BAB IV PENGUJIAN SISTEM
A
Pengujian sistem yang dilakukan merupakan pengujian terhadap perangkat keras dan perangkat lunak dari sistem secara keseluruhan yang telah selesai dibuat
AY
untuk mengetahui komponen-komponen sistem apakah berjalan dengan baik dan
4.1. Pengujian Minimum Sistem 4.1.1. Tujuan
AB
sesuai yang diharapkan. Terdapat beberapa pengujian sistem, antara lain:
R
Pengujian minimum sistem bertujuan untuk mengetahui apakah minimum dan download program ke
SU
sistem dapat melakukan proses signature microcontroller dengan baik. 4.1.2. Alat yang digunakan
M
1. Rangkaian minimum sistem ATMega8.
2. Kabel USB to mikro USB dan downloader.
O
3. Komputer/ Laptop.
IK
4. Program CodeVision AVR.
5. Power supply 12V.
ST
4.1.3. Prosedur pengujian 1. Aktifkan power supply dan hubungkan dengan minimum sistem. 2. Sambungkan minimum sistem dengan downloader dengan kabel USB to mikro. 3. Selanjutnya nyalakan komputer dan jalankan program Code Vision AVR.
62
63
4. Untuk download program yang telah dibuat kedalam minimum sistem maka yang harus dilakukan adalah menjalankan menu Chip Signature programmer pada Code Vision AVR.
A
5. Setelah proses signature selesai maka selanjutnya proses compile project dengan menekan F9 pada keyboard kemudian proses download program
AY
ke microcontroler masuk ke menu make project pada Code Vision AVR. 4.1.4. Hasil pengujian
AB
Dari percobaan diatas apabila menu chip signature programmer, download program dapat berhasil dikerjakan maka minimum sistem dapat bekerja dengan baik. Tampilan dari program chip signature pada Code Vision AVR yang
R
akan digunakan untuk menuliskan program dan melakukan percobaan terhadap
ST
IK
O
M
SU
minimum sistem. Hasil program chip signature dapat di lihat pada Gambar 4.1.
Gambar 4.1. Tampilan Chip Signature Pada Gambar 4.2. menunjukan bahwa minimum sistem telah berhasil
men-download program dijalankan.
ke microcontroller sehingga program telah berhasil
64
Pengujian Pengiriman data Xbee-Pro Antar Komputer
4.2.
AY
4.2.1. Tujuan
A
Gambar 4.2.Tampilan Download Program
Untuk mengetahui apakah konfigurasi parameter yang telah dilakukan
4.2.2. Alat yang digunakan 2 (dua) buah modul Xbee-Pro
2.
Kabel USB to mikro USB.
3.
Software XCTU.
4.
2 (dua) buah komputer/ laptop.
SU
R
1.
AB
berjalan dengan baik dan dapat diterima serta ditampilkan di komputer.
4.2.3. Prosedur pengujian
M
1. Hubungkan Xbee-Pro USB adapter menggunakan kabel USB to mikro USB dengan komputer.
O
2. Pada komputer 1 dan 2 buka software XCTU, atur baudrate Xbee-Pro
ST
IK
sebesar 2400 dan pilih Test/Query.
3. Pada komputer 1 dan 2 setelah muncul informasi berhasil dari Xbee-Pro pilih OK dan masuk ke Terminal XCTU.
4. Ketikkan teks ” tes pengiriman komp 1” di terminal XCTU komputer 1 dan amati yang terjadi pada XCTU komputer 2 atau sebaliknya.
65
5. Pada komputer 2 ketikan teks ”tes pengiriman diterima di komp 2” Amati data yang tampil pada terminal XCTU komputer 1 dan 2 untuk mengetahui hasil dari pengiriman data antar komputer.
Setelah melakukan penekanan pada keyboard
A
4.2.4. Hasil pengujian berupa karakter di
AY
komputer mendapatkan Capture pengujian pengiriman data antar komputer dapat
ST
IK
O
M
SU
R
AB
dilihat pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.
Gambar 4.3 Pengiriman data karakter dari komputer 1
R
AB
AY
A
66
SU
Gambar 4.4 Hasil kiriman data yang tampil di komputer 2
Pada Gambar
4.3. menandakan komputer 1 sedang melakukan
pengiriman yang ditunjukkan dengan tulisan warna biru pada terminal XCTU dan
M
pada Gambar 4.4 menunjukkan hasil kiriman data dari komputer 1 yang
O
ditunjukkan di terminal XCTU di komputer 2 dengan warna merah.
4.3.
Pengujian Pengiriman Data dari Minimum Sistem ke Komputer
IK
Menggunakn Xbee-Pro
ST
4.3.1. Tujuan Untuk mengetahui apakah microcontroller ATMega8 dapat mengirimkan
data yang ada pada program menggunakan modul Xbee-Pro hingga dapat diterima serta ditampilkan di komputer.
67
4.3.2. Alat yang digunakan 1.
Minimum sistem ATMega8 & Rangkaian modul Xbee-Pro seperti pada Gambar 4.5.
A
2. Xbee-Pro. 3. Downloader.
AY
4. Power supply 9V DC. 5. Kabel USB to mikro USB.
7. komputer. 4.3.3. Prosedur pengujian
AB
6. Terminal pada Program CVAVR
SU
Pro Tx.
R
1. Beri tegangan 9V DC pada rangkaian minimum sistem ATMega8 & Xbee-
2. Downlaod kode program berikut ke microcontroller melalui Code vision AVR.
M
Cuplikan Program :
O
unsigned char data,data1[10]; unsigned int i; int aa = 30;
IK
while (1)
ST
itoa(aa,data1); puts(data1); delay_ms (1000);
3. Hubungkan Xbee-Pro USB Rx adapter menggunakan kabel USB to mikro USB dengan komputer sebagai penerima data.
4. pada sisi komputer buka terminal code vision AVR dan tekan tombol connect amati yang terjadi.
R
AB
AY
A
68
SU
Gambar 4.5 Rangkaian minimum sistem ATMega8, Xbee-Pro TX & array sensor.
4.3.4. Hasil pengujian
M
Akan tertampil data yang terkirim seperti Gambar 4.6. Dari kode program yang diatas, saat program pertama kali dijalankan dengan membuka terminal pada
ST
IK
O
code vision AVR kemudian dilakukan proses koneksi.
Gambar 4.6 Hasil pengiriman data secara serial dari minimum sistem ATMega8 dan Xbee-Pro Tx
69
Pada terminal code vision AVR tertampil angka 30 yaitu angka yang dikirimkan oleh microcontroller secara berulang setiap satu detik sesuai dengan
A
perintah dari cuplikan kode program.
Pengujian Aplikasi Penerima dan Penyimpan Data Array Sensor
4.4.1.
Tujuan
AY
4.4.
Untuk menerima data array sensor yang dikirim dari microcontroller
4.4.2.
AB
untuk kemudian ditampilkan dan disimpan di komputer. Alat yang digunakan
Xbee-Pro sebagai Tx.
R
1. Array sensor yang terintegrasi dengan minimum sistem ATMega8 dan
SU
2. kabel USB to mikro USB dan downloader.
3. Laptop/komputer dan Xbee-Pro yang berfungsi sebagai Rx. 4. Power supply 9V DC.
Prosedur pengujian
M
4.4.3.
O
1. Hidupkan minimum sistem dengan power suplay 9V DC. 2. Download kode program ke microcontroller ATmega8.
IK
3. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer melalui kabel USB to mikro USB.
ST
4. Pada komputer buka aplikasi penampil dan penerima data array sensor dari minimum sistem yang telah dibuat dengan microsoft visual basic 6.0.
5. Pada aplikasi penampil dan penerima data array sensor seperti pada Gambar 4.7 tekan tombol connect untuk memulai peneriman data array sensor dari minimum sistem.
70
6. Setiap data yang diterima data akan langsung tersimpan dalam file log.txt
R
AB
AY
A
aplikasi penerima dan penyimpan data.
4.4.4.
SU
Gambar 4.7 aplikasi penerima dan penampil data array sensor
Hasil pengujian
dari prosedur pengujian penerimaan data array sensor yang dikirim dari
ST
IK
O
M
minimum sistem didapatkan hasil sebagai seperti Gambar 4.8.
Gambar 4.8 aplikasi penerima dan penampil data array sensor
71
Gambar 4.8 data array sensor yang dikirim oleh microcontroller diterima dengan baik oleh aplikasi penerima dan penampil untuk kemudian langsung
SU
R
AB
AY
A
disimpan pada file log.txt seperti pada Gambar 4.9.
4.5.
M
Gambar 4.9 file log data array sensor
Pengujian jarak maksimal kemampuan pengiriman data Xbee Pro Tujuan
O
4.5.1.
IK
Untuk mengetahui kemampuan jangkauan area Xbee-Pro dalam
melakukan pengiriman dan penerimaan data.
ST
4.5.2.
Alat yang digunakan
1. Array sensor yang terintegrasi dengan minimum sistem ATMega8 dan XbeePro sebagai Tx.
2. Laptop yang terintegrasi dengan Xbee-Pro Rx yang berfungsi sebagai penerima. 3. Power supply 9V DC.
72
4. Kabel USB to mikro USB dan downloader 4.5.3.
Prosedur Pengujian di Luar Ruangan
1. Hidupkan minimum sistem dengan power suplay 9V DC.
ATmega8.
AY
3. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer melalui USB.
A
2. Download kode program melaluli code vision AVR ke microcontroller
4. Pada komputer buka aplikasi penampil dan penerima data dari minimum
AB
sistem.
5. Ukurlah di tempat yang lapang atau jalan yang panjang tanpa ada halangan kemudian ukur jarak antara microcontroller dan komputer, ulangi dengan
R
menambahkan jarak setiap 10 meter antara microcontroller dan komputer,
4.5.4
SU
hingga carilah jangkauan maksimal dari pengiriman data. Prosedur Pengujian di Dalam Ruangan
1. Hidupkan minimum sistem dengan power suplay 9V DC.
M
2. Download kode program melaluli code vision AVR ke microcontroller
O
ATmega8.
3. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer melalui USB.
IK
4. Pada komputer buka aplikasi penampil dan penerima data dari minimum sistem.
ST
5. Ukurlah di gedung atau aula sampai ada halangan yang menghalangi antara komputer dan microcontroller kemudian ukur jarak antara microcontroller dan komputer, ulangi dengan menambahkan jarak setiap 10 meter antara microcontroller dan komputer, pengiriman data.
hingga carilah jangkauan maksimal dari
73
4.5.5.
Hasil pengujian Dari prosedur pengujian komunikasi data pada Xbee-Pro yang telah
dilakukan di luar ruangan dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan di dalam ruangan dapat
A
dilihat pada Tabel 4.2.
SU
R
AB
AY
Tabel 4.1. Hasil pengamatan komunikasi data pada Xbee Pro dalam kondisi di luar ruangan (outdoor area) No. Jarak (meter) Keterangan 1. 10 Ok 2. 20 Ok 3. 30 Ok 4. 40 Ok 5. 50 Ok 6. 60 Ok 7. 70 Ok 8. 80 Ok 9. 90 Ok 10. 100 Ok 11. 101 Gagal 12. 102 Gagal 13. 103 Gagal 14. 104 Gagal 15. 105 Gagal
ST
IK
O
M
Tabel 4.2. Hasil pengamatan komunikasi data pada Xbee Pro dalam kondisi di dalam ruangan (indoor area). No. Jarak (meter) Keterangan 1. 10 Ok 2. 20 Ok 3. 30 Ok 4. 40 Ok 5. 50 Gagal karena ada halangan 6. 51 Gagal karena ada halangan 7. 52 Gagal karena ada halangan 8. 53 Gagal karena ada halangan
74
4.6.
Pengujian dan Kalibrasi Sensor C
4.6.1.
Tujuan Untuk kalibrasi sensor C Alat yang digunakan
A
4.6.2.
.
1. Rangkaian minimum sistem ATMega8 array sensor seperti pada Gambar
AY
4.10. 2. Power Supply 9 V DC.
4. LCD. 5. komputer/ laptop.
R
6. Xbee-Pro Tx dan Xbee-Pro Rx.
AB
3. Kabel USB to mikro USB
SU
7. Rangkaian minimum sistem ATMega8 blower dan motor driver (untuk menghidupkan blower pendorong dan valve in/out ). 8. Valve in/out.
M
9. Tabung pipa untuk kalibrasi.
O
10. Blower untuk mengalirkan gas kedalam tabung. 11. Gas CO2, yang berasal dari asap kenalpot kendaraan bemotor, asap dari
ST
IK
lampu petromax dan asap rokok.
75
A
minimum sistem ATMega8 array sensor
AB
AY
minimum sistem ATMega8 blower dan motor driver
Prosedur pengujian
SU
4.6.3.
R
Gambar 4.10 kalibrasi atau pengujian sensor
1. Hubungkan LCD, array sensor, Xbee-Pro Tx dengan rangkaian minimum sistem ATMega 8 array sensor dan beri tegangan 9V DC.
M
2. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer dengan kabel USB to mikro USB. 3. Hubungkan driver motor dengan rangkaian minimum sistem ATMega8
O
blower dan driver motor juga valve dan blower pendorong gas ke tabung
IK
pengujian kemudian beri tegangan 9V DC.
4. Masukan sensor kedalam tabung pengujian.
ST
5. Hidupkan minimum sistem ATmega8 blower dan driver motor agar blower menyala dan valve terbuka.
6. Beri masukan gas kedalam tabung melalui blower pendorong gas. 7. Bila tabung sudah terisi gas amati yang terjadi di pada LCD. 8. Buka aplikasi penerima dan penampil data pada komputer untuk melihat hasil data yang diterima.
76
9. Amati yang yang terjadi pada LCD nilai data dari sensor akan mengalami kenaikan. 10. Kemudian buka tabung bersihkan gas dengan menggunakan blower hingga
A
kadar gas dalam tabung berkurang. 11. Bila gas di dalam tabung sudah berkurang, Amati yang terjadi pada LCD
AY
nilai gas akan berangsur menurun. Cuplikan program :
AB
{
i2c_start(); // Start Condition i2c_write(0xE2); // Write to DT-SENSE module i2c_write(0x41); // “Read Sensor” Command i2c_stop(); // Stop Condition
R
delay_us(10); // 10 us delay
SU
i2c_start(); // Start Condition i2c_write(0xE3); // Read from DT-SENSE module temp1 = i2c_read(1); // Data Sensor temp2 = i2c_read(0); // Data Sensor i2c_stop(); // Stop Condition sensor = (temp1 * 256) + temp2 ;
IK
O
M
itoa(sensor,sensor1); lcd_gotoxy(0,0); lcd_puts ("co2 : "); lcd_puts(sensor1); puts("*"); puts(sensor1); puts("#"); delay_ms(1000); lcd_clear();
ST
4.6.4.
Hasil pengujian Dari prosedur pengujian didapatkan hasil pengujian sensor gas yang dapat
mendeteksi gas yang berada di dalam tabung.
77 Gas C dikeluarkan
A
Gas C dialirkan mask
AY
Gambar 4.11 grafik kenaikan data sensor saat mendeteksi asap kendaraan bermotor.
Dari Gambar 4.11 data sensor mengalami kenaikan saat gas dialirkan ke
AB
dalam tabung, dan kemudian mengalami penurunan saat gas di dalam tabung
dikeluarkan sehingga tabung tidak berisi gas. Berikut juga pengujian
R
menggunakan asap rokok seperti Gambar 4.12 dan asap dari lampu petromax pada
SU
Gambar 4.13. Dari ketiga gas-gas yang diujikan juga terdapat gas CO2. Gas C dikeluarkan
ST
IK
O
M
Gas C dialirkan mask
Gambar 4.12 grafik kenaikan data sensor saat mendeteksi asap rokok.
78 Gas C dialirkan mask
AY
A
Gas C dikeluarkan
Gambar 4.13 grafik kenaikan data sensor saat mendeteksi asap lampu petromax.
Pengujian dan Kalibrasi Sensor S
4.7.1.
Tujuan
Alat yang digunakan
SU
4.7.2.
.
R
Untuk kalibrasi sensor S
AB
4.7.
1. Rangkaian minimum sistem ATMega8 array sensor. 2. Power Supply 9 V DC.
3. Kabel USB to mikro USB
M
4. LCD.
O
5. komputer/ laptop.
6. Xbee-Pro Tx dan Xbee-Pro Rx.
IK
7. Rangkaian minimum sistem ATMega8 blower dan motor driver (untuk
ST
menghidupkan blower pendorong dan valve in/out ).
8. Valve in/out. 9. Tabung pipa untuk kalibrasi.
10. Blower untuk mengalirkan gas kedalam tabung.
11. Gas SO2, yang berasal dari gas dari cat pilox, dan gas pembakaran belerang.
79
4.7.3.
Prosedur pengujian
1. Hubungkan LCD, array sensor, Xbee-Pro Tx dengan rangkaian minimum sistem ATMega 8 array sensor dan beri tegangan 9V DC.
A
2. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer dengan kabel USB to mikro USB. 3. Hubungkan driver motor dengan rangkaian minimum sistem ATMega8
pengujian kemudian beri tegangan 9V DC.
AB
4. Masukan sensor kedalam tabung pengujian.
AY
blower dan driver motor juga valve dan blower pendorong gas ke tabung
5. Hidupkan minimum sistem ATmega8 blower dan driver motor agar blower menyala dan valve terbuka.
R
6. Beri masukan gas kedalam tabung melalui blower pendorong gas.
SU
7. Bila tabung sudah terisi gas amati yang terjadi di pada LCD. 8. Buka aplikasi penerima dan penampil data pada komputer untuk melihat hasil data yang diterima.
M
9. Amati yang yang terjadi pada LCD nilai data dari sensor akan mengalami
O
kenaikan.
10. Kemudian buka tabung bersihkan gas dengan menggunakan blower hingga
IK
kadar gas dalam tabung berkurang.
ST
11. Bila gas di dalam tabung sudah berkurang, Amati yang terjadi pada LCD nilai gas akan berangsur menurun. Cuplikan program : { adc = read_adc(3); delay_ms(10) ; itoa (adc,adc1); lcd_gotoxy (8,1); lcd_puts ("So2="); lcd_gotoxy (12,1);
80
lcd_puts (adc1); puts("!"); puts(adc1); puts("?"); }
4.7.4.
Hasil pengujian
A
Dari prosedur pengujian didapatkan hasil pengujian sensor gas yang dapat
Gas S dikeluarkan
R
AB
Gas S dialirkan mask
AY
mendeteksi gas yang berada di dalam tabung.
SU
Gambar 4.14 grafik kenaikan dan penurunan data sensor saat mendeteksi gas dari cat pilox Dari Gambar 4.14 data sensor mengalami kenaikan saat gas dialirkan ke dalam tabung, dan mengalami penurunan saat gas di dalam tabung dikeluarkan
M
sehingga tabung tidak berisi gas. Berikut juga Gambar 4.15 hasil pengujian saat gas mendeteksi asap dari belerang yang di panaskan. Dari ketiga gas-gas yang
Gas S dialirkan mask
Gas S dikeluarkan
ST
IK
O
diujikan juga terdapat gas SO2.
Gambar 4.15 grafik kenaikan dan penurunan data sensor saat mendeteksi asap dari belerang yang dipanaskan
81
4.8.
Pengujian dan Kalibrasi Sensor CO
4.8.1.
Tujuan Untuk kalibrasi sensor CO. Alat yang digunakan
1. Rangkaian minimum sistem ATMega8 array sensor.
AY
2. Power Supply 9 V DC.
A
4.8.2
3. Kabel USB to mikro USB
5. Komputer/ laptop. 6. Xbee-Pro Tx dan Xbee-Pro Rx.
AB
4. LCD.
R
7. Rangkaian minimum sistem ATMega8 blower dan motor driver (untuk
8. Valve in/out.
SU
menghidupkan blower pendorong dan valve in/out ).
9. Tabung pipa untuk kalibrasi.
M
10. Blower untuk mengalirkan gas kedalam tabung.
O
11. Gas CO, yang berasal dari asap pembakaran kertas, asap rokok dan gas dari cat pilox.
Prosedur pengujian
IK
4.8.3
ST
1. Hubungkan LCD, array sensor, Xbee-Pro Tx dengan rangkaian minimum sistem ATMega 8 array sensor dan beri tegangan 9V DC.
2. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer dengan kabel USB to mikro USB.
3. Hubungkan driver motor dengan rangkaian minimum sistem ATMega8 blower dan driver motor juga valve dan blower pendorong gas ke tabung pengujian kemudian beri tegangan 9V DC.
82
4. Masukan sensor kedalam tabung pengujian. 5. Hidupkan minimum sistem ATmega8 blower dan driver motor agar blower menyala dan valve terbuka.
7. Bila tabung sudah terisi gas amati yang terjadi di pada LCD.
A
6. Beri masukan gas kedalam tabung melalui blower pendorong gas.
AY
8. Buka aplikasi penerima dan penampil data pada komputer untuk melihat hasil data yang diterima.
kenaikan.
AB
9. Amati yang yang terjadi pada LCD nilai data dari sensor akan mengalami
10. Kemudian buka tabung bersihkan gas dengan menggunakan blower hingga
R
kadar gas dalam tabung berkurang.
SU
11. Bila gas di dalam tabung sudah berkurang, Amati yang terjadi pada LCD nilai gas akan berangsur menurun. Cuplikan program : {
O
M
i2c_start(); // Start Condition i2c_write(0xE0); // Write to DT-SENSE module i2c_write(0x41); // “Read Sensor” Command i2c_stop(); // Stop Condition
ST
IK
delay_us(10); // 10 us delay i2c_start(); // Start Condition i2c_write(0xE1); // Read from DT-SENSE module temp1 = i2c_read(1); // Data Sensor temp2 = i2c_read(0); // Data Sensor i2c_stop(); // Stop Condition sensor = (temp1 * 256) + temp2 ; itoa(sensor,sensor1); lcd_gotoxy(0,0); lcd_puts ("co2 : "); lcd_puts(sensor1); puts("*"); puts(sensor1); puts("#"); delay_ms(1000); lcd_clear();}
83
4.8.4
Hasil pengujian Dari prosedur pengujian didapatkan hasil pengujian sensor gas yang dapat
Gas CO dialirkan
SU
R
AB
AY
Gas CO dikeluarkan
A
mendeteksi gas yang berada di dalam tabung.
Gambar 4.16 grafik kenaikan dan penurunan data sensor saat mendeteksi gas dari cat pilox. Dari Gambar 4.16 data sensor mengalami kenaikan saat gas dialirkan ke
M
dalam tabung, dan mengalami penurunan saat gas di dalam tabung dikeluarkan
O
sehingga tabung tidak berisi gas. Berikut juga pengujian menggunakan asap rokok seperti Gambar 4.17 dan asap dari pembakaran kertas pada Gambar 4.18. Dari
ST
IK
ketiga gas-gas yang diujikan juga terdapat gas CO.
84 Gas CO dikeluarkan
AY
A
Gas CO dialirkan
Gas CO dikeluarkan
SU
R
Gas CO dialirkan
AB
Gambar 4.17 grafik kenaikan dan penurunan data sensor saat mendeteksi gas asap rokok
ST
IK
O
M
Gambar 4.18 grafik kenaikan dan penurunan data sensor saat mendeteksi gas asap pembakaran kertas
