BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

advertisement
BAB IV
PENGUJIAN DAN ANALISA
4.1 Hasil Pengujian
Penerapan sistem membahas hasil dari penerapan teori yang telah berhasil
penulis kembangkan sehingga menjadi sistem tersebut dapat berjalan sesuai
dengan desain awal. Berikut ini adalah foto tampak atas dari hasil perancangan
alat pengontrol lampu dengan menggunakan bluetooth terlihat pada Gambar 4.1 di
bawah ini :
Gambar 4.1 Rangkaian pengontrol lampu dengan menggunakan bluetooth android
36
http://digilib.mercubuana.ac.id/
37
A
Power Supply
B
Mikrokontroler Arduino
C
Driver lampu
D
Bluetooth HC-05
E
Lampu
4.2 Pengujian Sistem
Setelah seluruh teori diterapkan menjadi sistem yang diinginkan, maka
langkah selanjutnya adalah melakukan pengujian terhadap masing-masing blok
rangkaian.
4.2.1
Pengujian Pengiriman Data Dengan Bluetooth
Pengujian Bluetooth ini bertujuan untuk membuktikan bahwa Bluetooth
telah aktif dan dapat berjalan dengan baik sehingga dapat dilakukan proses
pengiriman data. Target yang diharapkan tercapai pada pengujian adalah program
dapat terkoneksi dengan arduino sehingga data dapat dikirim melalui Bluetooth
dan kemudian akan diteruskan ke output berupa lampu. Gambar 4.2 tanda
Bluetooth terdeteksi pada handphone (proses pairing), gambar 4.3 tampilan yang
sudah terkoneksi antara Bluetooth handphone dengan alat. Adapun prosedur
testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut :
1. Menghubungkan alat pengontrol lampu ini dengan sumber tegangan 220
VAC dari Jaringan listrik PLN. Apabila setelah semua rangkaian
terkoneksi dengan baik maka:
Pada Led merah indikator Bluetooth akan berkedip cepat, itu bertanda
Bluetooth sedang searching dengan device lain. Led lampu merah akan
berkedip perlahan jika sudah melakukan pairing (menemukan perangkat
bluetooth lain).
2. Mengaktifkan Arduino Bluetooth Controller yang sudah terinstall pada
handphone dan melakukan search device dengan ID HC-05. Bluetooth
HC-05 akan terdeteksi oleh handphone, pilih HC-05 lalu pilih menu
http://digilib.mercubuana.ac.id/
38
scan for devices, ketika pada saat memilih ID HC-05 handphone
meminta kita memasukkan passkey, maka kita bisa memasukkan passkey
“1234”
Gambar 4.2 Bluetooth terdeteksi pada handphone
Gambar 4.3 Bluetooth sudah terkoneksi dengan alat
http://digilib.mercubuana.ac.id/
39
3. Setelah Bluetooth terhubung dengan alat, pilih menu “Terminal mode”
pada aplikasi Arduino Bluetooth Controller, akan terlihat menu utama
seperti gambar 4.4 berikut dan siap untuk mengirimkan pesan dari
handphone untuk mengontrol lampu.
Gambar 4.4 Tampilan Terminal mode pada Arduino Bluetooth Controller
4. Setelah bluetooth saling terhubung, untuk pengujian apakah data yang
telah diprogram di Arduino dapat dikirimkan melalu bluetooth, lakukan
pengujian seperti langkah-langkah di bawah ini.

Ketik huruf A pada kolom kosong pada aplikasi Arduino bluetooth
controller untuk menyalakan lampu 1, lihat hasilnya

Ketik huruf B pada kolom kosong pada aplikasi Arduino bluetooth
controller untuk menyalakan lampu 2, lihat hasilnya

Ketik huruf C pada kolom kosong pada aplikasi Arduino bluetooth
controller untuk menyalakan lampu 3, lihat hasilnya

Ketik huruf D pada kolom kosong pada aplikasi Arduino bluetooth
controller untuk menyalakan lampu 4, lihat hasilnya
http://digilib.mercubuana.ac.id/
40
5. Setelah proses pengiriman data dilakukan, maka didapatkan tampilan
aplikasi Arduino Bluetooth controller seperti gambar 4.5
Gambar 4.5 Tampilan Arduino Bluetooth Controller saat data dikirm
Dari gambar menunjukkan bahwa ada beberapa huruf yang dikirimkan
bersamaan, terlihat dari tampilan waktu. Dari gambar ini kita dapat
menganalisa lampu mana dalam kondisi menyala atau padam saat ini jika
pada saat sebelum pengiriman data kondisi lampu dalam keadaan padam.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
41
Dibawah ini adalah tabel hasil pengujian kombinasi pengendalian lampu
dengan perbandingan waktu dengan jarak dekat sekitar 1 meter.
Tabel 4.1 Pengujian handphone dengan bluetooth HC-05
Jarak
Lampu
Lampu
Lampu
Lampu
Waktu
pengukuran
1
2
3
4
(detik)
1
1 meter
ⱱ
-
-
-
1
Berhasil
2
1 meter
ⱱ
ⱱ
-
-
1
Berhasil
3
1 meter
ⱱ
ⱱ
-
-
1
Berhasil
4
1 meter
ⱱ
ⱱ
ⱱ
-
1
Berhasil
5
1 meter
ⱱ
ⱱ
ⱱ
ⱱ
2
Berhasil
6
1 meter
ⱱ
-
ⱱ
-
1
Berhasil
7
1 meter
ⱱ
-
ⱱ
ⱱ
1
Berhasil
8
1 meter
ⱱ
-
-
ⱱ
1
Berhasil
9
1 meter
-
ⱱ
-
-
1
Berhasil
10
1 meter
-
ⱱ
ⱱ
-
1
Berhasil
11
1 meter
-
ⱱ
-
ⱱ
1
Berhasil
12
1 meter
-
ⱱ
ⱱ
ⱱ
1
Berhasil
13
1 meter
-
-
ⱱ
-
1
Berhasil
14
1 meter
-
-
ⱱ
ⱱ
1
Berhasil
Keterangan : ⱱ = lampu On
4.2.2
Status
- = lampu off
Pengujian jarak maksimal koneksi Bluetooth
Pengujian
jarak
koneksi
Bluetooth
dilakukan
untuk mengetahui
kemampuan jarak maksimal komunikasi data yang dilakukan oleh Bluetooh
handphone dengan Bluetooth HC-05. Pengujian ini untuk menyalakan keempat
lampu secara bersamaan untuk setiap jarak yang berbeda. Adapun tahap
pengujiannya adalah sebagai berikut :
http://digilib.mercubuana.ac.id/
42
1. Menghubungkan alat
pengontrolan lampu
dengan sumber
tegangan 220 VAC dari Jaringan listrik PLN.
2. Menempatkan handphone dan alat pada posisi tertentu sesuai
dengan pengujian kemampuan jarak maksimal Bluetooth yang
telah ditentukan.
3.
Pencatatan hasil pengujian akan dilakukan pada ruangan yang
terdapat penghalang tembok maupun ruangan terbuka, sampai
mendapatkan jarak maksimal dari kemampuan jarak komunikasi
Bluetooth tersebut.
Tabel 4.2 Pengujian Jarak Koneksi Bluetooth pada ruang terhalang
tembok
Pengujian
Input
ke-
data
1
ABCD
2 Meter
1
semua lampu menyala
2
ABCD
3 Meter
2
semua lampu menyala
3
ABCD
4 Meter
2
semua lampu menyala
4
ABCD
5 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
5
ABCD
6 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
6
ABCD
7 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
7
ABCD
8 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
8
ABCD
9 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
9
ABCD
10 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
10
ABCD
11 Meter
Jarak
Waktu
(detik)
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Keterangan
Lost Connection
43
Tabel 4.3 Pengujian Jarak Koneksi Bluetooth pada ruang terbuka
Pengujian
Input
ke-
data
1
ABCD
2 Meter
1
semua lampu menyala
2
ABCD
3 Meter
2
semua lampu menyala
3
ABCD
4 Meter
2
semua lampu menyala
4
ABCD
5 Meter
2
semua lampu menyala
5
ABCD
6 Meter
2
Satu lampu tidak menyala
6
ABCD
7 Meter
2
Satu lampu tidak menyala
7
ABCD
8 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
8
ABCD
9 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
9
ABCD
10 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
10
ABCD
14 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
11
ABCD
15 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
12
ABCD
2
Dua lampu tidak menyala
13
ABCD
18 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
14
ABCD
20 Meter
2
Dua lampu tidak menyala
15
ABCD
21 Meter
Jarak
17 Meter
Waktu
(detik)
Keterangan
Lost Connection
Pada pengujian kemampuan maksimal komunikasi Bluetooth, telah
didapatkan hasil bahwa jarak tidak terlalu menentukan cepat atau
lambatnya respon dari bluetooth untuk menyalakan lampu tetapi semakin
jauh jarak dari handphone ke bluetooth semakin besar error yang terjadi
saat akan menyalakan lampu. Jangkauan bluetooth di ruang terbuka lebih
jauh dibandingkan di ruang tertutup.
4.2.3
Pengujian TRIAC
Pengujian TRIAC ini dilakukan untuk mengetahui apakah sebuah TRIAC
dapat berfungsi dengan baik dengan menggunakan multi meter untuk mengujinya.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
44
Berikut langkah-langkah untuk mengukur dan menguji sebuah TRIAC (Triode for
Alternating Current).
1.
Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Dioda
2.
Menghubungkan probe merah (+) multimeter ke terminal MT1
TRIAC
3.
Menghubungkan probe hitam (-) multimeter ke terminal MT2
TRIAC
4.
Layar multimeter akan menunjukkan tanda “OL” atau over load.
Kondisi menandakan TRIAC dalam kondisi baik.
5.
Menghubungkan probe hitam (-) multimeter ke terminal MT1
TRIAC
6.
Menghubungkan probe merah (+) multimeter ke terminal MT2
TRIAC
7.
Layar multimeter akan menunjukkan tanda “OL” atau over load.
Kondisi menandakan TRIAC dalam kondisi baik.
8.
Pindahkan probe merah (+) multimeter ke terminal GATE TRIAC
9.
Layar Multimeter akan menunjukan nilai tegangan sekitar 0.127V.
Kondisi ini menandakan TRIAC dalam kondisi baik.
Gambar di bawah ini menunjukkan cara mengukur TRIAC dengan
multimeter digital
Gambar 4.6 Cara mengukur TRIAC dengan multimer Digital
http://digilib.mercubuana.ac.id/
45
Dalam rangkaian driver lampu komponen TRIAC yang digunakan berjumlah 4
buah sesuai dengan jumlah lampu yang digunakan, sehingga dilakukan pengujian
dan pengukuran untuk keempat komponen TRIAC. Pada Tabel 4.1. Hasil
pengujian dan pengukuran komponen TRIAC dapat dilihat.
Tabel 4.4 Hasil Pengujian dan Pengukuran Komponen TRIAC
Nama
Komponen
Hasil pengujian
(di layar
Multimeter)
Pengukuran
Keluaran
tegangan TRIAC
(Volt)
Keterangan
TRIAC 1
OL
0.035
Kondisi Baik
TRIAC 2
OL
0.035
Kondisi Baik
TRIAC 3
OL
0.035
Kondisi Baik
TRIAC 4
OL
0.037
Kondisi Baik
Pada Pengujian TRIAC menunjukkan bahwa keempat komponen TRIAC
dalam kondisi baik, hal ini terlihat dari layar multimeter menunjukkan tanda
“OL” atau over load. Pada pengukuran keluaran tegangan TRIAC menunjukkan
tegangan sekitar 0.035V. Kondisi ini menandakan TRIAC dalam kondisi baik.
4.2.4
Pengujian Power Supply
Pengujian rangkaian ini dilakukan untuk mengetahui respon yang
diberikan oleh Power Supply terhadap adanya arus listrik. Hal tersebut dapat
diketahui dengan adanya ouput berupa tegangan pada output rangkaian driver.
Untuk mengetahui tegangan tersebut, maka dilakukan pengukuran tegangan pada
output rangkaian rectifier dengan menggunakan Multimeter. Gambar 4.6
menunjukkan gambar rangkaian power supply. Pengukuran dilakukan dengan
mengikuti gambar skematik di bawah. Adapun prosedur testing untuk pengujian
ini adalah sebagai berikut:
1. Menghubungkan alat pengontrolan lampu dengan sumber tegangan 220
VAC dari Jaringan listrik PLN.
2. Menghubungkan probe warna hitam dari Multimeter dengan Ground.
3. Menghubungkan Probe warna merah dari Multimeter dengan output
rangkaian rectifier.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
46
4. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase DC.
Gambar 4.7 Rangkaian skematik power supply
Tabel 4.5 Hasil Pengujian Power Supply
Kondisi
Tegangan Keluaran
( Dalam Volt )
Tidak ada arus listrik
0.17 Volt
ada arus listrik
8.97 Volt
Pada pengujian di atas terlihat Pada pengujian di atas terlihat kondisi 1
yaitu ketika tidak ada arus yang melewati rangkaian power supply. Kemudian
terlihat kondisi 2 yaitu ketika ada arus yang melewati rangkaian power supply.
kemudian dicatat hasil pengukuran pembacaan pada multimeter. Pengujian
rangkaian menunjukan bahwa nilai 8.97V DC menunjukan tegangan yang
dihasilkan oleh power supply cukup digunakan untuk menghidupkan sistem
secara keseluruhan
4.2.5
Pengujian Arduino Uno
Pengujian rangkaian ini dilakukan untuk mengetahui respon yang
diberikan oleh Arduino terhadap adanya perintah menghidupkan lampu. Hal
tersebut dapat diketahui dengan adanya ouput berupa tegangan pada Arduino pin
10,11,12,13. Untuk mengetahui tegangan tersebut, maka dilakukan pengukuran
http://digilib.mercubuana.ac.id/
47
tegangan Arduino dengan menggunakan Multimeter. Adapun prosedur testing
untuk pengujian ini adalah sebagai berikut :
1. Menghubungkan alat pengontrolan lampu dengan sumber tegangan 220
VAC dari Jaringan listrik PLN.
2. Menghubungkan probe warna hitam dari Multimeter dengan Ground.
3. Menghubungkan Probe warna merah dari Multimeter dengan pin output
dari tegangan driver lampu (pin 10,11,12,13)
4. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran Voltase DC.
Di bawah ini gambar dari output driver lampu yang terhubung pada Arduino pin
10,11,12,13
Gambar 4.8 Ouput tegangan pada Arduino
Tabel 4.6 Hasil Pengujian Arduino Uno
Tegangan Keluaran
Pin
Arduino
( Dalam Volt )
Ada Perintah
Tidak ada perintah
10
4.98
0.00
11
4.98
0.00
12
4.98
0.00
13
4.98
0.00
http://digilib.mercubuana.ac.id/
48
Pada pengujian di atas terlihat Pada pengujian di atas terlihat kondisi 1
yaitu ketika tidak ada perintah untuk menghidupkan lampu maka Arduino pin
10,11,12,13 tetap mengeluarkan tegangan 4.98 Volt DC. Kemudian terlihat
kondisi 2 yaitu ketika ada perintah untuk menghidupkan lampu maka Arduino pin
10,11,12,13 mengeluarkan tegangan 4.98 Volt, Pengujian pada Arduino
menunjukan bahwa nilai 4.98 Volt DC pada saat ada perintah untuk
menghidupkan lampu, hasilnya sama dengan saat tidak ada perintah saat
menghidupkan lampu.
4.2.6
Pengujian Rangkaian Opto Isolator
Rangkaian Opto Isolator terdiri dari LED (Light Emitting Diode) dan
Photo TRIAC yang terhubung menjadi satu rangkaian. Pengujian untuk rangkaian
ini sama seperti pengujian dioda yaitu dengan menghubungkan probe dari
multimeter ke kaki Anoda dan Katoda. Perbedaannya dioda memiliki dua kaki
sedangkan komponen opto isolator memiliki 6 kaki. Gambar 4.3 menunjukkan
kaki atau pinout pada komponen Opto Isolator. Gambar 4.4 menunjukan cara
pengujian dioda dengan multimeter.Untuk mengetahui tegangan tersebut, maka
dilakukan pengukuran tegangan Arduino dengan menggunakan Multimeter.
Adapun prosedur testing untuk pengujian ini adalah sebagai berikut:
1. Menghubungkan probe warna hitam dari Multimeter pada terminal
katoda.
2. Menghubungkan Probe warna merah dari Multimeter pada terminal
anoda.
3. Posisi Multimeter selector menunjuk pada pengukuran OHM (Ω).
4. Baca hasil pengukuran di layar multimeter
5. Hubungkan sebaliknya, probe warna hitam ke Anoda, probe warna
merah ke Katoda.
6. Baca hasil pengukuran di layar multimeter
7. Nilai resistansinya infinity (tak terhingga), jika terdapat nilai tertentu
maka kemungkinan dioda sudah rusak.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
49
Gambar 4.9 Pengujian Dioda dengan multimeter
Gambar 4.10 Pinout dari komponen Opto Isolator
Tabel 4.7 Pengujian Dioda pada rangkaian Opto Isolator
Nama
Komponen
Pengukuran
Resistansi (Ω)
Keterangan
DIODA 1
0
Kondisi Baik
DIODA 2
0.15
Kondisi Baik
DIODA 3
0.3
Kondisi Baik
DIODA 4
0.45
Kondisi Baik
4.3 Analisa Sistem
Setelah dilakukannya pengujian pada setiap blok rangkaian maka seluruh
modul digabungkan menjadi sebuah sistem. analisa kemudian dilakukan untuk
melihat keseluruhan sistem secara utuh untuk melihat apakah sistem yang telah
dirancang telah berjalan sesuai dengan rancangan awal. Berikut adalah analisa
dari sistem-sistem tersebut :
http://digilib.mercubuana.ac.id/
50

Berdasarkan tabel 4.1 Bluetooth handphone dan alat bekerja dengan baik, hal
ini terlihat dari hasil lampu yang menyala saat mengetikkan huruf sebagai
perintah untuk menyalakan lampu.

Berdasarkan tabel 4.2 dan tabel 4.3 saat bluetooth dan rangkaian alat
ditempatkan diruang terbuka jarak maksimum yang dicapai lebih jauh
dibandingkan bluetooth yang ditempatkan di ruang yang terhalang oleh
tembok. Jarak maksimum yang dicapai tegangan di ruang terhalang tembok
adalah 9 meter sedangkan di ruang terbuka jarak maksimum bisa mencapai 20
meter. Keempat lampu yang dinyalakan bersamaan pada jarak tertentu, hasil
menunjukkan ada beberapa lampu yang tidak menyala, hal ini dikarenakan
ada keterbatasan dalam pengiriman data dalam komunikasi serial jika
dikirimkan bersamaan.

Berdasarkan tabel 4.4 dan table 4.7 rangkaian TRIAC dan Opto Isolator yang
digunakan pada alat ini dalam kondisi baik.

Dari Tabel 4.5 output dari power supply tidak sama dengan yang seharusnya
tertera pada output yaitu 12 VAC. Namun power supply dapat berkerja dengan
baik yaitu dapat memberikan energi sebesar 8.97 Volt, sesuai dengan besar
tegangan input dari trafo.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
51
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Download