Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Prototype Kanopi Berpenggerak DC Motor dengan Teknologi Wireless Sensor Network

  Perancangan Prototype Kanopi Berpenggerak DC Motor dengan Teknologi Wireless Sensor Network Artikel Ilmiah Peneliti: Angger Agung Endarko (672009046) Indrastanti Ratna Widiasari, M.T. Program Studi Teknik Informatika Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga Mei 2015

  

Perancangan Prototype Kanopi Berpenggerak DC Motor

dengan Teknologi Wireless Sensor Network

Artikel Ilmiah

  

Diajukan kepada

Fakultas Teknologi Informasi

untuk memperoleh Gelar Sarjana Komputer

  

Peneliti:

Angger Agung Endarko (672009046)

Indrastanti Ratna Widiasari, M.T.

  

Program Studi Teknik Informatika

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana

Salatiga

  

Mei 2015

  

Perancangan Prototype Kanopi Berpenggerak DC Motor

dengan Teknologi Wireless Sensor Network

1) 2)

  

Angger Agung Endarko, Indrastanti Ratna Widiasari

Fakultas Teknologi Informasi

Universitas Kristen Satya Wacana

_{1) 2)}

Jl. Diponegoro 52-60, Salatiga 50711, Indonesia

Email: anggeragungendarko@gmail.com, indrastanti@staff.uksw.edu

  Abstract Technology can fasilitate users. Simple needs such as closing / opening the

canopy, can be made to work automatically or be controlled remotely. For example, the

herbal industry, materials for the manufacture of herbal dried before further processing.

This drying process need supervision, especially when the rainy season. Supervision is

made automatically by monitoring the humidity and light using sensor. Sensor detection

results then become input for door canopy, to decide what needs to be closed or opened.

Technology Wireless Sensor Network (WSN) can be developed to achieve these goals. In

this study developed a prototype canopy having a DC motor with a wireless sensor

network technology. The sensor used is a humidity sensor and light sensor. The sensors

are connected wirelessly to a computer network.

  Keywords: Wireless Sensor Network, SMS Gateway, Canopy DC Motor Abstrak

  Teknologi dapat mempermudah kehidupan penggunanya.Kebutuhan sederhana

seperti menutup/membuka kanopi, dapat dibuat untuk bekerja secara otomatis dan atau

dikendalikan secara jarak jauh.Sebagai contoh pada industri jamu, bahan-bahan untuk

pembuatan jamu dijemur terlebih dahulu sebelum diproses lebih lanjut. Proses

penjemuran ini perlu pengawasan terutama ketika musim penghujan. Proses pengawasan

data dibuat otomatis dengan menggunakan sensor kelembapan dan cahaya. Hasil deteksi

sensor kemudian menjadi masukkan bagi pintu kanopi, untuk diputuskanapaperlu ditutup

atau dibuka. Teknologi Wireless Sensor Network (WSN) dapat dikembangkan untuk

mencapai tujuan tersebut. Pada penelitian ini dikembangkan sebuah prototype kanopi

berpenggerak DC motor dengan teknologi wireless sensor network.Sensor yang

digunakan adalah sensor kelembapan udara dan sensor cahaya. Sensor tersebut terhubung

secara wireless dengan jaringan komputer.

  

Wireless Sensor Network, SMS Gateway, Canopy DC Motor

₁₎ Kata Kunci:

Mahasiswa Program Studi Teknik Informatika, Fakultas Teknologi Informasi, Universitas

₂₎ Kristen Satya Wacana Staf Pengajar Fakultas Teknologi Informasi, Universitas Kristen Satya Wacana

  1. Pendahuluan

  Teknologi dapat mempermudah kehidupan penggunanya.Kebutuhan sederhana seperti contohnya menutup/membuka kanopi, dapat dibuat untuk bekerja secara otomatis dan/atau dikendalikan secara jarak jauh.Sebagai contoh pada industri jamu, bahan-bahan untuk pembuatan jamu dijemur terlebih dahulu sebelum diproses lebih lanjut. Proses penjemuran ini perlu pengawasan terutama ketika musim penghujan. Proses pengawasan data dibuat otomatis dengan menggunakan sensor kelembapan dan curah hujan. Hasil deteksi sensor kemudian menjadi masukkan bagi pintu kanopi, untuk diputuskan apa perlu ditutup atau dibuka.

  Teknologi Wireless Sensor Network (WSN) dapat dikembangkan untuk mencapai tujuan tersebut. Untuk menggerakan pintu kanopi digunakan motor DC. Motor tersebut dilengkapi dengan sensor kelembapan udara, sebagai parameter untuk menentukan kondisi cuaca mendung atau tidak. Pada sensor, dilengkapi dengan wireless network interface card, sehingga dapat terhubung dengan sebuah komputer. Sehingga, motor dapat mengirimkan informasi tentang statusnya kepada komputer.

  Berdasarkan latar belakang tersebut maka dikembangkan sebuah prototype kanopi berpenggerak DC motor dengan teknologi WSN. Sensor yang digunakan adalah sensor kelembapan udara dan sensor cahaya. Sensor tersebut terhubung secara wireless dengan jaringan komputer.

  2. Tinjauan Pustaka

  Pada penelitian yang dilakukan oleh Tarigan [1], dirancang sebuah alat pendeteksi yang mampu mendeteksi keberadaan gas LPG di udara. Sensor yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan LPG dalam penelitian ini adalah sensor gas LPGTGS-2610, sementara yang menjadi pusat pengendalian dari seluruh alat yang dirancang digunakan mikrokontroler AT89S51. Secara garis besar, alat yang dirancang ini terdiri dari dua buah blok dasar yaitu: sensor dan mikrokontroler. Alat yang dirancang ini mampu mendeteksi gas LPG dalam waktu 0,37 detik pada jarak minimum. Adapun kelemahan alat pendeteksi ini adalah waktu pendeteksian gas LPG oleh sensor yang digunakan tergantung pada jarak sensor terhadap sumber gas. Semakin jauh jarak sensor dengan sumber gas, maka waktu pendeteksian yang dibutuhkan semakin lama[1].

  Penelitian yang membahas tentang pemanfaatan WSN salah satunya berjudulPrototype Sistem Peringatan Dini Kebocoran Liquified Petroleum Gas

  

Menggunakan Sensor Gas TGS 2610.Penelitian tersebut bertujuan untuk

  membangun sistem untuk mendeteksi kebocoran gas LPG(Liquified Petroleum

  

Gas) dengan menggunakan mikrokontroler sebagai pusat pengendali yang

  menghasilkan keluaran berupa level kondisi. Sistem ini tidak dapat menampilkan konsentrasi gas secara kuantitatif, tapi dalam bentuk level konsentrasi gas. Dari hasil penelitian tersebut alat ini merupakan suatu upaya untuk mempermudah bagi para pengguna gas LPG dalam mengontrol terjadinya kebocoran, karena alat ini mengirimkan pesan melalui SMS pada handphone pengguna, sehingga para pengguna gas dapat lebih aman dalam menggunakannya [2].

  WSN merupakan jaringan nirkabel yang terdiri dari beberapa perangkat

  otomatis yang didistribusikan secara spasial, yang menggunakan sensor untuk memantau kondisi fisik atau lingkungan.Sebuah sistem WSN menggabungkan

  

node-node sensor dengan sebuah gateway melalui koneksi wireless. Pada Gambar

  1 WSN telah diaplikasikan dalam berbagai area seperti contohnya: pusat layanan kesehatan, fasilitas umum, dan pemantauan jarak jauh [3].

  Gambar 1. Komponen WSN, Gateway dan Node Terdistribusi [3]

  Topologi node WSN pada umumnya terorganisasi dalam satu diantara 3 jenis topologi jaringan.Dalam topologi star, tiap node terhubung langsung dengan

  

gateway.Dalam sebuah jaringan cluster tree, setiap node terhubung ke simpul

  yang lebih tinggi dan kemudian ke gateway.Data diarahkan dari node terendah di pohon ke gateway. Pada topologi jaringan mesh, terdapat node yang dapat terhubung ke beberapa node lain dalam sistem dan melewatkan data melalui jalur yang paling dapat diandalkan pada Gambar 2[3].

  Gambar 2 Topologi Jaringan WSN yang Umum Digunakan[3] .

  Raspberry merupakan komputer seukuran kartu ATM yang menggunakan

LINUX sebagai sistem operasinya. Raspberry menggunakan tegangan sebesar 5

  volt[4].

  Board Raspberry Pi[4] Gambar 3

  Raspberry Pi (Gambar 3) memiliki sistem Broadcom BCM2835 chip

(SoC), yang mencakup ARM1176JZF-S 700 MHz processor (firmware termasuk

  sejumlah mode "Turbo" sehingga pengguna dapat mencoba overclocking, hingga

  dengan 256 megabyte RAM, kemudian ditingkatkan menjadi 512MB. Peningkatan termasuk built-inhard disk atau solid-state drive, tetapi menggunakan SD Card untuk booting dan penyimpanan jangka panjang. Spesifikasi Raspberry Pi dan Board Raspberry Pi ditunjukkan pada Tabel 1 dan Gambar 4.

  Tabel 1 Spefisikasi Raspberry Pi Model B

  Model B Harga :

  US$ 35 SoC : Broadcom BCM2835(CPU, GPU,

DSP,SDRAM dan single

USB port) 700 MHz ARM1176JZF-S core (ARM11

  CPU : family)

  GPU : Broadcom VideoCore IV OpenGL ES 2.0 (24 GFLOPS) MPEG-2 and VC-1 (dengan license),

1080p30 h.264/MPEG-4

AVC High-profile decoder and encoder

  Memory (SDRAM) : 512 MB (share with GPU) USB 2.0 ports : via the built in integrated port USB hub) Composite RCA (PAL and NTSC), HDMI

  Video outputs : (rev 1.3 & 1.4), raw LCD panels via DSI

  640x350 sampai 1920x1200 plus various PAL dan NTSC standar.

  Audio outputs : 3.5 mm jack, HDMI, and as of revision 2 boards, I2S audio

  (also potentially for audio input) SD / MMC / SDIO card slot (3,3 V Onboard storage :

card power support only)

  Onboard network : 10/100 Ethernet (8P8C) USB adapter on the third port of the USB hub Low-level peripherals : 8 x GPIO, UART, I2C bus, SPI bus with two chip selects, I2S

audio +3.3 V, +5V, ground

  Power ratings : 700 mA (3.5 W) 5 volt via microUSB or GPIO header

  Power source : Size : 85.60 mm x 53.98 mm (3.370 in x 2.125 in)

  Weight : 45 g (1.6 oz) Debian GNU/Linux, Raspbian OS,

  Operating systems : Fendora, Arch

  Gambar 4 Board Raspberry Pi model B Broadcom BCM2835 ARM11 700 Mhz.Merupakan processor dari

Raspberry Pi.HDMI out. HDMI 1.3a-compliant mendukung sinyal HDMI dan

  

DVI-D.CSI connector camera.Camera serial interface dengan 15 pinflat flex

  kabel header untuk CSI-2interface MIPI Aliansi. Standar antarmuka CSI mendefinisikan standar antarmuka serial searah untuk perangkat kamera CSI- compliant.Ethernet Out ( hanya dalam model 256 Mb ).

  Mendukung fungsi

  Wakeon-LAN dan TCP / UDP. USB.Berfungsi untuk memuat program dari

  komputer ke dalam board dan komunikasi serial antara board dan komputer.Status LED.Memiliki 4 Led sebagai indicator status dari setiap fungsi pada Raspberry Pi. D5 menyala hijau menjelaskan sistem terkoneksi dengan SD

  card, D6 menyala merah menjelaskan power terkoneksi, 3.3V. D7 menyala

  hijau sebagai full duplex, half duplex jika LED padam. D8 menyala hijau menjelaskan Link activitas untuk LAN.JTAG Header.JTAG interface digunakan untuk memprogram chipSoC dan chip SMSC didalam board. Pabrikan juga menggunakan JTAG untuk menguji hardware pada saat pembuatannya.RCA

  Video output.Sebagai video output cadangan pada Raspberry Pi apabila fungsi

  HDMI tidak digunakan.GPIO Header.Terdiri dari 26 pin yang mempunyai fungsi sebagai pengontrol perangkat yang dikontrol oleh suatu perangkatlunak yang dikonfigurasikan sebagai pininput maupun sebagai

  

pin output. Fitur-fitur pada GPIO diantaranya: pin I2C, pin RX TX, pin PWM, pin

PPM dan disediakan pin dengan tegangan 5V dan 3.3V. semua pin pada GPIO

  memiliki tingkat logika 3.3V.DSI Display Connector.Display SerialInterface dengan 15 pinflat flex yang tampak persis dengan dengan CSI-2interface, biasanya digunakan untuk display LCD seperti pada ponsel.DSI juga dapat digunakan sebagai I2C.SD Card Slot.Sebagai slot untuk SDcard atauslot mikro

  SD, yang berisikan sistem operasi untuk mengoprasikan Raspberry Pi.Micro USB Power.Dengan power input5V 1A DC sebagai sumber daya Raspberry Pi.

  SHT11 Module merupakan modul sensor suhu dan kelembaban relatif dari Sensirion. Sensor ini dapat digunakan sebagai alat pengindra suhu dan kelembaban dalam aplikasi pengendali suhu dan kelembaban ruangan maupun aplikasi pemantau suhu dan kelembaban relatif ruangan.Spesifikasi dari SHT11 ini adalah berbasis sensor suhu dan kelembaban relatif Sensirion SHT11.Suhu dari -40C hingga +123,8C, atau dari -40F hingga +254,9F dan kelembaban relatif dari 0%RH hingga 1%RH.Memiliki ketetapan (akurasi) pengukuran suhu hingga 0,5C pada suhu 25C dan ketepatan (akurasi) pengukuran kelembaban relatif hingga 3,5%RH.Memiliki antarmuka serial synchronous 2-wire, bukan I2C.Jalur antarmuka telah dilengkapi dengan rangkaian pencegah kondisi sensor lock-

  up.Membutuhkan catu daya +5V DC dengan konsumsi daya rendah30 μW.Modul

  ini memiliki faktor bentuk 8 pin DIP 0,6sehingga memudahkan pemasangannya.

  

Gambar 5 Sensor SHT11

  Sensor SHT11 (Gambar 5) adalah sebuah sensor suhu dan kelembaban padasingle chip, dengan multi modul sensor yang output yang dihasilkan telah dikalibrasi secara digital.Dibagian dalamnya terdapat kapasitas polimer sebagai eleman untuk sensor kelembaban relatif dan sebuah pita regangan yang digunakan sebagai sensor temperatur. Output kedua sensor digabungkan dan dihubungkan pada ADC 14 bit dan sebuah interface serial pada satu chip yang sama. Sensor ini menghasilkan sinyal keluaran yang baik dengan waktu respon yang cepat.SHT11 ini dikalibrasi pada ruangan dengan kelembaban yang teliti menggunakan

  

hygrometer sebagai referensinya.Koefisien kalibrasinya telah diprogramkan

  kedalam OTP memory. Koefisien tersebut digunakan untuk mengaklibrasi keluaran dari sensor selama proses pengukuran.

  

Gambar 6 Diagram Blok SHT11

  Sistem sensor yang digunakan untuk mengukur suhu dan kelembaban adalah SHT11 (Gambar 6) dengan sumber tegangan 5 Volt dan komunikasi bidirectonal 2-wire.Sistem sensor ini mempunyai 1 jalur data yang digunakan untuk perintah pengalamatan dan pembacaan data.Pengambilan data untuk masing-masing pengukuran dilakukan dengan memberikan perintah pengalamatan oleh mikrokontroler.Kaki serial Data yang terhubung dengan mikrokontroler memberikan perintah pengalamatan pada pin Data SHT11 “00000101” untuk mengukur kelembaban relatif dan “00000011” untuk pengukuran temperatur.SHT11 memberikan keluaran data kelembaban dan temperatur pada pin Data secara bergantian sesuai dengan clock yang diberikan mikrokontroler agar sensor dapat bekerja.Sensor SHT11 memiliki ADC (Analog

  

to Digital Converter) di dalamnya sehingga keluaran data SHT11 sudah

  terkonversi dalam bentuk data digital dan tidak memerlukan ADC eksternal dalam pengolahan data pada mikrokontroler.Skema pengambilan data SHT11 dapat dilihat pada Gambar 2.7 dengan keterangan gambar ditunjukkan pada Tabel 2.

  

Gambar 7 Skema Pengambilan Data SHT11

Tabel 2 KeteranganSkema Pengambilan Data SHT11

Pin Nama Keterangan

  1 GND Ground

  2 Data Serial data bidirectional

  3 SCK Serial clock input

  4 VDD Supply 2.4-5.5V Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) (Gambar 8) adalah salah satu jenis resistor yang dapat mengalami perubahan resistansinya apabila mengalami perubahan penerimaan cahaya.Besarnya nilai hambatan pada Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) tergantung pada besar kecilnya cahaya yang diterima oleh LDR itu sendiri.LDR sering disebut dengan alat atau sensor yang berupa resistor yang peka terhadap cahaya.Biasanya LDR terbuat dari

  

cadmium sulfida yaitu merupakan bahan semikonduktor yang resistanya berupah-

  ubah menurut banyaknya cahaya (sinar) yang mengenainya. Resistansi LDR pada tempat yang gelap biasanya mencapai sekitar 10 MΩ, dan ditempat terang

  LDR

  mempunyai resistansi yang turun menjadi sekitar 150 Ω. Seperti halnya resistor konvensional, pemasangan LDR dalam suatu rangkaian sama persis seperti pemasangan resistor biasa.

  

Gambar 8 Sensor LDR

  Karakteristik Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor) adalah suatu bentuk komponen yang mempunyai perubahan resistansi yang besarnya tergantung pada cahaya.Karakteristik LDR terdiri dari dua macam yaitu Laju Recovery dan Respon Spektral. Laju Recovery Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor).

  Bila sebuah “Sensor Cahaya LDR (Light Dependent

  Resistor

  )” dibawa dari suatu ruangan dengan level kekuatan cahaya tertentu ke dalam suatu ruangan yang gelap, maka bisa diamati bahwa nilai resistansi dari

  

LDR tidak akan segera berubah resistansinya pada keadaan ruangan gelap

  tersebut. Namun LDR tersebut hanya akan bisa mencapai harga di kegelapan setelah mengalami selang waktu tertentu. Laju recovery merupakan suatu ukuran praktis dan suatu kenaikan nilai resistansi dalam waktu tertentu. Nilai ini ditulis dalam satuan K/detik, untuk LDR tipe arus yang nilainya lebih besar dari 200K/detik (selama 20 menit pertama mulai dari level cahaya 100 lux), kecepatan tersebut akan lebih tinggi pada arah sebaliknya, yaitu dengan berpindah dari tempat gelap ke tempat terang yang memerlukan waktu kurang dari 10 ms untuk mencapai resistansi yang sesuai dengan level cahaya 400 lux; Respon Spektral Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor). Sensor Cahaya LDR (Light

  

Dependent Resistor) tidak mempunyai sensitivitas yang sama untuk setiap

  panjang gelombang cahaya yang jatuh padanya (yaitu warna). Bahan yang biasa digunakan sebagai penghantar arus listrik yaitu tembaga, aluminium, baja, emas dan perak. Dari kelima bahan tersebut tembaga merupakan penghantar yang paling banyak, digunakan karena mempunyai daya hantaryang baik (TEDC,1998).

  Resistansi Sensor Cahaya LDR (Light Dependent Resistor)akan berubah seiring dengan perubahan intensitas cahaya yang mengenainya atau yang ada disekitarnya. Dalam keadaan gelap resistansi LDR sekitar 10MΩ dan dalam keadaan terang sebesar 1KΩ atau kurang.LDR terbuat dari ba-han semikonduktor seperti kadmium sulfida.Dengan bahan ini energi dari cahaya yang jatuh menyebabkan lebih banyak muatan yang dilepas atau arus listrik meningkat. Artinya resistansi bahan telah mengalami penurunan

  3. Metode dan Perancangan Sistem Tahapan penelitian pada Gambar 9 dapat dijelaskan sebagai berikut.

  

TahapPertama: Definisi Masalah, pada tahap ini dipelajari masalah yang terjadi.

  Masalah diketahui berdasarkan proses penggalian informasi melalui surat kabar dan wawancara responden. TahapKedua:Analisa Kebutuhan dan Pengumpulan Data, pada tahap ini dipelajari solusi yang dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah pada tahap pertama. Pada tahap ini juga dilakukan studi pustaka yaitu mempelajari konsep dasar sistem dan mengumpulkan informasi tentang kebutuhan sistem yang dibangun;TahapKetiga: Perancangan Sistem, yang meliputi pemenuhan kebutuhan hardware dan software yang dibutuhkan dalam pembuatan prototype alat deteksi dan motor kanopi.

  

Definisi Masalah

Analisa Kebutuhan dan Pengumpulan Data

  

Perancangan Sistem

Implementasi Sistem dan Pengujian Sistem

Penulisan Laporan Hasil Penelitian

  

Gambar 9 Tahapan Penelitian

  Metode perancangan sistem yang digunakan dalam penelitian ini adalah

  

Research and Development (R&D). Metode penelitian Research and

Development yang selanjutnya akan disingkat menjadi R&D adalah metode

  penelitian yang digunakan untuk menghasilkan produk tertentu, dan menguji keefektifan produk tersebut[5].

  DESKRIPTIF

  menghimpun data tentang kondisi yang ada EVALUATIF mengevaluasi proses ujicoba pengembangan suatu produk

  EKSPERIMEN

  menguji keampuhan dari produk yang dihasilkan.

  Gambar 10Tahapan Perancangan Sistem dengan Metode R&D [5]

  Dalam pelaksanaan R&D, ada beberapa metode yang digunakan yaitu metode deskriptif, evaluatif dan eksperimental. Metode penelitian deskriptif digunakan dalam penelitian awal untuk menghimpun data tentang kondisi yang ada. Metode evaluatif digunakan untuk mengevaluasi proses ujicoba pengembangan suatu produk. Metode eksperimen digunakan untuk menguji keampuhan dari produk yang dihasilkan. Langkah-langkah merancang sistem pada Gambar 10, dapat dijelaskan sebagai berikut. Tahap pertama: dilakukan pengumpulan data dengan memperhatikan kebutuhan pengguna sistem. Kemudian dilakukan pengumpulan alat dan bahan yang akan digunakan oleh pengguna sistem deteksi dan motor kanopi; Tahap kedua: pada tahap ini dipelajari solusi yang dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah pada tahap pertama. Kemudian dilakukan perancangan sistem berdasarkan masalah pada Tahap Pertama, sehingga menghasilkan sebuah produk. Pada produk yang dihasilkan dilakukan ujicoba untuk mengetahui apakah produk sesuai dengan kebutuhan dan perancangan; Tahap ketiga: pada tahap ini dilakukan implementasi sistem. Hasil implementasi kemudian diuji dan dilakukan analisa berdasarkan hasil pengujian, untuk mengetahui apakah aplikasi yang dihasilkan, telah memenuhi tujuan dan kebutuhan.

  Sistem ini dibangun dengan WSN menggunakan dua sensor, yaitu sensor kelembaban dan sensor cahaya. Hasil deteksi kemudian menjadi input untuk motor kanopi, yang terpasang pada board Raspberry. Raspberry memiliki koneksi dengan jaringan komputer, terhubung dengan komputer. Komputer memiliki peran untuk mengirimkan SMS ke nomor pengguna. Ketika kanopi berhasil ditutup/dibuka, Raspberry akan mengirimkan data ke komputer dan diterima oleh aplikasi pada komputer. Aplikasi kemudian mengirimkan SMS melalui modem sms yang terpasang pada komputer. Rancangan ini ditunjukkan pada Gambar

  11.Sensor yang menjadi prioritas adalah sensor kelembapan, sehingga ketika terjadi hujan walaupun sinar matahari normal, maka kanopi akan tetap tertutup.

  Komputer Sensor SHT 11 LAN stream analog Access Point

  Sensor LDR

stream

Perintah kirim sms analog

  Board Raspberry Pi Wireless Network Adapter Modem GSM

  (SMS Gateway) Kirim SMS via Koneksi GSM CLIENT

  Koneksi GSM Penerima Tower Selular Peringatan

  

Gambar 11 Topologi Wireless Sensor Network

  Sistem terbagi ke dalam dua alur kerja, yaitu, proses buka/tutup karena perintah pengguna, dan proses buka/tutup hasil deteksi sensor. Pada Gambar 12, ditunjukkan proses kerja sistem karena hasil deteksi dari sensor. Jika proses buka/tutup berhasil, maka SMS pemberitahuan dikirimkan ke pengguna.

  Mulai Terima SMS Forward ke Sensor Tutup/Buka Kanopi

  Selesai Buka/ YA Server Kirim SMS Tutup Kanopi TIDAK

  Selesai Gambar 12 Proses Buka/Tutup berdasarkan Hasil Deteksi Sensor

  Mulai Deteksi Kelembapan/Hujan TIDAK Kanopi Perlu

  Ditutup/Dibuka YA Tutup/Buka Kanopi Selesai Buka/

  YA Server Kirim SMS Tutup Kanopi TIDAK Selesai

  Gambar 13Proses Buka/Tutup berdasarkan Perintah Pengguna Melalui SMS

  Pada Gambar 13, ditunjukkan proses kerja sistem karena hasil perintah dari pengguna. SMS diterima oleh SMS Gateway, kemudian diolah oleh aplikasi pada komputer, diteruskan ke motor kanopi. Jika proses buka/tutup berhasil, maka

  

SMS pemberitahuan dikirimkan ke pengguna. Pada kondisi otomatis, sistem tetap

dapat menerima perintah SMS untuk membuka atau menutup kanopi.

  Berdasarkan tahapan penelitian yang dilakukan, Tahap Keempat adalah Implementasi Sistem dan Pengujian Sistem. Hasil implementasi sistem berdasarkan perancangan yang telah dibuat, dijelaskan sebagai berikut.

  

Gambar 14 Kanopi dalam Kondisi Tertutup Gambar 15 Kanopi dalam Kondisi Terbuka

Gambar 14 menunjukkan prototype kanopi dalam kondisi tertutup.

  

Prototype dibuat dengan memanfaatkan perangkat keras CD ROM Drive. Kanopi terhubung dengan power supply DC. Gambar 15 menunjukkan kanopi dalam kondisi terbuka. Pada penelitian ini jangkauan sensor dapat di atur pada aplikasi disesuaikan pada kondisi geografis dimana prototype berada. Jangkauan sensor yang telah diukur pada cuaca mendung menuju hujan dijelaskan pada Tabel 3.

  Tabel 3 Jangkauan Nilai Sensor yang Digunakan Sensor Kanopi Buka Kanopi Tutup SHT11 (Kelembapan) < 85% >= 85% LDR (Cahaya) >= 312 < 312

  Gambar 16 Antarmuka Aplikasi Kendali Manual

  Gambar 16 merupakan tampilan antarmuka aplikasi kendali kanopi. Pada aplikasi kendali ini terdapat menu untuk mengatur port ip yang digunakan oleh server, nomor tujuan SMS. Aplikasi juga menampilkan status sensor (suhu, lembapan, cahaya), dan status atap kanopi. Pada aplikasi juga disediakan tombol untuk membuka dan menutup atap secara manual. Jika tombol “set auto” ditekan, maka atap kanopi akan bekerja secara otomatis.

  Gambar 17 Antarmuka Aplikasi Kendali Otomatis

  Gambar 17 merupakan tampilan antarmuka aplikasi kendali kanopi dalam mode otomatis. Tampilan keseluruhan mirip dengan tampilan pada Gambar 16. Perbedaannya hanya tidak tersedianya tombol untuk membuka dan menutup atap kanopi. Karena proses tersebut terjadi secara otomatis berdasarkan sensor.

  Kode Program1.Perintah untuk Mengirim SMS 1. public void writeMsg(String Msg, String idMobile) 2. { 3. if (idMobile.Length<4) return; 4. idMobileToSend = idMobile; 5. msgToSend = Msg;

  6. Thread.Sleep(1000); 7. smsSender.RunWorkerAsync(); 8. }

  Kode Program 1adalah fungsi proses pengiriman SMS. Fungsi tersebut bertugas untuk melakukan validasi panjang nomor handphone yang merupakan tujuan pengiriman SMS. Kemudian menjalankan perintah pengiriman yang terdapat pada class smsSender.

  Gambar 18Perintah SMS otomatis Gambar 19Perintah SMS manual Gambar 20 Perintah SMS buka atap Gambar 21Perintah SMS tutup atap

   Gambar 22 Perintah status atap Gambar 23 Laporan SMS kegagalan proses

  Pada Gambar 18 sampai dengan Gambar 22 adalah screenshot perintah

  

SMS dan laporankondisi alat. Perintah pada kondisi alat menjadi otomatis adalah

  192.168.43.159: auto on. 192.168.43.159 adalah IP addres alat dan perintah auto adalah perintah otomatis dan perintah on adalah perintah menghidupkan. Apabila perintah pada kondisi alat menjadi manual adalah 192.168.43.159: autooff. Apabila perintah pada kondisi atap menjadi terbuka adalah 192.168.43.159: buka atap. Apabila perintah pada kondisi atap menjadi tertutup adalah 192.168.43.159: tutup atap. Apabila ingin mengetahui status keadaan atap maka perintahnya adalah 192.168.43.159: status atap. Pada Gambar 23 adalah laporan apabila atap mengalami kegagalan pada proses membuka atau menutup. Setelah dikirim akan diterima SMS balasan berupa kondisi alat dan kondisi sensor.

  

Tabel 4 Hasil Pengujian dengan Metode Blackbox Testing

Hasil yang Hasil yang

No Proses Kesimpulan

diharapkan Muncul

  

1. Jika dalam mode Sesuai yang Valid

Kanopi diujikan pada otomatis, maka diharapkan cuaca kanopi akan mendung menutup.

  

2. Kanopi menutup, Sesuai yang Valid

Perintah tutup dengan SMS baik dalam mode diharapkan otomatis atau manual.

  

3. Kanopi terbuka, Sesuai yang Valid

Perintah buka dengan SMS baik dalam mode diharapkan otomatis atau manual.

  

4. Kanopi tertutup, Sesuai yang Valid

Perintah tutup melalui baik dalam mode diharapkan aplikasi otomatis atau manual.

  

5. Kanopi terbuka, Sesuai yang Valid

Perintah buka melalui baik dalam mode diharapkan aplikasi otomatis atau manual.

  

6. Jika dalam mode Sesuai yang Valid Kanopi diujikan pada otomatis, maka diharapkan kondisi hujan kanopi akan namun menutup. terdapat sinar matahari

  

7. Mendapat SMS Sesuai yang Valid

SMS cek status kanopi status Kanopi diharapkan dari server.

  

8. Mendapat Sesuai yang Valid

Laporan SMS kanopi gagal laporan SMS dari diharapkan proses. server bahwa kanopi gagal proses buka atau tuup.

  Berdasarkan hasil pengujian maka dapat disimpulkan bahwa sistem telah berjalan sesuai rancangan.

  5. Simpulan

  Berdasarkan perancangan, pembahasan dan pengujian diperoleh kesimpulan yaitu prototype kanopi berpenggerak DC motor dengan teknologi WSN, network dapat dirancangan dengan menggunakan Raspberry, sensor cahaya dan sensor kelembapan.Sensor cahaya yang digunakan adalah Sensor LDR, dan sensor suhu dan kelembapan yang digunakan adalah SHT11.Sensor-sensor tersebut dapat ditentukan nilai threshold berdasarkan kondisi cuaca lokasi.

  6. Daftar Pustaka

  [1]. Herminawan, F.W., 2009. Prototype Sistem Peringatan Dini Kebocoran Liquified Petroleum Gas Menggunakan Sensor Gas TGS 2610. Jurusan Fisika Elektronika dan Instrumentasi Universitas FMIPA UGM.

  [2]. National Instruments, 2012. What Is a Wireless Sensor Network?

http://www.ni.com/white-paper/7142/en/. diakses pada 1 Juli 2014.

[3]. Raspberry Pi Foundation, 2014. Raspberry PI Documentation.

  http://www.raspberrypi.org/documentation/ Diakses 21 februari 2014.

  [4]. Simanungkalit, A.V.H., Pakereng, M.A.I. & Beeh, Y.R., 2010.

  Perancangan dan Implementasi Translucent database menggunakan Algoritma Kriptografi AES dan Vigenere pada Data Personal Pegawai Sekolah (Studi Kasus : SMA Sedes Sapientiae Semarang). Fakultas Teknologi Informasi Universitas Kristen Satya Wacana.

  [5]. Sugiyono, 2009. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R & D.

  

Bandung : Alfabeta.