Institutional Repository | Satya Wacana Christian University: Perancangan Sistem Indikator Peringatan Berbelok dan Perlambatan pada Helm Sepeda Berbasis Android Smarthone T1 612010036 BAB IV

28

BAB IV

PENGUJIAN DAN ANALISIS

Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian dan analisis dari alat yang telah dibuat. Pengujian meliputi pengujian sinkronisasi, pengujian kinerja aplikasi user interface, pengujian akselerometer, serta pengujian baterai sebagai sumber daya pada alat. Hasil pengujian diharapkan sesuai dengan perancangan, serta dapat memenuhi spesifikasi tugas akhir.

Pengujian diawali dengan pengujian sinkronisasi antara android smartphone dengan mikrokontroler, ini dilakukan agar android smartphone dan mikrokontroler dapat terkoneksi dan bisa melakukan komunikasi. Selanjutnya dilakukan pengujian pada aplikasi user interface, yaitu pengujian pada kegunaan setiap tombol pada aplikasi serta pengujian fitur speedometer. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian sensor akselerometer yang berguna untuk menyalakan LED indikator saat terjadi perlambatan. Dan yang terakhir adalah pengujian baterai, yaitu untuk mengetahui seberapa lama baterai bisa bertahan.

4.1. Pengujian Sinkronisasi

Pengujian sinkronisasi adalah proses sinkronisasi antara android smartphone dengan mikrokontroler, yang dilakukan melalui media Bluetooth. Pengujian dilakukan dengan cara melakukan pairing antara android smartphone dengan modul Bluetooth HC-05 yang tersambung dengan mikrokontroler. Proses ini dilakukan menggunakan aplikasi ”Bluetooth Settings” yang terdapat pada android smartphone. Kemudian aplikasi akan mendeteksi Id Bluetooth pada modul HC-05, setelelah terdeteksi dan melakukan sinkronisasi, android smartphone siap berkomunikasi dengan mikrokontroler.

29

Gambar 4.1. Sinkronisasi smarphone dengan HC-05.

Gambar 4.1 di atas menunjukkan android smartphone dan modul Bluetooth HC-05 telah tersinkronisasi. Ini diketahui dari tampilan “Bluetooth Settings” pada android smartphone yang menampilkan modul Bluetooth HC-05 telah ter-pairing. Hal ini menunjukkan bahwa pengujian sinkronisasi telah berhasil sesuai dengan yang dirancang.

4.2. Pengujian Aplikasi User Interface

Pada bagian ini dilakukan pengujian terhadap aplikasi user interface yang telah dibuat. Pengujian yang dilakukan antara lain pengujian speedometer serta pengujian tombol-tombol yang memberikan perintah kepada mikrokontroler, yaitu tombol sein kiri, tombol sein kanan, tombol lampu hazard, dan tombol lampu depan.

4.2.1. Pengujian Tombol Sein Kiri

Setelah smartphone ter-pairing dengan HC-05 dan aplikasi user interface telah terkoneksi dengan mikrokontroler. Akan dilakukan pengujian komunikasi antara user interface dengan mikrokontroler. Pengujian diawali dengan pengujian tombol sein kiri, yaitu dengan menggeser (slide) ke kiri pada layar android smartphone untuk

30

menyalakan lampu sein kiri yang ditunjukkan pada Gambar 4.2 dan menekan tombol “OFF” untuk mematikannya. Berikut hasil pengujian tombol yang ditunjukan pada Tabel 4.1.

Gambar 4.2. User interface digeser (slide) ke kiri.

Tabel 4.1. Hasil pengujian tombol sein kiri.

Menggeser Layar ke-

Penekanan Tombol “OFF” ke-

Kondisi Lampu Sein Kiri

1 nyala

1 mati

2 nyala

2 mati

3 nyala

3 mati

4 nyala

4 mati

5 nyala

5 mati

Pada setiap pengujian dilakukan dengan dua tahap, yaitu yang pertama untuk menyalakan lampu sein kiri dengan menggeser layar ke kiri dan yang kedua untuk mematikannya dengan cara menekan tombol

31

“OFF”. Terlihat dari tabel hasil pengujian diatas hasil dari pengujian telah sesuai dengan yang diharapkan.

4.2.2. Pengujian Tombol Sein Kanan

Seperti halnya pengujian pada tombol sein kiri, pengujian pada tombol sein kanan juga dengan cara menggeser (slide) layar ke kanan untuk menyalakan lampu sein kanan dan menekan tombol “OFF” untuk mematikannya. Berikut gambar user interface serta hasil pengujian tombol sein kanan.

Gambar 4.3. User interface digeser (slide) ke kanan.

Tabel 4.2. Hasil pengujian tombol sein kanan.

Menggeser

Layar ke- Tombol “OFF” ke- Penekanan Sein Kanan Kondisi

1 nyala

1 mati

2 nyala

2 mati

3 nyala

3 mati

4 nyala

4 mati

5 nyala

32

Gambar 4.3 diatas menunjukkan cara untuk menyalakan lampu sein kanan yaitu dengan menggeser layar android ke kanan. Pada setiap pengujian dilakukan dengan cara menyalakan lampu sein kanan yang kemudian diikuti dengan mematikannya, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 4.2. Dan terlihat pula hasil pengujiannya sesuai dengan yang sudah dirancang.

4.2.3. Pengujian Tombol Hazard

Pada pengujian tombol hazard ini untuk menyalakan lampu hazard yaitu dengan menggeser (slide) ke bawah pada layar smartphone. Dan untuk mematikan lampu hazard dengan menekan tombol “OFF” pada layar. Berikut gambar user interface serta hasil pengujian tombol lampu hazard.

Gambar 4.4. User interface digeser (slide) ke bawah.

Tabel 4.3. Hasil pengujian tombol hazard.

Menggeser

Layar ke- Tombol “OFF” ke- Penekanan Lampu Kondisi Hazard

1 nyala

1 mati

2 nyala

2 mati

3 nyala

33

4 nyala

4 mati

5 nyala

5 mati

Seperti pada dua pengujian sebelumnya, pengujian tombol hazard dilakukan dengan melakukan dua langkah pada setiap pengujian. Yaitu dengan cara menyalakan lampu hazard, kemudian setelah menyala lampu hazard akan dimatikan. Tabel 4.3 merupakan tabel setiap pengujian yang dilakukan, dan Gambar 4.4 menunjukkan cara menyalakan lampu hazard dengan menggeser layar android smartphone ke bawah. Terlihat dari tabel di atas, hasil pengujian telah sesuai dengan yang telah dirancang.

4.2.4. Pengujian Tombol Lampu Depan

Pada pengujian tombol lampu depan ini diuji untuk menyalakan lampu depan dengan cara menekan tombol lampu depan. Tombol lampu depan berupa tombol dengan gambar sebuah lampu di tengahnya. Pada tombol ini terdapat dua kondisi, yaitu kondisi pertama saat lampu mati tombol berwarna abu-abu dan kondisi kedua saat lampu menyala tombol berwarna hijau.

Pengujian dilakukan pada kondisi awal lampu mati yaitu tombol berwarna abu-abu seperti yang ditunjukkan Gambar 4.5.a. Kemudian tombol ditekan, lampu depan akan menyala dan tombol berubah menjadi bewarna hijau seperti ditunjukkan pada Gambar 4.5.b.

(a) (b)

Gambar 4.5. Kondisi tombol lampu depan saat lampu depan

34

Tabel 4.4. Hasil pengujian tombol lampu depan.

Penekanan ke- Kondisi Lampu Warna Tombol

1 Nyala Hijau

2 Mati Abu-abu

3 Nyala Hijau

4 Mati Abu-abu

5 Nyala Hijau

Tabel 4.4 merupakan tabel hasil pengujian tombol lampu depan yang menunjukkan kondisi lampu dan warna tombol setelah dilakukan penekanan. Sesuai yang ditunjukkan Tabel 4.4 diatas dilakukan penekanan tombol yang pertama, kemudian lampu depan menyala dan warna tombol berwarna hijau seperti yang diinginkan. Begitu pula dengan beberapa pengujian tombol lampu depan yang dilakukan setelahnya. Dan dari hasil pengujian di atas tombol lampu depan telah berfungsi dengan baik dan telah sesuai dengan yang dirancang.

4.2.5. Pengujian Speedometer

Pada bagian ini akan diuji kinerja dari fitur speedometer yang dibuat. Pengujian terdiri dari dua bagian yaitu yang pertama pengujian pemilihan satuan kecepatan yang dipakai, akan menggunakan km/h atau m/s dan yang kedua pengujian speedometer.

Pengujian pemilihan satuan kecepatan yang dipakai adalah dengan melakukan penekanan pada checkbox. Dengan kondisi awal menggunakan satuan kecepatan km/h dan checkbox tidak tercentang, dan saat checkbox tercentang maka akan berganti menggunakan satuan kecepatan m/s. Berikut gambar tampilan pemilihan satuan kecepatan km/h dan m/s yang ditunjukkan Gambar 4.6.a dan 4.6.b.

35

(a) (b)

Gambar 4.6. Speedometer menggunakan

(a) satuan km/h ; (b) satuan m/s.

Tabel 4.5. Hasil pengujian checkbox pemilihan satuan kecepatan.

Penekanan ke- Satuan Kecepatan Checkbox

1 m/s tercentang

2 km/h tidak tercentang

3 m/s tercentang

4 km/h tidak tercentang

5 m/s tercentang

Tabel 4.5 di atas merupakan tabel hasil pengujian pemilihan satuan kecepatan, yang menunjukkan satuan kecepatan yang dipakai dan kondisi pada checkbox setelah dilakukan penekanan pada checkbox tersebut. Sesuai yang terlihat pada tabel hasil pengujian diatas setelah dilakukan penekan yang pertama sampai kelima satuan kecepatan dan kondisi checkbox berubah sesuai yang dirancang.

Setelah melakukan pengujian pemilihan satuan kecepatan, kemudian akan dilakukan pengujian speedometer. Pengujian speedometer dilakukan dengan mengukur kecepatan yang dialami. Dalam pengujian kali ini akan dibandingkan dengan aplikasi speedometer yang telah tersedia di Play Store yaitu DigiHUD Speedometer. Berikut Gambar 4.7 yang menunjukkan perbandingan pengukuran kecepatan dan Tabel 4.6 yang menunjukkan hasil pengujian fitur speedometer yang terdapat pada aplikasi user interface.

36

Gambar 4.7. Pengujian fitur speedometer.

Tabel 4.6. Perbandingan pengukuran kecepatan.

DidiHUD Speedometer

(km/h) yang Dibuat (Fitur Speedometer km/h)

0 0

5 4,9

10 10,2

15 15,1

20 20,0

25 25,2

30 29,9

35 35,2

40 40,3

Dari hasil perbandingan terlihat bahwa hasil pengukuran kecepatan menggunakan aplikasi yang dibuat cukup akurat. Sehingga dapat digunakan sebagai fitur speedometer dalam bersepeda. Tetapi fitur speedometer ini memiliki kelemahan yaitu pada cuaca yang buruk atau mendung, speedometer tidak dapat menghitung kecepatan yang dialami. Ini dikarenakan saat cuaca mendung sinyal GPS tidak terkoneksi sehingga tidak ada data yang dapat diukur.

37

4.3. Pengujian Sensor Akselerometer

Pada bagian ini akan dilakukan pengujian terhadap sensor akselerometer digital ADXL 345 yang digunakan. Pengujian diawali dengan menguji sensitivitas dari setiap sumbu sensor akselerometer. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian lampu indikator perlambatan yang menggunakan sensor akselerometer tersebut.

Pengujian sensitivitas dari setiap sumbu sensor akselerometer diuji dengan cara mengukur percepatan gravitasi di Salatiga pada setiap sumbu sensor akselerometer. Berikut data pengukuran dari sensor akselerometer digital ADXL 345.

Tabel 4.7. Data pengujian percepatan gravitasi.

Arah Percepatan Gravitasi

Percepatan Gravitasi

(LSB) Percepatan Gravitasi (g)

X Y Z X Y Z

searah sumbu Z- 13 16 253 0,05 0,06 0,99 searah sumbu Z+ 15 5 -246 0,06 0,02 -0,96 searah sumbu Y- 12 258 22 0,05 1,01 0,09 searah sumbu Y+ 19 -256 4 0,07 -1 0,02 searah sumbu X- 263 4 49 1,03 0,02 0,19 searah sumbu X+ -243 1 23 -0,95 0,02 0,19

Tabel 4.8. Percepatan gravitasi ideal sensor akselerometer.

Arah Percepatan Gravitasi

Percepatan Gravitasi

(LSB) Percepatan Gravitasi (g)

X Y Z X Y Z

searah sumbu Z- 0 0 256 0 0 1

searah sumbu Z+ 0 0 -256 0 0 -1

searah sumbu Y- 0 256 0 0 1 0

searah sumbu Y+ 0 -256 0 0 -1 0

searah sumbu X- 256 0 0 1 0 0

searah sumbu X+ -256 0 0 -1 0 0

Setelah melakukan pengujian sensor akselerometer digital ADXL 345 terhadap percepatan gravitasi. Terlihat dari Tabel 4.7 data pengujian dalam skala

38

G tidak terpaut jauh dari data idealnya yang terlihat dari Tabel 4.8, sehingga sensor akselerometer dapat langsung digunakan.

Kemudian dilakukan pengujian lampu indikator perlambatan yang memanfaaatkan fungsi dari sensor akselerometer yang dapat digunakan untuk mengukur percepatan translasi. Yaitu dengan mengukur percepatan dan perlambatan yang dialami pesepeda, bila terjadi perlambatan maka akan menyalakan lampu indikator perlambatan. Berikut hasil pengujian lampu indikator perlambatan yang ditunjukkan pada Tabel 4.9.

Tabel 4.9. Tabel pengujian lampu indikator perlambatan

Pengereman Ke-

Percepatan Sebelum Direm

(m/s2₎

Perlambatan Setelah Direm

(m/s2₎

Kondisi Lampu Indikator Perlambatan

1 0,23 -1,15 nyala

2 0,08 -1,87 nyala

3 0,61 -2,02 nyala

4 0,11 -1,10 nyala

5 0,04 -1,36 nyala

6 1,22 -1,38 nyala

7 0,97 -1,98 nyala

8 1,18 -1,30 nyala

9 1,30 -2,06 nyala

10 0,87 -1,03 nyala

Terlihat dari Tabel 4.9 setiap dilakukan pengereman dan terjadi perlambatan maka lampu indikator perlambatan akan menyala sesuai dengan perancangan yaitu pada perlambatan di bawah -1 m/s2_{. Pada lampu indikator}

perlambatan ini masih memiliki kelemahan yaitu saat digunakan pada jalan yang rusak atau bergelombang, lampu indikator perlambatan kadang menyala dengan sendirinya. Tetapi lampu indikator perlambatan ini sudah dapat bekerja sesuai dengan spesifikasi yang telah dibuat.

39

4.4. Pengujian Baterai

Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai pengujian baterai yang digunakan sebagai sumber daya. Pengujian baterai ini bertujuan untuk mengetahui berapa lama baterai dapat bertahan memberikan daya pada alat.

Pengujian dilakukan dengan cara baterai digunakan untuk memberikan daya pada alat yang dirancang, dan semua LED indikator pada helm dalam keadaan menyala. Kemudian diamati sampai baterai daya pada baterai habis.

Dalam pengujian ini menggunakan baterai merk Asus dengan kapasitas 9800 mAH, tegangan keluaran sebesar 5 volt, dan arus keluarannya sebesar 1 ampere. Baterai ini dapat memberikan daya pada alat selama 16 jam. Sehingga dapat digunakan sebagai sumber daya pada alat seperti yang diinginkan, karena baterai dapat bertahan lama.

34

Tabel 4.4. Hasil pengujian tombol lampu depan. Penekanan ke- Kondisi Lampu Warna Tombol

1 Nyala Hijau

2 Mati Abu-abu

3 Nyala Hijau

4 Mati Abu-abu

5 Nyala Hijau

Tabel 4.4 merupakan tabel hasil pengujian tombol lampu depan yang menunjukkan kondisi lampu dan warna tombol setelah dilakukan penekanan. Sesuai yang ditunjukkan Tabel 4.4 diatas dilakukan penekanan tombol yang pertama, kemudian lampu depan menyala dan warna tombol berwarna hijau seperti yang diinginkan. Begitu pula dengan beberapa pengujian tombol lampu depan yang dilakukan setelahnya. Dan dari hasil pengujian di atas tombol lampu depan telah berfungsi dengan baik dan telah sesuai dengan yang dirancang.

4.2.5. Pengujian Speedometer

Pada bagian ini akan diuji kinerja dari fitur speedometer yang dibuat. Pengujian terdiri dari dua bagian yaitu yang pertama pengujian pemilihan satuan kecepatan yang dipakai, akan menggunakan km/h atau m/s dan yang kedua pengujian speedometer.

Pengujian pemilihan satuan kecepatan yang dipakai adalah dengan melakukan penekanan pada checkbox. Dengan kondisi awal menggunakan satuan kecepatan km/h dan checkbox tidak tercentang, dan saat checkbox tercentang maka akan berganti menggunakan satuan kecepatan m/s. Berikut gambar tampilan pemilihan satuan kecepatan km/h dan m/s yang ditunjukkan Gambar 4.6.a dan 4.6.b.

35

(a) (b)

Gambar 4.6. Speedometer menggunakan (a) satuan km/h ; (b) satuan m/s.

Tabel 4.5. Hasil pengujian checkbox pemilihan satuan kecepatan. Penekanan ke- Satuan Kecepatan Checkbox

1 m/s tercentang

2 km/h tidak tercentang

3 m/s tercentang

4 km/h tidak tercentang

5 m/s tercentang

Tabel 4.5 di atas merupakan tabel hasil pengujian pemilihan satuan kecepatan, yang menunjukkan satuan kecepatan yang dipakai dan kondisi pada checkbox setelah dilakukan penekanan pada checkbox tersebut. Sesuai yang terlihat pada tabel hasil pengujian diatas setelah dilakukan penekan yang pertama sampai kelima satuan kecepatan dan kondisi checkbox berubah sesuai yang dirancang.

Setelah melakukan pengujian pemilihan satuan kecepatan, kemudian akan dilakukan pengujian speedometer. Pengujian speedometer dilakukan dengan mengukur kecepatan yang dialami. Dalam pengujian kali ini akan dibandingkan dengan aplikasi speedometer yang telah tersedia di Play Store yaitu DigiHUD Speedometer. Berikut Gambar 4.7 yang menunjukkan perbandingan pengukuran kecepatan dan Tabel 4.6 yang menunjukkan hasil pengujian fitur speedometer yang terdapat pada aplikasi user interface.

36

Gambar 4.7. Pengujian fitur speedometer. Tabel 4.6. Perbandingan pengukuran kecepatan. DidiHUD Speedometer

(km/h) yang Dibuat (km/h) Fitur Speedometer

0 0

5 4,9

10 10,2

15 15,1

20 20,0

25 25,2

30 29,9

35 35,2

40 40,3

Dari hasil perbandingan terlihat bahwa hasil pengukuran kecepatan menggunakan aplikasi yang dibuat cukup akurat. Sehingga dapat digunakan sebagai fitur speedometer dalam bersepeda. Tetapi fitur speedometer ini memiliki kelemahan yaitu pada cuaca yang buruk atau mendung, speedometer tidak dapat menghitung kecepatan yang dialami. Ini dikarenakan saat cuaca mendung sinyal GPS tidak terkoneksi sehingga tidak ada data yang dapat diukur.

37 4.3. Pengujian Sensor Akselerometer

Pada bagian ini akan dilakukan pengujian terhadap sensor akselerometer digital ADXL 345 yang digunakan. Pengujian diawali dengan menguji sensitivitas dari setiap sumbu sensor akselerometer. Kemudian dilanjutkan dengan pengujian lampu indikator perlambatan yang menggunakan sensor akselerometer tersebut.

Pengujian sensitivitas dari setiap sumbu sensor akselerometer diuji dengan cara mengukur percepatan gravitasi di Salatiga pada setiap sumbu sensor akselerometer. Berikut data pengukuran dari sensor akselerometer digital ADXL 345.

Tabel 4.7. Data pengujian percepatan gravitasi. Arah Percepatan

Gravitasi

Percepatan Gravitasi

(LSB) Percepatan Gravitasi (g)

X Y Z X Y Z

searah sumbu Z- 13 16 253 0,05 0,06 0,99 searah sumbu Z+ 15 5 -246 0,06 0,02 -0,96 searah sumbu Y- 12 258 22 0,05 1,01 0,09 searah sumbu Y+ 19 -256 4 0,07 -1 0,02 searah sumbu X- 263 4 49 1,03 0,02 0,19 searah sumbu X+ -243 1 23 -0,95 0,02 0,19

Tabel 4.8. Percepatan gravitasi ideal sensor akselerometer. Arah Percepatan

Gravitasi

Percepatan Gravitasi

(LSB) Percepatan Gravitasi (g)

X Y Z X Y Z

searah sumbu Z- 0 0 256 0 0 1

searah sumbu Z+ 0 0 -256 0 0 -1

searah sumbu Y- 0 256 0 0 1 0

searah sumbu Y+ 0 -256 0 0 -1 0

searah sumbu X- 256 0 0 1 0 0

searah sumbu X+ -256 0 0 -1 0 0

Setelah melakukan pengujian sensor akselerometer digital ADXL 345 terhadap percepatan gravitasi. Terlihat dari Tabel 4.7 data pengujian dalam skala

38

G tidak terpaut jauh dari data idealnya yang terlihat dari Tabel 4.8, sehingga sensor akselerometer dapat langsung digunakan.

Kemudian dilakukan pengujian lampu indikator perlambatan yang memanfaaatkan fungsi dari sensor akselerometer yang dapat digunakan untuk mengukur percepatan translasi. Yaitu dengan mengukur percepatan dan perlambatan yang dialami pesepeda, bila terjadi perlambatan maka akan menyalakan lampu indikator perlambatan. Berikut hasil pengujian lampu indikator perlambatan yang ditunjukkan pada Tabel 4.9.

Tabel 4.9. Tabel pengujian lampu indikator perlambatan Pengereman

Ke-

Percepatan Sebelum Direm

(m/s2₎

Perlambatan Setelah Direm

(m/s2₎

Kondisi Lampu Indikator Perlambatan

1 0,23 -1,15 nyala

2 0,08 -1,87 nyala

3 0,61 -2,02 nyala

4 0,11 -1,10 nyala

5 0,04 -1,36 nyala

6 1,22 -1,38 nyala

7 0,97 -1,98 nyala

8 1,18 -1,30 nyala

9 1,30 -2,06 nyala

10 0,87 -1,03 nyala

Terlihat dari Tabel 4.9 setiap dilakukan pengereman dan terjadi perlambatan maka lampu indikator perlambatan akan menyala sesuai dengan perancangan yaitu pada perlambatan di bawah -1 m/s2_{. Pada lampu indikator}

perlambatan ini masih memiliki kelemahan yaitu saat digunakan pada jalan yang rusak atau bergelombang, lampu indikator perlambatan kadang menyala dengan sendirinya. Tetapi lampu indikator perlambatan ini sudah dapat bekerja sesuai dengan spesifikasi yang telah dibuat.

39 4.4. Pengujian Baterai

Pada bagian ini akan dijelaskan mengenai pengujian baterai yang digunakan sebagai sumber daya. Pengujian baterai ini bertujuan untuk mengetahui berapa lama baterai dapat bertahan memberikan daya pada alat.

Pengujian dilakukan dengan cara baterai digunakan untuk memberikan daya pada alat yang dirancang, dan semua LED indikator pada helm dalam keadaan menyala. Kemudian diamati sampai baterai daya pada baterai habis.

Dalam pengujian ini menggunakan baterai merk Asus dengan kapasitas 9800 mAH, tegangan keluaran sebesar 5 volt, dan arus keluarannya sebesar 1 ampere. Baterai ini dapat memberikan daya pada alat selama 16 jam. Sehingga dapat digunakan sebagai sumber daya pada alat seperti yang diinginkan, karena baterai dapat bertahan lama.