BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA ALAT
4.1. Pendahuluan Setelah perancangan alat selesai, selanjutnya yang perlu dilakukan adalah pengujian dan analisa alat yang bertujuan untuk melihat tingkat keberhasilan dalam perancangan alat. Pengujian alat dilakukan untuk mengambil data-data hasil perancangan yang digunakan sebagai acuan untuk analisis perancangan sistem.
4.2. Pengujian Perangkat Keras Pengujian perangkat keras meliputi pengujian rangkaian power supply, pengujian rangkaian relay, pengujian alat simulasi (Motor DC 12 Volt, Klakson dan Lampu sein), pengujian respon SMS signal GSM terhadap lamanya waktu eksekusi dan pengujian performa alat yang dirancang secara keseluruhan..
4.2.1. Pengujian Rangkaian Power Supply Power supply dirancang untuk memberikan tegangan pada rangkaian yang lainn, dibagi atas tiga tegangan yaitu 5 V, 9 V dan 12 V. Masing-masing tegangan harus mampu menyediakan arus yang cukup untuk mengaktifkan rangkaian suatu. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tegangan yang dikeluarkan oleh rangkaian tersebut. Dengan pengukuran dapat dipastikan apakah terjadi kesalahan terhadap rangkaian atau tidak
Gambar 4.1 Rangkaian Pengujian Power Supply
43
44
Jika hasil pengujian pada Power Supply tidak benar atau tidak tepat (diluar batas), maka dikhawatirkan akan menimbulkan kerusakan pada blok diagram yang lain. Tabel 4.1 Hasil Pengujian Rangkaian Power Supply Nilai Tegangan Yang
Nilai Tegangan Yang
Diinginkan ( Volt )
Terukur ( Volt )
Tegangan DC 12 Volt
12 VDC
11.4 VDC
Tegangan DC 9 Volt
9 VDC
8.8 VDC
Tegangan DC 5 Volt
5 VDC
4.8 VDC
Rangkaian Yang Diukur
Persen error ( %error ) dari pengukuran diatas adalah :
• Untuk Power Supply tegangan keluaran 12 VDC
=5% • Untuk Power Supply tegangan keluaran 9 VDC
= 2.2 % • Untuk Power Supply tegangan keluaran 5 VDC
=4% Berdasarkan perhitungan %error dari hasil pengukuran output untuk power supply pada tegangan 12 VDC sebesar 5%, pada tegangan 9 VDC sebesar 2.5% dan pada tegangan 5 VDC sebesar 4%. Hasil pengukuran yang terjadi tidak
45
melebihi batas nilai toleransi (10%) sehingga tegangan yang dijadikan sebagai inputan masih dapat digunakan dan bisa mengaktifkan rangkaian. Faktor terjadinya perbedaan nilai tersebut kemungkinan disebabkan oleh penggunaan komponen yang kurang baik pada proses perakitan rangkaian hal ini terjadi karena proses penyolderan yang terlalu panas pada komponen, kurang tepatnya nilai komponen alat ukur yang kurang sensitif.
4.2.2. Pengujian Relay Pengerak Pada pengujian relay penggerak yang terlihat seperti gambar dibawah ini bertujuan untuk memastikan kondisi relay yang terpasang pada rangkaian dapat bekerja sesuai dengan fungsinya jika mendapatkan input tegangan 5 VDC dari luar melalui rangkaian transistor. Untuk memastikannya relay disambungkan dengan lampu LED, apabila lampu tersebut menyala ketika mendapat input tegangan maka dapat disimpulkan relay dalam kodisi baik.
Gambar 4.2 Rangkaian Pengujian Relay
Hasil pengujian Relay yang digunakan pada perancangan adalah sebagai berikut. Tabel 4.2 Hasil Pengujian Relay Input
Kondisi LED
5 Volt DC
Menyala
0 Volt DC
mati
46
Berdasarkan hasil pengujian diatas ke empat relay yang terpasang pada rangkaian simulasi pengaman sepeda motor ini dapat bekerja dengan baik sehingga dapat disimpulkan bahwa ke empat relay dapat secara normal bekerja sesuai dengan fungsinya.
4.2.3. Pengujian Modul Arduino UNO Pengujian dilakukan dengan menghubungkan modul Arduino UNO dengan beberapa lampu LED yang dirangkai secara parelel yang nantinya salah satu kaki lampu led dihubungkan pada pin arduino uno dan kaki yang lain dihubungkan dengan ground. Pengujian ini dimaksudkan untuk mengecek apakah data masukan (input) dan keluaran (output) dapat bekerja sesuai dengan deskripsi kerja sistem.
Gambar 4.3 Rangkaian Pengujian Arduino UNO
Setelah rangkaian terpasang langkah selanjutnya adalah memasukan program sederhana yang dibuat untuk menyalakan rangkaian lampu led yang terhubung dengan pin-pin pada arduino uno tersebut dan berikut listing programnya :
47
/* Listing Program Pengujian Arduino UNO */ /*=======================================*/ void setup() { pinMode(1, OUTPUT); pinMode(2, OUTPUT); pinMode(3, OUTPUT); pinMode(4, OUTPUT); pinMode(5, OUTPUT); pinMode(6, OUTPUT); pinMode(7, OUTPUT); pinMode(8, OUTPUT); pinMode(9, OUTPUT); pinMode(10, OUTPUT); pinMode(11, OUTPUT); pinMode(12, OUTPUT); pinMode(13, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(1, HIGH);
// set the LED on
digitalWrite(2, HIGH);
// set the LED on
digitalWrite(3, HIGH); // set the LED on digitalWrite(4, HIGH); // set the LED on digitalWrite(5, HIGH); // set the LED on digitalWrite(6, HIGH); // set the LED on digitalWrite(7, HIGH);
// set the LED on
digitalWrite(8, HIGH);
// set the LED on
digitalWrite(9, HIGH); // set the LED on digitalWrite(10, HIGH); // set the LED on digitalWrite(11, HIGH); // set the LED on digitalWrite(12, HIGH); // set the LED on digitalWrite(13, HIGH); // set the LED on
48
delay(1000);
// wait for a second
digitalWrite(1, LOW);
// set the LED off
digitalWrite(2, LOW);
// set the LED off
digitalWrite(3, LOW); // set the LED off digitalWrite(4, LOW); // set the LED off digitalWrite(5, LOW); // set the LED off digitalWrite(6, LOW); // set the LED off digitalWrite(7, LOW);
// set the LED off
digitalWrite(8, LOW);
// set the LED off
digitalWrite(9, LOW); // set the LED off digitalWrite(10, LOW); // set the LED off digitalWrite(11, LOW); // set the LED off digitalWrite(12, LOW); // set the LED off digitalWrite(13, LOW); // set the LED off delay(500);
// wait for a second
}
Berdasarkan hasih pengujian diatas bahwa lampu led dapat menyala sesuai dengan listing program yang dibuat yaitu lampu led menyala secara bergantian sehingga dapat disimpulkan kondisi arduino uno yang diujikan dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada pembuatan tugas akhir ini.
4.2.4. Pengujian Modul SIM900 GSM/GPRS Shield IComSat v1.1 Pengujian dilakukan dengan menghubungkan modul SIM900 dengan Arduino UNO yang sebelumnya mikrokontroller AVR Atmega328 yang terpasang pada arduino uno dilepas terlebih dahulu. Pengujiannya dengan memberikan respon pada modul menggunakan beberapa perintah AT Command melalui komunikasi serial antara modul dengan PC/Laptop menggunakan serial monitor dan berikut hasil pengujianya.
49
Gambar 4.4 Hasil Pengujian SIM900 GSM/GPRS Shield
Pengujian ini dimaksudkan untuk mengetahui respon modul SIM900 terhadap perintah yang diberikan. Pada gambar 4.4 diatas terlihat bahwa modul SIM900 dapat merespon setiap perintah yang diberikan dengan baik sehingga dapat dipastikan modul SIM900 dapat digunakan pada perancangan ini.
4.2.5. Pengujian Komponen Alat Simulasi Sepeda Motor Pengujian komponen alat simulasi sepeda motor dimaksudkan untuk mengecek kondisi dari komponen tersebut supaya dapat memberikan simulasi dengan baik. Adapun komponen sepeda motor yang di ujikan yaitu motor DC 12 Volt yang pada perancangan ini dimaksudkan sebagai pengganti dari mesin sepeda motor, lampu sein dan klakson yang ketiganya merupakan komponen penting dalam perancangan ini.
4.2.5.1. Pengujian Motor DC 12 Volt Pengujian motor DC 12 Volt dilakukan dengan memberikan input tegangan sesuai dengan spesifikasinya yaitu dengan memberikan input 12 Volt pada motor tersebut seperti pada gambar rangkain pengujian berikut :
50
Gambar 4.5 Rangkaian Pengujian Motor DC 12 Volt
Hasil pengujian Motor DC 12 Volt yang digunakan pada perancangan adalah sebagai berikut. Tabel 4.3 Hasil Pengujian Motor DC 12 Volt Input
Kondisi Motor
12 Volt DC
Berputar
0 Volt DC
Berhenti
Berdasarkan gambar rangkaian pengujian diatas hasil dari pengujian didapat bahwa motor DC 12 Volt akan berputar apabila diberikan input tegangan. Dengan demikian dapat diambil kesimpulan bahwa motor tersebut dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada perancangan ini.
4.2.5.2. Pengujian Lampu Sein Pengujian lampu Sein dilakukan dengan memberikan input 12 Volt pada lampu sein tersebut dengan terlebih dahulu lampu sein dihubungkan pada relay flasher supaya lampu sein tersebut dapat menyala berkedip.
Gambar 4.6 Rangkaian Pengujian Lampu Sein
51
Hasil pengujian Lampu sein yang digunakan pada perancangan adalah sebagai berikut. Tabel 4.4 Hasil Pengujian Lampu Sein Input
Kondisi Lampu
12 Volt DC
Menyala Berkedip
0 Volt DC
Mati
Hasil dari pengujian dengan mengacu pada rangkaian diatas bahwa lampu sein dapat menyala berkedip dan dapat diambil kesimpulan bahwa lampu sein dan relay flasher yang terhubung dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada perancangan ini.
4.2.5.3. Pengujian Klakson Pengujian Klakson dilakukan dengan memberikan input 12 Volt pada klakson tersebut dengan mengacu pada rangakaian berikut :
Gambar 4.7 Rangkaian Pengujian Klakson Hasil pengujian Klaksom yang digunakan pada perancangan adalah sebagai berikut. Tabel 4.5 Hasil Pengujian Klakson Input
Kondisi Klakson
12 Volt DC
Berbunyi
0 Volt DC
Tidak Berbunyi
52
Hasil dari pengujian diatas bahwa klakson dapat berbunyi sesuai dengan fungsinya dan dapat diambil kesimpulan bahwa klakson dalam kondisi baik dan dapat digunakan pada perancangan ini.
4.2.6. Pengujian Pengoperasian Alat Pada pengujian ini dilakukan dengan menguji keandalan sistem yang dibuat yaitu alat dapat mengirimkan SMS kepada handphone user pada saat kondisi kunci kontak sepeda motor dalam keadaan “ON”. Pengujian ini dilakukan dengan memberikan sinyal input pada Arduino Uno. Setelah itu menganalisa keberhasilan pengiriman pesan teks (SMS) dari alat kepada nomor handphone user. Nomor handphone user yang telah disetting yakni +628569874587 (GSM IM3), Berikut adalah karakter SMS yang diterima oleh handphone user setelah sistem mendapat input dari kunci kontak.
Gambar 4.8 Karakter SMS Saat Kunci kontak pada posisi ON Pengujian diatas dilakukan pada nomor GSM yang berbeda yakni nomor IM3 dan AS. Hal ini bertujuan untuk dapat dianalisa GSM mana yang lebih dahulu merespon SMS pada saat kunci kontak di-ON-kan. Pengujian ini juga telah berhasil dilakukan terhadap nomor GSM yang lainnya seperti pada nomor AXIS, Simpati, Mentari, XL, dan Three (3). Dari semua GSM yang diuji, dapat dianalisa yang paling cepat merespon SMS adalah nomor AS (dapat dilihat pada pengujian waktu respon SMS pada tabel 4.2).
53
4.2.7. Pengujian Waktu Respon SMS Pada pengujian waktu respon SMS ini, penulis menggunakan stopwatch untuk mengukur waktu respon SMS yang terkirim pada handphone user. Waktu respon dihitung dari mulainya pemberian sinyal pada arduino dengan menekan tombol reset pada GSM/GPRS shield. Hal Ini bertujuan untuk mengetahui kehandalan sistem terhadap respon waktu pengiriman SMS kepada handphone user, karena waktu respon SMS sangat penting dalam memberikan informasi kepada pemilik sepeda motor atas kondisi yang terjadi pada saat sepeda motor ditinggalkan, sehingga dapat dilakukan tindakan yang lebih cepat pula oleh pemilik sepeda motor. Pengujian ini dilakukan dengan memberikan listing program sederhana sebagai berikut :
/*Listing Program Pengujian Respon SMS*/ /*=============================*/ int onModulePin = 2;
// the pin to switch on the module (without press on
button) int timesToSend = 1;
// Numbers of SMS to send
int count = 0; void switchModule(){ digitalWrite(onModulePin,HIGH); delay(150); digitalWrite(onModulePin,LOW); } void setup(){ pinMode(onModulePin, OUTPUT); Serial.begin(9600); switchModule();
// swith the module ON
for (int i=0;i<2;i++){ delay(150); } Serial.println("AT+CMGF=1"); delay(100); //delay(100); Serial.print("AT+CSCS=");
// set the SMS mode to text
54
Serial.print(34,BYTE); Serial.print("IRA"); Serial.println(34,BYTE); } void loop(){ while (count < timesToSend){ delay(150); Serial.print("AT+CMGS="); Serial.print(34,BYTE);
// send the SMS the number // send the " char
Serial.print("08569874587"); Serial.println(34,BYTE);
// send the " char
delay(150); Serial.print("Motor Anda Sedang Tidak Aman");
// the SMS body
delay(150); Serial.print(0x1A,BYTE);
// end of message command 1A (hex)
delay(150); count++; } if (count == timesToSend){ Serial.println("AT*PSCPOF");
// switch the module off
count++; }}
Dari hasil pengujian waktu respon terhadap dua nomor GSM yang digunakan adalah sebagai berikut. Tabel 4.6 Pengujian Waktu Respon Terhadap GSM yang Digunakan Percobaan
IM3
AS
IM3
AS
IM3
AS
1
8.57 detik
8.56 detik
8.55 detik
8.44 detik
2
8.60 detik
8.50 detik
8.65 detik
8.37 detik
3
8.49 detik
8.41 detik
8.51 detik
8.35 detik
55
Dari pengujian pada tabel 4.6 diatas, dapat dianalisa bahwa waktu respon pengiriman SMS sangat tidak stabil. Ini disebabkan oleh ketidak tepatan waktu SMS Center dalam pengiriman SMS kepada handphone user. Sinyal jaringan GSM juga sangat mempengaruhi waktu respon SMS, biasanya jaringan GSM sangat berpengaruh pada suatu daerah tertentu. Jika daerah yang jauh dari satelit pemancar GSM, maka sinyal jaringan juga akan semakin sulit didapat. Pengiriman sms sesama provider kartu GSM juga mempengaruhi waktu pengiriman sms. Hal ini terbukti bahwa respon waktu penerimaan SMS yang paling cepat adalah nomor +6285213486732 (GSM AS) yang dikirim dari nomor +6285216022193 (GSM AS). Berikut ini adalah gambar Simulasi dan Perancangan Alat Pengaman Sepeda Motor Berbasis SMS (Short Message Servive) Menggunakan Arduino UNO + SIM900 GSM/GPRS Shied IcomSat v1.1 yang penulis rancang.
Gambar 4.9 Simulasi dan Perancangan Alat Pengaman Sepeda Motor Berbasis SMS (Short Message Service) Menggunakan Arduino UNO
