i
PROTOTYPE KENDALI PENJEMURAN PAKAIAN
OTOMATIS DENGAN PEMODELAN
CLUSTERING
SKRIPSI
Oleh:
Dokri Manto Rasidi
311410596
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI PELITA BANGSA
BEKASI
2018
v
PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Dokri Manto Rasidi
NIM : 311410596
Program Pendidikan : Sarjana
Program Studi : Teknik Informatika
Dengan ini memberikan izin kepada pihak Sekolah Tinggi Teknologi Pelita Bangsa Hak Bebas Royality Non-Eksklusif atas karya ilmiah penulis yang bejudul “Prototype Kendali Penjemuran Pakaian Otomatis Dengan Pemodelan Clustering”.
Pihak STT Pelita Bangsa berhak menyimpan, mengelola dan mendistribusikan atau mempublikasikan di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis atau pecipta karya ilmiah.
Saya bersedia menanggung secara pribadi, tanpa melibatkan pihak STT PELITA BANGSA, segala bentuk tuntutan hukum yang timbul atas pelanggaran hak cipta dalam karya ilmiah saya ini.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya
Bekasi, 6 Agustus 2018 Yang membuat pernyataan
vi
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia dan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang berjudul “PROTOTYPE KENDALI PENJEMURAN PAKAIAN OTOMATIS DENGAN PEMODELAN CLUSTERING”.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan jenjang pendidikan Sarjana untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Program Studi Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknologi Pelita Bangsa Cikarang.
Penulis menyadari bahwa tanpa bimbingan dan dorongan dari semua pihak maka penulisan skripsi ini tidak akan berjalan lancar, oleh karena itu penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Dr. Ir Supriyanto, M.P selaku Ketua STT Pelita Bangsa sekaligus pembimbing yang memberi arahan dalam penyusunan skripsi ini.
2. Bapak Aswan Supriyadi Sunge, S.Kom., M.Kom. selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika sekaligus pembimbing yang memberi masukan dalam penyusunan skripsi ini.
3. Kedua Orang Tua dan keluarga tercinta karena telah begitu setia memberikan dukungan dan doa yang luar biasa kepada penulis.
4. Semua pihak yang telah memberi bantuan untuk kelancaran dan kemudahan penulisan skripsi ini
vii
5. Seluruh teman-teman dari kelas TI.14 B-4 khususnya untuk kelompok belajar “Jamur Coding” yang telah memberi dorongan bagi penulis untuk menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan tepat waktu
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna untuk itu penulis mohon kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan penulisan dimasa yang akan datang. Akhir kata semoga skripsi ini dapat bermanfaat untuk penulis khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.
Bekasi, 6 Agustus 2018 Penulis
viii DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN ... Error! Bookmark not defined.
LEMBAR PENGESAHAN……….… iii
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ... iv
PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ... v
KATA PENGANTAR ... vi
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... x DAFTAR GAMBAR ... xi ABSTRACT ... xii ABSTRAK ... xiii BAB I ... 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Indentifikasi Masalah dan Pembatasan Masalah ... 2
1.2.1 Identifikasi Masalah ... 2
1.2.2 Batasan Masalah ... 3
1.3 Rumusan Masalah ... 3
1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 3
1.4.1 Tujuan ... 3 1.4.2 Manfaat ... 4 1.5 Sistematika Penulisan ... 4 BAB II ... 6 LANDASAN TEORI... 6 2.1 Penelitian Terdahulu ... 6 2.2 Dasar teori ... 7
2.2.1 Konsep Data Mining ... 7
2.2.2 Mikrokontroler Arduino ... 7
2.2.3 Komponen Pengendali Alat Penjemuran ... 8
BAB III ... 12
ix
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian... 12
3.2 Kerangka Pemikiran ... 12
3.3 Fokus Penelitian ... 13
3.4 Analisis Desain... 14
3.5 Rancangan Peralatan ... 15
3.5.1 Rancangan Alat Penjemuran... 15
3.5.2 Rancangan Aplikasi Pengendali ... 16
BAB IV ... 17
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 17
4.1 Hasil Penelitian ... 17
4.1.1 Aplikasi Pengendali ... 17
4.1.2 Replika Alat Penjemuran ... 18
4.1.3 Tabel Pengujian Alat ... 18
4.2 Pembahasan dan Pengujian ... 19
4.2.1 Implementasi ... 19
4.2.2 Desain Dan Kode Program ... 23
4.2.3 Hasil Implementasi dan Desain ... 27
BAB V ... 28 PENUTUP ... 28 5.1 Kesimpulan ... 28 5.2 Saran ... 29 DAFTAR PUSTAKA ... 30 LAMPIRAN ... 31
x
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman Tabel 4.1 Tabel Pengujian Alat Penjemuran ... 18
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Board Arduino ... 8
Gambar 2.2 Sensor LDR (light dependent resistor) ... 9
Gambar 2.3 Sensor Rintik Hujan ... 9
Gambar 2.4 Motor DC Stepper Motor ... 10
Gambar 2.5 Module Bluetooth ... 11
Gambar 2.6 Modul Wifi ESP8266 ... 11
Gambar 3.1 Kerangka Pikir... 13
Gambar 3.2 Desain Proses Sistem yang Diusulkan ... 14
Gambar 3.3 Rancangan Posisi Jemuran Teduh ... 15
Gambar 3.4 Rancangan Posisi jemuran di Luar ... 15
Gambar 3.5 Rancangan Aplikasi Android Kendali Jemuran ... 16
Gambar 4.1 Tampilan Aplikasi Kendali penjemuran ... 17
Gambar 4.2 Replika Alat Penjemuran ... 18
Gambar 4.3 Implementasi Basis Data ... 20
Gambar 4.4 Implementasi Aplikasi Pengendali ... 21
Gambar 4.5 Posisi Jemuran Berada di Tempat Teduh ... 22
Gambar 4.6 Posisi Jemuran Berada di Tempat Terbuka ... 22
Gambar 4.7 Desain Perakitan Komponen Arduino... 23
Gambar 4.8 Kode Program Aplikasi Arduino... 24
Gambar 4.9 Perancangan Aplikasi Kendali Berbasis Android ... 25
Gambar 4.10 Pembuatan Database dan Tabel ... 26
xii
ABSTRACT
Uncertain weather conditions makes washing activities difficult because the rain comes uncertain, this problem supports automatic sunning tool is important. Microcontroller will read input from sensor then send instructions to the motor drive to control automatic sunning tool moving into the shade or under the sun. this tool can be manually controlled with application of andoid smartphone so we can control clothesline without being affected by the sensor. data from the sensor is then stored if there is a request from the user then displayed on the online site. the resulting system is real time with update time every minute. Web server is used to display the stored data to access
xiii ABSTRAK
Kondisi cuaca yang berubah-ubah sering membuat aktifitas penjemuran pakaian menjadi melelahkan akibat datangnya hujan yang tidak menentu, hal ini yang mendukung pentingnya alat penjemuran pakaian secara otomatis. Mikrokontroler akan membaca masukan dari sensor kemudian mengirimkan perintah kepada motor penggerak untuk mengendalikan jemuran pakaian ke tempat yang teduh ataupun tempat panas. Alat ini juga dapat dikendalikan manual dengan aplikasi ponsel pintar yang berbasis android sehingga kita dapat mengendalikan jemuran tanpa terpengaruh oleh sensor. Data dari sensor kemudian dikirimkan ke server menggunakan jaringan WIFI, kemudian disimpan oleh server apabila ada permintaan dari pemakai maka data tersebut akan ditampilkan di situs online. Sistem yang dihasilkan real time, dengan waktu pembaharuan setiap menit. Web server yang digunakan menampilkan data yang tersimpan untuk diakses.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Musim di Indonesia dipengaruhi oleh letak geografis yang berada di antara dua benua Asia dan Australia. Benua Asia berada di bumi belahan utara, sedangkan Benua Australia berada di bumi belahan selatan. Angin muson adalah angin yang setiap setengah tahun (atau enam bulan) berganti arah. Angin muson ini menyebabkan terjadinya pergantian musim di Indonesia, yaitu musim penghujan dan musim kemarau. Musim hujan adalah periode saat suatu daerah mengalami banyak hujan. Pada musim hujan curah hujan rata-rata dalam sebulan dapat mencapai 150 mm atau lebih. Sebagian besar wilayah Indonesia berpeluang mengalami musim hujan pada periode Oktober – April.
Umumnya masyarakat Indonesia memanfaatkan panas matahari untuk mengeringkan pakaian yang dicuci. Namun, saat kondisi cuaca tidak dapat diprediksi seperti yang terjadi pada masa pancaroba, menjemur pakaian menjadi pekerjaan sangat merepotkan. Dalam kondisi seperti ini, orang akan membuang waktu dan tenaga hanya untuk menjemur dan mengangkat pakaian berulang-ulang. Kegiatan mencuci pakaian adalah hal yang tak dapat kita hindari. Kurangnya sinar matahari dalam proses penjemuran pakaian dapat menyebabkan pakaian akan menjadi bau.
Alat ini dirancang agar bekerja secara otomatis mengeluarkan pakaian saat cuaca cerah atau panas, dan menarik kembali pakaian ke tempat yang teduh saat
2
terjadi hujan maupun saat malam tiba. Dengan demikian, sinar matahari yang ada bisa dimanfaatkan dengan baik untuk menjemur pakaian sehingga memungkinkan pakaian menjadi kering dengan baik, juga tidak merepotkan saat mengangkat jemuran saat hujan dan menjemurnya kembali ketika cuaca cerah yang dilakukan secara manual.
Alat ini menjadi pengendali melalui ponsel dengan otomatis jemuran keluar atau masuk. Berdasarkan analisa yang tertera di atas, maka dalam penyusunan skripsi ini memberi judul “Prototype Kendali Penjemuran Pakaian Otomatis Dengan Pemodelan Clustering”.
1.2 Indentifikasi Masalah dan Pembatasan Masalah
1.2.1 Identifikasi Masalah
Dari latar belakang tersebut maka identifikasi masalah dari penelitian ini adalah : 1. Perubahan cuaca yang berubah-ubah membuat penjemuran pakaian menjadi
kurang maksimal.
2. Sulitnya memprediksi cuaca terutama pada musim pancaroba.
3. Belum ada suatu alat yang dapat memprediksi maupun mempermudah dalam pengambilan jemuran.
3 1.2.2 Batasan Masalah
Dalam penelitian ini hanya dibatasi pada pengendalian jemuran secara otomatis yaitu jemuran otomatis masuk ketika hujan maupun gelap dan akan keluar ketika cuaca panas maupun kondisi terang.
1.3 Rumusan Masalah
Pada latar belakang dan identifikasi masalah yang sudah dikemukakan diatas maka rumusan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Bagaimana merancang alat penjemuran pakaian yang bekerja otomatis menggunakan sensor.
2. Bagaimana menyusun standar operasional pengerjaan pada alat penjemuran pakaian untuk pengguna.
1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.4.1 Tujuan
Tujuan dari perancangan alat ini adalah:
1. Merancang alat penjemuran pakaian untuk mengurangi potensi pakaian terkena hujan saaat menjemur.
2. Membuat standar operasional pengerjaan untuk alat penjemuran pakaian bagi pengguna agar dapat memaksimalkan pemanfaatan panas matahari.
4 1.4.2 Manfaat
1. Bagi Penulis
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang Mikrokontroler Arduino, Untuk meningkatkan kinerja penulis agar lebih mampu dalam bereksperimen dalam melakukan pola berfikir agar lebih baik lagi. Untuk menambah ilmu pengetahuan, pengalaman, pengenalan dan pengamatan sebuah alat otomatis sehingga penulis melakukan penelitian untuk menyelesaikan Tugas Akhir/Skripsi.
2. Bagi Program Studi Teknik Informatika
Sebagai salah satu bahan referensi laporan ilmiah bagi Program Studi Teknik Informatika di Sekolah Tinggi Teknologi Pelita Bangsa.
3. Bagi Masyarakat Umum
Proses menjemur akan lebih maksimal dan kondisi pakaian tidak dalam keadaan bertambah basah karena hujan sehingga pakaian tidak menjadi bau.
1.5 Sistematika Penulisan
Dimana sistematika penulisan penelitian ini adalah sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN
Dalam bab ini diuraikan tentang latar belakang permasalahan, perumusan masalah, maksud dan tujuan penelitian, metode penelitian serta sistematika penulisan.
5 BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini berisikan tentang penelitian terdahulu yang diambil dari beberapa jurnal dan berisikan tentang dasar teori yang berkaitan dengan penelitian skripsi ini. Dalam bab ini juga terdapat tabel perbandingan antara penelitian terdahulu dan penelitian skripsi sekarang.
BAB III METODE PENELITIAN
Bab ini berisikan tentang tempat dan waktu penelitian dimana penelitian ini dilakukan. Dalam bab ini juga terdapat fokus penelitian agar penelitian tidak melebar dari fokusnya.
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini berisikan langkah-langkah yang digunakan dalam melakukan analisis dan perancangan alat terhadap sistem yang diusulkan, serta perancangan penyusunan yang dibuat berdasarkan tahapan-tahapan metode yang dilakukan mulai dari menganalis sistem sampai pembuatan kode program.
BAB V PENUTUP
Berisi kesimpulan dan jawaban dari permasalahan yang ada, penyelesaian permasalahan dan perbaikan serta saran-saran, baik untuk pihak penulis maupun untuk pada pembaca.
6
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Penelitian Terdahulu
Menurut Damastuti dan syafi’i (2016), sensor LDR dapat mendeteksi adanya perbahan cahaya dan sensor hujan dapat mendetksi adanya air atau tetesan air hujan. Alat mampu membaca keadaan cuaca, dimana dalam kondisi panas namun ada hujan. Microcontroller Arduino uno yang digunakan sebagai pengendali utama, alat ini dapat bekerja dalam menjalankan program atau perintah yang diberikan. Metode yang digunakan adalah Microcontroler Arduino, Sensor LDR, sensor hujan dan motor DC.
Alhen, Dahlan dan Shoufika (2018), menghasilkan 1. Rancang Bangun Prototype Alat ini menggunaka sensor hujan (tetes air) dan sensor cahaya sebagai pendeteksi cuaca, 2. Alat menggunakan motor penggerak DC dengan kapasitan 12 Vdc yang menggerakan tambang jemuran keluar dan masuk ruangan, 3. Pada proses ini material yang digunakan untuk pembuatan struktur alat yaitu alumunium dan papan aklirik.
Puspitasari dan Haviluddin (2017), Metode K-Means telah diterapkan untuk mengelompokkan curah hujan ke dalam tiga kategori (rendah, sedang dan tinggi) di Propinsi Kalimantan Timur. Metode idean Distance juga telah digunakan untuk menghitung jarak antar data ke centroid
7 2.2 Dasar teori
2.2.1 Konsep Data Mining
Data Mining menurut Puspitasari dan Haviluddin (2014) adalah Serangkaian proses untuk menggali nilai tambah berupa informasi sedangkan clustering adalah metode penganalisaan data, yang sering dimasukkan sebagai salah satu metode Data Mining, yang tujuannya adalah untuk mengelompokkan data dengan karakteristik yang sama ke suatu ‘wilayah’ yang sama dan data dengan karakteristik yang berbeda ke ‘wilayah’ yang lain.
Salah satu cabang di dalam metode clustering adalah metode K-Means menurut Puspitasari dan Haviluddin (2014) metode K-Means adalah salah satu metode pengelompokkan bersifat partitional serta pembelajaran berciri unsupervised. Secara prinsip, metode K-Means bekerja dengan memasukkan K sebagai konstanta jumlah cluster yang diinginkan. Sedangkan, Means dalam hal ini berarti nilai suatu rata-rata dari suatu grup data yang dalam hal ini didefinisikan sebagai cluster.
2.2.2 Mikrokontroler Arduino
Menurut Andrianto (2016) Arduino adalah suatu perangkat prototipe elektronik berbasis mikrokontroler yang fleksibel dan open-source, perangkat keras dan perangkat lunaknya mudah digunakan. Perangkat ini ditujukan bagi siapapun yang tertarik/memanfaatkan mikrokontroler secara praktis dan mudah. Arduino dapat digunakan untuk mendeteksi lingkungan dengan menerima masukan dari berbagai sensor (misal: cahaya, suhu, inframerah, ultrasonik, jarak, tekanan dan kelembaban).
8
Menurut Efendi (2014) Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan.
2.2.3 Komponen Pengendali Alat Penjemuran
Didalam penelitian ini menggunakan beberapa perangkat keras yang berguna untuk mengendalikan alat penjemur diantaranya :
1. Papan Arduino
Arduino adalah papan pengendali mikro yang bersifat open-source, diturunkan dari Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya memiliki bahasa pemrograman sendiri.
Gambar 2.1 Board Arduino Sumber: https://www.arduino.cc/
9
2. Sensor Cahaya LDR (light dependent resistor)
Prinsip kerja LDR bisa dibilang sangat sederhana, semakin banyak cahaya yang mengenainya, maka semakin menurun nilai resistansinya. Jika sensor ini berkurang pasokan cahayanya makan sensor mengirim sinyake arduino untuk menggerakkan stepper motor berputar berlawanan jarum jam ( jemuran masuk ke tempat teduh).
3. Sensor Rintik Hujan
Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah, dimana pada saat air hujan mengenai panel sensor, maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan tersebut karena air hujan termasuk kedalam cairan elektrolit yaitu cairan yang dapat menghantarkan arus listrik,meskipun sangat kecil dan proses ini akan menyebabkan keadaan aktif
Gambar 2.2. Sensor LDR (light dependent resistor) Sumber: https://potentiallabs.com/
Gambar 2.3 Sensor Rintik Hujan Sumber: https://www.bukalapak.com/
10
4. Motor DC
Motor step (stepper motor) adalah salah satu jenis motor DC yang dapat berputar pada langkah tetap dengan besar sudut tertentu. Tidak seperti motor DC biasa yang menghasilkan gerakan putaran kontinyu, motor step menghasilkan gerak putaran diskret (gerakan yang patah-patah), motor step ini menerima perintah dari sensor LDR, sensor rintik hujan maupun dari module bluetooth.
5. Modul Bluetooth
Sebuah mikrokontroler agar bisa berkomunikasi via serial port maka dipasang sebuah modul BT Master pada satu sistem dan modul BT Slave pada sistem lainnya. Komunikasi dapat langsung dilakukan setelah kedua modul melakukan pairing. pairing. koneksi via bluetooth ini menyerupai komunikasi serial biasa, yaitu adanya pin TXD dan RXD.
Gambar 2.4 Motor DC Stepper Motor Sumber: https://www.bukalapak.com/
11
Didalam penelitian ini module bluetooth digunakan untuk menerima perintah yang dikirimkan oleh smartphone yang digunakan untuk mengontrol jemuran otomatis ini.
6. Modul Wifi ESP 8266
ESP8266 merupakan modul wifi yang berfungsi sebagai perangkat tambahan mikrokontroler seperti Arduino agar dapat terhubung langsung dengan wifi dan membuat koneksi TCP/IP.Modul inilah yangnantinya akan mengirim data ke database online.
Gambar 2.5 Modul Bluetooth Sumber: https://www.amazon.com/
Gambar 2.6 Modul Wifi ESP8266 Sumber: https://www.amazon.com/
12
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian adalah tempat dimana penelitian ini dilakukan. Penelitian ini dilakukan di perumahan penduduk lebih tepatnya dilalukan di rumah kontrakan desa sukaresmi cikarang selatan sedangkan waktu penelitian ini dimulai dari bulan Januari 2018 hingga agustus 2018, dimulai dari melakukan pengamatan terhadap proses yang berjalan dan menganalisa masalah yang terjadi.
3.2 Kerangka Pemikiran
Dari permasalahan dan tinjauan pustaka yang telah dikemukakan diatas, selanjutnya dapat disusun kerangka pemikiran terhadap penelitian yang diusulkan, dimana kerangka pemikiran merepresentasikan suatu konsep dan pola pikir yang dlakukan untuk mengatasi permasalahan penelitian. Berikut merupakan bagan alur kerangka pemikiran dan hasil pendekatan landasan teori dan permasalahan penelitian diatas yang dijelaskan pada gambar 3.1.
13
Gambar 3.1 Kerangka Pikir
3.3 Fokus Penelitian
Dalam penelitian ini terlebih dahulu memfokuskan masalah supaya tidak terjadi perluasan masalah yang pada akhirnya tidak sesuai dengan tujuan dari penelitian ini. Fokus dalam penelitian ini adalah aktifitas yang dilakukan masyarakat umum, khususnya untuk ibu rumah tangga yang melakukan aktifitas menjemur pakaian yang sering direpotkan dengan aktifitas mengangkat jemuran saat hujan datang maupun menjemur kembali saat cuaca panas.
Topik Prototype kendali penjemuran pakaian otomatis dengan pemodelan clustering Metode Metode algoritma clustering Penelitian sejenis "Natalia Damastuti dan Imam syafi’I (2016) Sistem otomasi atap bangunan pada pengeringan jagung berbasis arduino uno"
"Alhen D. A., M.Dahlan dan F.Shoufika H (2018) tentanf Rancang bangun prototype alat penjemur pakaian otomatis berbasis arduino uno" "Novianti Puspitasari dan Haviluddin (2017) pada judul penerapan metode k-means dalam pengelompokkan curah hujan di kalimantan timur"
Permasalahan penelitian Perubahan cuaca yang berubah-ubah membuat penjemuran pakaian menjadi kurang maksimal. Data Mining Data set
Data record dari sensor hujan dan sensor cahaya
14 3.4 Analisis Desain
Dari analisis desain yang telah dibuat alat ini menggunakan tiga buah sensor input yaitu : 1. Sensor cahaya LDR (light dependent resistor) untuk mendeteksi keadaan cahaya, jika kondisi cahaya terang maka jemuran akan keluar dan akan masuk jika kondisi gelap maupun mendung, 2. Sensor hujan untuk mendeteksi keadaan hujan yang mengirim perintah jemuran masuk saat hujan datang dan sebaliknya, 3. Modul wireless bluetooth untuk mengirim perintah manual dari pengguna untuk memasukkan ataupun mengeluarkan jemuran dengan mengabaikan kondisi cuaca di lapangan.
Memasang pakaian pada jemuran
Jemuran posisi teduh Koneksi Bluetooth Perintah Bluetooth Kondisi Cahaya Tersambung Tidak tersambung Masukan jemuran Keluarkan jemuran input string (1) input string (2) Gelap / Mendung Panas
Jemuran posisi diluar Kondisi Hujan
Hujan
Tidak hujan
15 3.5 Rancangan Peralatan
Didalam rancangan ini menggunakan sketsa alat peraga proses penjemuran dengan ukuran lebih kecil dari ukuran sebenarnya, sehingga memudahkan dalam memahami cara kerja alat tersebut. Didalam rancangan ini juga terdapat aplikasi pengendali berbasis android untuk ponsel pintar.
3.5.1 Rancangan Alat Penjemuran
Pada gambar 3.3 adalah posisi jemuran berada di tempat yang teduh, posisi ini terjadi ketika intensitas cahaya di luar ruangan kurang atau pada saat terjadi hujan. Pada gambar 3.4 adalah posisi jemuran berada diluar, posisi ini terjadi hanya saat intensitas cahaya luar ruangan terang dan kondisi di luar ruangan tidak sedang turun hujan.
Gambar 3.3. Rancangan Posisi Jemuran Teduh
Gambar 3.4. Rancangan Posisi Jemuran di luar
16 3.5.2 Rancangan Aplikasi Pengendali
Selain perangkat keras yang mikrokontroler arduino terdapat juga perangkat lunak yang berupa aplikasi pengontrol jemuran yang berbasis android, pada gambar 3.5 adalah tampilan dari smartphone aplikasi kendali jemuran. Aplikasi ini dibuat dengan sederhana karena fungsi dasar aplikasi ini hanya sebagai pengendali jemuran secara manual jadi didalam aplikasi ini hanya terdapat beberapa tombol pengendali.
17
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Berikut ini meerupakan tampilan hasil dari perancangan alat kendali penjemuran otomatis diantaranya adalah tampilan hasil aplikasi ponsel pintar yang berbasis android, replika alat kendali penjemuran dan tabel pengujian alat.
4.1.1 Aplikasi Pengendali
Aplikasi ini berfungsi untuk mengendalikan alat penjemuran secara manual sehingga pengguna dapat mengendalikan alat mengabaikan fungsi sensor.
18 4.1.2 Replika Alat Penjemuran
Replika alat penjemuran ini dibuat dengan skala ukuran yang jauh lebih kecil untuk memudahkan presentasi cara kerja alat penjemuran.
4.1.3 Tabel Pengujian Alat
Dari pengujian alat tersebut maka dapat disimpulkan dengan tabel seperti pada tabel 4.1.
Tabel 4.1. Tabel pengujian alat penjemuran
No Koneksi
Bluetooth
Perintah
Manual Sensor Cahaya Sensor Hujan
Kondisi Jemuran 1
Tersambung Masuk - - Di dalam
2 Keluar - - Di luar
3
Tidak terhubung
- Panas Tidak hujan Di luar
4 - Panas Hujan Di dalam
5 - Gelap/ mendung Tidak hujan Di dalam
6 - Gelap/ mendung Hujan Di dalam
19 4.2 Pembahasan dan Pengujian
Berikut ini merupakan pembahasan dari hasil perancangan alat kendali penjemuran otomatis dimulai dari pengujian alat hingga desain dan kode program. Pengujian fungsi alat penjemuran ini dilakukan dengan menggunakan metode Black Box. Pengujian dilakukan pada fungsi-fungsi sistem alat penjemuran untuk menentukan apakah fungsi tersebut telah berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Alat ini mempunyai dua sensor dan satu modul sebagai patokan agar mikrokontroller arduino dapat mengirim perintah ke motor penggerak.
Jika modul bluetooth tersambung dengan ponsel pintar maka nilai kedua sensor diabaikan. Jika modul bluetooth tidak tersamung maka sensor rintik hujan dan sensor cahaya ini bekerja. Jika nilai sensor cahaya kurang dari 600 dan nilai sensor hujan lebih dari 600 maka motor penggerak akan berputar untuk menarik tali jemuran ke tempat pejemuran. Dan jika nilai sensor cahaya lebih dari 600 ataupun nilai sensor hujan kurang dari 600 maka sebaliknya motor penggerak akan menarik tali jemuran ke tempat yang teduh.
4.2.1 Implementasi
Implementasi dari perancangan ini memiliki beberapa hasil diantaranya implementasi basis data, implementasi aplikasi pengendali, dan implementasi replika alat penjemuran.
20
1. Implementasi Basis Data Online
Basis data yang digunakan adalah menggunakan basis data online. Basis data ini menampung data secara otomatis dari serial monitor pada mikrokontroller arduino setiap terdapat perubahan data.
21
2. Implementasi Aplikasi Pengendali
Implementasi dari aplikasi pengendali ini adalah berupa aplikasi smartphone yang berbasis android, jadi hanya bisa dijalankan oleh smartphone yang berbasis android. Cara kerja aplikasi ini sangat mudah yaitu hanya dengan menghubungkan perangkat bluetooth smartphone dengan modul bluetooth yang ada di arduino. Setelah bluetooth tersambung maka selanjutnya dapat melakukan kendali manual dengan cara menekan tombol hijau untuk menjemur pakaian dan tombol merah untuk memasukkan jemuran.
22
3. Implementasi Replika Alat Penjemuran
Replika alat penjemuran ini memiliki ukuran yang lebih kecil dari ukuran sebenanya. Dimana alat ini memiliki dua sensor yaitu sensor hujan (SH) dan sensor cahaya (SC) untuk mengendalikan jemuran masuk (JM) maupun jemuran keluar (JK). Ketentuan dari kerja sensor adalah sebagai berikut.
a. SC < 600 + SH > 600 = JK, (kondisi terang dan tidak hujan) b. SC < 600 + SH < 600 = JM, (kondisi terang dan hujan) c. SC > 600 + SH > 600 = JM, (kondisi gelap dan tidak hujan) d. SC > 600 + SH < 600 = JM, (kondisi gelap dan hujan)
Gambar 4.6. Posisi Jemuran berada di tempat terbuka
Gambar 4.5. Posisi Jemuran berada di tempat teduh
23 4.2.2 Desain Dan Kode Program
Desain dan pengodingan yang digunakan di dalam sub-bab ini adalah tentang desain dari perakitan komponen arduino dan kode program dari pemrograman arduino, pemrograman aplikasi android dan pemrograman basis data .
1. Desain
Desain perakitan komponen arduino ini dirangcang menggunakan komponen visual yang mirip dengan komponen aslinya sehingga lebih mudah memahami cara kerja dan perakitan komponen berdasarkan jalur dan bentuknya.
24
2. Kode Program Aplikasi Arduino
Pembuatan program arduino ini di ketik di dalam aplikasi yang bernama Arduino.exe versi 1.8.4. kode program telah terlampir pada lampiran kode program pembuatan aplikasi arduino.
25
3. Kode Program Aplikasi Android
Perancangan aplikasi untuk kendali manual berbasis android ini menggunakan aplikasi online yang bernama App Inventor. Pembuatan aplikasi ini tidak mengetik secara manual kode program tapi hanya menyusun blok-blok sesuai dengan keperluan fungsinya.
26
4. Perancangan Basis Data Online
Perancangan basis data ini menggunakan ThingSpeak dimulai dengan membuat chanel hingga pembuatan field sebagai wadah penyimpanan data sensor. Langkah-langkah untuk membuat basis datanya adalah sebagai berikut:
a) Masuk ke alamat: https://thingspeak.com/ b) Login dengan akun ThingSpeak yang telah dibuat c) Pilih “chanel” lalu Pilih “Public View”
Kemudian tampil sesuai gambar 4.10. Pada field sebelah kiri adalah data record sensor cahaya dan field sebelah kanan adalah data record sensor hujan.
27 4.2.3 Hasil Implementasi dan Desain
Dari seluruh rancangan aplikasi maupun perakitan komponen arduino diatas maka dapat digambarkan dengan gambar alur proses dari mulai input kemudian proses hingga output.
28
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari paparan atau penjelasan di atas, maka penulis dapat menyimpulkan bahwa
1. Telah dirancang alat sangat membantu untuk ativitas rumah tangga khususnya dalam hal penjemuran pakaian. Alat ini bekerja dengan sensor yang jika terjadi hujan maupun saat cahaya mulai berkurang maka otomatis jemuran akan masuk kedalam. Berdasarkan hasil pengujian terhadap basis data online yang telah diimplementasikan terbukti bahwa dapat menghemat biaya infrastruktur khususnya pengadaan sekaligus perawatan server karena untuk menyediakan serta perawatan beberapa layanan server dibutuhkan biaya yang mahal dan penambahan maintenance untuk merawat server.
2. SOP (sdtandar operasional prosedur) dari alat ini adalah dimulai dari memasang pakaian ke tali jemuran setelah alat dihidupkan tali jemuran akan bergerak dengan sendirinya berdasarkan sensor. Jika ada yang tidak normal saat penjemuran, jemuran dapat dikendalikan secara manual dengan ponsel pintar. Data sensor juga dapat dipantau secara online artinya dapat dipantau dari manapun dari jarak yang jauh sekalipun.
29 5.2 Saran
1. Diharapkan agar penelitian selanjutnya lebih membuat konsep dalam sistem yang lebih baik dan akurat
2. Menguji menggunakan metode lain seperti naïve bayes, SVM, K-Means termasuk komparasi dengan menggunakan metode lain.
3. Untuk menjemur pakaian yang lebih banyak sebaiknya digunakan motor DC dengan torsi yang lebih besar.
4. Tali penggulung jemuran sebaiknya menggunakan tali yang lebih kuat agar dapat memastikan bahwa jemuran sudah tergulung dengan baik. 5. Dengan sensor kualitas terbaik maka kenerja alat akan jauh lebih
maksimal.
6. Untuk monitoring lebih maksimal sebaiknya gunakan sinyal wifi yang kuat dan stabil agar monitoring bisa berjalan lancar dan real time.
30
DAFTAR PUSTAKA
Andrianto, Heri. 2016. “Arduino Belajar Cepat dan Pemrograman”. Penerbit Informatika Bandung.
Arsyistawa.N, Rivai.M, dan Suwito. 2017.” Aplikasi Wireless Sensor Network Untuk Pembacaan Meteran Air”. JURNAL TEKNIK ITS Vol. 6, No. 2 (2017), 2337-3520 (2301-928X Print)
Damastuti, Natalia dan Syafi’I, Iman. 2016. “Sistem Otomasi Atap Bangunan Pada Gudang Pengeringan Jagung Berbasis Arduino Uno”. Jurnal NARODROID, Vol. 2, No.1, ISSN : 2407-7712.
Darusman, A, D., Dahlan, M., Hilyana, F, S. 2018.” Rancang Bangun Prototype Alat Penjemur Pakaian Otomatis Berbasis Arduino Uno”. Jurnal SIMETRIS, Vol. 9 No. 1, ISSN: 2252-4983
Prayitno W. A., Muttaqin A. dan Syauqy D. 2017. “Sistem Monitoring Suhu, Kelembaban, dan Pengendali Penyiraman Tanaman Hidroponik menggunakan Blynk Android”. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer, Vol. 1, No. 4, April 2017, hlm. 292-297 Puspitasari, N., Haviluddin. 2017. “Penerapan Metode K-Means Dalam
Pengelompokkan Curah Hujan Di Kalimantan Timur”. Jurnal Seminar Nasional Riset Ilmu Komputer (SNRIK) 2016, At Makassar, Volume: 1,ISSN : 2443-048X
Putra Roni, Zaini, Madona E. dan Nasution A. 2016. ” Desain dan implementasi peringatan dini banjir menggunakan data mining dengan wireless sensor network”. Jurnal Nasional Teknik Elektro, Vol: 5, No. 2, Juli 2016 Saputro M. A., Widasari E. R. dan Fitriyah H. 2017. “Implementasi Sistem
monitoring Detak Jantung dan Suhu Tubuh Manusia Secara Wireless”. Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer, Vol. 1, No. 2, Februari 2017, hlm. 148-156
31 LAMPIRAN
Lampiran 1 Kode Program Aplikasi Arduino
#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial wifi(12,13); #define WiFiSSID "dokri" #define WiFiPassword "dokri123" #define DestinationIP "184.106.153.149" #define TS_Key "GCJ45OOOX1TRNWKY"
int AoSensorHujan = A1; int DoLDR = A0; int Led = 2; int Alarm = 3; int IN1=8; int IN2=9; int IN3=10; int IN4=11; int d=2; int switch1 =7; int switch2 =6; char val;
boolean kondisi_ldr = 0; boolean kondisi_hujan = 0; boolean connected=false;
void setup(){ Serial.begin(9600);
pinMode(AoSensorHujan, INPUT); pinMode(DoLDR, INPUT); pinMode(Led, OUTPUT); pinMode(Alarm, OUTPUT); pinMode(IN1,OUTPUT); pinMode(IN2,OUTPUT); pinMode(IN3,OUTPUT); pinMode(IN4,OUTPUT); pinMode(switch1, INPUT); pinMode(switch2, INPUT);
// Untuk LCD 16 x 2
lcd.begin(16,2); lcd.backlight();delay(250); lcd.noBacklight();delay(250); lcd.backlight();
lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Selamat Datang");delay(1000); lcd.setCursor(0,1);lcd.print(" Loading... ");delay(500); lcd.setCursor(0,0);lcd.print(" <==Terang ");
32 //untuk WIFI esp 8266
wifi.begin(9600); wifi.setTimeout(5000);
Serial.println("WIFI Dokri M. Rasidi"); delay(1000);
//periksa apakah modul ESP8266 aktif wifi.println("AT+RST");
delay(1000);
if(wifi.find("WIFI GOT IP")){ Serial.print("Modul siap ==> "); }else{
Serial.println("Tidak ada respon dari modul"); while(1);
}
delay(1000);
for(int i=0;i<5;i++){ //setelah modul siap, kita coba koneksi sebanyak 5 kali connect_to_WiFi(); if (connected){ break; } } if (!connected){ while(1); } delay(5000);
wifi.println("AT+CIPMUX=0");//set the single connection mode delay(1000); }
33 void loop(){
// untuk kirim data sensor
String cmd = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\""; cmd += DestinationIP ; cmd += "\",80"; wifi.println(cmd);Serial.println(cmd); if(wifi.find("Error")){ Serial.println("Koneksi error."); return; } nilai_sensor_LDR = analogRead(DoLDR); nilai_sensor_Hujan = analogRead(AoSensorHujan);
cmd = "GET /update?key="; cmd += TS_Key; cmd +="&field1="; cmd += nilai_sensor_LDR; cmd +="&field2="; cmd += nilai_sensor_Hujan; cmd += "\r\n”; wifi.print("AT+CIPSEND=");wifi.println(cmd.length()); if(wifi.find(">")){ Serial.print(">"); } else { wifi.println("AT+CIPCLOSE"); Serial.println("koneksi timeout"); delay(1000); return; } wifi.print(cmd); delay(2000); while (wifi.available()){ char c = wifi.read(); Serial.write(c); if(c=='\r') Serial.print('\n');
34 } Serial.println("---end"); delay(5000); // untuk jemruran otomatis
int switch_a = digitalRead(switch1); int switch_b = digitalRead(switch2); int s_hujan_ku = analogRead(AoSensorHujan); int s_ldr_ku = analogRead(DoLDR); if( Serial.available() > 0 ) {
val = Serial.read(); Serial.println(val); } if( val == 2 ){
if (switch_b == LOW){ maju();
}else{ mati();}
}else if( val == 1 ){ if (switch_a == LOW){ digitalWrite(Led,HIGH); mundur(); }else{ digitalWrite(Led,LOW); mati(); } }else if (s_ldr_ku <= 600){ kondisi_ldr = 1; if(s_hujan_ku >= 600){ kondisi_hujan = 0; if (switch_b == LOW){ maju(); digitalWrite(Alarm,LOW); }else{ mati(); } }else{
35 kondisi_hujan = 1; if (switch_a == LOW){ digitalWrite(Led,HIGH); digitalWrite(Alarm,HIGH); mundur(); }else{ mati(); digitalWrite(Led,LOW); digitalWrite(Alarm,LOW); } } }else{ kondisi_ldr = 0; if (switch_a == LOW){ digitalWrite(Led,HIGH); digitalWrite(Alarm,HIGH); mundur(); }else{ mati(); digitalWrite(Led,LOW); digitalWrite(Alarm,LOW); } }
if ( ls_kondisi_ldr != kondisi_ldr || ls_kondisi_hujan != kondisi_hujan){ Serial.print(" | Panas = "); Serial.print(kondisi_ldr);
Serial.print(" | Hujan = "); Serial.print(kondisi_hujan); lcd.setCursor(0,0);lcd.print(kondisi_ldr);
lcd.setCursor(0,1);lcd.print(kondisi_hujan); ls_kondisi_ldr = kondisi_ldr;
ls_kondisi_hujan = kondisi_hujan;
if (kondisi_ldr == 1 && kondisi_hujan == 0){ Serial.println(" | jemuran = keluar |"); }else{
36 Serial.println(" | jemuran = masuk |"); } } }
// untuk fungsi koneksi wifi
void connect_to_WiFi(){ //connect to wifi wifi.println("AT+CWMODE=1"); String cmd="AT+CWJAP=\""; cmd+=WiFiSSID; cmd+="\",\""; cmd+=WiFiPassword; cmd+="\""; wifi.println(cmd); Serial.print(cmd); if(wifi.find("OK")){
Serial.println(" ==> koneksi Sukses"); connected= true;
}else{
Serial.println("Tidak dapat terkoneksi ke WiFi. "); connected= false;
} }
// untuk fungsi pergerakan motor void mundur(){
step4();delay(d); step3();delay(d); step2();delay(d); step1();delay(d); } void maju(){
step1();delay(d); step2();delay(d); step3();delay(d); step4();delay(d); } void mati(){
step5();delay(d); step6();delay(d); step7();delay(d); step8();delay(d); } // untuk fungsi void maju atau mundur step1 sampai step4
void step1()
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW); digitalWrite(IN3,HIGH); digitalWrite(IN4,HIGH); }
37 void step2(){ digitalWrite(IN1,HIGH); digitalWrite(IN2,LOW); digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,HIGH); } void step3(){ digitalWrite(IN1,HIGH); digitalWrite(IN2,HIGH); digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); } void step4(){ digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,HIGH); digitalWrite(IN3,HIGH); digitalWrite(IN4,LOW); } // untuk fungsi void mati step5 sampai step8 void step5(){ digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW); digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); } void step6(){ digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW); digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); } void step7(){ digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW); digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); } void step8(){ digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW); digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); }
