BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini dilakukan proses akhir dari pembuatan alat Tugas Akhir,
yaitu pengujian alat yang telah selesai dirakit. Tujuan dari proses ini yaitu agar
dapat mengetahui karakteristik dari tiap blok rangkaian, fungsi, dan proses kerja
alat secara keseluruhan. Pada proses ini juga dapat dilakukan perbandingan antara
hasil pengukuran dengan hasil perhitungan saat perancangan. Untuk itu dilakukan
beberapa pengujian yang meliputi :
-
Pengujian sensor infra merah.
-
Pengujian rangkaian catu daya.
-
Pengujian bentuk gelombang osilator dan besarnya frekuensi yang
diterima oleh mikrokontroler.
-
Pengujian proses reset pada mikrokontroler.
-
Pengujian rangkaian pemancar.
4.1
4.1.1
Pengujian Sensor Infra Merah
Tujuan
60
61
Mengamati besarnya tegangan output pada sinyal infra merah untuk
membuka dan menutup palang ketika terdeteksi/sejajar.
4.1.2.
Langkah Pengujian
Ditunjukan pada rangkaian gambar 4.1.
Gambar 4.1. Pengujian Rangkaian Sensor Infra Merah
4.1.3.
Hasil pengujian : hasil pengujian ditunjukan pada tabel 4.1
Tabel 4.1. Hasil Pengujian Rangkaian Sensor Infra Merah
4.1.4
INFRA MERAH
PHOTO DIODA
Sensor 1 StandBy
4,98 Volt
Sensor 1 Buka Palang
0,12 Volt
Sensor 2 Standby
4,98 Volt
Sensor 2 Tutup Palang
0,12 Volt
Sensor 3 Standby
4,98 Volt
Sensor 3 Buka Shelter
0,12 Volt
Sensor 3 Standby
4,98 Volt
Sensor 3 Buka Shelter
0,12 Volt
Analisa
62
Hasil pengujian yang diperoleh, bahwa dalam kondisi buka palang dan
tutup palang, output rangkaian sensor mempunyai tegangan sebesar 0,12 volt atau
kondisi low dan dalam kondisi standby atau terhalang, output rangkaian sensor
mempunyai tegangan sebesar 4,98 volt untuk kondisi high.
4.2
4.2.1
Pengujian Rangkaian Catu Daya
Peralatan yang digunakan
Peralatan yang digunakan dalam pengujian rangkaian Catu Daya ini
adalah dua buah multimeter digital dan beberapa kabel penghubung.
4.2.2
Prosedur pengujian
1.
Penghubung multimeter kepada rangkaian catu daya pada kapasitor
1000 µf ( input AC ),
pada autput regulator 7805, seperti yang
diperlihatkan pada gambar 4.2.
+
Multimeter 1
+
Multimeter 2
Gambar 4.2. Pengujian pada rangkaian catu daya
2.
Atur posisi multimeter 1 pada pengukuran tegangan DC, dan
multimeter 2 pada pengukuran tegangan DC dengan regulator 7805.
63
3.
Aktifkan rangkaian, dan akan tampak besar tegangan pada masing –
masing multimeter seperti yang diperlihatkan pada gambar 4.3, pada
tabel 4.2, akan diberikan hasil pengukuran pada rangkaian catu daya.
Gambar 4.3. Pengukuran Rangkaian Catu Daya
Tabel 4.2. Hasil Pengukuran Rangkaian Catu Daya
4.2.3
Tegangan Input
Tegangan Output
DC
7805 DC
(Multimeter1)
(Multimeter 2)
9,90 Volt
4,94 Volt
Analisa
Dari pengujian diatas, maka dapat diambil kesimpulan bahwa saat
rangkaian catu daya dioperasikan, tegangan input DC sebesar 9,90 volt. dan
tegangan output 7805 sebesar 4,94 volt.
64
4.3
Pengujian Bentuk Gelombang Osilator dan Besarnya Frekuensi yang
Digunakan oleh Mikrokontroler
4.3.1
Tujuan
Mengamati besarnya frekuensi osilator yang dipergunakan oleh
mikrokontroler pada alat.
4.3.2
Peralatan yang digunakan
Peralatan yang digunakan dalam pengujian bentuk gelombang dan besar
frekuensi yang digunakan mikrokontroler ini adalah sebuah osiloskop dan
beberapa kabel penghubung.
4.3.3
Prosedur Pengujian
Penghubungan probe 1 osiloskop dengan pin 19 mokrokontroler, dan
ground osiloskop dengan ground rangkaian, seperti yang diperlihatkan pada
gambar 4.4.
Gambar 4.4. Pengujian rangkaian osilator
65
Aktifkan rangkaian dan akan tampak pada layar osilator besar frekuensi
dan bentuk gelombang osilator, seperti yang ditampilkan pada gambar 4.5.
Gambar 4.5. Hasil Pengujian Osilator
4.3.4
Analisa
Dari hasil pengamatan didapat besarnya frekuensi yang dihasilkan oleh
kristal atau osilator adalah 11,04 MHz tetapi dari hasil pengamatan terdapat
sedikit perbedaaan dari nilai sebenarnya yaitu sebesar 11,0592 MHz, perbedaan
ini disebabkan oleh keakurasian alat ukur atau faktor kesalahan. Pada alat ini
osilator digunakan sebagai sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data dari
mikrokontroller.
4.4
4.4.1
Pengujian Proses Reset pada Mikrokontroler
Tujuan
66
Mengamati waktu yang diberikan dalam proses reset serta bentuk
gelombang yang terjadi pada saat pertama kali sistem mikrokontroler diaktifkan
atau catu daya aktif (on).
4.4.2
Peralatan yang digunakan
Peralatan
yang digunakan dalam
pengujian proses
reset pada
mikrokontroler ini adalah sebuah osiloskop dan beberapa kabel penghubung.
4.4.3
Prosedur pengujian
Penghubungan probe 1 osiloskop dengan pin 9 mokrokontroler, dan
ground osiloskop dengan ground rangkaian, seperti yang diperlihatkan pada
gambar 4.6.
Gambar 4.6. Pengujian rangkaian reset
Pada saat pengaktifan rangkaian, layar osiloskop menunjukkan berapa
lama waktu yang diberikan untuk proses reset, seperti yang diperlihatkan pada
gambar 4.7.
67
Gambar 4.7. Hasil pengujian rangkaian reset
4.4.4
Analisa
Pada saat pertama kali catu daya aktif, terjadi proses reset yang
disebabkan adanya hubungan singkat pada kapasitor sehingga arus mengalir dari
Vcc ke kaki RST dan menghasilkan logika 1 (high). Proses reset ini selesai
sampai 0,0637detik (63,7ms) dan kaki RST menjadi logika 0 (low).
4.5
Pengujian Rangkaian Pemancar (Transceiver)
4.5.1
Pengujian Jarak Sinyal Pemancar (Tranceiver)
Pengujian rangkain pemancar (Transceiver) adalah pengujian terhadap
jalur komunikasi pemancar pada saat pengiriman data. Pemancar ini
menggunakan YS-1020UB Data Transceiver yang dapat menempuh jarak berkisar
kurang lebih 0,8 km. Prinsip dasar aplikasi ini adalah mengontrol palang
membuka dan menutup secara otomatis melalui media pemancar dengan jarak
jauh. Pada bagian ini dilaporkan pengujian rangkaian pemancar sampai pada titik
68
kejauhan berapa agar dapat memberikan koneksi yang baik. Berikut adalah hasil
pengujiannya :
Tabel 4.3. Hasil Pengujian Jarak Terkoneksi
Jarak ( m )
Frekuensi percobaan
Keterangan
500
3 kali percobaan
Terkoneksi
600
3 kali percobaan
Terkoneksi
700
3 kali percobaan
Terkoneksi
800
3 kali percobaan
Terkoneksi
900
3 kali percobaan
Tidak Terkoneksi (ada Noise)
1000
3 kali percobaan
Tidak Terkoneksi (ada Noise)
Hasil pengujian jarak 800 meter dengan 3 kali percobaan masih dapat
terkoneksi dengan baik. Namun untuk pengujian jarak yang berkisar 900 meter
lebih, tidak terkoneksi dengan baik, ini dikarenakan sudah terganggu dengan
noise.
4.5.2
Pengujian Sinyal Penerima (P 3.0) dan Pengirim (P 3.1)
Gambar 4.8. Penerimaan Data (RX)
69
Gambar 4.9. Pengiriman Data (TX)
Pada saat sinyal Transceiver aktif, terjadi proses pengiriman dan
penerimaan data yang ditunjukkan dalam bentuk gelombang osilator. Dari hasil
pengamatan, penerimaan data ditunjukkan pada gambar 4.8 dan pengiriman data
ditunjukkan pada gambar 4.9. Pada alat ini Transceiver digunakan sebagai
sinkronisasi pengiriman dan penerimaan data dari mikrokontroler AT89S52
dengan menggunakan metode half duplex.
4.6
Pengujian Alat Secara Keseluruhan
Pada saat bus Transjakarta datang, kemudian sensor 1 membaca
aktif/terdeteksi dan mengirim data (“buka palang”) ke bus Transjakarta. Setelah
bus Transjakarta menerima data, maka data tersebut dikirimkan kembali ke
palang, dan palang pun akan terbuka, yang ditunjukan pada gambar 4.10. Setelah
bus Transjakarta melewati palang, maka sensor 2 membaca aktif/terdeteksi
kemudian mengirim data (“tutup palang”) ke bus Transjakarta. Setelah bus
Transjakarta menerima data, maka data tersebut dikirimkan kembali ke palang,
dan palang pun akan tertutup, yang ditunjukan pada gambar 4.11. Setelah bus
70
Transjakarta terdeteksi/sejajar dengan sensor 3 dan 4,
maka sensor akan
membaca aktif/terdeteksi kemudian mengirim data (“buka pintu”) ke bus
Transjakarta. Bus Transjakarta menerima data, maka data tersebut dikirimkan
kembali ke shelter, dan pintu pun akan terbuka, yang ditunjukan pada gambar
4.12.
Gambar 4.10. Pada Saat Palang Terbuka
Gambar 4.11. Pada Saat Palang Tertutup
71
Gambar 4.12. Pada Saat Pintu shelter terbuka
Pengujian tadi diatas merupakan pengujian alat secara keseluruhan
dimana didapatkan ketika bus Transjarta mendekati palang dan terdeteksi / sejajar
dengan sensor 1, pintu palang akan terbuka. Bus Transjakarta melewati palang
yang selanjutnya akan terdeteksi/sejajar dengan sensor 2, maka pintu palang akan
tertutup secara otomatis. Ketika bus menghampiri shelter, bus Transjakarta akan
terdeteksi /sejajar dengan dua buah sensor yang memastikan bahwa busway sudah
berada pada posisi yang tepat, yaitu pintu shelter dan pintu bus sudah sejajar
sehingga dapat digunakan secara optimal, pintu shelter akan tertutup kembali
setelah 10 detik atau ketika bus Transjakarta bergerak meninggalkan shelter.