28
Dari hasil kalibrasi sensor tekanan pada HIOKI tersebut diperoleh hubungan antara nilai pada sensor dengan nilai tinggi muka air sebenarnya dengan persamaan y = 51.56x – 46.54 untuk HIOKI
yang bernomor serial 2008-080121932 dan persamaan y = 51.94 – 48.13 untuk HIOKI yang bernomor serial 2008-080121921. Persamaan ini dapat digunakan untuk menghitung tinggi muka air sebenarnya
dengan y sebagai tinggi muka air dalam satuan cm dan x adalah nilai sensor pada monitor HIOKI dalam satuan Volt. Adapun nilai koefisien determinasi dari kedua persamaan ini sebesar 0.999. Hal ini
menunjukkan hasil kalibrasi dapat digunakan dengan tingkat akurasi yang tinggi.
4.2 Pemantauan Tinggi Muka Air
4.2.1 Data Hasil Pemantauan
Data Monitoring didapat dari 2 sensor tekanan tekanan yang terhubung dengan Smartdatalog dan HIOKI. Pengambilan data dilakukan dengan memantau tinggi muka air
dengan pengaturan tinggi muka air yang berbeda. Perbedaan pengaturan ketinggian muka air atau set point tersebut dilakukan sebanyak 3 kali.
Pengaturan tinggi muka air pada set point 1 dibuat berada diatas permukaan tanah. Pada set point 1 tinggi maksimal yang ingin dicapai adalah 31.65 cm. Ketinggian muka air
tersebut didapat dengan mengatur voltase pada software smartdatalog sebesar 4.24 V. Untuk tinggi minimum diatur sebesar 26.92 cm dengan mengatur voltase sebesar 4.27 V. Data hasil
pemantauan tinggi muka air pada set point 1 ini disajikan pada Gambar 4.7 sampai 4.12. Sumbu absis pada grafik menunjukkan waktu selama pelaksanaan pengambilan data
sementara sumbu ordinat merupakan tinggi muka air cm yang telah dikonversi dari bentuk asal data analog keluaran smartdatalog V dengan menggunakan persamaan kalibrasi yang
sebelumnya telah dilakukan. Keberadaan tinggi muka air yang berada di atas permukaan ini memungkinkan naik
turunnya tinggi muka air terjadi dengan cepat karena aliran air selain merembes melewati pori-pori media tanam juga mengalir di permukaan tanah. Selain mengalir dengan cepat air
juga keluar dengan cepat melewati outlet Hal ini dapat dilihat juga pada naik turunnya grafik tinggi muka air yang terjadi dalam selang waktu yang relatif singkat
Dalam grafik terdapat dua kurva tinggi muka air, dua kurva itu adalah kurva tinggi muka air pada input air irigasi dan bagian tengah lahan atau dalam hal ini bagian antara boks
1 dengan 2. Pada kurva bagian tengah boks dapat dilihat bahwa tinggi muka air tidak jauh berbeda dengan input, ini diakibatkan oleh aliran yang mengalir pada permukaan tanah
sehingga air dapat dengan cepat sampai ke tengah boks. Namun, pada Gambar 4.4, 4.5 dan 4.6 grafik hasil pemantauan tinggi muka air dengan menggunakan HIOKI logger tidak
ditampilkan karena data yang diperoleh kurang baik akibat baterai HIOKI logger yang dayanya telah melemah
29
Gambar 4.4 . Grafik Tinggi Muka Air 6-12-2010
Gambar 4.5 . Grafik Tinggi Muka Air 7-12-2010
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00
T in
gg i mu
k a
a ir
c m
Waktu
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00
T in
gg i m
u k
a a
ir c
m
Waktu
30
Gambar 4.6 . Grafik Tinggi Muka Air 8-12-2010
Gambar 4.7 . Grafik Tinggi Muka Air 9-12-2010
Pada set point 2 tinggi muka air diatur hampir sejajar dengan permukaan tanah yaitu 30.08 cm. Ketinggian muka air tersebut didapat dengan mengatur voltase pada software
smartdatalog sebesar 4.25 V. Untuk tinggi minimum diatur sebesar 23.77 cm dengan mengatur voltase sebesar 4.29 V. Data hasil pemantauan tinggi muka air set point 2
disajikan pada Gambar 4.8 dan 4.9. 0.00
10.00 20.00
30.00 40.00
50.00 60.00
T in
gg i m
u k
a a
ir c
m
Waktu
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00
T in
gg i m
u k
a a
ir c
m
Waktu
Smartdatalog HIOKI
31
Gambar 4.8 . Grafik Tinggi Muka Air 11-12-2010
Gambar 4.9 . Grafik Tinggi Muka Air 12-12-2010
Pengaturan tinggi muka air maksimal pada set point kedua ini dibuat sejajar dengan tinggi permukaan tanah. Pengaturan tinggi muka air yang sejajar dengan permukaan tanah ini
menjadikan pergerakan naik turunnya air berjalan agak lambat, berbeda dengan set point satu sebelumnya. Hal ini terjadi karena untuk mengalirkan air ke seluruh lahanboks hanya
mengandalkan rembesan air yang melewati media tanam. Karena hanya mengandalkan rembesan media tanam untuk mengalirkan air maka sampainya air ke bagian tengah boks pun
memakan waktu yang agak lama dan level airnya pun selalu di bawah bagian input. Pada set point 3 tinggi muka air diatur di bawah permukaan tanah yaitu 28.50 cm.
Ketinggian muka air tersebut didapat dengan mengatur voltase pada software smartdatalog sebesar 4.26 V. Untuk tinggi minimum diatur sebesar 22.19 cm dengan mengatur voltase
sebesar 4.30 V. Data hasil pemantauan tinggi muka air set point 3 disajikan pada Gambar 4.10.
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00
T in
gg i m
u k
a a
ir c
m
Waktu
Smartdatalog HIOKI
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00
T in
gg i m
u k
a a
ir c
m
Waktu
Smartdatalog HIOKI
32
Gambar 4.10 . Grafik Tinggi Muka Air 13-12-2010
Pengaturan tinggi muka air pada set point ketiga ini dibuat dibawah dari tinggi permukaan tanah. Sama dengan set point kedua, pada setpoint ketiga ini pun aliran air hanya
mengandalkan rembesan media tanam. Namun dari kurva dapat dilihat bahwa turunnya air terjadi lebih lambat, ini mungkin terjadi karena air pada input yang tingginya dibawah
permukaan tanah rembesannya berjalan lebih lambat dikarenakan area dari media tanam yang dilewatipun berkurang.
4.2.2 Analisis Error Pada Data
Untuk mengetahui besarnya error pada data, metode yang digunakan kali ini adalah dengan menggunakan RMSE Root Mean Square Error dan untuk mengetahui
persentasenya digunakan NRMSE Normalized Root Mean Square Error . Berikut tabel perhitungan error pada data sesuai metode RMSE :
Tabel 4.1 . Hasil Perhitungan Error Pada Data
Set point tanggal
RMSE NRMSE error
1 6122010
17.406 3.68
7122010 14.557
3.078 8122010
0.847 0.179
9122010 19.69
4.163 2
11122010 26.885
4.261 12122010
21.265 3.37
3 13122010
19.457 3.084
0.00 10.00
20.00 30.00
40.00 50.00
60.00
T in
ggi m
u k
a a
ir c
m
Waktu
Smartdatalog HIOKI
33
Dari hasil perhitungan dapat dilihat bahwa persentase error yang paling kecil terjadi pada tanggal 8-12-2010, kecilnya persentase error tersebut tidak lain dikarenakan
pada tanggal tersebut smartdatalog terus-menerus hidup sehingga error akibat matinya smartdatalog tidak terjadi.
4.3 Analisis Daya Penggunaan Baterai
