BAB 4
IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN SISTEM
4.1 Pengujian Perangkat Hardware
Pengujian perangkat keras meliputi pengujian perangkat Sensor, Power supply, Mikrokontroler, dan rangkaian kabel RS232.
4.1.1 Pengujian Mikrokontroler AT89S51
Pengujian pada rangkaian mikrokontroler AT89S51 ini dilakukan dengan menghubungkan rangkaian minimum mikrokontroler AT89S51 dengan power suplay
sebagai sumber tegangan. Kaki 40 dihubungkan dengan sumber tegangan +5 Volt, sedangkan kaki 20 dihubungkan dengan negatif ground. Adapun pengujian
rangkaian mikrokontroler AT89S51 dapat dilihat pada Gambar 4.1 berikut.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1 pengujian rangkaian mikrokontroller AT89S51
Kemudian tegangan pada pin 40 diukur menggunakan Voltmeter. Dari hasil pengujian didapatkan tegangan pada pin 40 sebesar +4,9 Volt. selanjutnya langkah
pengujian dengan cara menghubungkan pin17 P3.7 dengan sebuah transistor C945 yang dihubungkan dengan sebuah LED indikator. Langkah ini bertujuan apakah
rangkaian minimum sistem mikrokontroller ini dapat bekerja apabila diberikan program.
Transistor C945 berfungsi sebagai saklar untuk mengendalikan hidupmati LED. Dengan demikian LED akan menyala jika transistor aktif dan sebaliknya LED
akan mati jika transistor tidak aktif. Tipe transistor yang digunakan adalah NPN C945, dimana transistor ini akan aktif saturasi jika pada basis diberi tegangan 5 volt logika
hight dan transistor ini akan tidak aktif jika pada basis diberi tegangan 0 volt logika
low. Basis transistor ini dihubungkan ke resistor 4,7 Kohm. resistor ini berfungsi
Universitas Sumatera Utara
agar arus yang dikeluarkan oleh pin17 P3.7 cukup besar untuk men-trigger transistor C945. Selanjutnya program sederhana diisikan pada mikrokontroler AT89S51.
Program yang diisikan adalah sebagai berikut : Loop:
Setb p1.7 Call delay
Clr p1.7 Call delay
Jmp loop Delay:
Mov r7,255 Dly:
Mov r6,255 Djnz r6,
Djnz r7,dly Ret
End
Pada program di atas bertujuan untuk menghidupkan LED yang terhubung ke P3.7 beberapa saat dan kemudian mematikannya. Perintah Setb P3.7 akan menjadikan
P3.7 berlogika hight yang menyebabkan transistor C945 aktif dan LED akan menyala. Call delay akan menyebabkan LED ini hidup selama beberapa saat. Perintah
Clr P3.7 akan menjadikan P3.7 berlogika low kembali sehingga menyebabkan
transistor tidak aktif dan LED akan mati. Perintah jmp Loop akan menjadikan program tersebut berulang, sehingga akan tampak LED tersebut berkedip.
Jika program tersebut diisikan ke mikrokontroller AT89S51, kemudian mikrokontroler dapat berjalan sesuai dengan program yang diisikan, maka rangkaian
minimum mikrokontroller AT89S51 telah bekerja dengan baik.
Universitas Sumatera Utara
4.1.2 Pengujian sensor ultrasonic
Pengujian sensor ultrasonik dilakukan dengan merancang program yang dapat menjadikan mikrokontroler sebagai pembacaan bit data output sensor dengan
menyambungkan LED pada port 0.0 hingga port 0.7 . Fungsi LED merupakan karakteristik indikator pada setiap varian pengukkuran. Berikut gambar rangkaian
pengujian sensor ultra sonik pada Gambar 4.2.
Gambar 4.2 Rangkaian pengujian sensor ultrasonic
Rangkaian di atas dapat berjalan dengan memprogram mikrokontroler untuk memberikan set-intruksi ke sensor agar dapat bekerja mengukur pada bidang pantul.
Hasil pengukuran berupa pulsa berupa varian frekwensi data level bit hight 1 dan low
0 yang mewakili dari setiap varian jarak yang terdeteksi dari sensor. Program pengujian sensor ultrasonic yaitu:
Universitas Sumatera Utara
transmitter bit p1.0 trigger bit p 1.1
receiver bit p1.2 Start:
Setb transmitter ; Aktifkan logika hight 1 pada port 1.0
Nop ; jeda 1µs
Clr transmitter ; Clear pengiriman data port 1.0 logika low 0
kembali. Jnb tringer, start
; lompat ke rutin printah selanjutnya jika data = 1, dan kembali start jika data bernilai 0 pada port 1.1
Jb receiver, ; Terima data sampai selesai
Jarak: Mov a,0h
; isi nilai 0 ke register A. Inc a
; Tambahi 1 nilai pada register A. Mov p0,a
; isi data pada register A ke port p0. Call delay
; Panggil rutin delay jeda waktu. Jnb receiver, jarak
; Data masih diterima ? jika ya ulangi tampil data. Jmp start
; jika tidak lompat ke rutin Start. delay:
Mov r110 ; Isi nilai 10 ke register 1.
Djnz r1, ; kurangi 1 nilai pada register 1R1 sampai bernilai 0
Ret
Program di atas bekerja untuk mengatur kerja dari sensor untuk mengukur jarak dimana port 1.0 diberi logika hight 1 dan port 1.0 kembali ke logika low 0.
Selanjutnya diberikan 3 siklus untuk mendeteksi pantulannya. Intruksi Jb receiver, mengcounter data hasil pantulan pada port 1.1 receiver
data dan menampilkan data tersebut pada led-led pada port 0.0 sampai port 0.7
sebagai level bit data untuk pembacaan hasil data pengukuran. Sebagai contoh pada pengukuran jarak 1 cm dari aktual data sensor didapat data 254 dimana led pada port
0.1 hingga port 0.7 berlogika hight led menyala, dan led pada port 0.0 berlogika low let tidak menyala. Dari pengujian didapat beberapa data dari varian jarak dari 200
cm hingga 50 cm dan dapat dilihat pada tabel 4.1 berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
Table 4.1 Data sensor dengan varian jarak 200 cm hingga 50 cm
NO JARAK
TEORI DATA NILAI PENGUJIAN
SENSOR NILAI
RATA-RATA HEXADESIMAL
I II
III IV
V
1
180 180 180 180 180 180
180 0B4
2
179 177 178 179 179 179
178 0B3
3
179 179 179 179 179 179
179 0B3
4
178 178 178 178 178 178
178 0B2
5
177 177 177 177 177 177
177 0B1
6
176 176 176 176 176 176
176 0B0
7
175 175 175 175 175 175
175 0AF
8
174 174 174 174 174 174
174 0AE
9
173 172 171 173 173 173
172 0AD
10
173 173 173 173 173 173
173 0AD
11
172 172 172 172 172 172
172 0AC
12
171 171 171 171 171 171
171 0AB
13
170 170 170 170 170 170
170 0AA
14
169 169 169 169 169 169
169 0A9
15
168 169 169 169 168 168
168 0A8
16
167 167 167 166 165 167
166 0A7
17
167 167 167 167 167 167
167 0A7
18
166 166 166 166 166 166
166 0A6
19
165 165 165 165 165 165
165 0A5
20
164 164 164 164 164 164
164 0A4
21
163 163 163 163 163 163
163 0A3
22
162 162 162 162 162 162
162 0A2
23
162 162 162 162 162 162
162 0A2
24
161 161 161 161 161 161
161 0A1
25
160 160 160 160 160 160
160 0A0
26
159 159 159 159 159 159
159 09F
27
158 158 158 158 158 158
158 09E
28
157 158 158 158 157 157
157 09D
29
156 156 156 156 155 154
155 09C
30
156 156 156 156 156 156
156 09C
31
155 155 155 155 155 155
155 09B
32
154 154 154 154 154 154
154 09A
33
153 153 153 153 153 153
153 099
34
152 152 152 152 152 152
152 098
35
151 151 151 151 151 151
151 097
36
150 150 150 150 150 150
150 096
37
150 149 150 149 150 150
149 095
Universitas Sumatera Utara
Dari lima kali percobaan dapat dilihat hasil karakteristik sensor berupa grafik rata-rata ketelitian data sensor yang didapat dari data aktual dengan jarak dan data secara teori
dengan jarak.
Gambar 4.3 Grafik Data Teori Vs Jarak Jika dilihat dari grafik di atas maka didapat bahwa data yang dihasilkan konstan dari
mulai jarak 2 Cm hingga 300 Cm. Jika mengacu pada data rata-rata aktual maka terdapat beberapa pergeseran data diakibatkan persen ralat yang mempengaruhi
kinerja sensor. Hal tersebut dapat di lihat pada grafik berikut.
50 100
150 200
250 300
50 100
150 200
250 300
350
DATA SE CARA
T E
O RI
JARAK Cm
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4 Grafik Praktek Vs Jarak
4.1.2.1 Analisa ketelitian alat
Untuk mengetahui tingkat ketelitian alat ini, maka dilakukan percobaan pertama pada alat sebanyak 300 kali, dari percobaan tersebut dihitung berapa kali kesalahan yang
terjadi pada alat tersebut. Kemudian dilakukan percobaan kedua sebanyak 300 kali, lalu dihitung kembali kesalahan yang terjadi pada alat tersebut. Demikian dengan
percobaan berikutnya dilakukan hingga 5 kali, kemudian dihitung deviasi standar untuk mengetahui persentase kesalahan pada alat yang ditunjukkan pada table 4.2
berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
Table 4.2 Hasil Ketelitian Alat
NO JARAK
TEORI DATA NILAI PENGUJIAN
SENSOR NILAI
RATA-RATA
Kesalahan σ
I II
III IV
V
1
180 180 180 180 180 180
180
2
179 177 178 179 179 179
178
3
179 179 179 179 179 179
179
4
178 178 178 178 178 178
178
5
177 177 177 177 177 177
177
6
176 176 176 176 176 176
176
7
175 175 175 175 175 175
175
8
174 174 174 174 174 174
174
9
173 172 171 173 173 173
172 1
10
173 173 173 173 173 173
173
11
172 172 172 172 172 172
172
12
171 171 171 171 171 171
171
13
170 170 170 170 170 170
170
14
169 169 168 169 169 168
168 1
15
168 169 169 169 168 168
168
16
167 167 167 166 165 167
166 1
17
167 167 167 167 167 167
167
18
166 166 166 166 166 166
166
19
165 165 165 165 165 165
165
20
164 164 164 164 164 164
164
21
163 163 163 163 163 163
163
22
162 161 162 162 161 162
161 1
23
162 162 162 162 162 162
162
24
161 161 161 161 161 161
161
25
160 160 160 160 160 160
160
26
159 159 159 159 159 159
159
27
158 158 158 158 158 158
158
28
157 158 158 158 157 157
157
29
156 156 156 156 155 154
155 1
30
156 156 156 156 156 156
156
31
155 155 155 155 155 155
155
32
154 154 154 154 154 154
154
33
153 153 153 153 153 153
153
34
152 152 152 152 152 152
152
35
151 151 151 151 151 151
151
36
150 150 150 150 150 150
150
37
150 149 150 149 150 150
149 1
Universitas Sumatera Utara
Dengan demikian dapat dihitung deviasi standar sebagai berikut :
1
2 1
n
d d
d
n
……………………………….. 4.1
1 37
1 1
1 1
1 1
36 6
16 ,
4 ,
; Perhitungan di atas menunjukkan bahwa standar deviasi
dari alat rancangan adalah sebesar 0,4 .
4.1.3 Pengujian power supply
Pada pengujian power supply, tegangan keluaran diukur menggunakan Volt meter dari hasil keluaran tegangan dari trafo CT step down yaitu sebesar +15 Volt, sebelum dan
sesudah regulator 7805 dan 7812 untuk masing – masing keluaran tegangan +5 Volt
dan +12 Volt. Dari hasil yang didapat diperoleh menunjukkan tegangan yang didapat pada keluaran tegangan setelah dioda bridge menghasilkan tegangan 13,8 Volt. Hal ini
dikarenakan dioda bridge membutuhkan tegangan sebesar 0,6 Volt untuk dapat bekerja.
Tegangan keluaran pada power supply ini digunakan untuk memberikan tegangan keseluruh rangkaian, keluaran tegangan +5 V digunakan untuk supply
tegangan pada mikrokontroler. Mikrokontroler dapat bekerja pada tegangan 4,0 Volt sampai dengan 5,0 Volt, sehingga keluaran untuk tegangan +5 Volt ini cukup untuk
supply tegangan ke Mirokontroler AT89S51. Sedangkan keluaran tegangan +12 V digunakan untuk supply tegangan pada penerima infra merah yang memerlukan
tegangan + 9 Volt sehingga keluaran +12 Volt cukup untuk supply tegangan pada ranngkaian penerima infra merah.
Universitas Sumatera Utara
4.2 Pengujian Perangkat Lunak
Kategori