dilakukan pemrograman piranti lunak pada perangkat arduino menggunakan bahasa pemrograman arduino dan pemrograman piranti lunak streaming video
menggunakan bahasa pemrograman java. Setelah semua perancangan dilakukan sesuai dengan konsep, langkah terakhir adalah dilakukannya eksperimen
pengukuran saat proses pengiriman video dilakukan.
3.2 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan mulai dari bulan Februari 2015 sampai bulan Mei 2015 dan bertempat di Departemen Teknik Elektro, Universitas Sumatera
Utara.
3.3 Perancangan Perangkat Penelitian
Melakukan penelitian memerlukan persiapan untuk perangkat penelitian. Perangkat penelitian yang digunakan yaitu: alat dan bahan, perangkat pengukuran,
dan perangkat lunak untuk video streaming. Lampiran 1 menunjukkan implementasi perangkat penelitian.
3.3.1 Alat dan Bahan
Penelitian ini memerlukan alat dan bahan yaitu sebagai berikut: 1.
Handphone Nokia series E63 2.
Baterai BP-4L Li-polymer 3.
Resistor shunt 0,22 ohm 4.
Arduino UNO 5.
Kabel penghubung 6.
Solder dan Timah
Universitas Sumatera Utara
7. Kabel downloader
8. Komputer Modul
9. Multitester
10. Java ME SDK 2.5.2
11. Netbeans IDE8.0.1
12. Wireless Tool Kit 2.5.2
13. Java Development Kit 8u20 windows i586
14. Connectify Hotspot
3.3.2 Rancangan Piranti Keras Perangkat Pengukuran
Gambar 3.2 memperlihatkan perangkat pengukuran yang dirancang. Perangkat pengukuran menggunakan arduino UNO sebagai piranti ukur yang
mengukur tegangan dan arus yang diserap perangkat komunikasi bergerak Nokia E63 dari baterai BP-4L.
Gambar 3.2 Rangkaian Perangkat Pengukuran
Universitas Sumatera Utara
Jika tegangan pada kutub positif baterai dinyatakan sebagai v
1
dan tegangan pada kutub negatif baterai dinyatakan sebagai v
2
, sementara tegangan di salah satu input perangkat bergerak adalah v
3
, maka akan diperoleh arus input perangkat bergerak:
.......................... 3.1 Dimana R = 0,22 Ohm. Nilai-nilai v
1,
v
2
dan v
3
dimasukkan dalam input analog arduino. Konversi analog ke digital arduino menggunakan resolusi 10 bit
dimana range nilai analog 0 volt sampai 5 volt akan dirubah kenilai integer 0 sampai 1023, dengan resolusi 4,9 mV per unit. Nilai yang ditampilkan oleh
arduino dikalibrasi dengan multitester sehingga diperoleh nilai sebenarnya. Tegangan masuk perangkat bergerak diperoleh dari:
...................................3.2 Sehingga total daya yang dikonsumsi adalah:
.....................................3.3 Nilai v
1,
v
2
dan v
3
adalah hasil pembacaan rata-rata nilai input selama kurun waktu sample
sehingga energi yang diserap perangkat adalah: ............................ 3.4
Hasil pengukuran dianalisis dan hasil perhitungan ditampilkan pada monitor komputer melalui port serial. Gambar 3.3 menunjukkan implementasi
nyata rangkaian Gambar 3.2.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3 Implementasi Nyata Rangkaian Pengukuran
3.3.3 Rancangan Piranti Lunak Perangkat Pengukuran
Untuk mengoperasikan
perangkat pengukuran
perlu dilakukan
pemrograman perangkat arduino UNO. Pemrograman meliputi: 1.
loading library yang diperlukan 2.
inisialisasi parameter 3.
looping membaca tegangan dan arus 4.
kemudian menghitung konsumsi daya 5.
serta melakukan report berupa display dan print out.
Gambar 3.4 Tampilan Pemrograman Arduino UNO
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.4 menunjukkan tampilan saat pemrograman pada arduino UNO. Program membaca 3 tiga input data berupa tegangan di antara perangkat
bergerak dan arus yang diserap. Program juga menghitung total energi yang diserap dalam satuan Joule. Gambar 3.5 menunjukkan diagram alir piranti lunak
arduino UNO. Listing program lengkap terlampir pada Lampiran 2.
Gambar 3.5 Diagram Alir Piranti Lunak Arduino UNO
3.3.4 Rancangan Piranti Lunak
Streaming Video
Piranti lunak streaming video diimplementasikan menggunakan bahasa pemrograman Java Mobile Edition J2ME dengan bantuan editor Netbeans 8.0.1
dan Wireless Toolkit WTK 2.5.2. Piranti lunak pengirim video di instal pada handphone Nokia E63 ,yakni:
streaming UDP. Prosedur pemrograman meliputi pembukaan soket koneksi dan
Universitas Sumatera Utara
pembangunan thread pengiriman data. Gambar 3.6 menunjukkan diagram alir piranti lunak pengirim UDP. Lampiran 3 menunjukkan listing program UDP.
Gambar 3.6 Diagram Alir Pengirim Data Untuk mempermudah proses pengiriman video, data video dimodelkan
berdasarkan video trace, dalam hal ini menggunakan video trace foreman_cif. Video trace adalah informasi data video mengenai waktu pengiriman dan jumlah
byte. Dari pada mengirim data video asli yang membutuhkan video reader dan render yang memperumit desain, byte dummy digunakan untuk menggantikan
video real. Hal ini adalah umum untuk penelitian kualitas video. Data byte dummy berupa aliran bit 01100101.
Dari sisi penerima, netbeans pada komputer mengaktifkan program peminta video, dimana handphone berfungsi sebagai pengirim dan komputer
Universitas Sumatera Utara
sebagai penerima. Hal ini dimaksudkan karena konsumsi daya pengirim video lebih signifikan dibanding penerima video. Gambar 3.7 menunjukkan diagram alir
penerima video, sementara Lampiran 4 berisi listing programnya.
Gambar 3.7 Diagram Alir Penerima Data
3.4 Konfigurasi Jaringan
Dengan bantuan WLAN menghubungkan perangkat seluler handphone sebagai server pengirim data video dan komputer sebagai client penerima data
video. WLAN menggunakan konfigurasi adhoc dengan menggunakan piranti lunak.
Universitas Sumatera Utara
Connectify Hotspot berupa piranti lunak yang dapat menghubungkan beberapa perangkat komunikasi bergerak yang berbeda jenis pada satu jaringan.
Aplikasi ini akan juga akan membaca alamat ip masing-masing perangkat yang terhubung.
Kondisi jaringan diberikan password untuk mencegah perangkat lain dapat mengakses jaringan tersebut. Jarak pengukuran dan pengiriman yang dilakukan
dengan radius kurang dari 10 meter. Keadaan pengukuran dan pengiriman tidak terhubung pada akses internet sehingga tidak terganggu oleh kepadatan trafik data
perangkat komunikasi bergerak lainnya. Namun demikian, sulit untuk memastikan ada tidaknya interferensi dari jaringan lain.
3.5 Eksperimen Pengiriman dan Pengukuran
Pada tahapan ini dilakukan pengukuran yang dilakukan secara bersamaan dengan tahap pengiriman video dengan durasi video 60 detik menggunakan
transmisi UDP. Gambar 3.8 menunjukkan langkah-langkah eksperimen yang dilakukan. Nilai tegangan pada baterai sebesar 3,7 volt, dicatat pada print out
arduino UNO. Selama pengiriman video dilakukan, maka arduino akan mencatat nilai arus, daya, dan energi yang dikonsumsi dari baterai pada transmisi UDP.
Pengiriman video dilakukan sebanyak 9 kali dengan ukuran paket terkecil 1.000 byte dan ukuran paket terbesar adalah 5.000 byte dengan perubahan besar paket
sebesar 500 byte per pengiriman. Pada saat bersamaan, dicatat durasi pengiriman video pada editor
netbeans. Dicatat juga urutan paket data yang dikirimkan dan urutan frame video pada transmisi UDP. Dari data tersebut akan diperoleh berapa banyak jumlah
Universitas Sumatera Utara
paket data yang hilang dan berapa delay waktu pengiriman yang terjadi setiap proses pengiriman pada transmisi UDP.
Gambar 3.8 Diagram Alir Eksperimen Pengukuran dan Pengiriman
Universitas Sumatera Utara
BAB IV HASIL PENGUKURAN DAN ANALISIS DATA
4.1 Hasil pengukuran
Berikut adalah beberapa tampilan dari hasil pengukuran dan tampilan pengiriman dan penerimaan data video dari protokol transmisi UDP.
4.1.1 Tampilan Eksperimen
Penelitian yang dilakukan menetapkan handphone sebagai server yang mengirim data video. Gambar 4.1 menunjukkan tampilan pada layar handphone
saat menjalankan transmisi protokol UDP.
Gambar 4.1 Tampilan UDP Pada Nokia E-63 Sementara Gambar 4.2 memperlihatkan tampilan editor netbeans saat
menjalankan program penerima UDP.
Universitas Sumatera Utara
