39
BAB IV
HASIL PENGUJIAN DAN ANALISIS
Pada bab ini akan menjelaskan hasil pengujian sistem yang telah dibuat dan kemudian dianalisis apakah alat sudah bekerja sesuai dengan spesifikasi yang telah ditentukan serta tingkat keberhasilannya.
4.1 Pengujian Sistem Utama Dan Remot
Dalam pengujian alat, penulis melakukan 20 kali percobaan pada jarak 30 cm (untuk remot) dan dengan menggunakan sumber daya powerbank melalui port eksternal sistem. Pada remot sendiri menggunakan modul HC-06 sebagai media konektivitas dengan sistem utama. Berikut adalah hasil percobaannya ;
Tabel 4.1. Data Uji Coba Remot Dengan Sistem Utama.
Percobaan Terbuka Durasi(s) Terkunci Durasi(s)
1 YA 6,63 YA 6.38 2 YA 6,13 YA 6,26 3 YA 6,46 YA 6,40 4 YA 6,33 YA 6,26 5 YA 6,83 YA 6,32 6 YA 6,14 YA 6,18 7 YA 5,82 YA 6,40 8 YA 7,21 YA 6,26 9 YA 7,19 YA 6,41 10 YA 6,34 YA 6,24 11 YA 5,41 YA 5,95 12 YA 5,45 YA 6,47 13 YA 6,91 YA 6,36 14 YA 5,38 YA 6,20 15 YA 6,11 YA 6,22 16 YA 6,64 YA 6,42 17 YA 5,53 YA 6,35 18 YA 7,59 YA 6,27 19 YA 6,97 YA 6,02 20 YA 8,24 YA 6,26 Rata-rata 6,47 6,28
40
Gambar 4.1 Tampilan Data Yang Diterima Sistem Utama Dari Remot Berdasarkan Tabel 4.1 merupakan perhitungan durasi saat remot tidak terhubung menjadi terhubung (dalam hal ini membuat tuas kunci terbuka dan menyalakan kontak motor) ataupun sebaliknya. Durasi remot terhubung dan dapat membuka tuas kunci serta menyalakan kontak adalah 6,47 detik. Durasi yang didapat demikian dikarenakan HC-05 mencari, binding, dan pairing HC-06. Selain itu penyesuaian antara delay antara sistem utama dan remot pun sangat berpengaruh pada durasi terhubung maupun tidak terhubungnya kedua sistem. Apabila delay tidak sinkron maka durasinya pun akan lama. Dimisalkan apabila pada terdapat selisih delay sebanyak 1 detik , pada saat sistem remot mengirimkan data “12341001”, sistem utama hanya membaca “41001” dikarenakan keterlambatan saat pembacaan dari serial Bluetooth. Maka sistem utama akan menunggu hingga data dari remot terbaca “12341001”. Begitupun apabila delay terlalu cepat mengakibatkan hal yang sama.
Kemudian penulis juga melakukan pengujian menggunakan NFC Card dan Tag. Nilai UID NFC Card terlebih dahulu dimasukan kedalam EEPROM internal Arduino dan dijadikan sebagai UID default untuk akses sistem. Untuk NFC Tag, UIDnya bisa diganti dengan UID NFC TAG atau Card dengan cara menggunakan mode tambah. Alat ini mampu menambahkan UID tag atau kartu NFC maksimal dua UID (selain UID bawaan) sebagai kunci akses sistem. Berikut adalah hasil percobaan dengan menggunakan dua buah kartu NFC yang berbeda. Pada bagian sensor NFC akan terasa hangat pada saat standby ( berkisar 30 - 33°C ) dikarenakan pada saat standby sensor NFC selalu mencari hingga kartu NFC bisa terbaca.
41
Tabel 4.2. Data Uji Coba NFC Dengan Sistem Utama.
Saat pengujian, sistem utama dan remot dikoding menggunakan Arduino.ide. Sistem utama memiliki dua Arduino Nano, keduanya saling terhubung satu sama lain berdasarkan logika yang dikirimkan keduanya. Berdasarkan data tabel diatas bisa dilihat bahwa durasi yang dibutuhkan sistem dalam menyalakan kontak motor dengan remot adalah 6,47 detik, dan mematikan kontak motor dengan remot (setelah menyalakan dengan remot) adalah 6,28 detik. Kemudian durasi sistem dalam menyalakan kontak motor dengan NFC 1 dan 2 adalah 1,42 dan 1,41 detik, dan mematikan kontak motor dengan mengatur nilai Rotary Encoder menjadi -1 adalah 0.75 detik.
Pada penguncian kunci stang baik menggunakan remot maupun NFC harus menyesuaikan posisi stang dengan lubang tuas pengunci yang ada di kerangka sepeda motor. Apabila saat penguncian posisi stang sepeda motor tidak pas maka stang tidak Percobaan NFC 1
Terbuka Durasi(s) NFC 2 Terbuka Durasi(s) Terkunci Durasi(s)
1 YA 1.42 YA 1.45 YA 0.96 2 YA 1.5 YA 1.46 YA 0.72 3 YA 1.36 YA 1.36 YA 0.7 4 YA 1.48 YA 1.43 YA 0.92 5 YA 1.39 YA 1.44 YA 0.88 6 YA 1.52 YA 1.42 YA 0.89 7 YA 1.44 YA 1.38 YA 0.63 8 YA 1.32 YA 1.37 YA 0.85 9 YA 1.54 YA 1.59 YA 0.94 10 YA 1.46 YA 1.38 YA 0.65 11 YA 1,41 YA 1,41 YA 0,74 12 YA 1,38 YA 1,52 YA 0,61 13 YA 1,43 YA 1,38 YA 0,55 14 YA 1,34 YA 1,42 YA 0,84 15 YA 1,43 YA 1,39 YA 0,66 16 YA 1,49 YA 1,31 YA 0,61 17 YA 1,44 YA 1,34 YA 0,83 18 YA 1,38 YA 1,35 YA 0,66 19 YA 1,45 YA 1,48 YA 0,77 20 YA 1,32 YA 1,44 YA 0,64 Rata-rata 1,42 1,41 0,75
42
bisa mengunci. Hal ini dikarenakan torsi servo yang digunakan hanya mampu mendorong tuas logam yang berada pada sistem utama menuju lubang tuas. Saat pendorongan pun hanya dilakukan sekali dorong agar menghindari stall current pada servo.
Kemudian penulis juga menguji kinerja remot dari masing-masing fitur yang ada diremot seperti tombol sebagai media perintah dan TP4056 sebagai media charge. Berikut adalah hasil yang didapat ;
Tabel 4.3. Data Uji Coba Remot.
Percobaan KE- Remot Alarm Lock Charge 1 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 2 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 3 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 4 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 5 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 6 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 7 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 8 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 9 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 10 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 11 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 12 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 13 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 14 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 15 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 16 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 17 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 18 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 19 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil 20 Berhasil Berhasil Berhasil Berhasil Keberhasilan 100 % 100 % 100 % 100 %
Berdasarkan tabel 4.3 bahwa alat mampu bekerja dengan baik, data diambil berdasarkan 20 kali percobaan. Sistem remot bekerja dengan baterai 3,8V 1200mAh (sudah tergabung dengan remot didalamnya). Sistem utama berjalan berdasarkan data yang berasal dari remot ( dikirim melalui serial bluetooth).
43
4.2 Perhitungan Lifetime Sistem
Memperhitungkan lifetime alat dapat bekerja adalah suatu keharusan sebuah alat yang bersumber daya baterai, apabila tanpa memperhitungkan lifetime maka pengguna tidak dapat mengetahui berapa lama alat mampu bekerja. Perancangan ini menggunakan sebuah baterai BL-4C 4,2V 1200mAh pada sistem remot dan sebuah accu 12V 9Ah pada sistem utama. Pada perhitungan lifetime sistem utama dan remot menggunakan persamaan 3.1 dan persamaan 3.2.
4.2.1 Lifetime Pada Sistem Utama
Pada pengukuran lifetime, penulis menggunakan multimeter digital dimana mengukur arus beban (menyambungkan ground sistem dan V- accu dengan multimeter) pada sistem utama secara keseluruhan. Berikut adalah tabel hasil pengukuran :
Tabel 4.4 Pemakaian Arus Sistem Utama.
Percobaan Kondisi Remot (mA) NFC (mA) Standby (mA) Lock (mA) 1 126,00 144,00 115,00 104,00 2 127,00 143,00 115,00 104,00 3 126,00 143,00 115,00 104,00 4 127,00 143,00 114,00 104,00 5 126,00 143,00 114,00 104,00 6 126,00 143,00 115,00 104,00 7 126,00 142,00 115,00 104,00 8 125,00 143,00 114,00 104,00 9 126,00 143,00 115,00 104,00 10 126,00 143,00 114,00 104,00 Rata-rata 126,10 143,00 114,60 104,00
Berdasarkan data tabel 4.4, didapatkan lama waktu sistem utama dapat bertahan selama standby adalah 9𝐴ℎ×12𝑉
12,6𝑉 × 114,6𝑚𝐴 = 75 𝑗𝑎𝑚, sedangkan saat pengguna menyalakan dengan menggunakan NFC, lama watu alat dapat menyala dan membuka kunci adalah 9𝐴ℎ×12𝑉
13,4𝑉 × 143𝑚𝐴= 56 𝑗𝑎𝑚, kemudian saat pengguna menyalakan dengan menggunakan remot, lama watu alat dapat menyala dan membuka kunci adalah
44 9𝐴ℎ×12𝑉
13,4𝑉 × 126,1𝑚𝐴= 63 𝑗𝑎𝑚, kemudian yang terakhir adalah saat pengguna mengunci tuas dan kunci dengan memutar knob kearah kiri, lama waktu alat dapat bertahan adalah
9𝐴ℎ×12𝑉
12,6𝑉 × 104𝑚𝐴 = 82 𝑗𝑎𝑚. Sebelumnya diketahui bahwa sumber daya pada sistem utama adalah accu ataupun menggunakan sumber external melalui microUSB (charger handphone atau powerbank).
Data NFC dan remot diatas adalah saat kondisi motor hanya menyalakan kelistrikan tanpa menyalakan mesin motor. Saat motor dinyalakan dan membiarkan gas dalam kondisi stasioner, arus yang terpakai berkurang sebanyak 16 – 20 mA. Arus yang terpakai oleh sistem bisa semakin banyak berkurang saat motor dalam kondisi berjalan dikarenakan dinamo pada mesin sepeda motor akan menghasilkan semakin banyak daya jika mesin semakin lama dipakai ( dalam kondisi berjalan).
Arus beban yang terukur adalah hasil modifikasi program Arduino yang men-disable seluruh pin ADC, I2C dan juga SPI. Hal ini dilakukan karena sistem utama tidak memerlukan ketiga pin tersebut sehingga didapat pengurangan arus beban yang signifikan (berkurang ±30mA) pada arduino.
4.2.2 Lifetime Pada Sistem Remot
Tabel 4.5 Pemakaian Arus Sistem Remot.
Percobaan Kondisi
Terhubung (mA) Standby (mA)
1 30,00 35,00 2 30,00 34,00 3 30,00 33,00 4 30,00 32,00 5 30,00 31,00 6 30,00 30,00 7 30,00 35,00 8 30,00 34,00 9 30,00 33,00 10 30,00 32,00 Rata-rata 30,00 32,90
45
Berdasarkan data tabel 4.5, maka didapatkan lama waktu sistem remot dapat bertahan selama standby adalah 1200𝑚𝐴ℎ×4,2𝑉
4,2𝑉 × 32,9𝑚𝐴 = 36,47 𝑗𝑎𝑚, sedangkan saat terkoneksi lama waktu sistem remot dapat bertahan adalah 1200𝑚𝐴ℎ×4,2𝑉
4,2𝑉 × 30𝑚𝐴 = 40 𝑗𝑎𝑚. Arus beban yang terukur adalah hasil modifikasi program Arduino yang men-disable seluruh pin ADC selama 5 menit sekali. Hal ini dilakukan karena remot tidak membutuhkan persentase baterai yang real time sehingga membaca 5 menit sekali sudah sangat cukup. Kemudian juga untuk meringankan kinerja Arduino sehingga pemakaian arusnya berkurang.
4.3 Perhitungan Durasi Pengisian Baterai Remot
Jika berdasarkan perhitungan tegangan dan arus keluaran modul TP4056, memiliki tegangan keluaran sebesar 4,2V dan arus keluaran sebesar ±1000mA (tidak lebih dari 1A tapi bisa kurang dari 1A). Kemudian baterai (BL-4C) yang tertanam diremot memiliki tegangan sebesar 4,2V dan kapasitas arus sebesar 1200mAh. Jika menggunakan menggunakan persamaan 3.3 maka durasi pengisiannya selama 4,2𝑉 ×1200𝑚𝐴ℎ
4,2𝑉 ×1000𝑚𝐴 = 1,2 jam. Selama pengisian LED indikator yang tertanam pada modul TP4056 akan berwarna merah, jika baterai sudah penuh maka LED akan menjadi warna biru.
