28
suhu manual. Setelah mengevaluasi data menggunakan persamaan yang diperoleh, untuk suhu MOTIWALI sebesar 21,6 ºC di udara yang sebenarnya
suhu memiliki nilai sebesar 25,1 ºC. Suhu MOTIWALI sebesar 23,6 ºC suhu udara sebenarnya memiliki nilai 27,1 ºC. Sehingga dapat diketahui bahwa antara
suhu MOTIWALI dan suhu udara sebenarnya memiliki perbedaan sebesar 4,5 ºC. Selain menghasilkan persamaan regresi linear, pencocokan fitting data
menggunakan metode analisis regresi linear juga menghasilkan beberapa parameter fitting, diantaranya adalah r-square r
2
dan root mean square error rmse. Nilai r-square r
2
atau dalam Walpole 1993 disebut koefisien determinasi contoh dari hubungan antara suhu MOTIWALI dan suhu manual
sebesar 0,6107 yang berarti 61,07 dari nilai-nilai suhu manual sumbu-y dapat dijelaskan oleh hubungan linear dengan nilai-nilai suhu MOTIWALI sumbu-x.
Mengacu pada acuan nilai r
2
, data-data tersebut memiliki kecenderungan sebesar 0,3893 atau 38,93 tidak dapat dijelaskan berdasarkan hubungan linearnya. Dari
nilai r
2
dapat diketahui koefisien korelasi dilambangkan dengan r sebesar 0,7814. Nilai root mean square error rmse, semakin mendekati nilai nol maka
persamaan fitting yang digunakan akan semakin baik. Nilai rmse dari hubungan suhu MOTIWALI dan manual adalah 0,4264. Berdasarkan nilai rmse yang
diperoleh dapat dikatakan bahwa persamaan yang didapat masih belum baik. Untuk memperbaiki persamaan dapat dilakukan dengan memperbanyak data
pengukuran.
4.2. Jarak dan Suhu MOTIWALI
Pengukuran dilakukan untuk mendapatkan faktor koreksi dengan menggunakan jarak tetap sebagai acuan sebesar 173 cm. Pada Gambar 12, data
29
suhu garis warna merah dan jarak MOTIWALI garis biru serta jarak acuan garis coklat.
Gambar 12. Grafik keluaran MOTIWALI Berdasarkan Gambar 12, terlihat bahwa suhu dan jarak memiliki hubungan
yang berkebalikan sesuai dengan teori Branconi 1740 in Bohn 1988, yang menyatakan peningkatan suhu di udara akan meningkatkan kecepatan suara di
udara. Dengan demikian, pada jarak yang tetap fix akan ditempuh dalam waktu yang lebih singkat. Data jarak memiliki bentuk grafik yang sangat rapat karena
waktu pengambilan data sampling yang singkat. Pada lingkaran warna hitam terdapat pencilan data yang diduga terjadi akibat kesalahan elektronik. Kesalahan
ini terjadi bias disebabkan karena tegangan masukan yang tidak seimbang, sehingga menyebabkan adanya delay berlebih pada saat penerimaan sinyal balik
echo dari objek. Dugaan lain adalah terjadi efek Dopler yang menyebabkan nilai dari pantulan bertambah. Bertambahnya nilai pantulan ini karena ada lebih
dari satu echo yang terdeteksi oleh sensor. Untuk mengurangi kesalahan data
30
akibat data pencilan ini, sebaiknya data tersebut dihilangkan atau di sortir terlebih dahulu. Keterangan statistik dari data yang diperoleh data dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Deskriptif Statistik Data MOTIWALI
Parameter MOTIWALI
Suhu ºC
Jarak cm
Minimal 21,6
168,2 Maksimal
23,8 171,4
Mean 22,5
169,1 Median
22,3 169,2
Modus 22,3
169,2 Standar Deviasi
0,5 0,2
Range 2,2
3,2
Kisaran jarak selama pengukuran diperoleh nilai terbesar sebesar 171,4 cm dan terkecil sebesar 168,2 cm dan memiliki nilai rata-rata sebesar 169,1 cm,
sedangkan suhu terbesar yaitu 23,8 ºC dan terkecil sebesar 21,6 ºC dengan rata- rata nilai suhu sebesar 22,5 ºC. Ketelitian data MOTIWALI untuk pengukuran
jarak sebesar 169,1 ± 0,2 cm.
4.3. Jarak dan Suhu Hasil Koreksi
Sebelum data diproses menggunakan Persamaan 2 sampai Persamaan 4, data tersebut ditapis menggunakan metode moving average filtering dengan
rentang data setiap lima data dan data suhu dikoreksi menggunakan persamaan yang didapat dari koreksi suhu Persamaan 1. Pemilihan perata-rataan setiap
lima data didasari pada mean absolute percentage error MAPE yang paling kecil, dengan nilai sebesar 0,087313, dibandingkan dengan perata-rataan setiap
tiga maupun sepuluh data, dengan nilai MAPE masing-maasing sebesar 0,088861 dan 0,087431. Jarak hasil koreksi ini sudah meminimalisir pengaruh suhu udara
terhadap jarak. Setelah meminimalisir pengaruh suhu, diharapkan jarak yang
31
didapat mendekati jarak sebenarnya atau jarak acuannya. Data suhu ditunjukkan oleh garis warna merah, dan jarak ditunjukkan dengan garis biru, sedangkan jarak
acuan ditunjukkan oleh warna coklat Gambar 13.
Gambar 13. Grafik suhu dan jarak terkoreksi Berdasarkan Gambar 13, jarak hasil koreksi suhu lebih halus dibandingkan
dengan jarak sebelum dikoreksi akibat proses smoothing. Terlihat bahwa secara umum pola garis yang dibentuk oleh jarak berlawanan dengan pola suhunya,
artinya jarak akan sangat dipengaruhi oleh perubahan suhu. Adanya pola garis jarak yang mengikuti pola garis suhu diduga karena faktor yang mempengaruhi
kecepatan suara tidak hanya suhu Bohn, 1988. Nilai jarak tertinggi sebesar 171,7 cm dan jarak terendah sebesar 170,6 cm
Tabel 4. Apabila mengacu pada jarak tetap yang diketahui, yaitu 173 cm, maka akurasi MOTIWALI mengalami peningkatan sebesar 46,1. Ketelitian dari jarak
terkoreksi adalah 171,2 ± 0,1 cm. Data suhu yang telah dikoreksi memiliki nilai tertinggi sebesar 27,3 ºC dan terendah sebesar 25,1 ºC dengan nilai rata-rata
32
sebesar 26,0 ºC. Ketelitian dari nilai suhu setelah dikoreksi adalah 26,0 ± 0,5 ºC Tabel 4.
Tabel 4. Deskriptif Statistik Data MOTIWALI Terkoreksi
Parameter MOTIWALI
Suhu ºC
Jarak cm
Minimal 25,1
170,6 Maksimal
27,3 171,7
Mean 26,0
171,2 Median
25,8 171,2
Modus 25,8
171,1 Standar Deviasi
0,5 0,1
Range 2,2
1,1
4.4. Perbandingan Jarak
