak berbayar, maka sangat menguntungkan bagi peneliti dalam menekan biaya.