Setelah proses penelitian dilakukan dapat diperoleh kesimpulan secara keseluruhan dari penelitian dan memberikan saran-saran membangun untuk peneliti selanjutnya yang ingin melakukan penelitian berkaitan.
6 BAB 2
LANDASAN TEORI
Landasan teori ini mengacu kepada teori-teori penunjang yang berhubungan dengan penelitian. Teori-teori tersebut diantaranya adalah seperti NodeMCU, Solar panel, Sensor LDR, Motor Servo dan Sensor Gyro.
2.1 NodeMCU ESP8266
NodeMCU adalah perangkat IoT sumber terbuka. Perangkat ini terdiri dari hardware dengan bentuk chip ESP8266 menggunakan firmware dengan bahasa pemrograman scripting Lua. Secara harfiah, istilah NodeMCU mengarah pada apa firmware yang dipakai, dan bukan pada hardware development kit. NodeMCU mungkin mirip dengan papan Arduino ESP8266. Kisah lahirnya NodeMCU menjelang perilisan ESP8266 pada tahun 2013. Pabrikan ESP8266, Espressif Systems, telah memulai produksi ESP8266, SoC WiFi yang terintegrasi ke dalam prosesor Tensilica Xtensa LX106. Pembangunan NodeMCU dimulai pada 13 Oktober 2014, ketika Hong mengirim file firmware Nodemcu pertama ke platform berbagi kode Github. Kemudian, ketika Huang R mengkomit file dari papan ESP8266, proyek tersebut diperluas ke platform perangkat keras dan diberi nama yaitu devkit v.0.9 di bulan yang sama. PM mem-porting library klien MQTT Contiki ke platform SOC ESP8266 dan berpartisipasi dalam proyek Node MCU. Kemudian dari tahap ini perangkat mendukung protokol MQTT IoT dengan menggunakan Lua. Pembaruan penting berikutnya datang ketika Devsaurus mem-porting u8glib ke proyek NodeMCU pada 30 Januari 2015, memungkinkan NodeMCU untuk mengontrol LCD, OLED, dan tampilan VGA. Proyek NodeMCU terus berkembang dengan dukungan komunitas open source software di belakangnya. Pada musim panas tahun 2016, NodeMCU mempunyai 40 modul fungsional yang dapat dipakai sesuai dengan kebutuhan. Inti dari NodeMCU yaitu ESP8266 (khususnya, seri ESP12 termasuk ESP12E), fungsi NodeMCU hampir sama dengan ESP12 (ESP12E dari NodeMCU versi 2 dan juga versi 3), tetapi NodeMCU adalah ESP12E membungkus API sendiri menggunakan bahasa pemrograman eLua yang kurang lebih mirip dengan Javascript. Beberapa fitur baru itu adalah 1. Termasuk 10 port GPIO D0 hingga D10 2.
7
Fungsi PWM 3. Antarmuka Interface I2C dan SPI 4. Antarmuka 1Wire 5. ADC Modul yang membutuhkan daya sekitar hanya 3.3V dan memiliki tiga Wlan mode yaitu : stasiun, titik akses, dan keduanya. Kemudian modul ini dilengkapi dengan GPIO prosesor serta memori dengan pin yang berbeda tergantung pada jenis perangkat ESP8266 yang digunakan. Modul ini sudah dilengkapi dengan peralatan berupa mikrokontroler, sehingga modul ini dapat digunakan secara standalone tanpa mikrokontroler.
Gambar 2. 1 NodeMCU ESP8266
2.2 Solar panel
Panel surya (juga dikenal sebagai "panel PV") digunakan untuk mengubah cahaya dari matahari, yang terdiri dari partikel energi yang disebut "foton", menjadi listrik yang dapat digunakan untuk memberi daya pada beban listrik. Panel surya dapat digunakan untuk berbagai aplikasi termasuk sistem tenaga jarak jauh untuk kabin, peralatan telekomunikasi, penginderaan jauh, dan tentu saja untuk produksi listrik oleh sistem listrik tenaga surya perumahan dan komersial.
8
Gambar 2. 2 Solar panel
2.3 Sensor LDR
Sensor LDR (Light Dependent Resistor) adalah perangkat yang digunakan untuk mendeteksi cahaya. Ia memiliki hambatan (variabel) yang berubah dengan intensitas cahaya yang jatuh di atasnya. Hal ini memungkinkan mereka untuk digunakan dalam sirkuit penginderaan cahaya. LDR digunakan di banyak produk konsumen untuk menentukan intensitas cahaya. LDR atau resistor bergantung cahaya juga dikenal sebagai fotoresistor, fotosel, fotokonduktor. Ini adalah salah satu jenis resistor yang resistansinya bervariasi tergantung pada jumlah cahaya yang jatuh di permukaannya. Ketika cahaya jatuh pada resistor, resistansi berubah.
Untuk merasakan adanya cahaya resistor ini sering digunakan. Resistor ini memiliki banyak fungsi dan hambatan. Misalnya pada saat LDR dalam keadaan gelap, maka dapat digunakan untuk menyalakan lampu atau untuk mematikan lampu saat dalam keadaan terang.. Pada Gambar 2.3 terdapat kurva/jalur yang menyerupai kurva pada bagian atas sensor LDR. Kabel terbuat dari cadmium sulfide (CdS) dan rentan terhadap intensitas cahaya. Lintasan kadmium sulfida
9
berbentuk lengkung (curved) seperti kurva, sehingga lintasan dapat diperpanjang pada titik-titik yang sempit.
Gambar 2. 3 Sensor LDR
2.4 Sensor Gyro
Sensor gyro merupakan alat sensor yang memanfaatkan momentum sudut untuk melakukan pengukuran dan menetapkan suatu orientasi menjadi stabil. Sensor ini menetapkan orientasi dengan bertumpu pada cakram atau roda pada sumbu agar berotasi cepat. Peran sensor gyro yang mudah dipahami adalah penggunaannya pada sebuah drone, kamu mungkin pernah mengambil gambar menggunakan drone sehingga menghasilkan tangkapan layar yang stabil.
10
Gambar 2. 4 Sensor Gyro
2.4.1 Bagaimana Penggunaan Sensor Gyro Pada Gadget?
Pada awalnya sensor gyro hanya digunakan untuk kebutuhan navigasi pada hal-hal berikut ini :
Kompas bola
Sistem penerbangan
Rudal agar bergerak sesuai arahan yang diberikan
Seiring berkembangnya teknologi, sensor ini semakin memudahkan pekerjaan manusia.
Di antaranya penggunaan sensor pada gadget atau smartphone sebagai berikut : 1. Photosphere
Fitur photosphere pada kamera Android yaitu pengambilan gambar panorama dengan sudut 360 derajat. Ternyata pada fitur tersebut, terdapat peran sensor gyro di dalamnya dimana ia akan memberikan orientasi lebih presisi bahkan sampai gerakan 360 derajat.
2. Game 3D
Mobile game berbasis 3D misalnya pada genre adventure. Kamu bisa melihat peran sensor gyro saat menjalankan aplikasi mobile game seperti PUBG dimana ketika ingin berputar melihat situasi sekitar pada arena game dilakukan dengan mengusap layar.
Selain PUBG, fungsi serupa terdapat pula pada game mobile 3D lain seperti Rules of
11
Survival, Knives Out, Free Fire, dan lain-lain. Tentunya dengan adanya teknologi sensor gyro tersebut membuat pengalaman bermain game terasa lebih nyata bukan?
3. Google Sky Map
Peran sensor gyro juga terdapat pada Google Sky Map yaitu sebuah aplikasi pemetaan rasi bintang. Aplikasi tersebut bisa menjadi salah satu sarana belajar astronomi, cukup mengarahkan smartphone ke langit, kamu akan mengetahui nama-nama bintang dan gugusannya.
2.4.2 Kelebihan dan Kekurangan Sensor Gyro
Beberapa kelebihan dari sensor gyro sangat bermanfaat sehingga tidak asing digunakan pada gadget masa sekarang. Mungkin salah satunya pada smartphone yang kamu miliki.
Sensor gyro adalah versi update dari accelerometer, tentunya ia memiliki kelebihan dibanding penggunaan accelerometer saja yang hanya memberikan orientasi linear.
Berikut kelebihan dari sensor jenis ini :
1. Membuat smartphone lebih fleksibel digunakan saat menjalankan aplikasi tertentu, sensor ini dapat mengidentifikasi gerakan ponsel dari berbagai arah. Tentunya hal tersebut karena kemampuannya membuat orientasi dari sumbu x, y, dan
2. Gambar yang dihasilkan lebih halus dan tidak patah-patah, misalnya pada tangkapan layar drone yang memanfaatkan teknologi sensor ini.
3. Pengguna tidak perlu takut arah berganti ketika smartphone pindah posisi, hal ini karena pembacaan arah sensor gyro tidak dipengaruhi gravitasi.
Kekurangan dari sensor gyro adalah sebagai berikut:
Karena kemampuannya yang lebih update tersebut, membuat alat sensor ini memiliki harga yang relatif mahal.
Hanya dapat digunakan jika ada accelerometer di dalamnya
12
2.5 Smartphone
Smartphone disini berfungsi sebagai penampil hasil akhir dari pergerakan solar panel.
Hasil akhir yang ditampilkan berupa besaran sudut solar panel. Aplikasi yang digunakan untuk menampilkan hasilnya adalah aplikasi yang sudah ada, yaitu aplikasi yang terdapat di Google Play Store yaitu TCP/UDP Test Tool.
2.6 Penelitian Terdahulu
Beberapa penelitian yang telah dilakukan berkaitan dengan solar tracker diantaranya penelitian yang dilakukan Dedy Dhomo, et al (2007) pada penelitiannya membahas optimalisasi energi solar cell yang didukung dengan penggunaan solar cell tracker agar solar cell selalu mengikuti arah pergerakan matahari, sehingga lebih banyak energi yang terkonsentrasi pada solar cell. Dalam penelitian ini, sebuah sensor LDR ditempatkan di arah utama, timur, barat, utara, dan selatan, kemuda yang lainnya di tengah untuk membandingkan titik fokus yang diterima oleh LDR terkuat.
R. Dhanabal, et al (2013) melakukan penelitian untuk membandingkan tegangan output atau keluaran yang dihasilkan oleh panel surya dengan sebuah metode yang digunakan dalam sistem pelacakan sumbu yang tunggal, sistem pelacakan dua sumbu, dan panel surya statis.
Kesimpulan penelitian ini bahwa panel surya dengan sistem pelacakan 2 axis dapat memberi kinerja yang lebih tinggi daripada sistem pelacakan 1 axis dan panel surya dalam keadaan diam.
Table 1. Penelitian Terdahulu
No Peneliti Judul Tahun Keterangan
1. Dedy
13
14
15 BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Penjelesan tentang data yang akan digunakan, penerapan metode dan analisis perancangan sistem terhadap arah datangnya sinar matahari untuk menhetahui besaran sudutnya di setiap waktu tertentu dijelaskan pada bab ini. Pembahasan dibagi menjadi dua, yaitu tahapan analis dan juga tahapan perancangan sistem. Dalam tahapan analis peneliti membahas analisis terhadap metode yang digunakan, kemudian pada tahapan perancangan sistem peneliti menampilkan aplikasi yang digunakan yang sudah diinstall terlebih dahulu.
3.1. Arsitekur Umum
Metode yang penulis ajukan terdiri atas beberapa proses. Proses yang akan dilakukan peneliti adalah langkah awal untuk mengetahui input pada perancangan sistem ini.
Diawali dengan datangnya sinar matahari yang akan diteruskan ke sensor LDR dan sensor Gyro. Setelah sensor sudah membaca data yang masuk maka akan diproses di NodeMCU. Tipe NodeMCU yang digunakan adalah ESP8266. Setelah proses yang dilakukan di NodeMCU kemudian Motor Servo sebagai penggerak solar panel akan menggerakkan solar panel sehingga akan mendapatkan hasil berupa besaran sudut dari masing-masing waktu tertentu. Setelah besaran sudut diperoleh maka hasilnya akan ditampilkan di aplikasi smartphone yang sudah lebih dahulu diinstal di Google Play Store. Adapun arsitektur umum pada Gambar 3.1 menjelaskan setiap metodologi pada penelitian ini.
16
Arsitektur umum yang terdapat pada penelitian ini terbagi atas tiga bagian yaitu input, proses dan output.
3.1.1 Input
Pada perancangan sistem ini yang akan menjadi input adalah matahari, sensor cahaya LDR dan sensor gyro. Posisi solar panel menjadi input besaran sudut yang ditentukan oleh sensor gyro. Kemudian sinar matahari akan diteruskan (dipancarkan) menuju ke sensor LDR. Sensor yang sudah menerima sinar matahari akan mendeteksi kondisi cahaya.
17
3.1.2 Proses
Pada sistem kendali NodeMCU8266, data yang masuk berupa sinar matahari akan diolah untuk menentukan mekanisme kerja perangkat. Sistem Kendali disini menggunakan NodeMCU ESP8266.
3.1.3 Output
Setelah proses sistem kendali yang terjadi di NodeMCU, maka data tersebut akan diteruskan menuju motor servo. NodeMCU akan memberikan perintah ke motor servo untuk menggerakkan solar panel. Media komunikasi antara NodeMCU dan smartphone adalah wifi. Output yang dihasilkan melalui aplikasi android (smartphone) akan menampilkan informasi posisi solar panel berupa besaran sudut solar panel.
3.2. Data
Dalam Sistem ini penulis mengguanakan data dari cahaya senter smartphone sebagai pengganti sinar matahari. Cahaya senter smartphone tersebut diarahkan mengelilingi sensor LDR secara perlahan. Semakin tinggi sinar matahari yang diterima sensor cahaya LDR maka NodeMCU ESP8266 memerintahkan motor servo untuk menggerakkan panel surya kearah sumber cahaya. Intensitas atau besaran cahaya (data) yang diterima dari sensor LDR memiliki nilai dan sudut yang berbeda.
3.3. Perancangan Alat
Empat sensor LDR dipasang di setiap sisi sebagai masukan (input) sistem. Besaran jumlah cahaya yang sudah dibaca oleh sensor LDR dikirim ke NodeMCU melalui sebuah pin analog. Semakin tinggi besaran jumlah cahaya yang diterima dari sebuah sensor LDR maka semakin tinggi nilai yang terbaca oleh NodeMCU. Sudut dengan sebuah nilai maksimal dari sensor LDR mererpresentasikan sudut yang searah dengan arah dating dari sinar matahari, sehingga posisi dari sudut tersebut disikapi dengan pergerakan solar tracker. Skema rangkaian ditunjukkan Gambar 3.2.
18
Gambar 3. 2 Skema Rangkaian
Terdapat NodeMCU ESP8266 sebagai pusat pengendali di setiap data yang masuk.
NodeMCU sendiri memiliki daya 12V, namun daya yang direkomendasikan adalah 5V.
Setiap sensor LDR memiliki daya 5V, oleh karena itu untuk menyamakan daya NodeMCU dengan sensor LDR maka modul ADS1115 ditambahkan. Modul ADS1115 digunakan untuk membaca Analog Digital Converters (ADC) dengan 4 saluran dan komunikasi I2C dengan resolusi hingga 16 bit. Secara fungsional, mudah digunakan karena mengukur berbagai sinyal pada rentang tegangan 2 V hingga 5 V, menjadikannya ideal untuk pengukuran dengan resolusi 16-bit. Hal ini dilakukan untuk menghindari resiko kerusakan NodeMCU akibat overheating. Kedua motor servo ditempatkan pada dua axis yang tak sama, yaitu horizontal dan juga vertikal.
Penempatan 2 axis ini dilakukan untuk pergerakan motor servo mengikuti arah sinar matahari. Dimana sumbu (axis) horizontal memposisikan solar panel mengahadap matahari dari timur hingga barat dan sumbu (axis) vertikal ditujukan untuk menghadap matahari terbit sampai terbenam.
3.4. Perancangan Sistem
Perangkat lunak (software) pengembangan yang dipakai untuk mengolah data dari Arduino adalah Arduino IDE. Bahasa pemrograman adalah Bahasa C#. Program
19
diunggah/disimpan ke NodeMCU ESP8266 pada board Arduino Uno sebagai pusat kendali. Urutan alur kerja (flowchart) untuk sistem solar tracker ditunjukkan pada Gambar 3.3.
Gambar 3. 3 Flowchart Solar Tracker System
Pembacaan data masuk dilakukan oleh sensor peka cahaya yaitu LDR dilakukan melalui proses penentuan intensitas cahaya yang masuk. Intensitas cahaya yang masuk ditetapkan berada pada nilai 22000.
20
Jika Nilai > 22000 = tinggi (high) Jika Nilai < 22000 = rendah (low)
Terdapat 4 sensor peka cahaya yang terletak di Atas, Bawah, Kanan, dan Kiri.
Flowchart menjelaskan proses perbandingan nilai sensor yang terletak di atas, bawah, kanan dan kiri tersebut. Perbandingannya bertujuan untuk mengatur arah gerak motor servo. Ketika satu dari bagian sensor cahaya LDR mendapatkan cahaya yang lebih banyak maka nilai yang dihasilkan akan semakin tinggi (high) (>22000) maka NodeMCU memberi perintah pada motor servo untuk dapat menggerakkan solar panel.
Begitu juga sebaliknya, apabila salah satu bagian sensor LDR mendapatkan cahaya yang lebih sedikit (<22000) dengan demikian nilai yang dihasilkan rendah (low).
Data tinggi rendahnya intensitas energi sinar matahari dibaca mewakili data serial yang kemudian dapat ditunjukkan pada serial monitor software IDE Arduino pada board NodeMCU ESP8266. Kemudian data tersebut dikirimkan ke modul Wifi yang sudah ada pada NodeMCU ESP8266. Data oleh Wifi ditampillkan pada smartphone di sebuah aplikasi android. Aplikasi yang digunakan sebagai monitoring sudut pergerakan motor servo diunduh di Google Play Store. Nama aplikasinya adalah TCP/UDP TEST TOOL. Tampilan aplikasi dapat dilihat dengan Gambar 3.4.
Gambar 3. 4 Tampilan Aplikasi TCP/UDP TEST TOOL
21
3.5. Analisis Sistem
Analisis ini dilakukan dengan membandingan sudut yang dapat diterima sensor LDR yang terletak di 4 sisi solar panel dengan peletakan yang tetap. Penempatan ataupun peletakan solar panel pada posisi yang tetap kemudian ditempatkan pada posisi yang paling tepat dan pada bidang yang datar agar pengukuran sudut mendapatkan hasil yang optimal. Metode yang diterapkan untuk penelitian ini yaitu metode Fuzzy Sugeno Orde Nol.
3.6. Aplikasi Logika Fuzzy Sugeno Orde Nol
Metode Sugano mirip dengan penalaran Mamdan, kecuali keluaran (hasil) sistem tidak berupa fuzzy, yaitu berupa persamaan konstanta. Metode ini diperkenalkan Kan Takagi Kanno tahun 1985. Sistem dari Fuzzy Sugano memperbaiki fuzzy murni dan menambahkan sebuah hitungan matematika yang sederhana sebagai bagian dari THEN.
Perubahan tersebut menentukan rata-rata tertimbang dari aturan fuzzy yaitu IF dari sistem fuzzy. Sistem Fuzzy Kanno mempunyai kelemahan khususnya di bagian THEN.
Artinya, keberadaan perhitungan matematis tidak cukup memberikan kerangka yang alami untuk representasi pengetahuan dari manusia asli.
Gambar 3.5 menggambarkan metode Fuzzy di dalam penelitian ini, metode Fuzzy pada solar tracker mempunyai 4 masukan sensor cahaya LDR dengan nama SA (Sensor Atas), SB (Sensor Bawah), SKI (Sensor Kiri) dan SKA (Sensor Kanan). Sistem Fuzzy memiliki 4 keluaran, 2 keluaran dengan nama S1 (Servo Atas) dan S2 (Servo Bawah) mewakili pergerakan motor servo 1 dan S3 (Servo Kiri) dan S4 (Servo Kanan) mewakili pergerakan motor servo 2.
Gambar 3. 5 Masukan dan keluaran logika Fuzzy
22
3.6.1. Fuzzifikasi
Fuzzifikasi adalah proses yang mengklasifikasikan suatu rentang angka tertentu, positif atau negatif, menjadi variabel linguistik yang biasa dipakai dalam keseharian. Rentang nilai pembacaan sensor cahaya LDR pada penelitian berkisar dari 0 hingga 22000 yang merupakan resolusi dari pembacaan nilai ADC 10 bit pada kontroler Arduino NodeMCUE SP8266..
Pada Gambar 3.7, variabel input LDR mempunyai format keanggotaan sama, dua trapesium dengan variabel berlabel rendah dan tinggi. Untuk variabel rendah, bentuk trapesium empat titiknya adalah (0,0,250,350), dan untuk variabel tinggi ada satu titik (250,350,0,0). Perpotongannya berada pada nilai 350 dan 250. Dua titik kemudian dipilih dari 250 di bawah nilai sensor terang saat menguji pembacaan LDR dengan kondisi yang normal (kondisi dalam ruangan dengan skala laboratorium) hingga kondisi cahaya penuh (menggunakan lampu LED). Di kisaran 350, itu 350 atau lebih di bawah normal kondisi.
3.6.2. Rule Base
Rule base adalah pembentukan aturan dasar, di mana ahli memasukkan logika pemikiran manusia dalam bentuk pernyataan if (pernyataan) kemudian (ekspresi) dan operasi tambahan berupa relasi OR atau AND. Anda dapat memasukkan anak . Setiap aturan dasar dalam penelitian ini memakai operator yaitu AND untuk merepresentasikan hubungan antara variabel input yang ditunjukkan pada persamaan (2). Perbedaan mendasar ketika menggunakan operator dalam fuzzy adalah menentukan nilai keanggotaan dari semua fungsi. Apabila operator yang dipilih adalah AND, nilai
Gambar 3. 6 Fuzzifikasi Variabel Input
23
keanggotaan minimum (fungsi MIN) dipilih untuk setiap aturan, seperti yang ditunjukkan oleh persamaan (1). Metode untuk mencari nilai maksimum dan minimum pada fuzzy kanno dengan orde nol disebut dengan fungsi MINMAX. Persamaan kedua fitur itu adalah sebagai berikut:
Table 2. Aturan Dasar (Rule Base)
Keterangan:
Tabel 2 menunjukkan aturan dasar dari sebuah sistem fuzzy sugeno dengan orde nol.
Aturan ke-1 dapat dibaca sebagai: Apabila LDR1=rendah, LDR2=tinggi, LDR3=tinggi, LDR4=tinggi, dengan demikian S1=tinggi, S2=rendah, S3=rendah, S4=rendah. Atau dapat menunjukkan apakah cahaya tersebut cenderung dominan atau cenderung ke arah LDR1 (naik). Setelah itu, Servo S1 akan bergerak ke arah atas dan posisi cahaya
24
kemudian kembali ke titik tengah panel.
3.6.3. Defuzzifikasi
Pada tahap akhir, setiap variable output motor servo (kanan, atas, kiri, bawah) mempunyai 2 variabel bahasa, Rendah (keadaan servo sedang mati) dan Tinggi (keadaan servo aktif). Variabel rendah berisi sebuah konstanta bernilai 0, dan variabel tinggi berisi konstanta dengan nilai 1. Kedua keadaan tersebut pada sistem kontrol diskrit sering disebut sebagai flag. Gambar 3.8 menunjukkan deklarasi dari variabel
keluaran.
Kebalikan dari fuzzifikasi, dalam proses defuzzifikasi ini, sebuah variabel linguistik akan dirangkum melalui persamaan (3) berikut :
Kemudian gunakan toolbox MATLAB FIS (Fuzzy Inference System) untuk merancang ketiga fase tersebut. Model fuzzy disimpan dengan file ekstensi .fis dan dapat digunakan lebih lanjut pada aplikasi berbasis GUI, oleh karena itu apabila aplikasi memperoleh data serial yaitu sebuah data pembacaan sensor LDR langsung diproses kemudian menghasilkan output fuzzy sebagai acuan pergerakan dari motor si servo.
3.7. Penentuan Axis Gyroscope
Pada umumnya, hasil dari pengukuran kecepatan sudut suatu benda dengan memakai perangkat sensor sudut gyroscope pada sumbu horisontal kemudian dapat dinyatakan
Gambar 3. 7 Deklarasi variabel keluaran motor servo
25
pada persamaan 1.
Keluaran gyroscope berisi sinyal untuk kecepatan sudut (θ & (t)), random noise (n(t)), dan juga noise akibat perubahan suhu (b(t)). Perubahan besaran sudut didapatkan melalui integral dari persamaan 1. Rumus untuk mengubah sudut ditulis sebagai 2.
Persamaan 2 kemudian ditulis melalui suatu parameter kalibrasi dengan persamaan 3.
BAB 4
26
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN
Pembahasan mengenai penerapan dari pengukuran nilai sudut dari masing-masing sensor LDR dan melakukan pengujian sistem berdasarkan analisa yang dirancang.
4.1. Implementasi Sistem
Untuk membangun rancangan sistem, peneliti membutuhkan beberapa spesifikasi perangkat sebagai berikut:
Laptop ASUS A455L
Processor Intel(R) Core(TM) i3-4005U CPU @ 1.70GHz 1.70 GHz
Kapasitas Hardisk 1 TB
Kapasitas RAM 6 GB
Sistem operasi Windows 10 Pro 20H2 version 64bit
Software IDE Arduino board NodeMCU ESP8266
4.2. Tampilan Rangkaian Solar panel
Solar panel yang digunakan adalah solar panel 5 Wp. Pada keempat sisi solar panel yaitu kanan, kiri, atas dan bawah dipasang sensor cahaya LDR. Sensor gyroscope juga ditambahkan sebagai sensor pembaca sudut. Solar panel ditunjukkan gambar 4.1.
27
Gambar 4. 1 Perangkat Solar Panel 4.3. Halaman Antarmuka
Implementasi rancangan antarmuka aplikasi ini diunduh dari Google Play Store yaitu TCP/UDP TEST TOOL untuk mempermudah pengguna dalam menggunakannya dan dijelaskan dibawah ini:
4.3.1. Tampilan Awal
Tampilan utama dari aplikasi ketika dibuka untuk pertama kali. Halaman ini juga memiliki 8 tombol yang memiliki fungsinya masing-masing. Akan tetapi untuk tampilan antarmuka hanya membahas tombol UDP saja. Berikut tampilannya seperti Gambar 4.2.
28
Gambar 4. 2 Tampilan Awal Aplikasi
4.3.2. Tampilan UDP
Menu UDP memiliki fungsi untuk menampilkan data besaran sudut yang dihasilakan dari proses penerimaan cahaya sebagai sumber data. Berikut tampilan awal UDP seperti Gambar 4.3.
29
Gambar 4. 3 Tampilan UDP
4.3.3. Hasil Penghitungan Sudut
Halaman ini akan menampilkan hasil dari pengolahan data cahaya yang diterima oleh sensor LDR. Hasil yang diperoleh berupa besaran sudut dari masing-masing sensor yang diletakkan di setiap sisi solar panel. Keempat sudut tersebut yaitu atas, bawah, kanan dan kiri. Berikut tampilan hasil penghitungan sudut seperti yang tertera pada Gambar 4.4.
30
Gambar 4. 4 Hasil Penghitungan Sudut
4.4. Pengujian Sistem
Tahap ini adalah pengujian sistem yang menjelaskan hasil yang didapat berdasarkan pengolahan data dari cahaya yang diterima oleh sensor LDR. Uji coba dilakukan pada 4 buah sensor LDR yang terletak di 4 sisi solar panel yaitu atas, bawah, kanan dan kiri. Terdapat dua sumbu pada solar panel yaitu sumbu X untuk atas dan bawah dan sumbu Y untuk kanan dan kiri. Dalam
Tahap ini adalah pengujian sistem yang menjelaskan hasil yang didapat berdasarkan pengolahan data dari cahaya yang diterima oleh sensor LDR. Uji coba dilakukan pada 4 buah sensor LDR yang terletak di 4 sisi solar panel yaitu atas, bawah, kanan dan kiri. Terdapat dua sumbu pada solar panel yaitu sumbu X untuk atas dan bawah dan sumbu Y untuk kanan dan kiri. Dalam