BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.4. Hasil Pengujian Sistem
Pengujian sistem bertujuan untuk mengukur tingkat keberhasilan pengendalian media microgreen berbasis IoT. Pengujian sistem dilakukan beberapa sistem yaitu pengujian alat, pengujian koneksi WiFi dan ESP32, pengujian koneksi antara ESP32 dan blynk, pengujian
modul RTC, pengujian notifikasi, pengujian sensor suhu, pengujian sensor kelembaban tanah, dan penggulungan tirai.
Pengujian Alat
Pada pengujian alat penulis menguji sistem keseluruhan yaitu, penyiraman otomatis, pencahayaan otomatis, penggulungan tirai otomatis, notifikasi waktu panen, penyiraman manual, pencahayaan manual, dan penggulungan tirai manual. Pada pengujian bilik satu untuk tanaman satu, masukan dari blynk penyiraman tiga kali, pencahayaan 20 jam, dan waktu panen dimisalkan enam hari karena untuk pengujian waktu panen membutuhkan waktu yang cukup lama maka diubah menjadi lebih cepat. Pada bilik dua masukan dari blynk penyiraman dua kali, pencahayaan 18 jam, dan waktu panen di misalkan lima hari. Untuk membuka tirai otomatis data diambil dari hari penanaman tanaman terakhir dan kondisi awal tirai ditutup secara manual. Data keberhasilan alat bilik satu, penyiraman otomatis ditunjukkan oleh tabel 4.2 dan 4.3 untuk pencahayaan otomatis ditunjukkan pada tabel 4.4.
Tabel 4. 2 Pengujian otomatis penyiraman bilik 1
Hari Ke - Jam Kondisi Pompa
DC 1
Jam Notifikasi
Terkirim Keterangan Kondisi Awal Sebelum jam
07:00.00 OFF -
12:00:00 ON 12.00 Penyiraman
ke-2
12:00:06 OFF 12.00
16:00:00 ON 16.00 Penyiraman
ke-3
16:00:06 OFF 16.00
2 07:00:00 ON 07.00 Penyiraman
ke-1
07:00:06 OFF 07.00
12:00:00 ON 12.05 Penyiraman
ke-12:00:06 OFF 12.05 2
16:00:00 ON 16.00 Penyiraman
ke-16:00:06 OFF 16.00 3
3 07:00:00 ON 07.07 Penyiraman
ke-07:00:06 OFF 07.07 1
12:00:00 ON 12.30 Penyiraman
ke-12:00:06 OFF 12.30 2
16:00:00 ON 16.00 Penyiraman
ke-3
16:00:06 OFF 16.00
Tabel 4. 3 (Lanjutan) Pengujian otomatis penyiraman bilik 1
12:00:00 ON 12.01 Penyiraman
ke-2
12:00:06 OFF 12.01
16:00:00 ON 16.00 Penyiraman
ke-3
16:00:06 OFF 16.00
5 07:00:00 ON 07.00 Penyiraman
ke-1
07:00:06 OFF 07.00
12:00:00 ON 12.00 Penyiraman
ke-2
12:00:00 ON 12.00 Penyiraman
ke-2
12:00:06 OFF 12.00
16:00:00 ON 16.00 Penyiraman
ke-16:00:06 OFF 16.00 3
Tabel 4. 4 Pengujian pencahayaan otomatis bilik 1 Hari Ke - Jam Kondisi LED 1 Jam Notifikasi
Terkirim Keterangan Kondisi Awal Sebelum jam
08:00.00 OFF -
Dari data yang diperoleh untuk pengujian penyiraman pada bilik satu pompa dc satu hidup dan mati sesuai dengan waktu yang telah di atur. Untuk pengujian pencahayaan pada bilik satu lama LED hidup telah sesuai dengan waktu yang di atur. Pada pengujian notifikasi penyiraman dan pencahayaan pada bilik satu ada notifikasi yang tidak terkirim dan notifikasi yang dikirimkan terlambat, hal tersebut disebabkan oleh menumpuknya perintah notifikasi yang dikirimkan oleh ESP 32 ke blynk dan kecepatan jaringan internet. Setelah hari panen yang ditentukan sistem penyiraman dan pencahayaan berhenti. Gambar 4.10(a) merupakan notifikasi yang terkirim tepat waktu pada bilik satu dan gambar 4.10(b) merupakan notifikasi terkirim terlambat pada bilik satu.
(a) (b)
Gambar 4. 10 (a) Notifikasi tepat waktu bilik 1, (b) Notifikasi tidak tepat waktu bilik 1 Data keberhasilan alat bilik dua, penyiraman otomatis ditunjukkan oleh tabel 4.5 dan tabel 4.6, untuk pencahayaan otomatis ditunjukkan pada tabel 4.7. Data yang diambil berupa data penyiraman dan pencahayaan sudah tepat dengan yang di jadwalkan.
Tabel 4. 5 Pengujian Penyiraman Bilik 2
Hari Ke - Jam Kondisi Pompa
DC 2
Jam Notifikasi
Terkirim Keterangan Kondisi Awal Sebelum jam
07:00.12 OFF -
16:00:12 ON 16.00 Penyiraman
ke-2
16:00:18 OFF 16.00
2 07:00:12 ON 07.00 Penyiraman
ke-1
07:00:18 OFF 07.00
Tabel 4. 6 (Lanjutan) Pengujian Penyiraman Bilik 2
16:00:12 ON 16.00 Penyiraman
ke-2
16:00:18 OFF 16.00
3 07:00:12 ON 07.07 Penyiraman
ke-1
07:00:18 OFF 07.07
16:00:12 ON 16.00 Penyiraman
ke-16:00:18 OFF 16.00 2
4 07:00:12 ON 07.30 Penyiraman
ke-07:00:18 OFF 07.30 1
16:00:12 ON 16.00 Penyiraman
ke-16:00:18 OFF 16.00 2 Tabel 4. 7 Pengujian Pencahayaan Otomatis Bilik 2
Hari Ke - Jam Kondisi LED 2 Jam Notifikasi
Terkirim Keterangan Kondisi Awal Sebelum jam
08:00.06 OFF -
Dari data yang diperoleh untuk pengujian penyiraman pada bilik dua pompa dc dua hidup dan mati sesuai dengan waktu yang telah di atur. Untuk pengujian pencahayaan pada bilik dua lama LED hidup telah sesuai dengan waktu yang di atur. Pada pengujian notifikasi penyiraman dan pencahayaan pada bilik dua ada notifikasi yang tidak terkirim dan notifikasi
yang dikirimkan terlambat, hal tersebut disebabkan oleh menumpuknya perintah notifikasi yang dikirimkan oleh ESP 32 ke blynk dan kecepatan jaringan internet. Setelah hari panen yang ditentukan sistem penyiraman dan pencahayaan berhenti. Gambar 4.11 (a) merupakan notifikasi yang terkirim tepat waktu pada bilik dua dan gambar 4.11(b) merupakan notifikasi terkirim terlambat pada bilik dua.
(a) (b)
Gambar 4. 11 (a)Notifikasi tepat waktu bilik 2, (b) Notifikasi tidak tepat waktu bilik 2 Pada pengujian penggulungan tirai data yang diambil berupa notifikasi dan kondisi tirai dan. Untuk gambar 4.12 (a) menunjukkan notifikasi penggulungan tirai, untuk kondisi tirai ditunjukkan pada gambar 4.12 (b). Dari hasil pengujian tersebut sistem penggulungan hardware dan notifikasi berjalan dengan baik. Pengujian waktu panen pengujiannya data yang diambil berupa notifikasi gambar 4.13 merupakan notifikasi bilik satu dan gambar 4.14 merupakan notifikasi bilik dua. Dari hasil pengujian tersebut sistem notifikasi waktu panen pada bilik satu dan dua berjalan dengan baik.
A B
Gambar 4. 12 (a) Notifikasi tirai, (b) Kondisi tirai
Gambar 4. 13 Notifikasi panen bilik 1
Gambar 4. 14 Notifikasi panen bilik 2
Tabel 4. 8 Data persentase kelembaban dengan kondisi pompa Persentase
Tabel 4.8 merupakan tabel persentase kelembaban dengan kondisi pompa. Saat kondisi kelembaban di bawah 30% maka mikrokontroler akan mengirim notifikasi seperti gambar 4.15 (a) dan akan menghidupkan pompa DC, jika kondisi kelembaban di atas 70%
maka akan mengirim notifikasi seperti gambar 4.15 (b) dan akan mematikan pompa DC.
Dari gambar tersebut penulis menyimpulkan notifikasi saat kelembaban di bawah 30% dan pompa DC hidup berjalan dengan baik dan notifikasi kelembaban di atas 70% maka akan mengirim notifikasi dan mematikan pompa DC berjalan dengan baik.
a b
Gambar 4. 15 (a) Notifikasi kelembaban di bawah 30%, (b) Notifikasi kelembaban di atas 70%
Pada pengujian alat manual penulis mengambil data dengan cara membandingkan perintah masukan dan kondisi yang dijalankan. Dalam pengujian manual penulis menguji penyiraman manual, pencahayaan manual dan penggulungan tirai manual. Data pengujian ditunjukkan pada tabel 4.9.
Tabel 4. 9 Pengujian Alat Manual
Pada saat pengujian alat sensor kelembaban tanah terjadi korosi. Sensor kelembaban tanah korosi disebabkan oleh degradasi reaksi kimia suatu logam dengan lingkungannya, dan mengakibatkan pembacaan sensor kelembaban tanah menjadi eror. Gambar 4.16(a) merupakan sensor kelembaban tanah yang korosi dan gambar 4.16(b) merupakan sensor kelembaban tahan yang belum terjadi korosi.
(a (b)
Gambar 4. 16(a)Sensor kelembaban tanah korosi, (b) Sensor kelembaban tanah tidak korosi
Pengujian Koneksi WiFi dan ESP32
Pengujian koneksi WiFi dilakukan dengan cara mengetahui koneksi WiFi sudah terhubung dengan ESP 32 atau belum terhubung dengan ESP 32. Pada gambar 4.17
merupakan gambar yang menunjukkan koneksi WiFi yang terhubung akan mengeprint pada serial monitor bahwa WiFi sudah terhubung. Jika koneksi WiFi tidak terhubung ESP 32 terus menscan mencari WiFi yang nama WiFi dan kata sandi sudah diinisialisasi pada program.
Gambar 4. 17 Status koneksi WiFi dan ESP 32
Pengujian Koneksi Antara ESP32 dan Blynk
Pada koneksi antara ESP 32 dan blynk, diuji dengan mengetahui bahwa ESP 32 sendang online atau offline. Pada saat ESP 32 sedang online maka pada aplikasi blynk akan otomatis menghubungkan dan terdapat indikator hijau bahwa ESP32 terhubung dengan blynk ditunjukkan pada gambar 4.18 (a). Pada saat ESP 32 sedang offline maka pada aplikasi blynk indikator hijau akan mati ditunjukkan pada gambar 4.18 (b).
a b
Gambar 4. 18 (a) Status ESP 32 Online, (b) Status ESP 32 Offline
Pengujian Modul RTC
Pengujian modul RTC dilakukan untuk mengetahui keakuratan waktu pada modul RTC dengan waktu sesungguhnya. Pengujian modul RTC dilakukan dengan cara membandingkan waktu di laptop yang mana keakuratannya cukup terjamin. Perbandingan data tersebut ditampilkan pada serial monitor yang ditunjukkan pada gambar 4. 19.
Gambar 4. 19 Pengujian RTC Keterangan gambar 4.19:
1 = Data jam, menit, dan detik pada laptop.
2. = Data waktu dari RTC.
3 = Data hari, tanggal, bulan, dan tahun pada laptop.
Pengujian Sensor Suhu
Gambar 4. 20 Kalibrasi sensor suhu
Pengujian sensor suhu ds18b20 dapat mendeteksi suhu media microgreen.. Pada gambar 4.20 merupakan proses mengetahui keakuratan sensor suhu dengan membandingkan dengan digital temperatur. Pengambilan data sensor suhu dapat mendeteksi ruangan yang ditunjukkan pada tabel 4.10.
Tabel 4. 10 Pengujian sensor suhu
Berdasarkan data hasil pengujian sensor suhu yang dihitung dengan menggunakan persamaan 4.1 dan 4.2 dapat mengukur dengan baik, pernyataan tersebut didukung dengan jumlah rata-rata nilai error 2%, yang menunjukkan nilai error sangat kecil sehingga ketepatan sensor su hu sebesar 98%.
Pengujian Sensor Kelembaban Tanah
Pengujian sensor kelembaban tanah diuji dengan tiga kondisi yaitu tanah kering, lembab, dan basah. Sensor akan mendeteksi tanah kering jika nilai analog sensor kelembaban tanah lebih besar dari 2850 atau sama dengan kelembaban 30%, untuk mendeteksi tanah lembab nilai analog sensor kelembaban tanah antara 1200 sampai 2850, dan tanah basah lebih kecil dari 1200 atau sama dengan kelembaban 70%. Pada gambar 4.21 merupakan proses mengetahui keakuratan sensor kelembaban tanah dengan membandingkan dengan digital soilmeter. Pengambilan data sensor kelembaban tanah satu ditunjukkan pada tabel 4.11 .dan tabel 12, data sensor kelembaban tanah dua ditunjukkan pada tabel 4.13.
Gambar 4. 21 Kalibrasi sensor kelembaban tanah Tabel 4. 11 Pengujian sensor kelembaban tanah 1
Percobaan
Tabel 4. 12 (Lanjutan) Pengujian sensor kelembaban tanah 1
Tabel 4. 13 Pengujian sensor kelembaban tanah 2
Percobaan
Berdasrkan data dari tabel pengujian sensor kelembaban tanah menunjukkan bahwa nilai analog pembacaan dari masing- masing sensor kelembaban tanah mendeteksi tanah kering dengan rentang 2850-3600 , pada kondisi tanah lembab rentang 1200- 2850, dan kondisi tanah basah rentang 800-1200. Berdasarkan data hasil pengujian sensor kelembaban tanah satu dan dua berfungsi dengan baik.
Pengujian Motor Stepper
Pada pengujian motor stepper penulis membuktikan nilai step yang telah dihitung pada perancangan dengan hasil implemtasi. Pada perhitungan step saat perancangan mendapatkan hasil 1500 step, dan menggulung tirai dengan lebar 29,11 cm. Gambar 4.22 merupakan implemtasi menggunakan 1500 step dapat menggulung 29 cm. Selisih lebar tirai yang digulung bisa di sebabkan oleh beberapa faktor, faktor pertama AS besi melengkung, dan pada penggulungan tirai tidak menggulung dengan rapat.
Gambar 4. 22 Pengukuran tirai yang digulung