33
BAB III PERANCANGAN PENELITIAN
Sistem akuisisi data kincir angin propeler berbahan kayu ini dibentuk oleh dua subsistem yaitu sistem telemetri data sensor dari sistem data logger dan sistem antarmuka
akuisisi data. Sistem akuisisi yang dirancang adalah sistem akuisisi data one-way. Parameter- parameter data yang diterima dan dikirimkan telah disepakati dengan sistem data logger dari
kincir angin dengan generator listrik 1 kVA dalam waktu 24 jam. Gambar 3.1. menunjukkan gambar perancangan sistem. Perancangan sistem akuisisi data kincir angin propeler
berbahan kayu dibagi menjadi enam subbab perancangan diantaranya: 1.
Perancangan sistem pengirim terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak sistem pengirim. Perancangan perangkat keras terdiri dari perancangan rangkaian dan
perancangan kotak untuk komponen rangkaian sistem pengirim. Perancangan perangkat lunak sistem dirancang untuk menerima dan mengirimkan data pengukuran
dari sistem data logger ke sistem penerima dengan metode handshaking. 2.
Perancangan sistem penerima terdiri dari rangkaian sistem penerima dan perancangan kotak untuk komponen rangkaian sistem penerima. Sistem penerima dirancang untuk
dapat langsung terhubung laptopPC melalui perangkat XBee USB Adapter. 3.
Konfigurasi modul radio XBee-PRO S2B menggunakan perangkat lunak X-CTU melalui media perantara XBee USB Adapter dengan mngatur modul radio XBee
sistem pengirim sebagai koordinator dan modul radio XBee sistem penerima sebagai router pada jaringan ZigBee.
4. Format paket data dirancang dengan ketentuan jumlah data yang dikirimkan 11 data
dalam satu paket data berjumlah 66 karakter dengan urutan data diawali karakter ‘’
bintang dan diakhiri dengan karakter ‘’ pagar.
5. Perancangan aplikasi antarmuka sistem akuisisi data terdiri dari perancangan gambar
grafis antarmuka dan perancangan perangkat lunak aplikasi antarmuka. Program dibentuk menjadi aplikasi mandiri standalone application untuk dapat menampilkan
data sensor yang dikirimkan dari sistem data logger berupa animasi, teks, tabel dan grafik. Data yang diterima selanjutnya akan disimpan pada hard drive laptopPC
dalam bentuk data excel Microsoft Excel 97-2003 Worksheet. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
XBee PRO Shield V1.1
SD Card
XBee USB Adapter Lapt opPC
XBee-PRO
S2B
XBee-PRO
S2B
Sistem Pengirim Sistem Penerima
Ardui no Uno Rev3
Catu Daya DC
Pus h But ton
LED
6. Data dummy adalah data yang menyerupai data aslinya tetapi tidak memiliki fungsi
aslinya. Data ini digunakan untuk menggantikan data setiap sensor yang dikirim oleh sistem data logger.
Gambar 3.1. Perancangan Sistem Berikut merupakan penjelasan cara kerja sistem yang ditunjukkan gambar 3.1.
1. Sistem pengirim merupakan sistem telemetri sebagai pengirim transmitter dengan
komponen utama adalah papan Arduino Uno Rev3. Sistem ini menerima data serial yang dikirimkan secara langsung melalui media penghantar kabel dari pin Tx sistem
data logger yang terhubung ke pin Rx sistem pengirim. 2.
Catu daya DC merupakan sumber daya untuk rangkaian sistem pengirim dari accumulator 12 volt.
3. LED merupakan indikator untuk power, terima data, dan kirim data. Saat sistem
pengirim diberi sumber daya, maka LED power akan menyala. LED terima data menyala jika ada data yang diterima dari sistem data logger. LED kirim data menyala
jika data dikirimkan ke sistem penerima secara nirkabel. 4.
Push button tombol tekan, merupakan tombol untuk reset eksternal mikrokontroler papan Arduino Uno Rev3.
5. XBee Shield V1.1 merupakan modul komunikasi serial radio XBee dengan papan
Arduino. Modul ini terhubung radio XBee dan terhubung pada papan Arduino Uno Rev3 dengan soketpin header yang kompatibel.
6. XBee-PRO S2B sebagai perangkat komunikasi sistem pengirim diatur sebagai
koordinator pada jaringan ZigBee yang telah dibentuk. 7.
SD Card kartu SD merupakan perangkat perekam data pengukuran dari sistem data logger. Data yang diterima sistem pengirim akan disimpan pada kartu SD. Jika sistem
penerima sudah siap, maka data pengukuran akan dikirim. 8.
XBee-PRO S2B sebagai perangkat komunikasi sistem penerima diatur sebagai router pada jaringan ZigBee yang telah dibentuk untuk menerima data dari modul
radio XBee-PRO S2B sistem pengirim. 9.
XBee USB Adapter merupakan modul komunikasi radio XBee ke serial USB. Modul ini menghubungkan perangkat radio telemetri XBee sistem penerima melalui port
USB yang dapat terhubung langsung dengan laptopPC untuk menerima data dari sistem pengirim.
10. LaptopPC merupakan perangkat keras yang dapat menjalankan aplikasi antarmuka
sistem akuisisi data. Aplikasi menerima data oleh sistem penerima dari port USB dan selanjutnya data ditampilkan dalam bentuk teks, animasi alatukur, tabel, dan grafik
data vs waktu. Data yang diterima disimpan dalam bentuk data excel Microsoft Excel 97-2003 Worksheet untuk keperluan pengolahan data kincir angin propeler
berbahan kayu.
3.1. Perancangan Sistem Pengirim
3.1.1. Perancangan Perangkat Keras
Perancangan perangkat keras sistem pengirim terdiri dari perancangan rangkaian sistem pengirim dengan komponen pendukung yaitu papan Arduino Uno Rev3, XBee Shield
V1.1, modul radio XBee-PRO S2B, dan kartu SD. Rangkaian sistem pengirim dilengkapi dengan rangkaian catu daya sumber DC, rangkaian reset eksternal, rangkaian kartu SD , dan
rangkaian LED indikator. Perancangan perangkat keras juga meliputi perancangan tempat kotak sistem pengirim yang bertujuan untuk melindungi komponen dan rangkain pada
sistem pengirim, serta memudahkan dalam komunikasi dengan perangkat sistem data logger.
Kategori