BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.2 Pengujian Hardware
Pengujian hardware bertujuan supaya hardware yang digunakan benar-benar layak pakai dalam jangka panjang dan berfungsi dengan baik. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian komunikasi XBee Pro S2B, pengujian timer dan pengiriman paket data, pengujian timer dan penerima paket data, pengujian interface, pengujian database.
4.2.1 Pengujian Komunikasi XBee Pro S2B
Pengujian komunikasi pada modul XBee Pro S2B bertujuan supaya modul komunikasi ini dapat berfungsi dengan baik. Dalam pengujian dapat dilihat secara langsung modul ini berkerja atau tidak dengan melihat pada usb adapter yang terpasang pada XBee sebagai receiver, led pada usb adapter akan bernyala merah jika ada data yang diterima/masuk seperti yang terlihat pada gambar 4.8, jika tidak ada data yang masuk dan XBee tersebut sedang berkomunikasi maka hanya led warna biru yang berkedip seperti yang terlihat pada gambar 4.9.
Pada pengujian komunikasi yang dilakukan di kondisi outdoor dengan tempat pengambiilan data di area dalam kampus 3 Sanata Dharma, Paingan, Yogyakarta. Kontrol box sebagai media untuk mengirimkan ditempatkan di dekat gazebo kolam ikan dikarenakan mengambil titik tengah yang nantinya pengujian dapat dilakukan di area sudut-sudut gedung kampus. Untuk setiap pengujian pengiriman paket data, data yang diterima / diambil selama 5 menit setiap titik pengambilan data dengan timer pada program receiver untuk menyamakan lamanya pengambilan data dan menghitung berapa nantinya data yang dapat diterima dan error selama 5 menit tersebut.
Hasil pengujian yang dilakukan, antara transmitter dan receiver dapat berkomunikasi dengan baik dan lancar hingga jarak 115 meter seperti pada tabel 4.1 dan pengujian pada jarak 120 meter data yang diterima tidak maksimal, yakni terdapat 2 data yang tidak masuk yakni pada jam 14:10:39 kemudian jam 14:10:59 jam 14:11:09 kemudian jam 14:11:29, dari data waktu yang masuk ada paket data yang terlewatkan atau tidak diterima yaitu jam 14:10:49 dan 14:11:19 yang disebabkan karena jarak yang terlalu jauh untuk dijangkau dan adanya tembok-tembok penghalang yang memungkinkan kurang maksimalnya pengiriman paket data seperti pada tabel 4.2. Jika jarak pengambilan data lebih dekat dari 115 meter dan banyak penghalang maka data yang diterima juga tidak akan maksimal serta karakter pada paket data yang dikirimkan juga akan error seperti pada pengambilan data pada jarak yang jauh dan tidak terjangkau. Di dalam pengujian ini contoh data yang error seperti pada tabel 4.3, karakter pada data tanggal tepatnya pada tahun dimana tanggal pengiriman data angka 2 pada tahun 2016 hilang jadi data yang diterima karakternya menjadi 016 tetapi data yang lain tetap benar. Pada tampilan interface sebenarnya angka 2 tersebut sudah diterima dan ditampilkan tetapi tidak bersamaan dengan data yang lainnya maka data tersebut tidak tersimpan di excel seperti pada gambar 4.10 di tampilan data tunggal atau data update yang baru diterima. Hasil pengujian jarak yang dilakukan dalam pengambilan data untuk membuktikan jarak maksimal komunikasi modul XBee terlihat seperti pada tabel 4.4.
Gambar 4.8 XBee Menerima Data
Gambar 4.9 XBee Berkomunikasi Tanpa Data
Tabel 4.1. Komunikasi Data Tanpa Error Waktu Tanggal Suhu Kel. Udara Kel. Tanah
Air Cooler Humidifier Pompa Air 12:44:31 2016-06-29 32,23 86,19 5,00 1 0 0 12:44:41 2016-06-29 32,25 86,27 5,00 1 0 0 12:44:51 2016-06-29 32,28 85,53 5,00 1 0 0 12:45:01 2016-06-29 32,23 86,68 5,00 1 0 0 12:45:11 2016-06-29 32,30 86,72 5,00 1 0 0 12:45:21 2016-06-29 32,31 86,12 5,00 1 0 0 12:45:31 2016-06-29 32,20 86,43 5,00 1 0 0 12:45:41 2016-06-29 32,32 86,38 5,00 1 0 0 12:45:51 2016-06-29 32,29 86,02 5,00 1 0 0 12:46:01 2016-06-29 32,32 86,44 5,00 1 0 0 12:46:11 2016-06-29 32,31 86,31 5,00 1 0 0
Tabel 4.2. Komunikasi Data Error Waktu Tanggal Suhu Kel. Udara Kel. Tanah
Air Cooler Humidifier Pompa Air 14:10:09 2016-06-29 32,55 84,17 5,00 1 0 0 14:10:19 2016-06-29 32,52 83,85 5,00 1 0 0 14:10:29 2016-06-29 32,49 84,85 5,00 1 0 0 14:10:39 2016-06-29 32,57 84,26 5,00 1 0 0 14:10:59 2016-06-29 32,50 84,98 5,00 1 0 0 14:11:09 2016-06-29 32,55 84,18 5,00 1 0 0 14:11:29 2016-06-29 32,48 85,32 5,00 1 0 0
Tabel 4.3 Tampilan Tanggal Error Waktu Tanggal Suhu Kel. Udara Kel. Tanah
Air Cooler Humidifier Pompa Air 14:03:29 016-06-29 32,54 84,00 5,00 1 0 0 14:03:39 016-06-29 32,51 84,93 5,00 1 0 0 14:04:19 016-06-29 32,50 84,43 5,00 1 0 0 14:04:39 2016-06-29 32,48 85,25 5,00 1 0 0 14:04:49 016-06-29 32,51 84,22 5,00 1 0 0
Tabel 4.4. Data Jarak Pengambilan Paket Data Jarak (m) Status 10 m Sukses 20 m Sukses 30 m Sukses 40 m Sukses 50 m Sukses 60 m Sukses 70 m Sukses 80 m Sukses 90 m Sukses 100 m Sukses 110 m Sukses 115 m Sukses 120 m Error 130 m Error
4.2.2 Pengujian Timer dan Pengiriman Paket Data
Pengujian timer dan pengiriman data ini dapat dilihat di serial monitor software Arduino yakni melihat waktu pengiriman, jika sesuai dengan yang diinginkan (10 detik) maka timer pada mikrokontroler bekerja dengan baik. Penggunaan timer dalam pengiriman paket data untuk mempermudah sistem dalam pengiriman paket data yang bekerja di luar sistem utama pada program mikrokontroller, perubahan pengiriman paket data dari yang sebelumnya setiap 1 menit menjadi 10 detik dikarenakan untuk mendapatkan hasil yang lebih signifikan yang sebelumnya di dalam pengujian alat pompa air yang bekerja sangat cepat dalam penyiraman tanah, maka perubahan pengiriman paket data ini dirubah agar pengguna dapat dengan jelas mengetahui kapan pompa bekerja pada set poin yang sudah ditentukan
Setelah dilakukan pengujian hasilnya timer bekerja dengan baik seperti pada tabel 4.5. Pengujian pengambilan data ini selama 5 menit dengan format data yang benar sesuai jumlah karakter pada rancangan yang ada yakni tanggal#waktu#status air cooler#status humidifier#status pompa air#data sensor suhu#data sensor kelembaban udara#data sensor kelembaban tanah. Paket data yang dikirimkan nantinya akan dilihat sebagai perbandingan dalam pengujian data yang masuk ke interface untuk membuktikan bahwa data yang
dikirim dan diterima sama sesuai dengan format datanya. Untuk melihat program lengkapnya dapat dilihat di lampiran 13 sampai lampiran 25.
Tabel 4.5. Serial Monitor Pengiriman Paket Data No Serial Monitor 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 2016-06-30#15:51:07#1#1#1#33.68#76.08#0.00 2016-06-30#15:51:17#1#1#1#33.88#76.31#0.00 2016-06-30#15:51:27#1#1#1#33.89#76.32#0.00 2016-06-30#15:51:37#1#1#1#33.88#76.37#0.00 2016-06-30#15:51:47#1#1#1#33.85#76.43#0.00 2016-06-30#15:51:57#1#1#1#33.89#76.51#0.00 2016-06-30#15:52:07#1#1#1#33.86#76.43#0.00 2016-06-30#15:52:17#1#1#1#33.83#76.42#0.00 2016-06-30#15:52:27#1#1#1#33.85#76.45#0.00 2016-06-30#15:52:37#1#1#1#33.83#76.45#0.00
4.2.3 Pengujian Timer dan Penerima Paket Data
Pengujian timer dan penerima paket data ini berfungsi mengetahui supaya data yang dikirim dapat diterima semua dengan lancar. Penambahan timer pada program software penerima data ini hanya untuk mempermudah dalam pengambilan data dengan timer 5 menit, jadi setelah tombol start untuk mengaktifkan sistem dalam pengambilan data maka selama 5 menit sistem akan berjalan dan secara otomatis sistem akan mati atau berhenti melakukan pengambilan / menerima data. Tetapi jika tidak ada timer yang digunakan di dalam pengambilan sampel data selama 5 menit tersebut maka pengambilan data akan berlangsung secara terus menerus dengan penyimpanan data secara otomatis di excel dan penamaan file sesuai dengan tanggal pengambilan data. Untuk memberhentikan sistem pengambilan data, pengguna dapat menekan tombol stop pada interface.
Pada pengujian yang berlangsung dapat dilihat secara langsung data dapat diterima dengan benar dan lancar sesuai dengan paket data yang dikirimkan seperti yang terlihat pada tabel 4.6. Untuk melihat perbandingan data yang diterima dengan yang dikirim dapat mencocokan dengan tabel 4.5. Data ini hasil penyimpanan di excel dan terlihat perbedaan pada urutan datanya yakni waktu, tanggal, data sensor suhu, data sensor kelembaban udara, data sensor kelembaban tanah, status kontrol air cooler, status kontrol humidifier, status control pompa air. Perbedaan urutan ini dikarenakan pada program matlab sebagai penerima data setelah paket data terbaca sesuai dengan yang dikirim kemudian dipisahkan menjadi data tunggal seperti pada gambar 4.11 yang kemudian ditampilkan ke tabel dengan format tersebut seperti pada gambar 4.12 dan untuk disimpan di excel seperti pada
gambar 4.13, untuk program lengkapnya dapat dilihat di lampiran 25 sampai lampiran 46. Ada juga pengujian dengan hasil yang didapat timernya ada kesalahan yakni bertambah 1 sampai 2 detik yang dikarenakan pada tombol di kontrol box ditekan untuk melihat data yang ada pada LCD, tombol yang ada akan membuat delay di dalam program mikrokontroller tersebut. Pada timer hitungan untuk setiap timer adalah 0,5 ms, sehingga agar looping berjalan selama 10 detik maka nilai timernya adalah 20 karena 20 x 0,5 = 10 detik, sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk void loop saat mengambil data adalah 1 detik jadi nilai void loop dibuat 18 agar nilai timer menjadi 10 detik. Saat timer menghitung dari 1 sampai 9 dan tombol pada kontrol box ditekan saat detik ke 5 maka akan delay selama 2 detik menjadi detik ke 7 dan tidak akan mengganggu timer, sedangkan jika timer pada detik ke 8 dan 9 kemudian tombol ditekan maka timer akan menjadi 10 dan 11 detik. Maka dari itu delay pada tombol dibuat 2 detik untuk memperkecil penambahan waktu dan pengguna juga dapat melihat tampilan pada lcd dengan jelas. Jadi penambahan waktu yang terjadi pada pengiriman paket data yakni 1 sampai 2 detik. Contoh hasil pengujian dengan timer saat tombol pada kontrol box ditekan seperti pada tabel 4.7.
Tabel 4.6. Paket Data yang Diterima Waktu Tanggal Suhu Kel. Udara Kel. Tanah
Air Cooler Humidifier Pompa Air 15:51:07 2016-06-30 33,68 76,08 0,00 1 1 1 15:51:17 2016-06-30 33,88 76,31 0,00 1 1 1 15:51:27 2016-06-30 33,89 76,32 0,00 1 1 1 15:51:37 2016-06-30 33,88 76,37 0,00 1 1 1 15:51:47 2016-06-30 33,85 76,43 0,00 1 1 1 15:51:57 2016-06-30 33,89 76,51 0,00 1 1 1 15:52:07 2016-06-30 33,86 76,43 0,00 1 1 1 15:52:17 2016-06-30 33,83 76,42 0,00 1 1 1 15:52:27 2016-06-30 33,85 76,45 0,00 1 1 1 15:52:37 2016-06-30 33,83 76,45 0,00 1 1 1
Gambar 4.11. Program Pembacaan Paket Data
Gambar 4.13. Program Simpan Data Tabel ke Excel
Tabel 4.7. Timer Saat Tombol Kontrol Box Ditekan
Waktu Tanggal Suhu Kel. Udara Kel. Tanah
Air Cooler Humidifier Pompa Air 11:41:16 2016-06-29 29,89 87,58 6,00 1 0 0 11:41:27 2016-06-29 29,94 87,75 6,00 1 0 0 11:41:37 2016-06-29 30,04 88,16 6,00 1 0 0 11:41:47 2016-06-29 30,11 88,11 6,00 1 0 0 11:41:58 2016-06-29 30,24 88,27 6,00 1 0 0 11:42:09 2016-06-29 30,13 87,69 6,00 1 0 0 11:42:19 2016-06-29 29,92 87,19 6,00 1 0 0
4.2.4 Pengujian Interface
Pada pengujian interface ini dapat dilihat dari sistem dapat berjalan sesuai dengan rancangan, yakni menampilkan data yang dikirim. Pada tampilan interface ini dilakukan perubahan dengan adanya penambahan tampilan animasi data sensor suhu, sensor kelembaban udara, sensor kelembaban tanah yang baru saja masuk dan penampil data yang diinginkan oleh pengguna jika ingin melihat data lama atau data yang tersimpan sebelumnya pada saat sistem pengambilan data berjalan ataupun tidak, jadi pengguna tidak perlu melihat data yang tersimpan di excel. Pembacaan data yang akan ditampilkan dengan memilih file tanggal yang akan ditampilkan kemudian mengetik secara manual waktu yang akan ditampilkan dan memilih data sensor apa yang akan ditampilkan. Data yang ditampilkan maksimal 20 data agar pengguna dapat dengan mudah melihat datanya, jika data yang ditampilkan tidak dibatasi maka pembacaan data terlalu susah dikarenakan tampilan grafik yang tidak besar.
Setelah dilakukan pengujian hasilnya sistem dapat berjalan dengan baik dan sesuai dengan rancangan, interface ini dapat menerima data, menyimpan dan menampilkan data tunggal, data dalam table, grafik dan animasi agar memudahkan dalam pembacaan untuk setiap data yang masuk dan terupdate , perhitungan nilai max, min, rata-rata secara otomatis, penampil data yang sebelumnya sudah tersimpan jika pengguna ingin melihat.
Hasil pengujian seperti pada gambar 4.14. Di dalam tampilan grafik adanya perubahan yakni bentuk grafik dirubah dari grafik garis jadi grafik kolom atau diagram batang untuk memperjelas perubahan data yang terjadi serta jika ada data yang tidak masuk maka pada grafik dengan waktu tersebut akan kosong.
Gambar 4.14. Pengujian Interface
4.2.5 Pengujian database
Pengujian database dapat dilihat dari hasil data yang masuk dapat disimpan di dalam excel secara otomatis, setelah dilakukan pengujian hasilnya seluruh data yang masuk dan tertampil pada interface dapat tersimpan secara otomatis dengan penamaan file sesuai tanggal pengambilan paket data seperti yang terlihat pada gambar 4.15, jika sudah berganti hari dalam pengambilan paket data maka secara otomatis sistem akan membuat file baru untuk data pada tanggal yang berbeda. Penamaan file penyimpanan paket data ini sesuai jam dan tanggal di laptop yang digunakan dalam pengambilan paket data. Untuk pengujian penampil data pada saat sistem pengambilan data sedang berjalan dapat dilihat pada gambar 4.16 dan untuk penampil data saat sistem tidak berjalan dapat dilihat pada gambar 4.17.
Gambar 4.15. Hasil Data Excel yang Tersimpan
Gambar 4.16. Penampil Data Saat Pengambilan Paket Data