57
BAB IV
HASIL PENGUJIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Pengujian pada sensor dilakukan dengan membandingkan hasil pembacaan sensor pada alat dengan hygrometer (alat untuk membaca suhu dan kelembaban) dan lux meter (alat untuk membaca intensitas cahaya). Untuk menguji aktuator dilakukan dengan cara menghitung berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai data yang diinginkan.
Tabel 4.1 Perbandingan antara sensor DHT11 dengan hygrometer
Sensor DHT11 Hygrometer Error
Temperature (ºC) Humidity (% RH) Temperature (ºC) Humidity (% RH) Temperature (ºC) Humidity (%) 30 28 31 40 1 30 31 28 31 41 0 32,5 30 29 30 42 0 32,5 30 29 30 41 0 30 31 28 31 40 0 30 31 28 30 41 0 32,5 32 27 31 39 1 30
Tabel 4.1 adalah hasil perbandingan keluaran DHT11 dengan hygrometer sebanyak 7 kali. Data diambil setiap 1 menit sekali. Dari data diatas dapat dilihat bahwa perbedaan pengukuran suhu DHT11 dengan hygrometer hanya berbeda ± 1 ºC. Sedangkan perbedaan pengukuran kelembaban sekitar 12% RH. Hal ini membuktikan hasil pembacaan sensor DHT11 memiliki akurasi yang cukup tinggi
58
yaitu ralat sebesar ± 1°C untuk pembacaan suhu dan ralat sebesar ± 30% untuk pembacaan kelembaban.
Gambar 4.1 Grafik pembacaan suhu sensor DHT11 dan hygrometer
Gambar 4.2 Grafik pembacaan kelembaban sensor DHT11 dan hygrometer 0 10 20 30 40 50 60 menit ke-1 menit ke-2 menit ke-3 menit ke-4 menit ke-5 menit ke-6 menit ke-7 H u m id it y(% )
Pembacaan sensor DHT11 dan
hygrometer
Sensor DH11 Hygrometer 29 29.5 30 30.5 31 31.5 32 32.5 menit ke-1 menit ke-2 menit ke-3 menit ke-4 menit ke-5 menit ke-6 menit ke-7 Te m p er a tu re (° C)
Pembacaan sensor DHT11 dan
hygrometer
Sensor DHT11 Hygrometer
59
Gambar 4.1 dan Gambar 4.2 adalah penyajian hasil pembacaan suhu dan kelembaban sensor DHT11 dan hygrometer dalam betuk grafik. Perbedaan yang cukup besar terjadi di pengukuran kelembaban. Hal ini karena sensor yang dipakai oleh hygrometer terletak di dalam alat sehingga mempengaruhi pengukuran suhu dan kelembaban udara.
Tabel 4.2 Perbandingan hasil pembacaan sensor GY 302 BH1750 dengan lux meter dan kalkulator lumen ke lux
Nyala lampu Sensor GY 302 BH1750(lux) Lux Meter(lux) Error 1(lux) Sensor GY 302 BH1750(lux) Kalkulator lumen ke lux Error 2(lux) 0 buah 5 5 0 5 0 5 1 buah 11315 11320 5 11315 11315 0 2 buah 19306 19310 4 19306 19307 1 3 buah 26804 26804 26809 5 4 buah 31161 31161 31166 5
Tabel 4.2 adalah hasil perbandingan keluaran GY 302 BH1750 dengan lux meter dan kalkulator lumen ke lux sebanyak 5 kali. Dari data yang diperoleh terdapat sedikit perbedaan antara GY 302 BH1750 dengan lux meter dan kalkulator lumen ke lux. Hal ini terjadi karena perbedaan sudut dan jarak saat pengambilan data. Saat pengukuran 3 sampai 4 buah lampu dinyalakan lux meter tidak dapat membaca besarnya itensitas cahaya yang ada. Hal ini terjadi karena batas maksimal pembacaan besarnya itensitas cahaya pada lux meter yang digunakan adalah 20000 lux.
Tabel 4.3 Lama penyinaran
Lama penyinaran yang diinginkan
Lama penyinaran alat Error(jam)
1 jam 1 jam 0
2 jam 2 jam 0
60
Tabel 4.3 adalah hasil perbandingan lama penyinaran yang diingingkan dengan lama penyinaran yang dihasilkan sesuai masukan. Dapat dilihat pada Tabel 5 bahwa lama penyinaran yang diharapkan dengan yang dihasilkan oleh alat tidak ada perbedaan.
Tabel 4.4 Pengujian waktu yang dibutuhkan alat untuk mencapai data yang dimasukan oleh pengguna
Kelembaban
Waktu yang dibutuhkan
dari ke
30% 60% 40 menit
60% 50% 5 menit
Suhu
Waktu yang dibutuhkan
dari ke
27°C 23°C 40 menit
26°C 30°C 8 menit
Tabel 4.4 adalah hasil pengujian dari waktu yang dibutuhkan alat untuk mencapai target data yang dimasukan oleh pengguna greenhouse. Pengujian pertama dilakukan dengan cara menyalakan pelembab ruangan dan pendingin ruangan secara bersama-sama hingga suhu dan kelembaban sesuai dengan masukan yang diberikan. Pengujian kedua dilakukan dengan cara menyalakan pemanas ruangan dan kipas DC 24 V secara bersama-sama hingga suhu dan kelembaban sesuai dengan masukan yang diberikan.
Gambar 4.3 Pembagian ruangan guna pengambilan data E D F B C A I \ I H G 1 2 4 3
61
Gambar 4.3 adalah pembagaian ruangan yang ada didalam greenhouse guna mengambil data disetiap bagian pada ruangan greenhouse. Ruangan dibagi menjadi 9 bagian yaitu bagian A, B, C, D, E, F, G, H, I. Pengambilan data dilakukan setiap 40 menit sekali dari pukul 08:00 WIB hingga pukul 10:10 WIB.
Keterangan Gambar 4.3 :
1. Kotak pengendali dan kotak pemanas 2. Lampu led
1. Air cooler 4. Mesin kabut serta kipas DC 24 V Tabel 4.5 Data yang diambil di setiap bagian ruangan
Bagian A Bagian B Bagian C Bagian luar
greenhouse 1. T=23°C H=19% 2. T=27°C H=21% 3. T=25°C H=18% 4. T=25°C H=21% 5. T=25°C H=21% 6. T=25°C H=21% 1. T=23°C H= 19% 2. T=28°C H=20% 3. T=55°C H=40% 4. T=55°C H=40% 5. T=25°C H=20% 6. T=25°C H=20% 1. T=23°C H= 19% 2. T=25°C H=20% 3. T=27°C H=18% 4. T=27°C H=20% 5. T=25°C H= 20% 6. T=25°C H= 20% 1. T=23°C H=19 % 2. T=25°C H=18% 3. T=25°C H=18% 4. T=25°C H=18% 5. T=28°C H=17% 6. T=28°C H=17%
Bagian D Bagian E Bagian F
1. T=23°C H= 19% 2. T=21°C H=45% 3. T=22°C H=90% 4. T=22°C H=90% 5. T=24°C H=70% 6. T=24°C H=70% 1. T=23°C H=19% 2. T=26°C H=40% 3. T=30°C H=60% 4. T=30°C H=60% 5. T=24°C H=50% 6. T=24°C H=50% 1. T=23°C H=19% 2. T=20°C H=32% 3. T=26°C H=40% 4. T=26°C H=40% 5. T=24°C H=32% 6. T=24°C H=32%
Bagian H Bagian I Bagian J
1. T=23°C H=19 % 2. T=23°C H=27% 3. T=22°C H=34% 4. T=27°C H=34% 5. T=24°C H=31% 1. T=23°C H=19% 2. T=23°C H=27% 3. T=24°C H=34% 4. T=24°C H=34% 5. T=23°C H=32% 1. T=23°C H=19% 2. T=23°C H=30% 3. T=27°C H=34% 4. T=27°C H=34% 5. T=24°C H=31%
62
6. T=25°C H=31% 6. T=23°C H=32% 6. T=24°C H=31%
Tabel 4.5 adalah tabel yang berisi pembacaan suhu dan kelembaban perbagian ruangan. Data diambil setiap 40 menit sekali. Data nomor 1 dan 4 adalah keadaan awal suhu dan kelembaban awal sebelum alat dinyalakan. Data nomor 1 sampai dengan 3 adalah data yang diperoleh saat pemanas dan pelembab ruangan dinyalakan bersama-sama selama 80 menit. Data nomor 4 sampai dengan 6 adalah data yang diperoleh saat air cooler dan kipas DC 24V dinyalakan bersama-sama selama 40 menit kemudian air cooler kembali menyala otomatis agar kelembabannya tetap terjaga di batas minimal kelembaban yang bisa diatur.
Gambar 4.4 Grafik pembacaan suhu di setiap bagian ruangan(1) 0 10 20 30 40 50 60
menit ke-0 menit ke-40 menit ke-80
T e m pe rat ur e( °C)
Pembacaan suhu di setiap bagian ruangan
Bagian A Bagian B Bagian C Bagian D Bagian E Bagian F Bagian G Bagian H Bagian I Bagian luar
63
Gambar 4.5 Grafik pembacaan kelembaban di setiap bagian ruangan(1)
Gambar 4.4 dan Gambar 4.5 adalah grafik pembacaan suhu dan kelembaban di setiap bagian ruangan. Data diatas diambil dari pengambilan data dari nomor 1 sampai dengan 3. Pada pengujian ini saya mencari bagian ruangan mana yang memiliki respon perubahan suhu dan kelembaban paling cepat untuk mencapai suhu dan kelembaban yang diharapkan oleh pemilik greenhouse. Suhu dan kelembaban yang diharapkan pemilik greenhouse adalah 30°C dan 60%.
Dari perbandingan data pada Gambar 4.4 diatas dapat dilihat bahwa grafik pada bagian A,C,D,F,G,H,I memiliki respon perubahan suhu yang lambat dibandingkan grafik bagian B dan E. Grafik bagian B memiliki perubahan suhu paling cepat dibandingkan yang lain karena pada bagian itu adalah tempat peletakan mesin pemanas ruangan.
Dari perbandingan data pada Gambar 4.5 diatas dapat dilihat bahwa grafik pada bagian A,B,C,D,F,G,H,I memiliki respon perubahan kelembaban yang lambat dibandingkan grafik bagian D dan E. Grafik bagian D memiliki perubahan kelembaban paling cepat dibandingkan yang lain karena pada bagian itu adalah tempat peletakan mesin pelembab ruangan. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
menit ke-0 menit ke-40 menit ke-80
H u m id it y(% )
Pembacaan kelembaban di setiap bagian
ruangan
Bagian A Bagian B Bagian C Bagian D Bagian E Bagian F Bagian G Bagian H64
Grafik pada bagian A dan C memiliki respon perubahan suhu dan kelembaban paling buruk. Hal ini dikarenakan Grafik bagian A dan C memiliki kondisi suhu dan kelembaban yang hampir sama dengan grafik bagian luar. Sedangkan grafik bagian E memiliki respon perubahan suhu dan kelembaban yang dibutuhkan oleh pemilik greenhouse. Karena bagian E dapat mencapai suhu dan kelembaban sesuai yang diinginkan pemilik greenhouse dengan waktu paling cepat yaitu 80 menit.
Gambar 4.6 Grafik pembacaan suhu di setiap bagian ruangan(2) 0 10 20 30 40 50 60
menit ke-0 menit ke-40 menit ke-80
Te m p er a tu re (° C)
Pembacaan suhu di setiap bagian ruangan
Bagian A Bagian B Bagian C Bagian D Bagian E Bagian F Bagian G Bagian H Bagian I Bagian luar
65
Gambar 4.7 Grafik pembacaan kelembaban di setiap bagian ruangan(2)
Gambar 4.6 dan Gambar 4.7 adalah grafik pembacaan suhu dan kelembaban di setiap bagian ruangan. Data diatas diambil dari pengambilan data dari nomor 4 sampai dengan 6. Pada pengujian kedua ini saya mencari bagian ruangan mana yang memiliki respon perubahan suhu dan kelembaban paling cepat untuk mencapai suhu dan kelembaban yang diharapkan oleh pemilik greenhouse. Suhu dan kelembaban yang diharapkan pemilik greenhouse adalah 23°C dan 50%.
Dari perbandingan data pada Gambar 4.6 dapat dilihat bagian A sampai dengan I hampir memiliki suhu akhir yang sama. Hal ini membuktikan persebaran suhu dingin yang dihasilkan air cooler hampir merata untuk setiap sudut ruangan.
Dari perbandingan data pada Gambar 4.7 diatas dapat dilihat bahwa grafik pada bagian ,F,G,H,I memiliki hasil akhir yang hampir sama. Bagian C memiliki kelembaban yang yang tinggi yaitu antara 70% sampai dengan 90% karena pada bagian itu adalah tempat peletakan mesin pelembab ruangan.
Grafik pada bagian A dan C memiliki respon perubahan suhu dan kelembaban paling buruk. Hal ini dikarenakan Grafik bagian A dan C memiliki kondisi suhu dan
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
menit ke-0 menit ke-40 menit ke-80
H u m id it y(% )
Pembacaan kelembaban di setiap bagian
ruangan
Bagian A Bagian B Bagian C Bagian D Bagian E Bagian F Bagian G Bagian H66
kelembaban yang hampir sama dengan grafik bagian luar. Sedangkan grafik bagian E memiliki respon perubahan suhu dan kelembaban yang dibutuhkan oleh pemilik greenhouse. Karena bagian E dapat mencapai suhu dan kelembaban mendekati kemauan pemilik greenhouse dengan waktu paling cepat yaitu 80 menit.
4.2 Pembahasan
Alat membutuhkan waktu yang cukup lama untuk mencapai suhu serta kelembaban yang diingingkan oleh penguna greenhouse karena banyaknya lubang pada ruangan yang digunakan. Lubang yang ada pada ruangan menyebabkan udara panas atau dingin yang berasal dari luar ruangan dapat masuk dan mempengaruhi suhu dalam ruangan. Lubang pada ruangan juga mempengaruhi kelembaban ruangan yang ada. Karena suhu dan kelembaban saling mempengaruhi. Suhu yang tinggi mengakibatkan kelembaban yang rendah sedangkan suhu yang rendah mengakibatkan kelembaban yang tinggi. Jadi iklim yang berasal dari luar ruangan masuk melalui celah lubang yang ada dan bercampur dengan iklim mikro yang ada di dalam ruangan. Akibat 6 lubang yang masing-masing berukuran 4×140 cm, 2 ventilasi berukuran 40×40 cm serta adanya lubang-lubang berukuran kecil mengakibatkan iklim luar yang masuk ke dalam ruangan menghambat pembuatan iklim mikro yang dihasilkan oleh alat.
Pengaturan suhu dan kelembaban pada alat juga dapat mempengaruhi kecepatan alat dalam menuju suhu dan kelembaban yang diharapkan pemilik greenhouse. Hal ini dikarenakan suhu dan kelembaban saling mempengaruhi. Semakin tinggi suhu suatu wilayah atau ruangan maka semakin rendah pula kelembaban wilayah atau ruangan tersebut.
Alat ini juga tidak diujikan pada tanaman langsung karena alat hanya dapat dicoba pada jam 8 pagi hingga 10 pagi. Hal ini dikarenakan daya yang ada di greenhouse tidak cukup apabila alat yang digunakan dinyalakan dengan mesin pompa air secara bersamaan. Hasil perbandingan pembacaan sensor dengan alat ukur yang ada tidak
67
jauh berbeda. Hal tersebut membuktikan sensor yang digunakan untuk alat ini cukup akurat.
Gambar 4.8 Foto saat pemanas dihidupkan
Gambar 4.9 Foto saat kipas DC 24 V dihidupkan
68
Gambar 4.11 Foto saat air cooler dihidupkan
Gambar 4.12 Foto saat mesin kabut dihidupkan
Gambar 4.2 sampai dengan Gambar 4.3 adalah foto yang diambil saat suhu dan kelembaban diatas suhu dan kelembaban yang diinginkan. Sehingga sistem secara otomatis menyalakan pemanas serta kipas DC 24 V untuk meningkatkan suhu dan membuang kelembaban yang ada di dalam greenhouse sampai suhu dan kelembabannya sama dengan masukan yang dikehendaki.
Gambar 4.4 sampai dengan Gambar 4.6 adalah foto yang diambil saat suhu dan kelembaban dibawah suhu dan kelembaban yang diinginkan serta saat pemilik greenhouse menginginkan nyala lampu sebesar 11315 lux dengan lama penyinaran 1
69
jam. Sistem secara otomatis menyalakan air cooler serta mesin kabut untuk menurunkan suhu dan menambah kelembaban yang ada di dalam greenhouse.
Gambar 4.13 Foto saat mengatur iklim mikro
Gambar 4. 14 Situasi ruangan saat alat dihidupkan
Gambar 4.7 dan Gambar 4.8 adalah foto saat mengatur iklim mikro didalam greenhouse dengan cara menaikan suhu, kelembaban ruangan serta mengatur penyinaran sebesar 11315 lux dengan lama penyinaran 1 jam. Setelah mengatur iklim mikro maka sistem akan secara otomatis menyalakan alat sesuai masukan pemilik greenhouse.
