BAB 3
ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM
Perancangan sistem meliputi perancangan pada perangkat keras (Hardware) dan
perangkat lunak (software). Pada Perancangan perangkat keras adalah mengenai cara
merangkai seluruh perangkat keras yang akan digunakan. Antara lain rangkaian pada
sensor seperti DHT11, Potensiometer, Optocoupler dan Modul GSM yang seluruh
rangkaian pada perangkat keras tersebut akan dihubungkan dengan Arduino uno
sebagai pusat sistemnya. Rangkaian bekerja sesuai dengan program yang dibuat dan
diunggah kedalam ic kontroler. Proses kerja rangkaian setelah diaktifkan adalah
membaca sensor ,mengkalibrasi data sensor dan mengirim data hasil kalibrasi ke
website melalui modul gsm.. Output hasil kalibrasi berupa data serial yang dapat
dikirim ke komputer atau ke website.
Sedangkan perancangan perangkat lunak (Software) merupakan cara untuk
mendapatkan data yang telah dikirim dari hardware yang terhubung dan sebagai
tampilan untuk memantau data pada sistem. Setiap perangkat keras di program untuk
Modul GSM SIM800L Notepad ++
Transistor Photoshop
Tabel 3.1 Tabel peralatan dan bahan
3.2Data yang digunakan
Pada pembangunan sistem ini, menggunakan data berupa suhu, kelembaban, kecepatan angin dan arah angin yang masing-masing data tersebut diukur dengan sensor yang telah ditentukan
3.3Identifikasi Masalah
Penggunaan teknologi sensor pada Arduino Uno terhadap informasi mengenai cuaca merupakan salah satu solusi untuk mendapatkan informasi mengenai cuaca dengan mudah, cepat dan akurat. Maraknya kasus pemanasan global merupakan pemicu penggunaan teknologi ini, dengan memanfaatkan teknologi ini, informasi mengenai cuaca secara real time akan semakin mudahdidapat. Penggunaan arduino sebagai teknologi ini mengharuskan pengiriman data ke internet melalui GSM module yang telah terpasang pada perangkat arduino untuk melakukan proses pengiriman data.
3.4 Analisis Sistem
Hardware
Input
Kondisi cuaca
Client Web Server Database MySQL
Output berupa grafik dan tabel
Gambar 3.1 Arsitektur Umum
Berikut adalah penjelasan dari tahapan-tahapan yang dilakukan pada penelitian ini 1.Hardware
Rancangan sensor ini yang nantinya akan diletakkan pada lokasi di luar ruangan untuk memantau kondisi cuaca disekitar, secara umum deskripsi dari alat ini dimulai dari sensor yang akan mendeteksi masing masing besaran yang telah diukur kemudian dengan signal condition keluaran sensor disesuaikan dengan kebutuhan masukan Arduino uno yang digunakan sebagai pemroses dan penghitungan data.kemudian mengupload kode program ke board sensor.
Arduino
(Sensor)
DHT11
Optocoupler
Modul GSM
Potensio meter
Pertama dilakukan perangkaian pada seluruh sensor agar tersambung dan terhubung pada arduino, setelah melakukan pemasangan kartu sim pada modul gsm, arduino dihubungkan ke catu daya untuk mendapatkan pasokan tegangan untuk menyalakannya, kemudian kode program akan di upload, sebelum dilakukan pengirim nilai sensor dari masing-masing perangkat sensor ke dalam arduino, nilai sensor diinisialisasi terlebih dahulu agar semua perangkat yang terhubung dapat dikenali.. Setelah Arduino menghitung dan memproses data dari sensor maka data tersebut akan dikirim ke dalam web server untuk kemudian dapat dilakukan proses monitoring secara real time, pengiriman data ke server menggunakan Modul GSM SIM800L yang sebelumnya telah dihubungkan pada arduino. Setelah data telah terkirim maka nilai data sensor akan tertera pada website monitoring dengan mengaksesnya melalui web browser.
2.Aplikasi
Nilai sensor yang sudah diproses dan telah ditransmisikan ke dalam PC server, kemudian dilakukan pembuatan kode program untuk melakukan pengiriman perintah pembacaan data dari nilai sensor,setelah nilai sensor diterima data tersebut akan dilakukan penyimpanan kedalam database Mysql. Kemudian sekumpulan data tersebut selanjutnya dapat diproses agar dapat ditampilkan dalam bentuk grafik dan diolah agar bisa ditampilkan secara real time sesuai input nilai-nilai sensor seperti informasi mengenai keadaan suhu, kelembaban udara, kecepatan angin serta arah. Data yang telah melewati pemrosesan dan telah tersimpan dalam database akan ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik secara real time, data tersebut akan tampil dalam periode 180 detik sekali dan akan tampil sesuai dari data terbaru. Data tersebut dapat digunakan sebagai bahan acuan untuk membandingkan data yang telah diteliti.
jumlah alat yang ada di lokasi. Kemudian pada aplikasi ini mempunyai fitur peringatan atau notifikasi. Jadi, jika terjadi cuaca yang cukup ekstrim sistem akan menampilkan notifikasi sebagai tanda bahwa kondisi cuaca sudah melewati batas yang ditentukan, dengan memberikan nilai batas terhadap parameter pengguna bisa mengetahui kondisi yang sebenarnya terjadi pada sistem monitoring, bentuk notifikasi tersebut berupa teks yang disertai data yang masuk, dengan adanya notifikasi pengguna bisa dengan mudah mendapatkan informasi terbaru secepat mungkin. Pada gambaran output, rancangan Graphical User Interface (GUI) akan dirancang konsep User Friendly untuk memudahkan penggunaan, dengan konsep ini pengguna bisa dengan mudah menggunakan aplikasi ini
3.5 Perancangan Use Case
Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai perancangan use case untuk system monitoring. Use case pada gambar 3.3 akan menerangkan mengenai interaksi apa saja yang dapat dilakukan user saat melakukan sistem monitoring melalui aplikasi web
3.5.1 Spesifikasi Use case
Nama Usecase Hal Utama / Menampilkan data Sensor
Aktor Pengguna computer / user
Deskripsi Usecase ini digunakan oleh user untuk melihat data sensor Pre-condition Sistem dihidupkan (Power On)
Characteristic of activation Dapat dilakukan oleh siapapun
Basic flow User melihat data sensor pada halaman utama
Alternatif flow User dapat menyimpan data sensor dan menerima notifikasi Post condition User dapat melihat data sensor kondisi cuaca dalam periode
180 detik
Limitations User hanya dapat memonitoring kondisi terhadap cuaca
3.6Activity Diagram
Activity diagram juga membahas alur yang dapat ditempuh user dalam
menjalankan aplikasi maupun alur proses pada alat monitoring
3.6.1 Activity Diagram Aplikasi Ecuaca
Mulai
Selesai
Gambar 3.3 Activity Diagram Aplikasi Ecuaca
3.6.2 Activity diagram alat monitoring
Diagram ini merupakan bagan yang menunjukkan alur kerja atau apa yang sedang dikerjakan oleh sistem secara keseluruhan serta prosedur yang digunakan dalam pengoperasiannya.
Mengakses URL Website
Melihat peta Melihat Tabel
dan Grafik Cuaca Melihat laporan
cuaca
mulai
Gambar 3.4 Activity Diagram alat monitoring Adapun tahapan pada diagram tersebut adalah :
1. Pada saat perangkat dinyalakan atau diberi tegangan listrik. Sistem akan mendeteksi seluruh perangkat yang terhubung dengannya.
2. Setelah seluruh perangkat terdeteksi, dilakukan proses inisialisasi data.
3. Setelah seluruh perangkat diinisialisasi maka dilakukan pembacaan sensor.
4. Pembacaan sensor pertama pada sensor DHT11 untuk mengambil data suhu dan kelembaban.
5. Pembacaan sensor ketiga pada sensor Optocoupler untuk mengambil data kecepatan angin.
6. Pembacaan sensor kedua pada sensor Potensiometer untuk mengambil data arah angin.
7. Sistem melakukan pembacaan data dimulai dari perhitungan waktu pada detik pertama sampai dengan detik ke-60.
8. Setelah perhitungan waktu mencapai 60 detik akan dilakukan register pada GPRS.Tetapi, jika data yang dibaca belum mencapai pada detik ke-60, maka sistem akan melakukan perulangan dan kembali pada inisialisasi awal sampai perhitungan mencapai 60 detik.
9. Sebelum data dikirim ke server, dilakukan register pada GPRS agar data dapat terkirim ke server. Jika belum terdaftar data tidak akan terkirim ke server melainkan harus didaftarkan terlebih dahulu.
10.Jika belum melakukan register pada GPRS, maka sistem akan meminta untuk melakukan register inisialisasi pada GPRS yang kemudian dikirim ke server. Inisialisasi GPRS dilakukan agar data yang akan dikirim dikenali oleh server.
11.Setelah melakukan register GPRS maka data seluruh sensor akan dikirim ke web server.
3.7Perancangan Sistem Database
diukur, agar data tersebut dapat tersimpan dengan aman. Program database Mysql ini dikomunikasikan dengan perangkat lunak Arduino uno. Program komunikasi tersebut dilakukan dalam program arduino, database Mysql hanya bertugas mendapatkan dan menyimpan data melalui script PHP. Dalam pembangunan desain database pada sistem informasi inidibuat dengan bahasa pemograman MySQL yang ter-install pada Xampp. Database yang digunakan pada sistem monitoring ini adalah satu buah database yang bernama database “ecuaca” yang terdiri dari dua buah tabel utama yang berisi data-data parameter cuaca dan informasi mengenai waktu dengan nama tabel “data_harian”, serta tabel lokasi dengan nama tabel “device”. Berikut adalah gambar struktur tabel dari database “ecuaca”.
3.7.1 Struktur tabel data_harian
Nama Kolom Tipe Data Keterangan
Id Integer Auto increament
Tanggal Data Null default
Jam Time Not null default
Suhu Varchar Null default
Kelembaban Varchar Null default
Arah_angin Varchar Null default
Kecepatan_angin Varchar Null default
Nama_alat Int Null default
Keterangan Char Null default
Tabel 3.2 Struktur tabel data_harian
Urutan dari isi tabel “data_harian” ini disesuaikan dengan output dari translator, yaitu id, tanggal, jam, suhu, kelembaban arah angin, kecepatan angin, keterangan dan nama alat yang merupakan hasil terjemahan data-data pengukuran dari perangkat sensor ke dalam bentuk digital ke dalam komputer yang digunakan sebagai server. Penggunaan pada kolom nama alat merupakan sebuah relasi pada tabel device.
3.7.2 Struktur tabel device
Nama Kolom Tipe Data Keterangan
Id Integer Auto increament
Lokasi Text Not Null default
Titik_map Text Not null default
Pada struktur tabel device terdapat id, lokasi dan titik map.Pada kolom Id berfungsi sebagai primary key, kolom lokasi merupakan nama dari lokasi sedangkan pada kolom titik map merupakan tanda lokasi pada peta yang terhubung ke internet
3.8Perancangan Antarmuka
Perancangan antarmuka bertujuan untuk merancang tampilan yang dapat menghubungkan pengguna dengan program.Perancangan antarmuka dilakukan sebelum tahapan implementasi sistem agar memudahkan dalam pengembangan sistem. Perancangan antarmuka dirancang khusus untuk user dalam memonitoring dari perangkat arduino.
3.8.1 Perancangan Halaman Awal
Pada tampilan halaman awal ini, sistem akan menampilkan informasi mengenai lokasi alat yang digunakan pada peta yang telah disediakan. Pada „Peta Lokasi Alat‟ terdapat lokasi alat yang telah disesuaikan pada peta tersebut. Dalam halaman ini juga terdapat „Pilih Device‟ untuk memilih lokasi alat yang tersedia pada peta.„Pilih Device‟ berfungsi untuk menampilkan halaman utama yang berisi seluruh informasi mengenai sensor berdasarkan lokasi yang dipilih.
Gambar 3.5 Perancangan Halaman awal 3.8.2 Perancangan Halaman Utama
Logo
tampilan per-halaman digunakan untuk menampilkan halaman tabel selanjutnya yang terletak dibawah tabel. Pada grafik sensor terdapat informasi seperti suhu, kelembaban dan kecepatan angin dalam bentuk grafik, dibawah grafik terdapat informasi mengenai jam dari masing-masing sensor. Pada bagian sebelah kiri halaman terdapat button „Laporan Sensor‟ sebagai laporan dari data cuaca selama proses monitoring. Pada button „Laporan Sensor‟ akan menampilkan halaman rekap data cuaca. Juga terdapat tombol lokasi pada sebelah kiri halaman untuk kembali ke halaman awal atau halaman pilih lokasi.
Gambar 3.6 Perancangan Halaman Utama 3.8.3 Perancangan Halaman Rekap Data Cuaca
Pada halaman rekap data cuaca terdapat form „Pilih Tanggal‟ untuk memilih tanggal, dengan cara mengisi tanggal yang ditentukan.Pada sebelah kanan form „Pilih Tanggal‟ terdapat button „Cetak‟selanjutnya akan ditampilkan pada halaman laporan cuaca.
Tanggal Data Cuaca
Tabel Laporan Cuaca 3.8.4 Perancangan Halaman Laporan Cuaca
Pata halaman laporan cuaca terdapat informasi mengenai tanggal data cuaca selama proses monitoring, kemudian terdapat tabel berupa laporan cuaca yang bisa dicetak
Gambar 3.8 Halaman Laporan Cuaca
3.9 Perancangan Instalasi Perangkat Keras
Perancangan instalasi pada perangkat keras merupakan cara untuk membentuk media penghubung pada seluruh perancangan perangkat keras sehingga antara satu alat dengan alat lainnya dapat terhubung. Pada perancangan instalasi perangkat keras dilakukanpemberian perintah kepada masing-masing perangkat keras untuk bekerja dan berjalan sesuai dengan fungsinya. Dalam perancangan perangkat keras ini dilakukan pengaturan perintah pada Arduino uno untuk kemudian bisa diterima oleh perangkat keras lainnya agar berjalan sesuai dengan fungsinya masing-masing.Arduino uno merupakan pusat dari keseluruhan sistemkarena seluruh perintah yang diberikan pada masing-masing perangkat kerasakan diproses dalam Arduino uno.
3.9.1 Perancangan DHT11 pada arduino uno
kontroler.Koefisien kalibrasi disimpan dalam memori program OTP.DHT11 dihubungkan pada rangkaian arduino untuk menerima input digital untuk selanjutnya akan diproses pada arduino uno. Penjelasan pada rangkaian ini adalah sebagai berikut:
a. Menghubungkan kabel jumper dari kaki ke-1 DHT11 kedalam 5V Arduino b. Menghubungkan kabel jumper dari kaki ke-2 DHT11 kedalam pin 6 Arduino c. Dengan menggunakan resistor,dari kaki ke-2 DHT11 dihubungkan ke 5V
Arduino
d. Menghubungkan kabel jumper dari kaki ke-4 kedalam GND Arduino
Gambar 3.9 Rangkaian DHT11 pada arduino
3.9.2 Perancangan potensiometer pada arduino uno
Gambar 3.10 Rangkaian potensiometer pada arduino uno
3.9.3 Perancangan optocoupler pada arduino uno
Pada perancangan sensor kecepatan angin menggunakan optocoupler, optocoupler dibuat dengan menghubungkannya dengan daun baling-baling yang berfungsi mendeteksi aliran angin. Aliran angin akan memutar daun baling-baling. Jika semakin cepat kecepatan angin yang didapat maka semakin cepat pula putaran kipas atau daun baling-balingnya. Optocoupler mendeteksi putaran baling-baling pada sebuah piringan berlubang yang tersambung pada baling-baling. Putaran piringanakanmengakibatkan pulsa pada output sensor. Jika semakin cepat baling-baling berputar, makasemakin cepat pulsa yang terdeteksi.Sensor optocoupler dihubungkan pada rangkaian arduino untuk memperoleh data oleh sensor yang selanjutnya diproses pada arduino.
3.9.4 Perancangan modul gsm pada arduino uno
Pada perancangan ini, modul gsm dihubungkan dengan arduino uno, yang berperan untuk melakukan pengiriman data gprs ke website.Modul ini menggunakan protocol komunikasi UART dalam komunikasi data dengan arduino. Modul ini mempunyai 8 pin yang dapat digunakan untuk digabungkan dengan arduino. Akan dipakai 2 pin sebagai pin RX dan TX sebagai komunikasi UART dengan Arduino.
Gambar 3.12 Rangkaian Modul gsm pada Arduino
3.9.5 Perancangan Pin Arduino
Pada Arduino, terdapat pin yang berfungsi sebagai tempat pengolahan sinyal data. Baik bersifat analog maupun digital.pada sistem yang akan dibangun ini, pin dimanfaatkan untuk pengolahan yang semua proses dilakukan secara digital.
AKI
Sistem memanfaatkan pin yang terdapat pada arduino, masing-masing pin dibagi sesuai dengan kebutuhan sistem. pada sistem yang dibangun, pin yang digunakan berasal dari Digital Input/Output. adapun pembagian pin yang digunakan adalah:
1. DHT11 menggunakan pin 6 2. Optocoupler menggunakan pin 13 3. Sim800l menggunakan pin 2 dan 3
3.9.6 Perancangan Rangkaian Catu Daya
Agar alat yang dibuat dapat bekerja dengan baik. Maka diperlukan sumber tegangan listrik sebagai catu daya. Perangkat yang menggunakan sumber tegangan listrik adalah perangkat arduino. Arduino uno harus menerima arus listrik untuk menyala minimum 5 volt. Arus listrik yang diterima oleh arduino harus stabil untuk menghindari terjadinya drop saat pengoperasian arduino.
Gambar 3.14 Rangkaian catu daya pada arduino
3.9.7 Perancangan Sistem perangkat keras keseluruhan
BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
4.1 Implementasi Sistem
4.1.1 Spesifikasi software dan hardware yang digunakan
Spesifikasi perangkat lunak (software) dan perangkat keras (hardware) yang digunakan dalam membangun sistem ini adalah sebagai berikut:
1. Sistem operasi yang digunakan adalah Microsoft Windows 8 64-bit. 2. Arduino uno
3. Scratch Arduino IDE
4. Processor AMD E1-2100 APU with Radeon(TM) Graphics 1.00 GHz 5. Memory 1.44 GB RAM
6. Kapasitas hardisk 470 GB. 7. Xampp win32
8. Mozilla Firefox 9. Modul GSM SIM800L 10. DHT11
11.Optocoupler 12.Potensiometer
4.1.2 Implementasi Rangkaian Modul SIM800L
Pada Gambar 4.1 rangkaian modul SIM800L dihubungkan ke arduino dengan kabel jumper pada modul ini terdapat 2 buah transistor, 1 buah resistor dan 1 buah lampu LED sebagai indikator sinyal. Cara kerja modul ini adalah, jika modul ini mendapat pasokan tegangan sebesar 5 Volt yang diolah oleh arduino, pada resistor akan menurunkan tegangan dari 5 Volt menjadi 3,4 Volt sesuai kebutuhan dari Modul SIM800L dan dilakukan penguatan tegangan dengan transistor agar tegangan yang dihasilkan konstan. Jika pasokan tegangan telah terpenuhi maka LED akan berkedip dengan intensitas yang cepat, kondisi tersebut menyatakan bahwa modul sedang dalam proses pencarian sinyal, jika sinyal yang didapat telah stabil LED akan berkedip dengan intensitas lambat.
4.1.3 Implementasi Rangkaian DHT11
Gambar 4.2 Rangkaian DHT11
Pada Gambar 4.2 DHT11 dihubungkan pada arduino, pada rangkaian ini terdapat 1 buah resistor dan 1 buah lampu LED. Cara kerja rangkaian ini adalah, jika pasokan tegangan sebesar 5 Volt telah terpenuhi maka LED pada rangkaian akan menyala.
4.1.4 Implementasi Rangkaian Potensiometer
Posisi pada rangkaian potensiometer terletak dibawah alat dan dihubungkan pada tiang pengarah yang berbentuk bendera. Cara kerja sensor ini adalah, jika pasokan tegangan sebesar 5 Volt telah disalurkan dari arduino maka rangkaian ini akan membaca setiap putaran pada tiang dan poros dan menghasilkan besaran ouput yang ditentukan oleh arah putaran dari tiang tersebut.
4.1.5 Implementasi Rangkaian Optocoupler
Pada rangkaian Optocoupler posisinya terletak pada belakang baling-baling dikarenakan cara kerja sensor ini bekerja berdasarkan picu cahaya optic. Sensor ini bekerja pada saat mendapat pasokan tegangan sebesar 5 Volt, jika tegangan telah terpenuhi sensor ini akan menangkap data dari putaran pada piringan yang berada dibelakang baling-baling. Putaran pada piringan tersebut akan menghasilkan pulsa sebagai nilai outputnya, jadi tinggi atau rendahnya data yang didiperoleh ditentukan oleh cepat atau lambatnya putaran pada piringan tersebut.
Gambar 4.4 Rangkaian Optocoupler 4.1.6 Rangkaian Keseluruhan
Gambar 4.5 Rangkaian Keseluruhan
4.1.7 Implementasi Perancangan Antar Muka
1. Halaman Awal
Pada halaman awal aplikasi terdapat peta, dalam halaman ini pengguna bisa melihat peta lokasi alat. Pada halaman ini pilihan lokasi yang diinput berjumlah dua, yaitu lokasi „Padang bulan‟ dan „Amplas‟. Jumlah lokasi sewaktu-waktu bisa ditambah tergantung dari ketersediaan alat. Jadi Sebelum melakukan proses monitoring pengguna terlebih dahulu memilih lokasi monitoring sesuai lokasi peta pada „Pilih Device‟. Halaman awal dapat dilihat pada Gambar 4.5.
Gambar 4.6 Halaman Awal
2. Halaman Utama
aplikasi ini setiap saat. Pada halaman ini terdapat tombol „Laporan Sensor‟ dan tombol „Lokasi‟, tombol pada „Laporan Sensor‟ berfungsi untuk menampilkan laporan sensor sedangkan pada tombol „Lokasi‟ berfungsi untuk menampilkan kembali halaman awal atau halaman lokasi. Pada tampilan grafik terletak dibawah tabel, pada tampilan ini terdapat elemen CheckBox untuk menampilkan grafik dari masing-masing sensor, dengan elemen ini pengguna dapat melihat salah satu grafik dari sensor maupun melihatnya sekaligus.
Gambar 4.7 Halaman Utama Tabel
3. Tampilan Grafik Suhu
Tampilan grafik suhu merupakan tampilan grafik pertama, pada grafik ini user dapat melihat informasi mengenai data suhu di sekitar.
Gambar 4.9 Tampilan Grafik Suhu
4. Tampilan Grafik Kelembaban
Tampilan grafik kelembaban merupakan tampilan grafik kedua, pada grafik ini user dapat melihat informasi mengenai data kelembaban di sekitar.
Gambar 4.10 Tampilan Grafik Kelembaban
5. Tampilan Grafik Kecepatan Angin
Gambar 4.11 Tampilan Grafik Kecepatan angin
6. Halaman Rekap Data Cuaca
Pada halaman ini merupakan halaman setelah user menekan tombol laporan sensor yang berada pada halaman utama, sebelum menampilkan laporan sensor user diwajibkan untuk mengisi form tanggal pada halaman ini terlebih dahulu. Kemudian pengguna dapat mencetak rekapitulasi data cuaca yang telah masuk sesuai tanggal yang diinginkan dengan menekan tombol cetak.
7. Laporan Cuaca
Setelah user berhasil menekan tombol cetak pada halaman rekap data cuaca maka sistem akan menampilkan laporan cuaca. Pada halaman laporan cuaca terdapat tabel dari masing-masing sensor yang telah masuk sesuai tanggalnya, pengguna bisa melihat data cuaca yang telah masuk berdasarkan tanggal yang diinginkan dan juga dapat mencetaknya langsung.
Gambar 4.13 Laporan Cuaca
8. Fitur Notifikasi
Fitur Notifikasi merupakan informasi yang akan ditampilkan sistem pada halaman web berupa kotak pesan. Kotak pesan ini akan muncul apabila keadaan nilai sensor yang masuk telah melebihi batas yang telah ditentukan pada aplikasi. Dengan begitu jika terjadi kondisi cuaca yang berbahaya disekitar, pengguna bisa mengetahui dengan cepat informasi tersebut. Untuk suhu sendiri nilai batas yang ditentukan adalah sebesar 40 derajat celcius. Seperti pada gambar 4.14 fitur Notifikasi muncul pada saat suhu udara melewati batas normal yang telah ditentukan.
Gambar 4.15 Tampilan Fitur Notifikasi pada kelembaban
Untuk kelembaban nilai batas yang ditentukan adalah sebesar 75 %. Pada gambar 4.15 terlihat pesan notifikasi muncul dikarenakan data kelembaban yang masuk melebihi batas yang telah ditentukan .
Gambar 4.16 Tampilan Fitur Notifikasi pada kecepatan angin
4.2 Pengkodean Sistem
Pada tahap ini, dilakukan pembuatan kode program untuk merealisasikan perancangan prototipe yang sebelumnya telah dibuat. Dalam pengkodean sistem dibuat dengan dua kode program yaitu untuk alat monitoring lingkungannya dengan IDE Arduino dengan bahasa pemrograman C serta kode program untuk mengambil dan mengirim data hasil monitoring ke server dengan bahasa pemrograman PHP. Kode program pada alat yang dibuat terdiri dari beberapa fungsi, yaitu:
1. Fungsi untuk mendeteksi suhu udara.
2. Fungsi untuk mendeteksi kelembaban udara. 3. Fungsi untuk mendeteksi kecepatan angin. 4.Fungsi untuk mendeteksi arah angin.
4. Fungsi untuk mengirim data monitoring ke server.
4.3 Pengujian Sistem
4.3.1 Pengujian Kehandalan Sistem
Pada Pengujian ini dilakukan dalam waktu 1 hari dimana sistem ditempatkan diluar ruangan untuk menentukan tingkat kehandalan sistem. Hasil pengujian kehandalan sistem dapat dilihat pada tabel 4.1 berikut ini :
Tabel 4.1 Tabel Pengujian Kehandalan Sistem
No Tanggal/ Jam Hasil Delay
Sesuai dari data yang didapat, dalam proses pengiriman data terdapat delay time atau waktu tunda penerimaan pada user. Pada data tabel tersebut menunjukkan bahwa delay time dalam proses pengiriman berkisar antara rentang waktu 1 menit 2 detik sampai 1 menit 8 detik, sehingga rentang waktu tersebut dalam 10 kali percobaan dapat diambil rata-rata dari delay time sebesar 1 menit 4 detik
4.3.2 Pengujian Kinerja Aplikasi
Pada pengujian kinerja aplikasi akan dijelaskan hasil perancangan aplikasi yang dibuat dalam bentuk tabel dan grafik.
4.3.2.1 Hasil Pengujian Kinerja Pada Tabel
Hasil pengujian kinerja tabel dilakukan pada tanggal 9 April 2017 dimulai dari 10:39 s/d 10:59 . Data yang didapat sebanyak 10 data yang ditampilkan berdasarkan data terbaru Pada tampilan tabel didapat data real time dari suhu, kelembaban kecepatan angin dan arah angin, dilihat dari delay waktu pengiriman yang dihasilkan cukup besar yaitu sebesar 1 sampai 2 menit. Sementara hasil dari parameter suhu yang didapat, perubahannya tidak terlalu drastis begitu juga dengan kelembaban , hasil pada kecepatan angin cukup stabil, sedangkan pada arah angin perubahannya cukup drastis.
No Tanggal Jam Suhu Kelembaban Kecepatan angin Arah angina
1 09-04-2017 10:59 29 63 0 Barat Daya
4.3.2.2 Hasil Pengujian Kinerja Pada Grafik
Hasil pengujian kinerja pada grafik menunjukkan hasil dari seluruh tampilan monitoring dalam bentuk grafik. Hasil dari tiap grafik adalah sebagai berikut.
1. Grafik Suhu Udara
Pada grafik suhu udara akan menampilkan data ukuran dari suhu udara disaat alat telah dihidupkan dan alat telah mempunyai paket data yang aktif pada sim-cardnya. Data masuk dari sensor selama 1 menit sekali. Sistem dilakukan pengujian pada suhu untuk pengambilan data setiap 5 menit sekali selama 15 menit pada tanggal 30 Maret 2017 . Pada 5 menit pertama didapat suhu akhirnya sebesar 28° C, data tersebut dapat dilihat pada gambar.. berikut ini
Gambar 4.17 grafik suhu pada menit ke 09.05 suhu udara mencapai 28° C
Gambar 4.19 grafik suhu pada menit ke 09.15 suhu udara mencapai 27° C
2. Grafik Kelembaban
Pada gambar berikut dapat dilihat pengambilan data kelembaban pada saat sistem dihidupkan. Sama seperti grafik pada suhu udara, data yang tampilkan merupakan hasil monitoring selama 5 menit sekali dalam waktu 15 menit
Gambar 4.20 grafik kelembaban pada menit ke 09.05 mencapai 24 %
Gambar 4.22 grafik kelembaban pada menit ke 09.15 mencapai 40 %
3. Grafik Kecepatan Angin
Pada gambar 4.23 dapat dilihat tampilan dari data monitoring kecepatan angin pada saat sistem dihidupkan, data yang tampilkan merupakan hasil monitoring selama 5 menit sekali dalam waktu 15 menit
Gambar 4.23 grafik kecepatan angin pada menit ke 09.05 mencapai 29 kph
Gambar 4.25 grafik kecepatan angin pada menit ke 09.15 mencapai 30 kph
4.3.3 Pengujian pengiriman data
Pada pengujian ini dilakukan pengujian pengiriman data untuk mengetahui tingkat keberhasilan dari data yang terkirim. Jika dihitung secara manual data yang seharusnya didapat sistem selama 1 hari penuh sebesar 864 data karena data yang didapat sebanyak 1 data dalam 90 detik. Pengujian ini dilakukan dalam waktu 20 hari secara berturut-turut dengan menempatkan sistem pada ruangan terbuka untuk menentukan tingkat keberhasilan pengiriman data, hasil pengujian pengiriman dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut.
Hari Tanggal Jumlah Data Masuk Data Seharusnya Selisih Persentase
Tabel 4.3 Tabel pengiriman data
Berdasarkan hasil pengujian selama 20 hari dapat menentukan tingkat keberhasilan pengiriman data apakah sistem berjalan sesuai dengan rencana atau tidak. Pada tabel pengiriman data tersebut didapat rentang persentase keberhasilan dalam pengiriman data selama 20 hari berkisar pada 91,4 % sampai 92,3 %, sehingga dengan rentang persentase tersebut dapat diambil rata-rata persentasenya selama 20 hari sebesar 91,87 %.
15 11 April 2017 796 864 68 92,1 %
16 12 April 2017 791 864 73 91,5 %
17 13 April 2017 793 864 71 91,7 %
18 14 April 2017 798 864 66 92,3 %
19 15 April 2017 796 864 68 92,1 %
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat diambil pada pembuatan aplikasi monitoring cuaca ini adalah sebagai berikut :
1. Sistem monitoring kondisi cuaca dengan menggunakan modul GSM dapat menyajikan dan memberikan informasi mengenai data-data dari parameter cuaca disekitar yang meliputi suhu, kelembaban, kecepatan angin dan arah angin secara real time.
5. Persentase kaeberhasilan pengiriman data sebesar 91,87 % rata rata per hari dalam jangka waktu 20 hari
5.2Saran
Adapun beberapa saran yang diperlu dipertimbangkan dari
1. Pada pengembangan alat dapat dilakukan penambahan pada alat sensor untuk
melengkapi parameter yang belum ada sehingga penggunaan alat ini menjadi lebih kompleks
2. Pemilihan pada poros baling-baling untuk kecepatan angin harus lebih kuat dan memiliki putaran yang lebih halus sehingga kecepatan angin dapat terdeteksi dengan baik
3. Penggunaan sistem catu daya dapat dikembangkan dengan menggunakan solar cell atau tenaga surya sehingga lebih ramah lingkungan.
