BAB V ANALISIS DAN UJI COBA
Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian dan analisa pada hardware yang telah dirancang. Tujuan dari pengujian dan analisa ini adalah untuk mengetahui apakah hardware tersebut telah berfungsi dengan benar dan sesuai rencana atau tidak. Pengujian dan analisa ini dilakukan secara bertahap, diawali dengan pengujian hardware programmer, kemudian dilanjutkan dengan pengujian proyek sederhana
5.1. Analisis Permasalahan Setelah hardware programmer selesai dirancang, maka sebelum dicoba untuk mendownload program, terlebih dahulu mengukur tegangan I/O pada hardware programmer tersebut. Mengingat tegangan I/O pada hardware programmer ini harus sama dan sesuai dengan tegangan pada schematicnya, maka dari itu diperlukan suatu alat untuk mengukur tegangan tersebut yaitu dengan AVO meter.
5.2. Pengujian Sensor Garis
Sensor garis dalam simulasi mobil automatis sangatlah penting, karena itu rangkaian pertama yang diuji adalah sensor garis ini. Pengujian sensor garis dilakukan dengan cara meletakkan sensor pada background dengan warna hitam dan putih. Jika ketika diletakkan di atas warna
62
63
hitam maka lampu indicator akan mati, dan ketika berada di atas warna putih maka lampu indicator akan tetap menyala Pengujian 1: Sensor diletakkan di atas warna hitam:
Gambar 5.1 kondisi lampu indicator ketika sensor berada di atas warna hitam
Pengujian ini berhasil karena lampu indicator mati ketika sensor diletakkan di atas warna hitam Pengujian 2: Sensor diletakkan di atas warna putih:
Gambar 5.2 kondisi lampu indicator ketika sensor berada di atas warna putih
64
Pengujian ini berhasil karena lampu indicator menyala ketika sensor diletakkan di atas warna putih Dengan pengujian-pengujian di atas diketahui bahwa sensor dapat berjalan dengan baik
5.3. Pengujian Sensor Warna
Pengujian sensor warna dilakukan untuk mengetahui apakah sensor sudah bisa membedakan warna atau belum, untuk dapat mengetahui apakah sensor sudah berjalan dengan baik maka dilakukan pengecekan dengan meletakkan sensor pada tiga kertas yang berbeda. Pengujian dilakukan dengan dua kondisi berbeda, kondisi pertama pengujian dilakukan di dalam ruangan tertutup, sedangkan kondisi kedua pengujian dilakukan di ruangan terbuka.
Pengujian 3: Sensor warna diletakkan di atas kertas berwarna kuning:
Gambar 5.3 sensor warna diletakkan di atas warna kuning
65
Pengujian 4: Sensor warna diletakkan di atas warna hijau:
Gambar 5.4 sensor warna diletakkan di atas warna hijau
Pengujian 5: Sensor warna diletakkan di atas warna merah:
Gambar 5.5 sensor warna diletakkan di atas warna merah
Melaului pengujian dengan kondisi ruangan tertutup nilai yang didapat dari sensor warna ini adalah sebagai berikut :
66
Tabel 5.1 Pembacaan Sensor Warna di dalam ruangan tertutup
Merah Kuning Hijau
Pengujian
Pengujian
Pengujian
Pengujian
Pengujian
Ke-1 93 197 77
Ke-2 97 196 79
Ke-3 93 193 82
Ke-4 106 183 83
Ke-5 98 192 83
Karena nilai-nilai di atas sudah memiliki perbedaan yang cukup jauh maka sensor warna yang dibuat sudah dapat membedakan warna-warna yang ada. Berikut ini hasil salah satu pembacaan warna:
Gambar 5.6 hasil pembacaan sensor warna pengujian di ruang tertutup
Sedangkan melalui pengujian dengan kondisi ruang terbuka nilai yang didapat dari sensor warna ini adalah sebagai berikut : Tabel 5.2 Pembacaan Sensor Warna di ruang terbuka
Merah Kuning Hijau
Pengujian
Pengujian
Pengujian
Pengujian
Pengujian
Ke-1 185 197 192
Ke-2 189 190 187
Ke-3 187 186 186
Ke-4 197 198 175
Ke-5 189 192 193
Karena nilai-nilai yang didapatkan tidak memiliki perbedaan yang dapay dijadikan acuan maka sensor warna yang dibuat tidak bisa membedakan warna-
67
warna yang ada dengan tepat jika terlalu banyak cahaya di lingkungan sekitarnya. Berikut salah satu hasil dari pembacaan sensor warna pada ruang terbuka :
Gambar 5.7 hasil pembacaan sensor warna di ruang terbuka
5.4. Studi Kasus Setelah semua rangkaian berfungsi dengan baik selanjutnya dilakukan pengujian mobil secara keseluruhan untuk memastikan bahwa semua rangkaian terhubung dan dapat berjalan dengan baik. Pengujian ini dilakukan beberapa tahap, tahap pertama yang dilakukan adalah pengujian sensor garis, kemudian pengujian sensor warna
Kasus I: Mobil diletakkan di atas garis lurus
Mobil
Mobil
68
Gambar 5.8 mobil ditempatkan di atas garis lurus.
Pengujian pertama mobil diletakan di sebelah kiri lintasan, pada detik 1-3 mobil melakukan belok kanan tajam, dan pada detik 4-7 mobil melakukan belok kanan ringan, setelah itu mobil dapat melaju lurus. Pengujian kedua mobil diletakan di sebelah kanan lintasan, pada detik 1-3 mobil melakukan belok kiri tajam, dan pada detik 4-7 mobil melakukan belok kiri ringan, setelah itu mobil dapat melaju lurus.
Kasus 2: Mobil diletakkkan di atas lintasan yang memiliki perempatan
Gambar 5.9 mobil belok kanan ketika menghadapi perempatan
Pengujian ketiga ini meletakkan mobil pada lintasan yang memiliki perempatan. Ketika mobil menghadapi perempatan, aksi motor adalah sebagai berikut: Tabel 5.3 Aksi motor ketika menghadapi perempatan
69
No. 1 2 3 4
Aksi Motor Maju Stop Belok kanan tajam Belok kanan sedang
Keterangan Mobil dimajukan sejenak. Motor berhenti sejenak Motor kanan berhenti, motor kiri maju cepat Motor kanan maju sedikit, motor kiri maju
5
Maju
sedang Motor kanan maju, motor kiri maju
Dari percobaan di atas mobil mampu menghadapi lintasan yang memiliki perempatan. Mobil mampu berbelok kanan tajam ketika menghadapi perempatan, lalu berbelok kanan sedang sehingga memposisikan mobil ke tengah. Kendala dari pengujian ini, tidak selalu mobil dapat melakukan belok kanan sedang. Berikut ini hasil dari pengujian I dan III:
(a)
(c)
(b)
(d)
70
(e) Gambar 5.10 Posisi Mobil di Pengujian I dan III
Penjelasan : Gambar (a) adalah posisi awal dimana mobil ditempatkan di sebelah kanan garis Gambar (b) adalah posisi saat mobil mulai memasuki jalur Gambar (c) adalah posisi saat mobil berhasil berada di lintasan Gambar (d) adalah posisi ketika mobil menemui perlintasan, dan berhasil belok kanan. Gambar (e) adalah posisi mobil berhasil melaju lurus sesaat setelah mobil berbelok ke kanan
Berikut ini hasil dari pengujian II dan III:
71
(a)
(b)
(c)
(e)
(d)
(f)
Gambar 5.11 Posisi mobil di Pengujain II dan III
Dari pengujian-pengujian di atas dapat diketahui bahwa mobil sudah dapat berjalan dengan baik di atas lintasan lurus.
Penjelasan : Gambar (a) adalah posisi awal dimana mobil ditempatkan di sebelah kiri garis Gambar (b) adalah posisi saat mobil mulai memasuki jalur Gambar (c) adalah posisi saat mobil berhasil berada di lintasan
72
Gambar (d) adalah posisi ketika mobil menemui perlintasan, kemudian berhenti sejenak. Gambar (e) adalah posisi mobil mulai berbelok ke kanan Gambar (f) adalah posisi mobil berhasil melaju kembali setelah berbelok.
Kasus 3 : Mobil diletakkan di atas garis yang memiliki pertigaan :
Gambar 5.12 Mobil Ditempatkan di Rute Yang Mempunyai Pertigaan
Pengujian keempat ini meletakkan mobil pada lintasan yang memiliki pertigaan. Ketika mobil menghadapi pertigaan, mobil tidak akan menghiraukan pertigaan tersebut sehingga mobil akan tetap melaju Berikut ini hasil dari pengujian keempat :
73
(a)
(c)
(b)
(d)
Gambar 5.13 Hasil Pengujian Keempat
Penjelasan : Gambar (a) : adalah posisi awal mobil Gambar (b) : mobil mulai melaju di atas jalur lurus Gambar (c) : /mobil menghadapi pertigaan tapi tidak melakukan apa-apa, sehingga mobil tetap melaju lurus Gambar (d) : mobil melaju lurus setelah menghadapi pertigaan. Dari hasil pengujian keempat diketahui bahwa mobil tidak dapat mengenali pertigaan, sehingga mobil tetap melaju lurus.
Kasus 5: Mobil diletakkan di atas lintasan yang memiliki tikungan
74
Gambar 5.14 Mobil Ditempatkan di Rute yang Memiliki Tikungan Ke Kanan
Gambar 5.15 Mobil ditempatkan Di Rute Yang Memiliki Tikungan Ke Kiri
Pengujian kelima ini meletakkan mobil pada lintasan yang memiliki tikungan baik tikungan ke kanan maupun tikungan ke kanan. Ketika mobil menghadapi tikungan ke kanan, mobil tidak akan menghiraukan tikungan tersebut sehingga mobil akan tetap melaju. Aksi yang terjadi saat mobil menghadapi tikungan sama dengan saat mobil menghadapi pertigaan, yaitu mobil tidak menghiraukan tikungan tersebut sehingga mobil tetap melaju lurus.
Kasus 6 : Mobil ditempatkan pada lintasan yang memiliki perbedaan warna di dalamnya:
75
Gambar 5.16 mobil ditempatkan di rute yang memiliki perbedaan warna
Pada pengujian ini mobil ditempatkan pada lintasan yang memiliki perbedaan warna, ketika mobil melaju melintasi warna hijau mobil sudah bisa melaju dengan baik. Saat melintasi warna merah mobil dapat berhenti selama 6 detik. Ketika melintasi warna kuning mobil sudah bisa mengurangi kecepatan. Berikut ini adalah gambar hasil dari pengujian saat mobil melintasi jalur yang terdapat warna merah di dalamnya:
(a)
(b)..
76
(c) Gambar 5.17 Hasil Pengujian Saat Mobil Melalui Jalur Berwarna
Penjelasan : Gambar (a) adalah gambar saat mobil diletakkan di dalam jalur Gambar (b) adalah saat mobil dapat melaju mengikuti jalur yang ada Gambar (c) adalah gambar saat mobil melintasi permukaan berwarna merah, yang kemudian mobil melakukan aksi berhenti sejenak selama 7 detik kemudian melaju kembali. Kendala dari pengujian ini adalah ketika mobil melewati warna kuning mobil terkadang mendeteksi sebagai warna putih. Sehingga aksi yang diberikan terkadang tidak tepat. Berikut ini nilai yang didapat dari pengujian sensor warna di ruang tertutup : Tabel 5.4 Besarnya Tegangan Sensor Warna Saat Melintasi Warna Vp No
Warna Ruang Tertutup
Ruang Terbuka
1
Putih
3.32 V
3.46 V
2
Hitam
0.58 V
3.03 V
3
Merah
1.89 V
3.85 V
77
4
Kuning
3.82 V
3.87 V
5
Hijau
1.54 V
3.42 V
Setelah didapatkan tegangan dari sensor warna, tegangan tersebut dikirim ke ADC sehingga didapatkan nilai sebagai berikut :. Tabel 5.5 Besarnya Tegangan ADC Sensor Warna VADC No
Warna Ruang Tertutup
Ruang Terbuka
1
Putih
170 mV
177 mV
2
Hitam
30 mV
155 mV
3
Merah
97 mV
197 mV
4
Kuning
196 mV
198 mV
5
Hijau
79 mV
175 mV
Untuk dapat dibaca oleh microcontroller tegangan ADC tersebut diirubah dalam bentuk bit, dan didapatkan data tersebut Tabel 5.6 Nilai Bit Untuk Masing-Masing Warna Bit No
Warna Ruang Tertutup
Ruang Terbuka
1
Putih
10101010
10110001
2
Hitam
00011110
10011011
3
Merah
01100001
11000101
4
Kuning
11000100
11000110
5
Hijau
01001111
10101111
Kasus 7 : Mobil ditempatkan di atas lintasan, dengan kondisi seperti gambar di bawah ini :
78
Gambar 5.18 Mobil Ditempatkan di Rute yang Memiliki garis Finish
Pada pengujian ini mobil ditempatkan pada lintasan yang memiliki garis finish, kondisi finish terpenuhi jika hanya sensor garis kiri terluar dan kanan terluar yang aktif, sedangkan yang lain tidak. Berikut ini hasil dari pengujian saat mobil melaju di lintasan dan melintasi garis finsih
(a)
(b)…………
79
(c) Gambar 5.19 Posisi Mobil Saat Melintasi Rute yang Memiliki Finish
Penjelasan : Gambar (a) : posisi mobil saat mulai start Gambar (b) : mobil mulai melaju melintasi rute Gambar (c) : mobil berhenti saat melintasi garis finish Garis finish pada rute adalah rute yang berbentuk seperti di bawah ini:
Gambar 5.20 Bentuk Garis Finish Dengan bentuk rute di atas, dapat dikatakan bahwa mobil akan berhenti jika hanya sensor garis kiri terluar dan kanan terluar yang aktif sedangkan yang lain tidak aktif, berikut ini kondisi mobil saat melintasi rute di atas : Aktif
Aktif
Gambar 5.21 Kondisi Mobil Saat melintasi Finish
