Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian sistem yang terdiri dari :
? Pengujian sinyal RF
? Pengujian kecepatan gerak ROUV di dalam air
4.1. Pengujian Sinyal RF
Dalam pengujian ini dilakukan pengukuran terhadap jangkauan maksimum sinyal modul RF Linx dan modul CCTV wireless. Gambar 4.1.
memperlihatkan ROUV pada saat menyelam di dalam air.
Gambar 4.1. ROUV Menyelam di dalam Air 4.1.1. Pengujian Sinyal Modul RF Linx pada Medium Udara
Pada receiver terdapat indikator LED yang dihubungkan dengan pin VT (Valid Transmission) RXD-433-KH. Jika LED ini mati, berarti receiver tidak menerima sinyal dari transmitter.
Pengujian dilakukan dengan cara mengoperasikan ROUV di air lalu diukur jarak terjauh dimana ROUV sudah tidak dapat menerima sinyal. Pengujian ini dilakukan pada beberapa kondisi.
4.1.2.1. Pengujian Sinyal Modul RF Linx Kondisi 1
Pada kondisi ini ROUV berada di tengah-tengah kolam dan ditenggelamkan ke dasar kolam dengan kedalaman 1 m kemudian transmitter yang berada 1 meter di atas permukaan air dijauhkan dari kolam. Jarak terjauhnya adalah 14,5 m.
Gambar 4.2. Pengujian Sinyal Modul RF Linx Kondisi 1 4.1.2.2. Pengujian Sinyal Modul RF Linx Kondisi 2
Transmitter dimasukkan dalam kotak kedap air kemudian ditenggelamkan ke dalam kolam hingga kedalaman 1 m. ROUV ditenggelamkan ke dalam kolam hingga kedalaman 1 m dan digerakkan menjauh dari transmitter. Jarak terjauhnya adalah 80 cm.
14,5 m
1 m
2 m 1 m
RX
TX
Gambar 4.3. Pengujian Sinyal Modul RF Linx Kondisi 2 4.1.2.3. Pengujian Sinyal Modul RF Linx Kondisi 3
Transmitter diletakkan tepat di permukaan kolam dan ROUV tepat di bawahnya kemudian ditenggelamkan. Kedalaman maksimum dimana ROUV masih dapat menerima sinyal adalah 1,9 m.
Gambar 4.4. Pengujian Sinyal Modul RF Linx Kondisi 3
1 m 80 cm 1 m
RX TX
1,9 m
RX TX
ROUV di darat. Sedangkan pada gambar 4.6. diperlihatkan tampilan gambar hasil tangkapan CCTV saat ROUV dioperasikan di kolam ikan.
Gambar 4.5. Tampilan Gambar saat ROUV di Darat
Gambar 4.6. Tampilan Gambar saat ROUV di Air
Dari pengujian ini tampak bahwa hasil tangkapan kamera CCTV wireless kurang baik. Dalam pencahayaan yang buruk, tampilan gambarnya sangat jelek.
Tampilan gambar hanya tampak baik bila pencahayaan cukup terang.
4.1.4. Pengujian Sinyal CCTV Wireless pada Medium Udara
Pengujian jangkauan sinyal CCTV dilakukan di udara dan di air.
Pengujian di udara dilakukan dengan cara menjauhkan kamera dengan receiver- nya hingga tampilan gambar di TV menjadi tidak jelas. Jarak terjauhnya adalah 16,5 m.
4.1.5. Pengujian Sinyal CCTV Wireless pada Medium Air
Pengujian ini dilakukan dengan cara menjauhkan kamera dengan receiver- nya hingga tampilan gambar di TV menjadi tidak jelas. Pengujian dilakukan pada 2 kondisi.
4.1.5.1. Pengujian Sinyal CCTV Wireless Kondisi 1
Pengujian ini dilakukan dengan cara ROUV berada di tengah-tengah kolam dan ditenggelamkan hingga kedalaman 30 cm kemudian receiver CCTV yang berada 50 cm di atas permukaan air dijauhkan hingga tampilan gambar di TV menjadi tidak jelas. Jarak terjauhnya adalah 4,3 m.
Gambar 4.7. Pengujian Sinyal CCTV Wireless Kondisi 1 4,3 m
2 m 50 cm
30 cm
TX
RX
menerima sinyal adalah 42 cm.
Gambar 4.8. Pengujian Sinyal CCTV Wireless Kondisi 2
4.1.6. Analisa Data Pengujian Sinyal RF
Dari pengujian sinyal RF, jangkauan sinyal modul RF Linx pada medium udara adalah 51,3 m, sedangkan saat diuji di air hanya 14,5 m (kondisi 1), 80 cm (kondisi 2), dan 1,9 m (kondisi 3). Jangkauan sinyal CCTV wireless pada medium udara adalah 16,5 m, sedangkan saat diuji di air hanya 4,3 m (kondisi 1), dan 42 cm (kondisi 2).
Sebagai pembanding maka dilakukan pengujian Bluetooth pada medium air. Pengujian Bluetooth ini dilakukan untuk menganalisa perambatan gelombang radio frekuensi tinggi pada medium air. Semula direncanakan ROUV menggunakan komunikasi Bluetooth karena dapat digunakan untuk transmisi data kecepatan tinggi dan dapat digunakan untuk mengontrol modul kamera
42 cm
TX RX
CMUCam. Dari pengujian awal ternyata jangkauan sinyal Bluetooth di dalam air lebih buruk daripada jangkauan sinyal modul RF Linx. Pengujian Bluetooth ini dilakukan dengan menggunakan 2 buah handphone yang memiliki fasilitas Bluetooth yaitu Nokia 7610 dan Nokia 6670. Nokia 7610 digunakan untuk mengirimkan data berupa lagu berformat mp3 sebesar 1 Mb ke Nokia 6670.
Nokia 7610 diletakkan tepat di atas permukaan air dan Nokia 6670 dimasukkan ke dalam kotak kedap air, diletakkan persis di bawah Nokia 7610 kemudian ditenggelamkan. Kedalaman maksimum dimana Nokia 6670 masih dapat menerima data yang dikirimkan Nokia 7610 adalah 37 cm.
Gambar 4.9. Pengujian Bluetooth
Dari pengujian sinyal RF dapat disimpulkan bahwa makin tinggi frekuensinya maka perambatan gelombangnya makin pendek. Maka dari itu ROUV menggunakan modul RF Linx. Modul inipun sebenarnya kurang baik karena terjadi degradasi performa yang cukup banyak pada saat digunakan di air.
Dari sumber di internet (http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_frequency), band frekuensi yang dipergunakan untuk komunikasi RF di dalam air adalah Extremely Low Frequency (3-30Hz) dan Super Low Frequency (30-300Hz). Sedangkan frekuensi modul RF Linx adalah 433 MHz. Karena terbatasnya jenis modul yang ada di pasaran, maka ROUV tetap menggunakan modul RF Linx.
37 cm 7610
6670
4.2.1. Kecepatan Gerak Naik dan Turun dengan Mengunakan Ballast
Dalam pengujian ini ROUV digerakkan naik dan turun dengan mengoperasikan ballast. Pengujian dilakukan dengan cara mengukur berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk tenggelam hingga kedalaman 1 m sejak air dimasukkan ke tabung ballast dan berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk mengapung dari kedalaman 1 m sejak air dikeluarkan dari tabung ballast.
Tabel 4.1. Kecepatan Tenggelam dan Mengapung
Pengujian Jarak (m) Waktu (s) Kecepatan (cm/s)
Tenggelam 1 17,9 5,6
Mengapung 1 25,5 3,9
Kecepatan ROUV untuk tenggelam lebih cepat daripada kecepatan mengapungnya. Hal ini dapat terjadi karena selisih gaya angkat ROUV dengan berat ROUV saat ROUV tenggelam lebih besar daripada selisih gaya angkat ROUV dengan berat ROUV saat ROUV mengapung.
4.2.2. Kecepatan Gerak Maju dan Mundur
Dalam pengujian ini ROUV digerakkan maju dan mundur dengan mengoperasikan motor pompa pendorong. Pengujian dilakukan dengan cara mengukur berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk bergerak maju sejauh 1 m dan berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk bergerak mundur sejauh 1 m.
Kecepatan ROUV diukur dalam keadaan mengapung dan tenggelam.
Tabel 4.2. Kecepatan Gerak Maju dan Mundur
Pengujian Jarak (m) Waktu (s) Kecepatan (cm/s)
Maju (Mengapung) 1 4,7 21,3
Mundur (Mengapung) 1 4,6 21,7
Maju (Tenggelam) 1 4,5 22,2
Mundur (Tenggelam) 1 4,5 22,2
Dari hasil pengujian ternyata kecepatan gerak maju dan mundur ROUV saat mengapung sedikit lebih lambat bila dibandingkan dengan kecepatan gerak maju dan mundur ROUV saat tenggelam. Hal ini dapat terjadi akibat adanya hambatan di permukaan air. Kecepatan gerak maju dan mundurnya hampir sama, sehingga dapat disimpulkan bahwa kekuatan motor pompa pendorongnya hampir sama.
4.2.3. Kecepatan Gerak Naik dan Turun
Dalam pengujian ini ROUV di-set tenggelam (ballast terisi air) kemudian digerakkan naik dan turun dengan mengoperasikan motor pompa pendorong.
Pengujian dilakukan dengan cara mengukur berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk bergerak naik sejauh 1 m dan berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk bergerak turun sejauh 1 m.
Tabel 4.3. Kecepatan Gerak Naik dan Turun
Pengujian Jarak (m) Waktu (s) Kecepatan (cm/s)
Naik 1 6,6 15,2
Turun 1 5,7 17,5
Dari hasil pengujian ternyata kecepatan gerak naik dan turun ROUV menggunakan ballast lebih lambat bila dibandingkan dengan menggunakan motor pompa pendorong. Hal ini dapat terjadi karena gerak naik dan turun ROUV saat menggunakan ballast hanya memanfaatkan selisih gaya angkat ROUV dengan berat ROUV. Sedangkan daya dorong motor pompa pendorong jauh lebih kuat.
Kecepatan gerak naik ROUV lebih lambat daripada kecepatan gerak turunnya karena ROUV lebih cenderung tenggelam (ballast terisi air, daya apung ROUV negatif).
4.2.4. Kecepatan Putar ke Kanan dan ke Kiri
Dalam pengujian ini ROUV digerakkan berputar ke kanan dan ke kiri dengan mengoperasikan motor pompa pendorong. Pengujian dilakukan dengan cara mengukur berapa waktu yang dibutuhkan ROUV untuk berputar 360° ke
Pengujian Jarak (°) Waktu (s) Kecepatan (°/s)
Kanan (Mengapung) 360 4,3 83,72
Kiri (Mengapung) 360 4,2 85,71
Kanan (Tenggelam) 360 4 90
Kiri (Tenggelam) 360 3,9 92,31
Kecepatan putar ROUV saat mengapung ternyata sedikit lebih lambat daripada saat tenggelam. Hal ini terjadi akibat adanya hambatan di permukaan air.
Kecepatan putar ROUV ke kiri ternyata lebih cepat daripada kecepatan putar ke kanan. Hal ini menunjukkan bahwa kekuatan motor pompa pendorongnya tidak sama.
