III. METODE PENELITIAN
3.3 Perancangan Pengembangan Sistem
Pada tahap ini dilakukan perancangan sesuai dengan metode rekayasa perangkat lunak berdasarkan model modified waterfall. Penulis memilih model ini dikarenakan sistem pada suatu tahapan dari modified waterfall dapat diperbaiki tanpa harus menyelesaikan seluruh tahapan terlebih dahulu. Berikut adalah penyajian sederhana dari model modified waterfall[10] :
Gambar 3.2 Penyajian Sederhana Model Modified Waterfall
3.3.1 Requirements Analysis / Analisa Kebutuhan
Pada tahap ini dilakukan pengumpulan kebutuhan sistem yang disesuaikan dengan tujuan yang akan dicapai pada penelitan ini. Berbagai kebutuhan yang dikumpulkan berdasarkan kepada wawancara terhadap pengelola Gunung Anak
26
Krakatau tentang kebutuhan pengukuran gradien temperatur tanah dan jenis pengiriman data yang dapat digunakan di area Gunung Anak Krakatau.
Beberapa kebutuhan yang harus disediakan untuk sistem ini, diantaranya : Kebutuhan Perangkat Keras
1. Satu unit Solarcell
2. Satu unit Controller charge solarcell 3. Satu unit aki
4. Satu unit DC step down regulator 5. Dua unit modem GSM
6. Satu unit RTC tipe DS3231
7. Satu unit Single Board Computer BCM2835, yaitu Raspberry Pi tipe B+ 8. Tiga unit sensor temperatur waterproof DS18B20
9. Satu unit resistor 10. Satu unit cooler
11. Dua unit kartu SIM GSM dengan provider Indosat 12. Satu unit laptop
13. Satu unit handphone SPC dual SIM Kebutuhan Perangkat Lunak
1. Mysql 2. Python 2.7 3. Gammu
4. Image ISO RaspbianOS Jessie Lite 5. Image ISO Windows 7
27
6. Software XAMPP 7. Software Notepad++ 8. Software Mozilla Firefox
3.3.2 Design / Perancangan
3.3.2.1Perancangan Perangkat Keras
Perancangan perangkat keras terdiri dari dua, yaitu: Pengirim Data
Pada pengirim data terdapat Single Board BCM2835 yang terhubung dengan modem GSM pada port USB, cooler pada GPIO, RTC pada GIOP dan tiga buah sensor suhu DS18B20 ( ditanamkan pada kedalaman 30 cm, 60 cm dan 90 cm) pada GPIO. Untuk sumber listrik Single Board BCM2835 didapat dari solarcell yang terhubung dengan aki, Controller charge solarcell dan DC step down regulator
Penerima Data
Pada perancangan perangkat keras penerima data, terdapat modem GSM yang dihubungkan pada port USB di laptop.
3.3.2.2Perancangan Perangkat Lunak
Pada tahap ini dilakukan perancangan konseptual yang meliputi: 1. Context Diagram
28
Context diagram merupakan DFD level 0 yang berguna untuk menampilkan hubungan antara entitas dan sistem informasi. Entitas yang ditampilkan pada sistem ini adalah pengelola, user, Single Board BCM2835 dan DS18B20. 2. Data Flow Diagram
DFD berfungsi untuk menampilkan aliran data pada setiap proses yang berada pada entitas. Terdapat beberapa level DFD yang digunakan pada penelitian ini, yaitu DFD level 1 dan DFD level 2.
3. Perancangan Database
Perancangan database pada penelitian ini menggunakan software MySQL.
3.3.3 Coding / Implementasi
3.3.3.1 Implementasi pada Pengirim Data
Implementasi sistem pada perangkat pengirim data terdiri dari beberapa tahapan, diantaranya:
1. Melakukan instalasi Image Raspbian Jessie Lite
Raspbian Jessie Lite merupakan sistem operasi pada Raspberry Pi dengan minimal image berdasarkan Debian “Jessie”. Dibutuhkan software Win32 Disk Manager untuk instalasi Image Raspbian Jessie Lite. Software ini berjalan pada sistem operasi Windows dan berfungsi untuk memasukkan image Raspbian Jessie Lite ke dalam micro SD Card. Setelah memasukkan image ke dalam micro SD Card, micro SD Card dipindahkan ke perangkat Single Board BCM2835. Kemudian Single Board Computer BCM2835 dihidupkan.
29
2. Melakukan konfigurasi Single Board Computer BCM2835
Sebelum melakukan konfigurasi Single Board BCM2835, terlebih dahulu melakukan koneksi terhadap internet. Kemudian melakukan update dan upgrade paket-paket yang ada pada Single Board BCM2835. Setelah melakukan update dan upgrade, selanjutnya memasang paket yang dibutuhkan Single Board Computer BCM2835, diantaranya mysql-server python-mysqldb.
3. Melakukan instalasi RTC DS3231
RTC diperlukan pada sistem ini untuk menyimpan waktu dan tanggal agar tidak berubah pada saat Single Board Computer BCM2835 tidak dihidupkan. 4. Membuat tabel database
5. Melakukan instalasi SMS Gateway
Service yang digunakan penulis untuk SMS Gateway adalah Gammu. Gammu berfungsi untuk mengirimkan SMS secara otomatis saat data masuk ke database melalui modem GSM.
6. Membuat script program pada Single Board BCM2835
Pada Single Board Computer BCM2835 akan dijalankan script untuk mengukur temperatur pada kedalaman 30 cm, 60 cm, dan 90 cm dan memasukkannya ke database setiap 30 menit. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah python dan SQL.
7. Melakukan kalibrasi sensor temperatur DS18B20
Membandingkan hasil pengukuran suhu sensor temperatur DS18B20 dengan alat Environment Meter KrisbowKW0600291
30
Perhitungan dilakukan dengan cara mengukur arus pada kabel dari sumber 5 V DC ke Single Board Computer BCM2835. Kemudian arus dikalikan 5 V sehingga didapatkan daya yang dibutuhkan alat.
9. Menghitung WP pada solarcell dan daya pada aki
Perhitungan WP pada solarcell dan daya pada aki dilakukan berdasarkan daya yang dibutuhkan alat agar alat berjalan 24 jam nonstop.
10. Melakukan pengukuran dan pengiriman data di Gunung Anak Krakatau
3.3.3.2 Implementasi pada Perangkat Penerima Data
Implementasi sistem pada perangkat pengirim data terdiri dari beberapa tahapan, diantaranya:
1. Instalasi Windows 7 pada laptop
Image Windows 7 dimasukkan terlebih dahulu ke Flashdisk dengen menggunakan software Windows 7 USB/DVD Download tool. Setelah itu dipasang di laptop yang akan digunakan sebagai penampil grafik data berbasis web.
2. Memasang Software Xampp
Xampp berfungsi sebagai aplikasi yang digunakan untuk mengembangkan web berbasis MySQL dan PHP.
3. Membuat tabel database
4. Memasang Software Notepad++
Aplikasi ini berfungsi sebagai editor pemrograman, diantaranya HTML, PHP dan JavaScript.
31
Script yang dihasilkan berfungsi untuk mem-parsing data yang diterima kemudian menampilkannya dalam bentuk grafik di web. Bahasa pemrograman yang digunakan SQL, PHP dan javascript.
6. Melakukan instalasi SMS Gateway
Service yang digunakan penulis untuk SMS Gateway adalah Gammu. Service ini berfungsi untuk menerima data berupa SMS melalui modem GSM.
3.3.4 Testing / Pengujian
Tahap pengujian dilakukan setelah tahap implementasi berhasil dilakukan. Pengujian dilakukan pada sistem monitoring gradien temperatur tanah area Gunung Anak Krakatau berbasis Single Board BCM2835.
Pengujian fungsional akan dilakukan sesuai dengan kebutuhan yang dilakukan oleh penulis dan pihak lain sebagai user dan admin. Adapun list pengujian yang akan dilakukan adalah :
Tabel 3.1. Lembar Pengujian Lembar Pengujian No Kondisi yang Diuji Langkah Pengujian Spesifikasi Masukan Hasil yang Diharapkan Sukses/ Gagal (√/x) User
Sasaran Pegujian : Halaman Web 1 Halaman Utama User Mengakses Halaman Utama User http://localho st/krakatau/us er.html 1. Menampilkan Grafik Temperatur secara Realtime 2. Menampilkan Grafik Gradien Temperatur secara Realtime
32
Pengelola
Sasaran Pegujian : Halaman Web 1 Halaman Pengelola Mengakses Halaman Pengelola http://localho st/krakatau/p engelola.html 1. Menampilkan Grafik Temperatur 2. Menampilkan Grafik Gradien Temperatur 3. Menampilkan Grafik Performance Sasaran Pengujian : Notifikasi Sms Sensor Tidak Terbaca
1 Pengiriman Notifikasi Via SMS Pengiriman SMS secara Otomatis saat Sensor Tidak Terbaca Nomor Ponsel Pengelola Pengelola Menerima SMS Saat Sensor Tidak Terbaca
Sasaran Pengujian : Notifikasi SMS Temperatur Maksimal 1 Pengiriman Notifikasi Via SMS Pengiriman SMS secara Otomatis saat Temperatur Melebihi Batas Maksimal Nomor Ponsel Pengelola Pengelola Menerima SMS saat Temperatur Melebihi Batas Maksimal
Sasaran Pengujian : Pengubahan Nilai Maksimal Temperatur 1 Perubahan Nilai Maksimal Temperatur Mengakses Laptop 1. Database receiver Notifikasi SMS Temperatur Sesuai Dengan yang Dimasukkan 2. Masukan Nilai
Sasaran Pengujian : Pengubahan Interval Pengukuran dan Pengiriman Data 1. Pengubahan Interval Waktu Mengakses Single Board Computer BCM2835
1. grafik.py Pengukuran Gradien Temperatur Dilakukan Sesuai Dengan yang Dimasukkan 2. Masukan Interval 3.3.5 Maintenance / Pemeliharaan
Tahapan ini adalah tahapan terakhir yang dilakukan pada model modified waterfall. Jenis pemeliharaan yang dilakukan penulis adalah corrective
