BAB IV - RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI GAS CO, …sir.stikom.edu/id/eprint/569/8/BAB IV.pdf · BAB...

62

BAB IV

PENGUJIAN SISTEM

Pengujian sistem yang dilakukan merupakan pengujian terhadap perangkat

keras dan perangkat lunak dari sistem secara keseluruhan yang telah selesai dibuat

untuk mengetahui komponen-komponen sistem apakah berjalan dengan baik dan

sesuai yang diharapkan. Terdapat beberapa pengujian sistem, antara lain:

4.1. Pengujian Minimum Sistem

4.1.1. Tujuan

Pengujian minimum sistem bertujuan untuk mengetahui apakah minimum

sistem dapat melakukan proses signature dan download program ke

microcontroller dengan baik.

4.1.2. Alat yang digunakan

1. Rangkaian minimum sistem ATMega8.

2. Kabel USB to mikro USB dan downloader.

3. Komputer/ Laptop.

4. Program CodeVision AVR.

5. Power supply 12V.

4.1.3. Prosedur pengujian

1. Aktifkan power supply dan hubungkan dengan minimum sistem.

2. Sambungkan minimum sistem dengan downloader dengan kabel USB to

mikro.

3. Selanjutnya nyalakan komputer dan jalankan program Code Vision AVR.

STIKOM S

URABAYA

63

4. Untuk download program yang telah dibuat kedalam minimum sistem

maka yang harus dilakukan adalah menjalankan menu Chip Signature

programmer pada Code Vision AVR.

5. Setelah proses signature selesai maka selanjutnya proses compile project

dengan menekan F9 pada keyboard kemudian proses download program

ke microcontroler masuk ke menu make project pada Code Vision AVR.

4.1.4. Hasil pengujian

Dari percobaan diatas apabila menu chip signature programmer,

download program dapat berhasil dikerjakan maka minimum sistem dapat bekerja

dengan baik. Tampilan dari program chip signature pada Code Vision AVR yang

akan digunakan untuk menuliskan program dan melakukan percobaan terhadap

minimum sistem. Hasil program chip signature dapat di lihat pada Gambar 4.1.

Gambar 4.1. Tampilan Chip Signature

Pada Gambar 4.2. menunjukan bahwa minimum sistem telah berhasil

men-download program ke microcontroller sehingga program telah berhasil

dijalankan.

STIKOM S

URABAYA

64

Gambar 4.2.Tampilan Download Program

4.2. Pengujian Pengiriman data Xbee-Pro Antar Komputer

4.2.1. Tujuan

Untuk mengetahui apakah konfigurasi parameter yang telah dilakukan

berjalan dengan baik dan dapat diterima serta ditampilkan di komputer.


1. 2 (dua) buah modul Xbee-Pro

2. Kabel USB to mikro USB.

3. Software XCTU.

4. 2 (dua) buah komputer/ laptop.


1. Hubungkan Xbee-Pro USB adapter menggunakan kabel USB to mikro

USB dengan komputer.

2. Pada komputer 1 dan 2 buka software XCTU, atur baudrate Xbee-Pro

sebesar 2400 dan pilih Test/Query.

3. Pada komputer 1 dan 2 setelah muncul informasi berhasil dari Xbee-Pro

pilih OK dan masuk ke Terminal XCTU.

4. Ketikkan teks ” tes pengiriman komp 1” di terminal XCTU komputer 1

dan amati yang terjadi pada XCTU komputer 2 atau sebaliknya. STIKOM S

URABAYA

65

5. Pada komputer 2 ketikan teks ”tes pengiriman diterima di komp 2” Amati

data yang tampil pada terminal XCTU komputer 1 dan 2 untuk mengetahui

hasil dari pengiriman data antar komputer.


Setelah melakukan penekanan pada keyboard berupa karakter di

komputer mendapatkan Capture pengujian pengiriman data antar komputer dapat

dilihat pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4.

Gambar 4.3 Pengiriman data karakter dari komputer 1

STIKOM S

URABAYA

66

Gambar 4.4 Hasil kiriman data yang tampil di komputer 2

Pada Gambar 4.3. menandakan komputer 1 sedang melakukan

pengiriman yang ditunjukkan dengan tulisan warna biru pada terminal XCTU dan

pada Gambar 4.4 menunjukkan hasil kiriman data dari komputer 1 yang

ditunjukkan di terminal XCTU di komputer 2 dengan warna merah.

4.3. Pengujian Pengiriman Data dari Minimum Sistem ke Komputer

Menggunakn Xbee-Pro

4.3.1. Tujuan

Untuk mengetahui apakah microcontroller ATMega8 dapat mengirimkan

data yang ada pada program menggunakan modul Xbee-Pro hingga dapat diterima

serta ditampilkan di komputer.

STIKOM S

URABAYA

67


1. Minimum sistem ATMega8 & Rangkaian modul Xbee-Pro seperti pada

Gambar 4.5.

2. Xbee-Pro.

3. Downloader.

4. Power supply 9V DC.

5. Kabel USB to mikro USB.

6. Terminal pada Program CVAVR

7. komputer.


1. Beri tegangan 9V DC pada rangkaian minimum sistem ATMega8 & Xbee-

Pro Tx.

2. Downlaod kode program berikut ke microcontroller melalui Code vision

AVR.

Cuplikan Program :

unsigned char data,data1[10];

unsigned int i;

int aa = 30;

while (1)

itoa(aa,data1);

puts(data1);

delay_ms (1000);

3. Hubungkan Xbee-Pro USB Rx adapter menggunakan kabel USB to mikro

USB dengan komputer sebagai penerima data.

4. pada sisi komputer buka terminal code vision AVR dan tekan tombol

connect amati yang terjadi.

STIKOM S

URABAYA

68

Gambar 4.5 Rangkaian minimum sistem ATMega8, Xbee-Pro TX & array

sensor.


Akan tertampil data yang terkirim seperti Gambar 4.6. Dari kode program

yang diatas, saat program pertama kali dijalankan dengan membuka terminal pada

code vision AVR kemudian dilakukan proses koneksi.

Gambar 4.6 Hasil pengiriman data secara serial dari minimum sistem ATMega8

dan Xbee-Pro Tx

STIKOM S

URABAYA

69

Pada terminal code vision AVR tertampil angka 30 yaitu angka yang

dikirimkan oleh microcontroller secara berulang setiap satu detik sesuai dengan

perintah dari cuplikan kode program.

4.4. Pengujian Aplikasi Penerima dan Penyimpan Data Array Sensor

4.4.1. Tujuan

Untuk menerima data array sensor yang dikirim dari microcontroller

untuk kemudian ditampilkan dan disimpan di komputer.


1. Array sensor yang terintegrasi dengan minimum sistem ATMega8 dan

Xbee-Pro sebagai Tx.

2. kabel USB to mikro USB dan downloader.

3. Laptop/komputer dan Xbee-Pro yang berfungsi sebagai Rx.



1. Hidupkan minimum sistem dengan power suplay 9V DC.

2. Download kode program ke microcontroller ATmega8.

3. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer melalui kabel USB to mikro USB.

4. Pada komputer buka aplikasi penampil dan penerima data array sensor dari

minimum sistem yang telah dibuat dengan microsoft visual basic 6.0.

5. Pada aplikasi penampil dan penerima data array sensor seperti pada

Gambar 4.7 tekan tombol connect untuk memulai peneriman data array

sensor dari minimum sistem.

STIKOM S

URABAYA

70

6. Setiap data yang diterima data akan langsung tersimpan dalam file log.txt

aplikasi penerima dan penyimpan data.

Gambar 4.7 aplikasi penerima dan penampil data array sensor


dari prosedur pengujian penerimaan data array sensor yang dikirim dari

minimum sistem didapatkan hasil sebagai seperti Gambar 4.8.

Gambar 4.8 aplikasi penerima dan penampil data array sensor

STIKOM S

URABAYA

71

Gambar 4.8 data array sensor yang dikirim oleh microcontroller diterima

dengan baik oleh aplikasi penerima dan penampil untuk kemudian langsung

disimpan pada file log.txt seperti pada Gambar 4.9.

Gambar 4.9 file log data array sensor

4.5. Pengujian jarak maksimal kemampuan pengiriman data Xbee Pro

4.5.1. Tujuan

Untuk mengetahui kemampuan jangkauan area Xbee-Pro dalam

melakukan pengiriman dan penerimaan data.


1. Array sensor yang terintegrasi dengan minimum sistem ATMega8 dan Xbee-

Pro sebagai Tx.

2. Laptop yang terintegrasi dengan Xbee-Pro Rx yang berfungsi sebagai

penerima.


STIKOM S

URABAYA

72

4. Kabel USB to mikro USB dan downloader

4.5.3. Prosedur Pengujian di Luar Ruangan


2. Download kode program melaluli code vision AVR ke microcontroller

ATmega8.

3. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer melalui USB.

4. Pada komputer buka aplikasi penampil dan penerima data dari minimum

sistem.

5. Ukurlah di tempat yang lapang atau jalan yang panjang tanpa ada halangan

kemudian ukur jarak antara microcontroller dan komputer, ulangi dengan

menambahkan jarak setiap 10 meter antara microcontroller dan komputer,

hingga carilah jangkauan maksimal dari pengiriman data.

4.5.4 Prosedur Pengujian di Dalam Ruangan


2. Download kode program melaluli code vision AVR ke microcontroller

ATmega8.

3. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer melalui USB.

4. Pada komputer buka aplikasi penampil dan penerima data dari minimum

sistem.

5. Ukurlah di gedung atau aula sampai ada halangan yang menghalangi antara

komputer dan microcontroller kemudian ukur jarak antara microcontroller

dan komputer, ulangi dengan menambahkan jarak setiap 10 meter antara

microcontroller dan komputer, hingga carilah jangkauan maksimal dari

pengiriman data.

STIKOM S

URABAYA

73


Dari prosedur pengujian komunikasi data pada Xbee-Pro yang telah

dilakukan di luar ruangan dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan di dalam ruangan dapat

dilihat pada Tabel 4.2.

Tabel 4.1. Hasil pengamatan komunikasi data pada Xbee Pro dalam kondisi di

luar ruangan (outdoor area)

No. Jarak (meter) Keterangan

1. 10 Ok

2. 20 Ok

3. 30 Ok

4. 40 Ok

5. 50 Ok

6. 60 Ok

7. 70 Ok

8. 80 Ok

9. 90 Ok

10. 100 Ok

11. 101 Gagal

12. 102 Gagal

13. 103 Gagal

14. 104 Gagal

15. 105 Gagal

Tabel 4.2. Hasil pengamatan komunikasi data pada Xbee Pro dalam kondisi di

dalam ruangan (indoor area).

No. Jarak (meter) Keterangan

1. 10 Ok

2. 20 Ok

3. 30 Ok

4. 40 Ok

5. 50 Gagal karena ada halangan




STIKOM S

URABAYA

74

4.6. Pengujian dan Kalibrasi Sensor C

4.6.1. Tujuan

Untuk kalibrasi sensor C .


1. Rangkaian minimum sistem ATMega8 array sensor seperti pada Gambar

4.10.

2. Power Supply 9 V DC.

3. Kabel USB to mikro USB

4. LCD.

5. komputer/ laptop.

6. Xbee-Pro Tx dan Xbee-Pro Rx.

7. Rangkaian minimum sistem ATMega8 blower dan motor driver (untuk

menghidupkan blower pendorong dan valve in/out ).

8. Valve in/out.

9. Tabung pipa untuk kalibrasi.

10. Blower untuk mengalirkan gas kedalam tabung.

11. Gas CO2, yang berasal dari asap kenalpot kendaraan bemotor, asap dari

lampu petromax dan asap rokok.

STIKOM S

URABAYA

75

Gambar 4.10 kalibrasi atau pengujian sensor


1. Hubungkan LCD, array sensor, Xbee-Pro Tx dengan rangkaian minimum

sistem ATMega 8 array sensor dan beri tegangan 9V DC.

2. Hubungkan Xbee-Pro Rx ke komputer dengan kabel USB to mikro USB.

3. Hubungkan driver motor dengan rangkaian minimum sistem ATMega8

blower dan driver motor juga valve dan blower pendorong gas ke tabung

pengujian kemudian beri tegangan 9V DC.

4. Masukan sensor kedalam tabung pengujian.

5. Hidupkan minimum sistem ATmega8 blower dan driver motor agar blower

menyala dan valve terbuka.

6. Beri masukan gas kedalam tabung melalui blower pendorong gas.

7. Bila tabung sudah terisi gas amati yang terjadi di pada LCD.

8. Buka aplikasi penerima dan penampil data pada komputer untuk melihat

hasil data yang diterima.

minimum sistem

ATMega8 array

sensor minimum

sistem

ATMega8

blower dan

motor driver

STIKOM S

URABAYA

76

9. Amati yang yang terjadi pada LCD nilai data dari sensor akan mengalami

kenaikan.

10. Kemudian buka tabung bersihkan gas dengan menggunakan blower hingga

kadar gas dalam tabung berkurang.

11. Bila gas di dalam tabung sudah berkurang, Amati yang terjadi pada LCD

nilai gas akan berangsur menurun.

Cuplikan program :

{

i2c_start(); // Start Condition

i2c_write(0xE2); // Write to DT-SENSE module

i2c_write(0x41); // “Read Sensor” Command

i2c_stop(); // Stop Condition

delay_us(10); // 10 us delay


i2c_write(0xE3); // Read from DT-SENSE module

temp1 = i2c_read(1); // Data Sensor



sensor = (temp1 * 256) + temp2 ;

itoa(sensor,sensor1);

lcd_gotoxy(0,0);

lcd_puts ("co2 : ");

lcd_puts(sensor1);

puts("*");

puts(sensor1);

puts("#");

delay_ms(1000);

lcd_clear();


Dari prosedur pengujian didapatkan hasil pengujian sensor gas yang dapat

mendeteksi gas yang berada di dalam tabung.

STIKOM S

URABAYA

77

Gambar 4.11 grafik kenaikan data sensor saat mendeteksi asap kendaraan

bermotor.

Dari Gambar 4.11 data sensor mengalami kenaikan saat gas dialirkan ke

dalam tabung, dan kemudian mengalami penurunan saat gas di dalam tabung

dikeluarkan sehingga tabung tidak berisi gas. Berikut juga pengujian

menggunakan asap rokok seperti Gambar 4.12 dan asap dari lampu petromax pada

Gambar 4.13. Dari ketiga gas-gas yang diujikan juga terdapat gas CO2.

Gambar 4.12 grafik kenaikan data sensor saat mendeteksi asap rokok.

Gas C

dialirkan

mask

Gas C

dikeluarkan

Gas C

dialirkan

mask

Gas C

dikeluarkan

STIKOM S

URABAYA

78

Gambar 4.13 grafik kenaikan data sensor saat mendeteksi asap lampu

petromax.

4.7. Pengujian dan Kalibrasi Sensor S

4.7.1. Tujuan

Untuk kalibrasi sensor S .


1. Rangkaian minimum sistem ATMega8 array sensor.



4. LCD.

5. komputer/ laptop.




8. Valve in/out.



11. Gas SO2, yang berasal dari gas dari cat pilox, dan gas pembakaran belerang.

Gas C

dialirkan

mask

Gas C

dikeluarkan

STIKOM S

URABAYA

79
















kenaikan.





Cuplikan program :

{

adc = read_adc(3);

delay_ms(10) ;

itoa (adc,adc1);

lcd_gotoxy (8,1);

lcd_puts ("So2=");

lcd_gotoxy (12,1);

STIKOM S

URABAYA

80

lcd_puts (adc1);

puts("!");

puts(adc1);

puts("?"); }




Gambar 4.14 grafik kenaikan dan penurunan data sensor saat mendeteksi

gas dari cat pilox


dalam tabung, dan mengalami penurunan saat gas di dalam tabung dikeluarkan

sehingga tabung tidak berisi gas. Berikut juga Gambar 4.15 hasil pengujian saat

gas mendeteksi asap dari belerang yang di panaskan. Dari ketiga gas-gas yang

diujikan juga terdapat gas SO2.


asap dari belerang yang dipanaskan

Gas S

dialirkan

mask

Gas S

dikeluarkan

Gas S

dialirkan

mask

Gas S

dikeluarkan

STIKOM S

URABAYA

81

4.8. Pengujian dan Kalibrasi Sensor CO

4.8.1. Tujuan

Untuk kalibrasi sensor CO.

4.8.2 Alat yang digunakan

1. Rangkaian minimum sistem ATMega8 array sensor.



4. LCD.

5. Komputer/ laptop.




8. Valve in/out.



11. Gas CO, yang berasal dari asap pembakaran kertas, asap rokok dan gas dari

cat pilox.

4.8.3 Prosedur pengujian







STIKOM S

URABAYA

82









kenaikan.





Cuplikan program :

{


i2c_write(0xE0); // Write to DT-SENSE module

i2c_write(0x41); // “Read Sensor” Command


delay_us(10); // 10 us delay


i2c_write(0xE1); // Read from DT-SENSE module




sensor = (temp1 * 256) + temp2 ;

itoa(sensor,sensor1);

lcd_gotoxy(0,0);

lcd_puts ("co2 : ");

lcd_puts(sensor1);

puts("*");

puts(sensor1);

puts("#");

delay_ms(1000);

lcd_clear();}

STIKOM S

URABAYA

83

4.8.4 Hasil pengujian




gas dari cat pilox.


dalam tabung, dan mengalami penurunan saat gas di dalam tabung dikeluarkan

sehingga tabung tidak berisi gas. Berikut juga pengujian menggunakan asap rokok

seperti Gambar 4.17 dan asap dari pembakaran kertas pada Gambar 4.18. Dari

ketiga gas-gas yang diujikan juga terdapat gas CO.

Gas CO

dialirkan Gas CO

dikeluarkan

STIKOM S

URABAYA

84


gas asap rokok


gas asap pembakaran kertas

Gas CO

dialirkan

Gas CO

dikeluarkan

Gas CO

dialirkan

Gas CO

dikeluarkan

STIKOM S

URABAYA

BAB IV - RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI GAS CO, …sir.stikom.edu/id/eprint/569/8/BAB IV.pdf · BAB...

Documents

Transcript of BAB IV - RANCANG BANGUN ALAT PENDETEKSI GAS CO, …sir.stikom.edu/id/eprint/569/8/BAB IV.pdf · BAB...