Sistem telemetri akuisisi data greenhouse menggunakan XBee Pro S2B.

(1)

viii

INTISARI

Faktor yang sangat penting dalam membuat sebuah greenhouse adalah dimana pengguna harus mengetahui kondisi yang ada di dalam greenhouse tersebut .Greenhouse yang ada saat ini tidak bisa dimonitor secara otomatis, sehingga untuk mengetahui kondisi greenhouse harus melihat secara langsung dan data yang diperoleh tidak dapat direkam atau disimpan secara otomatis. Oleh karena itu sistem yang secara otomatis dapat memantau dan menyimpan semua data dalam greenhouse pada computer dibuat.

Sistem ini menggunakan modul pengiriman XBee Pro S2B untuk mengirimkan data secara wireless dari sistem kontrol ke komputer untuk ditampilkan di interface software matlab agar pengguna mudah dalam melihat. Sistem akan mengirim data setiap 10 detik, setelah itu data akan disimpan secara otomatis berdasarkan tanggal pengiriman.

Modul XBee Pro S2B untuk sistem telemetri monitoring kondisi greenhouse berhasil dibuat dan sudah diuji dengan jarak maksimal 115 meter untuk pengiriman paket data. Data yang dimonitor adalah waktu, tanggal, suhu, kelembaban udara, kelembaban tanah, status control, pompa air, humidifier dan air cooler.

(2)

ABSTRACT

A very important factor in making a greenhouse is that user must know the conditions which exist in the greenhouse. The current greenhouse can’t be monitored automatically, so to find out the condition of the greenhouse the user should directly monitor it and the data obtained could not be recorded or stored automatically. Since the data obtained could not be recorded or stored automatically, therefore a system that could automatically monitor and save all data in the greenhouse on the computer was created.

This system uses shipping module XBee Pro S2B to send the wireless data from the control system to the computer. After that, the data will be displayed in the matlab software interface so the user can easily see the data. The system will transmit data every 10 seconds. After that, the data will be saved automatically based on delivery date.

XBee Pro S2B module for telemetry system monitoring the condition of the greenhouse was successfully created and had already tested with the maximum distance of 115 meters for data packet delivery. Monitored data is the time, date, temperature, air humidity, soil moisture, status control, water pump, humidifier and air cooler.

(3)

TUGAS AKHIR

SISTEM TELEMETRI AKUISISI DATA

GREENHOUSE

MENGGUNAKAN XBee Pro S2B

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat Memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma

Disusun oleh :

RAYENDRA EGA SATRIA NIM : 125114007

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

(4)

FINAL PROJECT

GREENHOUSE DATA ACQUISITION TELEMETRY SYSTEM

USING XBee Pro S2B

In a partial fulfilment of the requirements For the degree of Sarjana Teknik Department of Electrical Engineering

Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University

RAYENDRA EGA SATRIA NIM :125114007

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING

FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

(5)

(6)

(7)

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO :

Ini hidupku, aku penentu kesuksesan hidupku,

is my decision and my action , or nothing at all

Skripsi ini kupersembahkan untuk…..

Yesus Kristus Juru Slamat & Pembimbingku yang Setia

Bapak, Ibu dan Adikku

Kekasihku yang Memberikan Semangat

Sahabat dan Teman-teman Seperjuangan

(8)

(9)

(10)

viii

INTISARI

(11)

ABSTRACT

(12)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas segala rahmat-Nya. Berkat Kasih dan KaruniaNya selama menjalani proses pembuatan tugas akhir ini,

penulis dapat menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Sistem Telemetri Akuisisi Data

GreenhouseMenggunakan Xbee Pro S2B”.

Tugas akhir ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik (S.T) bagi mahasiswa program S-1 Jurusan Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Selama proses penyusunan proposal ini, penulis banyak mendapat bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terimakasih kepada:

1. Bapak Petrus Setyo Prabowo, S.T., M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

2. Bapak Dr. Ir. M. Linggo Sumarno, M.T., selaku Dosen Pembimbing tugas akhir yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan.

3. Bapak Martanto, M.T., dan Bapak Joko Untoro, S.Si., M.T., yang telah memberikan saran dan kritik dalam menyelesaikan penulisan tugas akhir.

4. Seluruh dosen Teknik Elektro yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat kepada penulis selama kuliah.

5. Bapak, ibu dan adikku yang telah memberikan perhatian dan dukungan.

6. Rosana Indriastuti yang telah memberikan semangat untuk segera menyelesaikan penulisan tugas akhir ini.

7. Seluruh teman-teman prodi Teknik Elektro angkatan 2012 atas kerjasama dan kebersamaannya selama menjalani studi.

8. Kawan-kawan penggembira dan penyemangat kos 21 yang memberikan dukungan. 9. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu per satu atas bantuan, bimbingan,

(13)

(14)

xii

DAFTAR ISI

Halaman Sampul(Bahasa Indonesia) ... i

Halaman Sampul(Bahasa Inggris) ... ii

Lembar Persetujuan ... iii

Lembar Pengesahan ... iv

Halaman Persembahan ... v

Lembar Pernyataan Keaslian Karya ... vi

Lembar Pernyataan Persetujuan Publikasi Karya Ilmiah ... vii

Intisari ... viii

Abstract ... ix

Kata Pengantar ... x

Daftar Isi ... xii

Daftar Gambar ... xv

Daftar Tabel ... xvii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan dan Manfaat ... 1

1.3 Batasan Masalah ... 2

1.4 Metodologi Penelitian ... 2

BAB II DASAR TEORI 2.1 Sistem Telemetri ... 4

2.2 Sistem Akuisisi Data ... 4

2.3 Greenhouse ... 4

2.3.1 Tanaman Hias Ruangan ... 5

2.3.2 Suhu Udara ... 6

2.3.3 Kelembaban Udara ... 6

2.3.4 Kelembaban Tanah ... 6

2.4 XBee Pro S2B ... 7

2.4.1 Fitur-fitur XBee Pro S2B ... 7

2.4.2 Spesifikasi XBee Pro S2B ... 7

(15)

xiii

2.4.4 XBee Usb Adapter dan Software X-CTU ... 9

2.4.5 XBee Shield ... 10

2.4.6 Komunikasi Serial ... 10

2.4.7 PAN ID ... 11

2.4.8 API ... 12

2.4.9 IDLE Mode ... 12

2.5 Topologi Point to Point ... 13

2.6 Software MATLAB ... 13

2.6.1 Sistem MATLAB ... 14

2.6.2 Karakteristik MATLAB ... 15

2.6.3Karkteristik Lingkungan Kerja MATLAB ... 16

2.7 LCD ... 18

2.8 Mikrokontroller Arduino Mega ... 19

2.9 Software Arduino ... 20

BAB III RANCANGAN PENELITIAN 3.1 Arsitektur Sistem ... 22

3.2 Perancangan Subsistem Software ... 23

3.2.1 Diagram Alir Program Utama ... 25

3.2.2 Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data ... 25

3.2.3 Diagram Alir Pengiriman dan Penerimaan Paket Data ... 28

3.2.4 Diagram Alir Subrutin Penerima Data ... 29

3.2.5 Format Paket Data ... 30

3.2.6 Format Penyimpanan File ... 30

3.3 Perancangan Subsistem Hardware ... 33

3.3.1 Setting Konfigurasi XBee PRO S2B ... 33

3.3.2 LCD ... 35

3.3.3 Desain Greenhouse ... 37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Bentuk Fisik Box Kontrol Pengiriman Data dan Sistem Elektronik ... 39

4.1.1 Bentuk Fisik Box ... 39

(16)

xiv

4.2 Pengujian Hardware ... 42

4.2.1 Pengujian Komunikasi XBee Pro S2B ... 42

4.2.2 Pengujian Timer dan Pengiriman Paket Data ... 46

4.2.3 Pengujian Timer dan Penerima Paket Data ... 47

4.2.4 Pengujian Interface ... 49

4.2.5 Pengujian Database ... 50

4.3 Pembahasan Perangkat Lunak ... 52

4.3.1 Program utama ... 52

4.3.2 Subrutim Pengiriman Paket Data ... 52

4.3.3 Subrutin Pengiriman Data Waktu dan Tanggal ... 52

4.3.4 Subrutin Pengiriman Status Pengendali ... 53

4.3.5 Subrutin Pengiriman Data Sensor... 53

4.3.6 Subrutin Penerima Paket Data ... 53

4.3.7 Paket Data ... 54

4.3.8 Penyimpanan Data ... 54

BAB V KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan ... 57

5.2 Saran ... 57

DAFTAR PUSTAKA ... ... 58 LAMPIRAN

(17)

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1.1 Diagram Blok Perancangan ... 3

Gambar 2.1 Modul XBee Pro S2B ... 7

Gambar 2.2 Konfigurasi pin XBee Pro S2B... 8

Gambar 2.3 XBee usb adapter dan kabel mini usb ... 9

Gambar 3.4 Tampilan software X_CTU ... 10

Gambar 2.5 XBee Shield ... 10

Gambar 2.6 Sistem data UART ... 11

Gambar 2.7 Paket data UART ditransmisikan melalui module XBee ... 11

Gambar 2.8 Software Matlab ... 13

Gambar 2.9 LCD Display ... 18

Gambar 2.10 Arduino Mega ... 20

Gambar 2.11 IDE Arduino ... 20

Gambar 3.1 Blok Diagram Seluruh Sistem ... 22

Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem Penelitian ... 22

Gambar 3.3 Tampilan GUI ... 24

Gambar 3.4 Tampilan Grafik GUI ... 25

Gambar 3.5 Diagram Alir Program Utama ... 26

Gambar 3.6 Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data ... 27

Gambar 3.7 Diagram Alir Pengiriman dan Penerimaan Paket Data ... 28

Gambar 3.8 Diagram Alir Subrutin Penerima Data ... 29

Gambar 3.9 Diagram Alir Penyimpanan Data ... 31

Gambar 3.10 Menampilkan Data ... 32

Gambar 3.11 Menghitung Memori Data ... 32

Gambar 3.12 Penampil Grafik dengan Data yang Hilang ... 33

Gambar 3.13 Hasil Test Komunikasi XBee Pertama ... 34

Gambar 3.14 Nomor Versi dan PAN ID ... 34

Gambar 3.15 Nomor PAN ID dan Serial Number ... 34

Gambar 3.16 Test Modem XBee kedua ... 34

Gambar 3.17 Versi Router dan Serial Number ... 35

Gambar 3.18 Router DH dan DL... 35

(18)

xvi

Gambar 3.20 Test XBee Pertama ... 35

Gambar 3.21 Rangkaian LCD Display ... 36

Gambar 3.22 Design prototype smart greenhouse ... 37

Gambar 3.23 Greenhouse Tampak Depan ... 38

Gambar 3.24 Greenhouse Tampak Atas ... 38

Gambar 3.25 Greenhouse Tampak Samping ... 38

Gambar 4.1 Bentuk Fisik Box Tampak Depan ... 40

Gambar 4.2 Bentuk Fisik Box Tampak Atas ... 40

Gambar 4.3 Bentuk Fisik Box Tampak Samping ... 40

Gambar 4.4 Bentuk Fisik Box Tampak Bawah ... 41

Gambar 4.5 XBee dan Shield XBee ... 41

Gambar 4.6 LCD ... 42

Gambar 4.7 XBee dan Usb Adapter ... 42

Gambar 4.8 XBee Menerima Data ... 44

Gambar 4.9 XBee Berkomunikasi Tanpa Data ... 44

Gambar 4.10 Penerima Data Error ... 45

Gambar 4.11 Program Pembacaan Paket Data ... 48

Gambar 4.12 Program Menampilkan Data Dalam Tabel ... 48

Gambar 4.13 Program Simpan Data Tabel ke Excel ... 49

Gambar 4.14 Pengujian Interface ... 50

Gambar 4.15 Hasil Data Excel yang Tersimpan ... 51

Gambar 4.16 Penampil Data Saat Pengambilan Paket Data ... 51

Gambar 4.17 Penampil Data Saat Tidak Ada Pengambilan Paket Data ... 51

Gambar 4.18 Menampilkan Data ... 55

Gambar 4.19 Menghitung Memori Data ... 56

(19)

xvii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Spesifikasi XBee Pro S2B ... 7

Tabel 2.2 LCD Display ... 19

Tabel 2.3 Keterangan Tombol Pada Tampilan IDE Arduino ... 20

Tabel 3.1 Format Paket Data ... 30

Tabel 3.2 Tampilan Data di LCD ... 36

Tabel 4.1 Komunikasi Data Tanpa Error ... 44

Tabel 4.2 Komunikasi Data Error... 45

Tabel 4.3 Tampilan Tanggal Error ... 45

Tabel 4.4 Data Jarak pengambilan Paket Data ... 46

Tabel 4.5 Serial Monitor Pengiriman Paket Data ... 47

Tabel 4.6 Paket Data yang Diterima ... 48

Tabel 4.7 Timer Saat Tombol Kontrol Box Ditekan ... 49

(20)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Tanaman memberikan udara yang sehat, sebab mengambil CO2 (gas asam arang) yang dikeluarkan dari proses pernafasan untuk diubah menjadi O2 (zat asam) yang akan manusia dan binatang hirup kembali dalam proses pernafasan[1]. Maka diperlukan sebuah tempat dan alat yang digunakan untuk membuat bagaimana tanaman yang kita tanam dapat hidup secara maksimal yakni greenhouse dan sistem monitoring. Alat ini terdapat dua bagian, yaitu bagian pertama terdiri dari sistem kontrol yaitu greenhouse, sensor, pengendali kondisi greenhouse, bagian kedua terdiri dari sistem telemetri akuisisi data.

Pada sistem ini, penulis lebih berkonsentrasi pada bagian kedua yakni sistem telemetri akuisisi data. Terdapat banyak peneliti yang membuat sistem monitoring

greenhouse, salah satunya yang sudah dilakukan oleh M. Syahrul Munir dalam penelitian

yang berjudul “Rancangan Smart Greenhouse Dengan Teknologi Mobile Untuk Efisiensi

Tenaga, Biaya Dan Waktu Dalam Pengelolaan Tanaman”. Dalam penelitiannya semua proses pemantauan oleh sensor diolah pada mikrokontroller kemudian data akan disimpan pada databaseserver. Sistem pemantauan dan pengendalian sistem dapat dilakukan secara

online dengan teknologi mobile berbasis web[2].

Menggunakan konsep yang sama tetapi berbeda metode yang digunakan, penulis mengubah metode pengiriman paket data menggunakan modul XBee Pro S2B yang dilakukan secara offline dan tidak harus terpaku dengan internet, jadi memudahkan bagi pengguna yang daerahnya tidak terjangkau oleh internet. Sistem ini akan memonitoring kondisi greenhouse seperti suhu, kelembaban udara, kelembaban tanah dan kontrol status. Sistem ini juga dihubungkan dengan pengendali kondisi greenhouse seperti kipas,

evaporator fan, pompa air agar pengguna dapat memantau kondisi greenhouse melalui PC.

Sistem ini menggunakan modul XBee Pro S2B sebagai transmitter dan receiver. Sistem ini dapat memonitoring kondisi greenhouse tanpa harus melihat dari dekat dan menciptakan kondisi tanaman yang baik.

1.2 Tujuan dan Manfaat

Tujuan penelitian ini adalah menghasilkan suatu sistem yang dapat mengirim dan menerima data sensor dan kontrol status pada greenhouse secara otomatis dari sistem

(21)

kontrol ke PC dengan wireless modul XBee Pro S2B. Manfaat dari penelitian ini adalah mempermudah pekerjaan manusia dalam monitoring kondisi greenhouse.

1.3 Batasan masalah

Tugas akhir ini bertujuan menghindari terlalu kompleksnya masalah yang muncul, maka perlu adanya batasan-batasan masalah yang sesuai dengan judul tugas akhir ini. Adapun batasan masalah adalah :

a. Terdapat 1 buah greenhouse.

b. Jarak maksimal antara kontrol unit dengan PC adalah 500 meter.

c. Ada 4 parameter yang diakuisisi yaitu suhu, kelembaban udara, kelembaban tanah, kontrol status.

d. Data yang diterima dari hasil pengukuran bagian kontrol unit. e. Interface dengan MATLAB R2012b.

f. Terdapat tabel dan grafik pada tampilan interface. g. XBee Pro S2B sebagai sistem komunikasi.

h. Mikrokontroller dengan Arduino Mega 2560 rev 3.

1.4 Metodologi Penelitian

Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai metode-metode yang digunakan dalm penyusunan tugas akhir ini adalah :

a. Studi literatur, yaitu pengumpulan bahan-bahan referensi berupa buku, jurnal, artikel, internet yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini.

b. Dokumenter, yaitu mendapatkan sumber informasi berdasarkan data atau arsip yang telah ada sehingga dapat membantu penulis dalam mengerjakan tugas akhir ini.

c. Eksperimen, yaitu langsung melakukan praktek maupun pengujian terhadap hasil pembuatan alat dalam pembuatan tugas akhir ini.

d. Perancangan subsistem hardware. Tahap ini bertujuan untuk mencari model yang optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan dari berbagai faktor-faktor dan kebutuhan yang telah ditentukan.

(22)

LCD

ARDUINO MEGA

SHIELD & XBee

USB ADAPTER &

XBee

LAPTOP

Gambar 1.1 Diagram Blok Perancangan

e. Pembuatan subsistem hardware berdasarkan gambar 1.1, rangkaian akan bekerja dengan baik jika data dari Arduino Mega dapat diterima dan ditampilkan pada interface laptop dengan menggunakan XBee Pro S2B.

f. Proses pengambilan data dilakukan dengan mengirimkan data dari Arduino Mega ke laptop dan dapat ditampilkan untuk dimonitoring.

g. Analisi data dilakukan dengan mendeteksi kestabilan sistem yang sedang berjalan (misal: menjaga kestabilan suhu pada greenhouse). Penyimpulan hasil percobaan dapat dilakukan dengan menghitung prosentase error yang terjadi pada kesamaan data yang dikirim dan yang diterima.

(23)

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Sistem Telemetri

Telemetri adalah penggunaan telekomunikasi untuk merekam dan mengirimkan sinyal pegukuran secara otomatis dari suatu alat ukur yang berada pada jarak jauh. Selanjutnya informasi hasil pengukuran dikirimkan dengan berbagai cara menuju user [3].

Sistem telemetri bertujuan mengambil suatu data dari tempat yang lokasinya jauh dan mengirimkannya ke stasiun pusat untuk diolah. Penggunaan sistem telemetri banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari seperti pemantauan cuaca, tracking satelit, monitoring kendaraan, monitoring proses industri [4].

2.2 Sistem Akuisisi Data

Sistem akusisi data atau biasa dikenal Data Acquisition Sistem (DAS) merupakan sistem instrumentasi elektronik terdiri dari sejumlah elemen yang secara bersama-sama bertujuan melakukan pengukuran, menyimpan, dan mengolah hasil pengukuran. Secara aktual DAS berupa interface antara lingkungan analog dengan lingkungan digital. Lingkungan analog meliputi transduser dan pengondisi sinyal dengan segala kelengkapannya, sedangkan lingkungan digital meliputi analog to digital converter

(ADC), selanjutnya pemrosesan digitaldilakukan oleh mikroprosesor atau sistem berbasis mikroprosesor. Komputer yang digunakan untuk sistem akuisisi data dapat mempengaruhi kecepatan akuisisi data. Tipe-tipe transfer data yang tersedia pada komputer yang bersangkutan mempengaruhi kinerja dari sistem akuisisi data secara keseluruhan [5].

2.3 Greenhouse

Greenhouse atau rumah tanaman pada dasarnya digunakan untuk mengembangbiakan suatu tumbuhan baik untuk tujuan riset maupun intensifikasi

pertanian. Greenhouse sendiri biasanya dilengkapi dengan sistem pengatur temperatur dan kelembaban udara, sehingga besarnya suhu, kelembaban udara di dalam rumah kaca tersebut dapat sesuai dengan habitat tanaman tersebut [6].

(24)

2.1.1 Tanaman hias ruangan

Tanaman hias yang akan ditempatkan dalam ruangan berasal dari alam terbuka dan mempunyai sifat pembawaan yang berbeda-beda, tergantung jenisnya. Beberapa jenis mempunyai sifat pembawaan mampu hidup dalam ruangan yang minim cahaya, udara segar bahkan pada kelembaban relatif yang kurang. Jenis-jenis inilah sebetulnya yang disebut tanaman hias untuk ruangan meski dalam kondisi lingkungan yang minimum [1]. Jenis-jenisnya antara lain :

a. Ruangan teduh dan sejuk 1) Jenis-jenis paku.

2) Maranta. 3) Philodendron.

b. Ruangan terang tapi tidak ada matahari

1) Monstera. 2) Scindapsus. 3) Zebrina.

c. Ruangan agak kesinaran matahari langsung kalau siang

1) Chlorophytum. 2) Cordyline. 3) Ficus decora. 4) Peperomia. 5) Sanseviera.

d. Ruangan bercahaya langsung dekat jendela

1) Coleus.

2) Ficus benjamina. 3) Kalanchoe.

e. Ruangan kering dan terang

1) Aechmea. 2) Agave. 3) Ficus decora. 4) Sanseviera. 5) Vriesia.

6) Jenis-jenis kaktus. 7) Jenis-jenis sukulen.[7]

(25)

2.1.2 Suhu udara

Suhu udara di permukaan tanah berfluktuasi dan cenderung menurun seiring dengan bertambahnya umur tanaman, karena tanaman bertambah tinggi dan jumlah serta luas daun makin besar, sehingga radiasi yang menuju permukaan tanah terhambat atau terhalang oleh covering dan menyebabkan evaporasi tanah terhambat [8]. Suhu maksimum dan minimum yang mendukung pertumbuhan tanaman biasanya berkisar 5o _{- 35}o_{C. Suhu}

dimana pertumbuhan optimum berlangsung berbeda-beda sesuai tahap perkembangan. Rata-rata temperatur yang diperlukan adalah 18,3 – 21,2o_{C, bahkan pada cuaca yang}

sangat panas dengan temperatur rata-rata mencapai 27,0 o_{C tanaman masih tumbuh dengan}

baik. Cuaca yang dingin sekitar 12,0 – 15,0oC juga membantu tanaman yang baru dipindah atau dipotkan untuk menyesuaikan diri [1].

2.1.3 Kelembaban udara

Kelembaban udara merupakan kandungan uap air di udara yang dinyatakan sebagai kelembaban mutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit tekanan udara. Kandungan uap air di udara di daerah tropik biasanya lebih besar dari pada di daerah iklim sedang. Variasi musiman sangat kecil dan kelembaban relatif selalu diatas 80%. Kandungan uap air udara yang sangat besar dan variasi suhu harian yang besar menyebabkan pembentukan embun menjadi suatu yang umum bagi daerah tropik. Evaporasi embun sedikit mengawetkan lengas tanah / kelembaban tanah, tetapi pengaruh embun yang lebih besar adalah menciptakan kondisi yang cocok bagi perkembangan berbagai penyakit tumbuhan [8].

2.1.4 Kelembaban tanah

Faktor kelembaban media tanam sangat mempengaruhi pertumbuhan dan perkembangan tanaman. Kelembaban media tanam dapat dijaga dengan melakukan penyiraman secara teratur dan pengaturan cahaya dengan menempatkankan di daerah yang cukup ternaungi. Terjaganya kelembaban tanah, maka media tanam dapat menjamin pertumbuhan sistem perakaran tanaman dan proses penyerapan air dan hara. Hal ini disebabkan media menjadi porous sehingga udara dalam media cukup bersih dan seimbang dengan keadaan airnya serta O2 tersedia dengan cukup [9].

(26)

2.4 XBee

Pro S2B

Modul XBee Pro S2B dirancang untuk beroperasi dalam protokol ZigBee dan

rendah daya untuk jaringan sensor nirkabel. Modul memerlukan minimal daya dan

menyediakan pengiriman data yang handal antar perangkat jarak jauh. Modul beroperasi

dalam ISM band frekuensi 2,4 GHz menggunakan wire antena [10]. Modul XBee Pro S2B

dapat dilihat pada gambar 2.1.

Gambar 2.1 Modul XBee Pro S2B

2.4.1 Fitur-Fitur XBee Pro S2B

Terdapat beberapa fitur-fitur yang dapat mendukung kinerja XBee Pro S2B, diantaranya :

a. Catu daya : 2.8V - 3.4V DC

b. I/O Interface : 3.3V CMOS UART, SPI, I2C, PWM, DIO, ADC. c. Metode konfigurasi : API atau perintah AT, lokal atau melalui udara.

d. Frekuensi : 2,4 GHz.

e. Serial data : 1200 bps – 1 Mbps.

f. ADC Input : 10-bit.

g. Digital I/O : 10.

h. Pilihan antena : PCB Embedded Antenna, Wire Whip, U.FL, RPSMA.

i. Modulasi : QPSK, DSSS.

j. Jangkauan : 100 m indoor atau 3200 m outdoor (LOS).[10]

2.4.2 Spesifikasi XBee Pro S2B

Tabel 2.1 Spesifikasi XBee Pro S2B

Spesifikasi XBee-PRO (S2B) Performa

Indoor / dalam ruangan Hingga 300 ft. (90 m)

(27)

Tabel 2.1 (Lanjutan) Spesifikasi XBee Pro S2B

Spesifikasi XBee-PRO (S2B) Performa

TransmitPower Output 63mW (+18 dBm) RF Data Rate 250,000 bps

Data Throughput Hingga 35000 bps

Serial InterfaceData Rate 1200 bps - 1 Mbps

Sensitivitas Receiver -102 dBm

Kebutuhan Daya

Tegangan Input 2.7 - 3.6 V

Arus ( transmit, output daya maksimum) 205mA hingga 220 mA

Arus (Receive) 47 mA hingga 62 mA

Arus yang ada (Receiver off) 15mA

Umum

Operasi Frekuensi Band ISM 2.4 GHz

Ukuran 0.960 x 1.297 (2.438cm x 3.294cm)

Suhu Operasional -40 sampai 85º C

Pilihan Antena Integrated Whip Antenna, Embedded PCB

Antenna, RPSMA atau U.FL Connector

Jaringan dan Keamanan

Didukung Jaringan Topologi Point-to-point, Point-to-multipoint, Peer-to-peer, and Mesh

Jumlah Saluran 15 Saluran

Saluran 11 to 25

Pilihan Alamat PAN ID dan alamat, Cluster IDs dan

Endpoints

2.4.3 Konfigurasi Pin

Pin-pin di sini berguna untuk mengetahui pin mana saja yang digunakan dalam sistem yang dibuat seperti pada gambar 2.2.

(28)

2.4.4 XBee Usb Adapter dan Software X-CTU

XBee usb adapter merupakan alat untuk menghubungkan modul Xbee ke komputer dengan kabel mini usb dan selanjutnya dikonfigurasi menggunakan software X-CTU.

Software X-CTU merupakan software yang digunakan untuk mengkonfigurasi Xbee agar dapat berkomunikasi dengan Xbee lainya. Parameter yang harus diatur adalah PAN ID (Personal Area Network). PAN ID adalah parameter yang mengatur radio mana saja yang dapat berkomunikasi, agar dapat berkomunikasi PAN ID dalam satu jaringan harus sama. XBee dapat berkomunikasi point to point dan point to multipoint (broadcast) tetapi dalam sistem ini komunikasi XBee secara simplex atau satu arah, jadi satu XBee mengirim dan satunya hanya menerima data. XBee usb adapter dan kabel mini usb dapat dilihat pada gambar 2.3 dan tampilan X_CTU pada gambar 2.4. Adaptor juga bisa mendukung antarmuka XBee, spesifikasinya :

a. Output daya 3.3V dan 5V ganda.

b. 3.3V dan 5V IO kompatibel.

c. USB 2.0 protokol.

d. Modus BitBang.

e. Mudah terhubung ke PC via kabel mini USB.

f. Xbee pengaturan perangkat lunak pendukung X-CTU [10].

(29)

Gambar 2.4 Tampilan software X_CTU

2.4.5 XBee Shield

Xbee shield merupakan board yang dapat menghubungkan board arduino berkomunikasi secara nirkabel atau wireless menggunakan modul Xbee atau Zigbee seperti yang terlihat pada gambar 2.5 [10].

Gambar 2.5 XBee Shield

2.4.6 Komunikasi Serial

Modul antarmuka XBee untuk perangkat host melalui port serial asynchronous. Melalui port serial, modul dapat berkomunikasi dengan logika dan tegangan

(30)

kompatibel UART atau melalui penerjemah ke perangkat serial ( misalnya: melalui modul RS-232 atau USB interface ) seperti gambar 2.6.

Gambar 2.6 Sistem data UART

Data memasuki UART modul melalui DIN (pin 3) sebagai sinyal serial

asynchronous. Sinyal harus siaga tinggi ketika tidak ada data yang sedang dikirim. Setiap

byte data yang terdiri dari start bit (rendah), 8 bit data (bit paling signifikan pertama) dan stop bit (tinggi) [10]. Seperti yang terlihat pada gambar 2.7.

Gambar 2.7 Paket data UART ditransmisikan melalui module XBee

2.4.7 PAN ID

Jaringan ZigBee disebut jaringan area pribadi atau PANS. Setiap jaringan didefinisikan dengan PAN yang unik identifier (PAN ID). Identifier ini umum di semua perangkat dari jaringan yang sama. Perangkat ZigBee yang baik dikonfigurasikan dengan ID PAN untuk bergabung atau mereka dapat menemuan jaringan di dekatnya dan pilih ID PAN untuk bergabung. ZigBee mendukung 64-bit dan PAN ID 16-bit. Kedua ID PAN digunakan untuk secara unik mengidentifikasi jaringan. Perangkat pada jaringan ZigBee yang sama harus berbagi sama 64-bit dan 16-bit ID PAN. Jika beberapa jaringan ZigBee

(31)

beroperasi dalam jangkauan satu sama lain, masing-masing harus memiliki ID PAN yang unik [10].

2.4.8 API

Operasi API adalah sebuah alternatif untuk operasi transparan. Ketika dalam mode API semua data masuk dan keluar modul yang terkandung didalam akan mendefinisikan operasi atau peristiwa dalam modul.

Mengirimkan data (diterima melalui pin DIN (pin 3)) meliputi: a. RF Transmit data

b. Perintah AT

Menerima data (dikirim pin DOUT (pin 2)) meliputi: a. RF menerima data

b. Respon perintah

c. Pemberitahuan seperti ulang, asosiasi, memisahkan, dll.

API menyediakan sarana alternatif konfigurasi modul dan routing data pada lapisan aplikasi host. Aplikasi host dapat mengirim frame ke modul yang berisi alamat dan muatan informasi, bukan menggunakan modus perintah untuk memodifikasi alamat. Modul akan mengirimkan data ke aplikasi mengandung paket status serta sumber dan informasi dari paket data yang diterima.

Pilihan operasi API memfasilitasi banyak operasi seperti : a. Mengirimkan data ke beberapa tujuan.

b. Menerima keberhasilan / kegagalan status setiap paket data ditransmisikan. c. Mengidentifikasi alamat sumber dari setiap paket yang diterima [10].

2.4.9 IDLE Mode

Kondisi tidak menerima atau mengirimkan data, modul RF dalam Idle Mode / mode siaga. Ketika data serial yang diterima dan siap dipaketkan, modul RF akan keluar Idle Mode dan mencoba untuk mengirimkan data. Alamat tujuan menentukan data yang akan diterima. Sebelum transmisi data, modul memastikan bahwa alamat jaringan 16-bit dan rute ke node tujuan telah ditetapkan. Jika tujuan 16-bit alamat jaringan tidak diketahui, alamat jaringan penemuan akan berlangsung. Jika rute tidak diketahui, penemuan rute akan berlangsung untuk tujuan membangun rute ke node tujuan. Jika modul dengan alamat jaringan yang cocok tidak ditemukan, paket tersebut akan dibuang. Data akan

(32)

ditransmisikan sekali rute didirikan. Jika penemuan rute gagal untuk membangun rute, paket akan dibuang. Jika paket data yang valid diterima, data akan ditransfer [10].

2.5 Topologi Point to Point

Topologi point to point adalah topologi yang membangun hubungan langsung antara dua node jaringan. Jaringan sensor nirkabel atau WSN ini menggunakan topologi

point to point. Jenis node dan parameter yang harus dikonfigurasi agar dua Xbee dapat berkomunikasi secara point to point adalah salah satu node harus menjadi coordinator dan lainnya menjadi router atau end device. Klik “Read” dan “Always Update Firmware” pada tab modem configuration dalam software X-CTU untuk dapat membaca modul Xbee, pada bagian function set diatur menjadi Zigbee Coordinator AT, selanjutnya parameter pada

node coordinator yang harus diatur adalah parameter PAN ID, PAN ID dalam satu jaringan (antara dua Xbee) harus sama agar dapat berkomunikasi. Jika jenis node dan

parameter sudah diatur, setelah itu klik “Write” untuk menyimpan konfigurasi yang telah

diatur ke dalam Xbee [10].

2.6 Software Matlab

Gambar 2.8 Software Matlab

Matlab atau (Matrix Laboratory) yaitu software untuk menganalisis dan mengkomputasi data numerik. Matlab merupakan suatu bahasa pemrograman matematika

(33)

lanjutan yang dibentuk dengan dasar pemikiran yang menggunakan sifat dan bentuk matriks seperti pada gambar 2.8.

Matlab dikembangkan oleh The Mathwork Inc yang hadir dengan fungsi dan karakteristik yang berbeda dengan bahasa pemrograman lain yang sudah ada lebih dahulu seperti Delphi, Basic maupun C++.

Matlab dikembangkan dengan menggunakan bahasa C++ dan assembler, (utamanya untuk fungsi-fungsi dasar matlab). Matlab telah berkembang menjadi sebuah environment pemrograman yang canggih yang berisi fungsi-fungsi built-in untuk melakukan tugas pengolahan sinyal, aljabar linier, dan kalkulasi matematis lainnya. Matlab menyediakan berbagai fungsi untuk menampilkan data, baik dalam bentuk dua dimensi maupun dalam bentuk tiga dimensi [11].

2.6.1 Sistem MATLAB

a. Development Environment.

Kumpulan semua alat-alat dan fasiltas untuk membantu menggunakan fungsi dan file matlab. Bagian ini memuat desktop, Command window, command history, editor and debugger, dan browser untuk melihat help, workspace, files.

b. The Matlab Mathematical Function Library.

Bagian ini adalah algoritma komputasi, mulai dari fungsi sederhana seperti

sum, sine, cosine sampai fungsi lebih rumit seperti, invers matriks, nilai eigen,

fungsi Bessel dan fast Fourier transform. c. The Matlab language.

Bahasa matriks/array level tinggi dengan control flow, fungsi, struktur data, input/output, dan fitur objek programming lainnya.

d. Graphics.

Matlab mempunyai fasilitas menampilkan vector dan matriks sebagai grafik. Fasilitas ini mencakup visualisasi data dua / tiga dimensi, pemrosesan citra (image), animasi, dan grafik animasi.

e. The MATLAB Application Program Interface (API).

Paket ini memungkinkan menulis bahasa C dan Fortran yang berinteraksi dengan matlab. API memuat fasilitas untuk pemanggilan kode-kode dari matlab

(34)

Matlab merupakan sistem interaktif yang mempunyai basis data array dan tidak membutuhkan dimensi. Ini memungkinkan kita dapat menyelesaikan banyak masalah komputasiteknis, khususnya yang berkaitan dengan formulasi matrik dan vector. Tidak hanya itu, matlab juga mampu melakukan komputasi simbolik yang biasa dilakukan oleh maple.

Matlab memiliki ratusan fungsi yang dapat digunakan sebagai problem solver

mulai dari simpel sampai masalah-masalah yang kompleks. Sebagai contoh di lngkungan perguruan tinggi dan industri:

Lingkungan perguruan tinggi, misalnya perguruan tinggi teknik. matlab merupakan perangkat standar untuk memperkenalkan dan mengembangkan penyajian materi matematika, rekayasa dan keilmuan.

Di industri, matlab merupakan perangkat pilihan untuk penelitian dengan produktifitas yang tinggi, pengembangan dan analisanya. Kegunaan matlab secara umum adalah sebagai berikut:

a. Matematika dan komputasi b. Perkembangan algoritma

c. Pemodelan, simulasi, dan pembuatan prototype d. Analisa data, eksplorasi dan visualisasi

e. Pembuatan aplikasi, termasuk pembuatan antaramuka grafis [11].

2.6.2 Karakteristik MATLAB

a. Bahasa pemrogramannya didasarkan pada matriks (baris dan kolom).

b. Lambat (dibandingkan dengan Fortran atau C) karena bahasanya langsung diartikan.

c. Automatic memory management, misalnya kita tidak harus mendeklarasikan arrays terlebih dahulu.

d. Tersusun rapi.

e. Waktu pengembangannya lebih cepat dibandingkan dengan Fortran atau C. f. Dapat diubah ke bahasa C lewat matlab Compiler.

(35)

Beberapa kelebihan program aplikasi matlab jika kita bandingkan dengan program lain seperti Fortran, dan Basic adalah :

a. Mudah dalam memanipulasi struktur matriks dan perhitungan berbagai operasi matriks yang meliputi penjumlahan, pengurangan, perkalian, invers dan fungsi matriks lainnya.

b. Menyediakan fasilitas untuk memplot struktur gambar (fasilitas grafik tiga dimensi yang sangat memadai).

c. Script program yang dapat diubah sesuai dengan keinginan.

d. Jumlah routine-routine powerful yang berlimpah yang terus berkembang. e. Kemampuan interface (misal dengan bahasa C, word dan mathematica).

f. Matlab dilengkapi dengan toolbox, simulink, stateflow dan sebagainya, serta mulai melimpahnya source code di internet yang dibuat dalam matlab, ( contoh toolbox

misalnya : signal processing, control system, neural networks dan sebagainya) [11].

2.6.3 Karakteristik Lingkungan Kerja MATLAB

Secara umum lingkungan kerja matlab terdiri dari tiga bagian yang penting dalam menjalankan yaitu:

a. Command Windows

Windows ini muncul pertama kali ketika menjalankan program matlab. Command windows digunakan untuk menjalankan perintah-perintah matlab, memanggil tool matlab seperti editor, fasilitas help, model simulink dan lain-lain. Ciri dari windows ini adanya

prompt (tanda lebih besar) yang menyatakan matlab siap menerima perintah. Perintah tersebut dapat berupa fungsi-fungsi bawaan (toolbox) matlab itu sendiri.

1) Workspace : menampilkan semua variable yang pernah kita buat meliputi variable ukuran, jumlah byte, dan class

2) Command History : menampilkan perintah-perintah yang telah kita ketikkan pada

Command Window.

b. Editor Window

Window ini merupakan tool yang disediakan oleh matlab yang berfungsi sebagai

editor script matlab (listing perintah-perintah yang harus dilakukan oleh matlab). Ada dua cara untuk membuka editor ini, yaitu Klik : File, lalu New dan kemudian M-File.

(36)

Secara formal suatu script merupakan suatu file eksternal yang berisi tulisan perintah matlab. Tetapi script tersebut bukan merupakan suatu fungsi. Ketika menjalankan suatu script, perintah di dalamnya dieksekusi seperti ketika dimasukkan langsung pada matlab melalui keyboard.

Penulisan barisan ekspresi dalam matlab command window dilakukan pada baris perbaris dan untuk menyimpan barisan perintah serta hasil outputnya dengan menggunkan

command diary. Hal ini tidak efisien dikarenakan barisan yang telah tersimpan di diary

tidak dapat diload-kan kembali, seandaianya telah keluar dari matlab. Jika dilakukan banyak sekali perulangan barisan perintah yang sama, misalkan dilakukan pengolahan data dan perhitungan yang sama dengan melibatkan data atau fungsi yang berbeda. Cara membentuk dan menjalankan M-File:

1) Klik menu File, pilih New dan klik M-File 2) Pada editor teks, tulis argumen atau perintah

3) Simpan dengan cara klik File, pilih Save As dan beri nama dengan ekstensi .m 4) Pastikan file yang akan dijalankan berada pada direktori aktif

5) Misalkan file graf1.m berada di C:\MATLAB, maka lakukan perintah cd 6) >> cd c:\matlab

7) Kemudian jalankan file graf1.m dengan cara 8) >> graf1

Fungsi M-File harus mengikuti beberapa aturan. Fungsi M-file juga mempunyai sejumlah sifat penting. Aturan-aturan dan sifat-sifat tersebut meliputi :

1) Nama fungsi dan nama file harus identik. Contohnya flipud disimpan dalam file yang bernama flipud.m

2) Pertama kali matlab mengeksekusi suatu fungsi M-file, matlab membuka file fungsi tersebut dan mengkompilasi perintah-perintah di dalamnya menjadi suatu representasi internal dalam memori yang mempercepat eksekusi untuk semua pemanggilan berikutnya.

3) Baris komentar sampai dengan baris bukan komentar yang pertama adalah teks help yang ditampilkan. Jika meminta bantuan, misalnya >>help flipud yang menampilkan 9 baris komentar pertama dari contoh di atas. Baris komentar yang paling atas disebut baris H1 yakni baris yang dicari oleh perintah lookfor.

(37)

4) Setiap fungsi memiliki ruang kerjanya sendiri yang berbeda dengan ruang kerja matlab. Satu-satunya hubungan antara ruang kerja matlab dengan variabel-variabel dalam fungsi adalah variabel-variabel input dan output fungsi.

5) Jumlah dari argument input dan output yang digunakan jika suatu fungsi dipanggil hanya ada dalam fungsi tersebut.

6) Fungsi dapat berbagi variabel dengan fungsi lain, ruang kerja matlab dan pemanggilan untuk dirinya sendiri jika variabelnya dideklarasikan sebagai variabel global.

7) Fungsi M-file berhenti dieksekusi dan kembali ke prompt jika telah mencapai akhir dari M-file atau jika menemui perintah return. Perintah return merupakan cara sederhana untuk menghentikan fungsi sebelum mencapai akhir file. Fungsi M-file dapat memuat lebih dari sebuah fungsi

c. Figure Windows

Windows ini merupakan hasil visualisasi dari script Matlab. Matlab memberikan kemudahan bagi programmer untuk mengedit windows ini sekaligus memberikan program khusus untuk itu, sehingga selain berfungsi sebagai visualisasi output yang berupa grafik juga sekaligus menjadi media input yang interaktif.

d. Simulink windows

Windows ini digunakan untuk mensimulasikan sistem kendali berdasarkan blok

diagram yang telah diketahui. Untuk mengoperasikannya ketik “simulink” pada command windows [11].

2.7 LCD

LCD (liquid cell display) merupakan salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk menampilkan data berupa karakter, huruf, angka [12]. Pada penerapanya LCD akan menampilkan status pengiriman data dari greenhouse. Seperti pada gambar 2.9.

(38)

LCD tipe ini memiliki 2 baris dimana masing-masing baris memuat 16 karakter. Selain sangat mudah dioperasikan, kebutuhan daya LCD ini sangat rendah [12]. Sementara untuk konfigurasi pin dapat dilihat pada tabel 2.2 berikut.

Tabel 2.2 LCD Display

No Nama Fungsi

1 Vss 0V (GND)

2 Vcc 5V

3 VLC LCD Contrast Voltage

4 RS Register Select; H: Data Input; L: Instruction Input

5 RD H: Read; L: Write

6 EN Enable Signal

7 D0 Data Bus

8 D1 Data Bus

9 D2 Data Bus

10 D3 Data Bus

11 D4 Data Bus

12 D5 Data Bus

13 D6 Data Bus

14 D7 Data Bus

15 V+BL Positif backlight voltage (4-4,2V; 50-200mA)

16 V–BL Negative backlight voltage (0V; GND)

2.8 Mikrokontroller Arduino Mega

Mega 2560 adalah papan mikrokontroler berdasarkan ATmega2560. Mikro ini memiliki 54 digital pin input / output (yang 15 dapat digunakan sebagai output PWM), 16 analog input, 4 UART (hardware port serial), osilator kristal 16 MHz, koneksi USB, jack listrik, header ICSP, dan tombol reset. Berisi semua yang diperlukan untuk mendukung mikrokontroler, hanya terhubung ke komputer dengan kabel USB atau dengan adaptor AC-DC atau baterai untuk suplay [13]. Arduino mega dapat dilihat seperti gambar 2.10. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat di lampiran 9 sampai 13.

(39)

Gambar 2.10 Arduino Mega

2.9 Software Arduino

Pemrograman arduino dikenal dengan Integrated Development Evironment ( IDE ). Lingkungan pemrograman yang digunakan untuk menulis baris program dan mengunggahnya ke dalam board arduino dibuat lebih mudah dan dapat berjalan pada beberapa sistem operasi seperti windows, macintosh dan linux [13]. Dengan tampilan awal seperti gambar 2.11.

Gambar 2.11 IDE Arduino

Tabel 2.3 Keterangan Tombol Pada Tampilan IDE Arduino

No Tombol Nama Fungsi

Verify

Menguji kesalahan dalam program atau sketch

apabila sketch sudah benar, maka sketch tersebut akan dikompilasi. Kompilasi adalah proses mengubah kode program ke dalam kode mesin. 2

Upload Mengirimkan kode mesin hasil kompilasi ke board

arduino

(40)

Tabel 2.3 (Lanjutan) Keterangan Tombol Pada Tampilan IDE Arduino

No Tombol Nama Fungsi

Open Membuka sketch yang sudah ada

Save Menyimpan sketch

IDE arduino pada tabel 2.3 membutuhkan beberapa pengaturan yang digunakan untuk mendeteksi board arduino yang sudah dihubungkan ke komputer. Beberapa pengaturan tersebut adalah mengatur jenis board yang digunakan sesuai dengan board

yang terpasang dan mengatur jenis komunikasi data melalui perintah serial port. Kedua pengaturan tersebut dapat ditemukan pada pull menu tools [13].

(41)

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

3.1 Arsitektur Sistem

Perancangan sistem telemetri akuisisi data greenhouse menggunakan XBee Pro S2B dibagi menjadi dua bagian utama, yaitu:

a. Perancangan software yang terdiri dari pemograman pc / interface, pemrograman mikro / arduino mega, penyetingan konfigurasi XBee Pro S2B.

b. Perancangan hardware yang terdiri dari perancangan LCD.

Gambar 3.1 Blok Diagram Seluruh Sistem

Gambar 3.2 Blok Diagram Sistem Penelitian

Peneliti dalam sistem ini membuat sistem dengan bagian blok warna merah yaitu pengirim dan penerima data dengan modul XBee Pro S2B kemudian ditampilkan di PC

(42)

seperti pada gambar 3.1. Berikut merupakan keterangan cara kerja sistem yang ditunjukkan gambar 3.2 :

a. XBee Pro S2B merupakan transmitter wireless yang bekerja pada frekuensi 2,4 GHz. Alat ini mempunyai 2 fungsi yaitu pengirim data dari hasil sensor melalui arduino mega ke PC dan penerima data di PC secara wireless.

b. LCD sebagai penampil status bahwa data sedang dikirim.

c. Arduino mega berfungsi sebagai media perantara untuk mentransmisikan data yang masuk ke PC yang dipancarkan oleh XBee Pro S2B.

d. Shield Xbee berfungsi komunikasi antara arduino mega dengan XBee.

e. Usb adapter berfungsi untuk berkomunikasi antara PC dengan XBee menggunakan port USB.

f. Untuk mendapatkan data dari control unit. Data dari control unit yang disimpan dalam

database arduino mega akan dikirimkan ke PC melalui XBee Pro S2B. Setelah data di terima di PC, data tersebut dipisahkan untuk setiap format datanya kemudian ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik.

3.2 Perancangan Subsistem Software

Perancangan subsistem software yang pertama harus dibuat adalah membuat diagram alur sistemnya terlebih dahulu yang nantinya dalam pembuatan program dapat terencana dengan baik dan sesuai.utuk mendukung perancangan software, di sini dibuat rancangan tampilan GUI / interface seperti gambar 3.3 dengan software matlab sebagai sistem

monitoring kondisi greenhouse yang secara otomatis data akan masuk dan tertampil secara

realtime, kemudian data yang telah masuk akan tertampil dalam bentuk tabel dan grafik yang nantinya data juga akan tersimpan di dalam database yakni disimpan dengan format tanggal pengiriman.mat agar memudahkan dalam pencarian data yang sebelumnya sudah tersimpan.

Saat data yang baru masuk maka nantinya user atau pengguna juga dapat mencari atau melihat-lihat file-file yang sebelumnya tersimpan jika dibutuhkan. Model format penyimpanan data sesuai dengan format karakter pada tabel interface.

(43)

Gambar 3.3 Tampilan GUI

Bagian data masuk adalah data yang sesuai dengan data yang baru saja dikirim dari

transmitter untuk mengecek atau melihat apakah data yang masuk dan diterima sesuai. Untuk tampilan pada tabel nantinya data akan tertampil sesuai dengan nomor paket pengiriman yakni akan terus bergeser ke atas atau data yang baru akan tertampil pada tabel paling bawah dan jika ingin melihat data yang sudah lama dengan cara scroll atau geser ke atas secara manual.

Grafik yang ada nantinya akan terus tertampil dengan 10 data terakhir yang diterima hingga hari berganti agar memudahkan dalam pembacaan grafik setiap harinya serta nantinya pengguna juga dapat melihat data pada jam dan tanggal berapa saja. Keterangan grafik pada sumbu x adalah waktu pengiriman dan sumbu y adalah data sensor yang masuk seperti gambar 3.4. Serta nantinya dapat melihat nilai minimum, maximum dan average pada setiap data sensor yang dikirim per harinya. Jika ingin melihat grafik pada data yang diinginkan, contoh melihat data pada jam 2 sampai jam 6 pagi dua minggu yang lalu, ya tinggal cari file pada tanggal tersebut dan yang di plot atau dibuat grafiknya ambil pada jam 2 sampai jam 6 pagi saja dan nantinya akan tertampil grafik sesuai dengan apa yang diinginkan.

(44)

Gambar 3.4 Tampilan Grafik GUI

3.2.1 Diagram Alir Program Utama

Perancangan sistem yang akan dijalankan dengan inisialisasi port pada mikro arduino mega kemudian mengaktifkan TX / transmitter, setelah itu tanggal dan waktu pengiriman harus diketahui. Setelah semua data terkumpul maka data siap dikirim dan diterima dengan bantuan modul XBee Pro S2B secara wireless yang kemudian akan ditampilkan datanya di dalam interface PC dan dapat dimonitoring pada jarak jauh. Diagram alir dapat dilihat pada gambar 3.5 dimana bagian dengan warna biru merupakan sistem pengiriman data dan bagian dengan warna merah merupakan sistem penerima data.

3.2.2 Diagram Alir Subrutin Pengiriman Data

Sistem pada perancangan pengiriman data ini dengan inisialisasi port mikro arduino mega kemudian transmitter diaktifkan lalu atur tanggal dan waktu pengiriman kemudian semua data yang akan dikirim akan dilihat apakah data tersebut termasuk data waktu dan tanggal, sensor, kontrol status, suhu, kelembaban udara, kelembaban tanah. Setelah data tersebut sudah sesuai maka siap dikirim di dalam bentuk paket yang sebelumnya data tersebut sudah terdapat karakter tersendiri untuk membedakan antara data yang satu dengan yang lainnya seperti pada gambar 3.6. Subrutin setiap pengiriman data dapat dilihat di lampiran gambar L1 sampai L6 dengan mengirimkan data setiap satu menit sekali karena menyesuaikan dengan pengambilan data pada sensor.

(45)

Inisialisasi Port Mikro

Aktifkan TX Mulai

Subrutin Pengiriman Data

Subrutin Penerima Data

Tampilkan Data Dalam Tabel dan Grafik

Selesai Baca Waktu dan Tanggal

(46)

Mulai Atur Waktu Pengiriman Data Inisialisasi Port Mikro Aktifkan TX

Data Tanggal Subrutin Pengiriman

Data Tanggal Ulang

Data Kontrol Status Subrutin Pengiriman

Data Kontrol Status Ulang

Data Suhu Subrutin Pengiriman

Data Suhu Ulang

Data Kelembaban Udara Data Kelembaban Tanah Subrutin Pengiriman Data Kelembaban Tanah Subrutin Pengiriman Data Kelembaban Udara Ulang Ulang

Kirim Paket Data Subrutin Pengiriman

Paket Data Selesai YA YA YA YA YA YA YA YA YA YA YA TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK TIDAK

Data Waktu Subrutin Pengiriman _{Data Waktu} Ulang

TIDAK

(47)

3.2.3 Diagram Alir Pengiriman dan Penerimaan Paket Data

Sistem pengiriman dan penerimaan paket data ini dengan mengambil serta mengirimkan satu paket data yang sudah siap kirim kemudian transmitter diaktifkan kemudian paket data dikirim dan pada XBee penerima receiver diaktifkan supaya dapat menerima paket data yang sudah dikirim. Setelah itu data akan diterima dan ditampilkan dalam interface PC seperti pada gambar 3.7.

Mulai

Ambil 1 Paket Data

Aktifkan TX

Kirim Paket Data

Aktifkan RX

Data Masuk ?

Ambil Paket Data

Tampilkan Dalam Bentuk Tabel dan grafik

Selesai YA

TIDAK

(48)

3.2.4 Diagram Alir Subrutin Penerima Data

Sistem pada perancangan ini menerima setiap satu menit sekali dengan menginisialisasi port pada PC kemudian transmitter diaktifkan agar dapat berkomunikasi dan data bisa diterima. Setelah data masuk akan dicek terlebih dahulu apakah format sesuai, jika ya maka data siap ditampilkan. Dengan diagram alir seperti pada gambar 3.8.

Mulai

Inisialisasi Port PC

Aktifkan RX

Data Masuk ?

Ambil dan Periksa

Data

Format Data sesuai ?

Tampilkan Data Ke Tabel dan Grafik

Selesai YA

TIDAK

(49)

3.2.5 Format Paket Data

Jumlah karakter dalam paket data sebanyak 44 karakter, terdiri dari nomor pengiriman, waktu, tanggal, status sistem kontrol dan data 3 sensor ( suhu, kelembaban udara,

kelembaban tanah) yang diawali dengan karakter ”@” dan diakhiri dengan karakter “$”.

Format data tersebut disesuaikan dengan kebutuhan , berikut format data di dalam paket data : @HH:MM#YYYY-mm-DD#KxEyPz#S11.1#U22.2#T33.3$

Dari format data yang sudah ada, HH:MM adalah jam dan menit, YYYY-mm-DD adalah tanggal bulan tahun pengiriman, KxEyPz adalah keterangan apakah sistem kendalinya dalan kondisi on atau off yakni terdapat kipas, evaporator fan dan pompa air, S11.1 adalah data suhu dengan tanda titik (.) sebagai pemisah angka desimal, U22.2 adalah data kelembaban udara dengan tanda titik (.) sebagai pemisal angka desimal, T33.3 adalah data kelembaban tanah dengan tanda titik (.) sebagai pemisah angka desimal untuk memudahkan dalam pembacaan, tanda pagar (#) sebagai pemisah tiap data. Dari format paket data tersebut dijelaskan jumlah karakter dalam tabel tabel 3.1.

Tabel 3.1 Format Paket Data Waktu Tanggal Kontrol

Status

Suhu (o_C)

Kelembaban Udara (%)

Kelembaban Tanah (%) Jumlah

Karakter 5 10 6 5 5 5

3.2.6 Format Penyimpanan File

Perancangan ini supaya dapat memudahkan pengguna dalam menyimpan data, maka file yang disimpan diberi nama sesuai dengan tanggal kapan data tersebut diterima / dikirim dengan format nama.mat, contoh 20160210.mat berarti file tersebut data pada tahun 2016 bulan Februari tanggal 10. Data tersebuat tersimpan secara otomatis setelah semua data dalam 1 hari sudah diterima semua karena pengiriman data setiap 1 menit sekali, jadi dalam 1 hari terdapat 1440 data yang harus dikirim dan diterima. Penyimpanan setiap hari atau per hari dan sebagai keterangan rancangan sistem kerja GUI seperti yang diperjelas pada gambar 3.9. Pada database nantinya dalam 1 folder akan dapat menyimpan data dalam satu minggu dengan jumlah data 10080 dan untuk 4 bulan dalam satu siklus tanam yakni 10080 x 16 minggu adalah 161.280 data dengan catatan bahwa software matlab menyala terus menerus, di sini sebenarnya berapapun banyak datanya tidak masalah karena masuk ke dalam memori laptop dan juga memori setiap data sangat kecil, untuk satu karakter jika dalam satu hari hanya

(50)

11520 bytes, sementara dalam paket data terdapat 44 karakter, berarti dalam satu hari hanya menyimpan data 11520 kb x 44 karakter yakni 506880 b atau 506,88 kb dan dalam satu minggu 506,88 x 7 jadi 3548,16 kb atau 3,54816 Mb. Jika dalam satu siklus tanam 4 bulan, maka 3,54816 Mb x 16 minggu yakni 56,77056 Mb seperti yang diperjelas pada gambar 3.10 dan 3.11.

START

Apakah Paket Data Sesuai ?

Ulang

SELESAI Tidak

Ya Ya Ya

Tidak

Tampilkan Data Dalam Bentuk Grafik

Terima Data Paket

Tampilkan Data Dalam Kolom Data

Terbaru dan Kedalam Tabel

Simpan Data Paket Dalam Bentuk M.File

(51)

Gambar 3.10 Menampilkan Data

Gambar 3.11 Menghitung Memori Data

Jika nantinya software Matlab dimatikan berarti datanya tidak tersimpan dan jika ingin menamilkan grafik pada data sebelum dan sesudah dimatikan hanya dengan plot data yang nantinya diinginkan meskipun berbeda data seperti pada gambar 3.12.

(52)

Gambar 3.12 Penampil Grafik dengan Data yang Hilang

3.3 Perancangan Subsistem Hardware

Perancangan subsistem hardware dibuat untuk mendukung dalam pembuatan sistem ini, perancangan yang akan dibuat adalah setting XBee, perancangan LCD sebagai penampil data yang akan dikirim serta desain greenhouse yang akan digunakan.

3.3.1 Setting Konfigurasi XBee Pro S2B

Saat akan melakukan setting konfigurasi XBee dengan software X_CTU pilih port mana yang akan diseting kemudian pilih baud rate dan test, jika berhasil maka akan muncul kotak seperti gambar 3.13. Setting konfigurasi dengan memilih type modem yang harus terkonfigurasi dengan internet, lalu set coordinator AT dengan membuat PAN ID dengan angka yang unik, cek nomor PAN ID dan nomor versi pada XBee seperti pada gambar 3.14 serta cek serial number seperti pada gambar 3.15.

Setting XBee yang ke dua dengan cara yang sama seperti pada setting XBee yang pertama dengan hasil test modem seperti pada gambar 3.16 tapi setelah memilih type modem lalu set router AT, cek versi router dan serial number seperti pada gambar 3.17 serta cek router DH dan DL seperti gambar 3.18. Isi DH dan DL dengan nomor SH dan SL dan cek seluruh konfigurasi XBee yang kedua seperti pada gambar 3.19.

Setelah selesai pada XBee kedua lalu setting lagi XBee yang pertama dengan hasil test sepert pada gambar 3.20, kemudian cek konfigurasinya seperti dan ganti DH dan DL dengan SH dan SL router XBee yang kedua, cek lagi konfigurasinya seperti, jika sudah semua selesai XBee dapat digunakan untuk berkomunikasi.

22.5 23 23.5 24 24.5 25 25.5

0 5 10 15

Paket Data

(53)

Gambar 3.13 Hasil Test Komunikasi XBee Pertama

Gambar 3.14 Nomor Versi dan PAN ID Gambar 3.15 Nomor PAN ID dan Serial Number

(54)

Gambar 3.17 Versi Router dan Serial Number Gambar 3.18 Router DH dan DL

Gambar 3.19 cek Seluruh konfigurasi XBee Gambar 3.20 Test XBee Pertama

3.3.2 LCD

Perancangan elektronika greenhouse ini LCD yang digunakan pada LCD character

16x2 berfungsi sebagai penampil keterangan paket pengiriman data. Berdasarkan datasheet

tegangan kontras (pin Vo) maksimum LCD ini adalah 5 volt, nantinya akan digunakan Variabel resistorsebesar 10 kohm yang akan digunakan untuk membatasi tegangan pada pin ini. Tujuannya mengatur kontras pada LCD tersebut. Rangkaian LCD character 16x2 ditunjukkan pada gambar 3.21.

(55)

Gambar 3.21 Rangkaian LCD Display

Pada Tabel 3.2 merupakan rancangan tampilan data pada LCD dengan keterangan warna biru merupakan status kontrol dengan Kx adalah kipas, Ey adalah evaporator fan, Pz adalah pompa air, warna merah merupakan data suhu dengan satu angka desimal di belakang koma, warna hijau merupakan data kelembaban udara dengan satu angka desimal di belakang koma, warna kuning merupakan data kelembaban tanah dengan satu angka desimal dibelang koma dan warna ungu merupakan jumlah paket data yang dikirim atau nomor pengiriman paket data yang nantinya paket akan reset setiap hari maka butuh 4 karakter yakni 1 jam = 60 menit, maka 60 x 24 jam = 1440 paket data. Tanda pagar di LCD merupakan pemisah antar bagian data agar mudah dalam pembacaan dan tanda titik sebagai tanda koma untuk angka desimal.

Tabel 3.2 Tampilan Data di LCD

K

x

E

y

P

z

#

S

1 .

1 #

U

2

(56)

3.3.3 Design Greenhouse

Perancangan ini merupankan design smart greenhouse yang dibuat berupa gambar 3 dimensi yang nantinya akan menjadi panduan untuk membuat alat yang sebenarnya. Pada gambar 3.20 ditunjukan design untuk greenhouse tersebut dengan ukuran panjang x lebar x tinggi adalah 70 cm x 60 cm x 80 cm. Greenhouse nantinya akan terbuat dari alumunium dan kaca. Pada greenhouse akan terdapat kipas, evaporator fan dan sistem pengairan yang akan diletakkan di dalam greenhouse.

Pompa air akan diletakkan diluar greenhouse yang ditunjukkan pada gambar 3.22. seperti yang terlihat pada gambar 3.23 merupakan gambaran greenhouse dari depan dan gambar 3.24 merupakan gambaran greenhouse dari atas serta gambar 3.25 merupakan gambaran greenhouse tampak dari samping. Dalam meletakkan pusat kontrolnya, juga terdapat kotak di depan greenhouse seperti pada gambar 3.23. Kotak ini nantinya digunakan untuk meletakkan mikrokontroler ,LCD , LED dan tombol sebagai pusat kontrol. User

nantinya akan melihat status greenhouse pada kotak ini. Pada greenhouse ini juga akan terdapat 4 roda agar mudah untuk dipindahkan. Kedua sensor, SHT 11 akan diletakkan diatas selang irigasi , sementara YL-69 akan ditanam ditanah yang ada pada greenhouse.

(57)

Gambar 3.23 Tampak Depan Gambar 3.24 Tampak Atas

(58)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisikan gambar fisik hardware yang dibuat, sistem elektronik, pengujian

hardware yang meliputi pengujian komunikasi XBee, pengujian timer dan pengiriman paket data, pengujian timer dan penerima paket data, pengujian interface, pengujian

database. Pembahasan perangkat lunak yang meliputi program utama, subrutin pengiriman paket data, subrutin pengiriman data waktu dan tanggal, subrutin pengiriman status pengendali, subrutin pengiriman data sensor, subrutin penerima paket data, penyimpanan data. Hasil pengujian berupa data-data yang diperoleh dapat memperlihatkan bahwa

hardware dan software yang dirancang telah bekerja dengan baik atau tidak. Berdasarkan data-data tersebut dapat dilakukan analisis terhadap proses kerja alat yang kemudian dapat digunakan untuk menarik kesimpulan akhir.

4.1 Bentuk Fisik Box Kontrol Pengiriman Data dan Sistem Elektronik

Fisik box dan sistem elektronik merupakan komponen pendukung karena dari kontrol box data diambil dan dikirimkan ke interface.

4.1.1 Bentuk Fisik Box

Bentuk fisik box yang digunakan untuk menempatkan rangkaian elektronik, box dirancang agar mempermudah dalam penempatan rangkaian elektronik pendukung sistem yang akan dijalankan. Gambar fisik box dapat dilihat seperti pada gambar 4.1 yang merupakan bentuk fisik box tampak depan dengan adanya LCD dan tombol push botton

untuk melihat data serta pada bagian kiri terdapat lampu indikator status dari ketiga sensor, gambar 4.2 merupakan bentuk fisik box tampak atas dengan adanya antena dari modul XBee Pro S2B sebagai modul pengiriman paket data, gambar 4.3 merupakan bentuk fisik box tampak samping dengan adanya input dan sumber tegangan mikrokontroler arduino serta input sensor, gambar 4.4 merupakan bentuk fisik box tampak bawah dengan adanya

stop kontak dari relay untuk mengatur pompa air, air cooler sebagai pengganti kipas dan humidifier sebagai pengganti evaporator fan yang mengontrol kodisi greenhouse agar sesuai dengan apa yang diinginkan dan tergantung dari data keluaran sensor.

(59)

Gambar 4.1 Bentuk Fisik Box Tampak Depan

Gambar 4.2 Bentuk Fisik Box Tampak Atas

Gambar 4.3 Bentuk Fisik Box Tampak Samping

Antena_XBee

(60)

Gambar 4.4 Bentuk Fisik Box Tampak Bawah

4.1.2 Sistem Elektronik

Sistem elektronik yang terdapat pada kontrol box yakni XBee, Shield XBee sebagai modul komunikasi transmitter paket data seperti terlihat pada gambar 4.5 dan LCD untuk menampilkan data yang terkirim, status input sensor atau data sensor, status output sensor atau status kontrol semua data seperti terlihat seperti pada gambar 4.6. Selama pengujian semua hardware yang digunakan aman dan berfungsi dengan baik sesuai rancangan, LCD yang digunakan diganti dari ukuran 16 x 2 dengan 16 x 4 agar tampilan data dapat terlihat dengan mudah atau memudahkan pengguna dalam pembacaan data. Hardware yang terpasang pada laptop yakni XBee dan usb adapter juga berfungsi dengan baik yang berguna sebagai modul komunikasi receiver paket data seperti pada gambar 4.7.

(61)

Gambar 4.6 LCD

Gambar 4.7 XBee dan Usb adapter

4.2 Pengujian Hardware

Pengujian hardware bertujuan supaya hardware yang digunakan benar-benar layak pakai dalam jangka panjang dan berfungsi dengan baik. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian komunikasi XBee Pro S2B, pengujian timer dan pengiriman paket data, pengujian timer dan penerima paket data, pengujian interface, pengujian database.

4.2.1 Pengujian Komunikasi XBee Pro S2B

Pengujian komunikasi pada modul XBee Pro S2B bertujuan supaya modul komunikasi ini dapat berfungsi dengan baik. Dalam pengujian dapat dilihat secara langsung modul ini berkerja atau tidak dengan melihat pada usb adapter yang terpasang pada XBee sebagai receiver, led pada usb adapter akan bernyala merah jika ada data yang diterima/masuk seperti yang terlihat pada gambar 4.8, jika tidak ada data yang masuk dan XBee tersebut sedang berkomunikasi maka hanya led warna biru yang berkedip seperti yang terlihat pada gambar 4.9.

(1)

686.

% handles empty - handles not created until after all CreateFcns called

687.

688.

% Hint: popupmenu controls usually have a white background on

Windows.

689.

% See ISPC and COMPUTER.

690.

if ispc && isequal(get(hObject,'BackgroundColor'),

get(0,'defaultUicontrolBackgroundColor'))

691.

set(hObject,'BackgroundColor','white');

692.

end

693.

694.

695.

% --- Executes on button press in mulai.

696.

function mulai_Callback(hObject, eventdata, handles)

697.

% hObject handle to mulai (see GCBO)

698.

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

699.

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

700.

handles = guidata(hObject);

701.

702.

start(handles.timer); %start timer

703.

start(handles.a); %timer 5 menit

704.

set(handles.uitable1, 'Data',[]); %mengosongkan tabel

705.

set(handles.uitable1, 'Data',

cell(size(get(handles.uitable1,'Data')))); %menampilkan nomor urut data yang masuk

706.

707.

708.

function timerCallback(~,~,hObject)

709.

710.

global ugrafik %Perhitungan jumlah grafik

711.

global barisn %Perhitungan jumlah update grafik

712.

713.

714.

handles = guidata(hObject);

715.

716.

if isfield(handles,'s')

717.

try

718.

readasync(handles.s);

719.

n = handles.s.BytesAvailable;

720.

if n > 0

721.

warning('off','MATLAB:serial:fscanf:unsuccessfulRead');

722.

idn = fscanf(handles.s);

723.

C = textscan(idn,'%s%s%d%d%d%f%f%f','Delimiter','#');

724.

[Tanggal, Waktu, Air_cooler, Humidifier, Pompa_air, Suhu, Kel_udara, Kel_tanah] = deal(C{:});

725.

726.

dsuhu=sprintf('%.2f',Suhu); %menetapkan data suhu dengan 2 angka dibelakang koma(,)

727.

dkel_udara=sprintf('%.2f',Kel_udara); %menetapkan data kel.udara dengan 2 angka di belakang koma(,)

728.

dkel_tanah=sprintf('%.2f',Kel_tanah); %menetapkan data kel.tanah dengan 2 angka di belakang koma(,)

(2)

729.

730.

set(handles.waktu,'String',Waktu); %menampilkan data waktu ke tampilan data masukan tunggal

731.

set(handles.tanggal,'String',Tanggal); %menampilkan data tanggal ke tampilan data masukan tunggal

732.

set(handles.air_cooler,'String',Air_cooler); %menampilkan data air cooler ke tampilan data masukan tunggal

733.

set(handles.humidifier,'String',Humidifier); %menampilkan data humidifier ke tampilan data masukan tunggal

734.

set(handles.pompa_air,'String',Pompa_air); %menampilkan data pompa air ke tampilan data masukan tunggal

735.

set(handles.suhu,'String',dsuhu); %menampilkan data suhu ke tampilan data masukan tunggal

736.

set(handles.kel_udara,'String',dkel_udara); %menampilkan data

kel.udara ke tampilan data masukan tunggal

737.

set(handles.kel_tanah,'String',dkel_tanah); %menampilkan data kel.tanah ke tampilan data masukan tunggal

738.

set(handles.activex4,'Value',Suhu); %menampilkan data

suhu ke tampilan animasi

739.

set(handles.activex7,'NeedleValue',Kel_udara); %menampilkan data kel.udara ke tampilan animasi

740.

set(handles.activex9,'NeedleValue',Kel_tanah); %menampilkan data kel.tanah ke tampilan animasi

741.

742.

743.

%Tabel :

744.

d = [Waktu Tanggal dsuhu dkel_udara dkel_tanah Air_cooler Humidifier Pompa_air]; %

745.

data=get(handles.uitable1,'data');

746.

data(end+1,:)=d; %menampilkan data berikutnya pada tabel

747.

set(handles.uitable1,'data',data); %menampilkan data dalam tabel

748.

749.

%Save data ke excel

750.

data_TA=date; %data_TA akan sesuai dengan tanggal saat ini

751.

xlswrite(data_TA,data,'sheet1')%simpan data tabel GUI MATLAB ke

excel

752.

753.

%membaca dan mengambil data dari excel

754.

data_TA=date;

755.

namafile=[data_TA '.xls'];

756.

hasil=xlsread(namafile);

757.

758.

%Menampilkan pada grafik

759.

datanum = str2double(get(handles.uitable1,'Data'));

760.

datastr = get(handles.uitable1,'Data');

761.

ugrafik = ugrafik + 1;

762.

if (ugrafik < 10)

763.

%Nilai sumbu Y saat dibawah 10

764.

awaktu = datastr(:,1);

765.

asuhu = datanum(:,3);

766.

akeludara = datanum(:,4);

767.

akeltanah = datanum(:,5);

(3)

769.

if (ugrafik >= 1)

770.

%batas.a & batas.b x axis saat dibawah 10

771.

nbatawaktu = datastr(1,1);

772.

batawaktu = datenum(datestr(nbatawaktu, 'HH:MM:SS'),'HH:MM:SS');

773.

nbatbwaktu = datastr(end,1);

774.

batbwaktu =

datenum(datestr(nbatbwaktu,'HH:MM:SS'),'HH:MM:SS');

775.

handles.suhu_grafik.XLim = [batawaktu batbwaktu];

776.

handles.kudara_grafik.XLim = [batawaktu batbwaktu]

777.

handles.ktanah_grafik.XLim = [batawaktu batbwaktu];

778.

end

779.

else

780.

barisn = barisn + 1;

781.

%Nilai sumbu Y saat diatas 10

782.

awaktu = datastr(barisn:1:end,1);

783.

asuhu = datanum(barisn:1:end,3);

784.

akeludara = datanum(barisn:1:end,4);

785.

akeltanah = datanum(barisn:1:end,5);

786.

787.

% Tetapakan ba & bb x axis saat diatas 10

788.

%Batas atas

789.

nbatawaktu = datastr(barisn,1);

790.

batawaktu = datenum(datestr(nbatawaktu, 'HH:MM:SS'),'HH:MM:SS');

791.

792.

%Batas bawah

793.

nbatbwaktu = datastr(end,1);

794.

batbwaktu = datenum(datestr(nbatbwaktu, 'HH:MM:SS'),'HH:MM:SS');

795.

handles.suhu_grafik.XLim = [batawaktu batbwaktu];

796.

handles.kudara_grafik.XLim = [batawaktu batbwaktu];

797.

handles.ktanah_grafik.XLim = [batawaktu batbwaktu];

798.

end

799.

swaktu = datenum(datestr(awaktu, 'HH:MM:SS'),'HH:MM:SS')

800.

801.

%menampilkan 10 data suhu terakhir dalam grafik

802.

hold(handles.suhu_grafik, 'on');

803.

stem(handles.suhu_grafik, swaktu, asuhu,'-ko');

804.

datetick(handles.suhu_grafik, 'x', 'HH:MM','keeplimits');

805.

806.

%menampilkan 10 data kel.udara terakhir dalam grafik

807.

hold(handles.kudara_grafik, 'on');

808.

stem(handles.kudara_grafik, swaktu, akeludara,'-ko');

809.

datetick(handles.kudara_grafik, 'x', 'HH:MM','keeplimits');

810.

811.

% menampilkan 10 data kel.tanah terakhir dalam grafik

812.

hold(handles.ktanah_grafik, 'on');

813.

stem(handles.ktanah_grafik, swaktu, akeltanah,'-ko');

814.

datetick(handles.ktanah_grafik, 'x', 'HH:MM','keeplimits');

815.

816.

%menghitung nilai data suhu max, min dan mean dari seluruh data

yang masuk ke excel

(4)

818.

suhu_min = min(hasil(:,3)); %min suhu dari kolom 1 pada excel

819.

size_suhu=size(hasil(:,3),1); %menghitung jumlah data suhu dari

kolom 1 pada excel

820.

suhu_rata = sum(hasil(:,3))/size_suhu; %mean suhu dari kolom 1 pada excel

821.

suhu_rerata=sprintf('%.2f',suhu_rata); %mean suhu dengan 2 angka dibelakang koma(,)

822.

823.

%menampilkan nilai data suhu max, min dan mean dari seluruh data

yang masuk ke excel

824.

set(handles.max_suhu,'String',suhu_max);

825.

set(handles.min_suhu,'String',suhu_min);

826.

set(handles.mean_suhu,'String',suhu_rerata);

827.

828.

%menghitung nilai data kel.udara max, min dan mean dari seluruh

data yang masuk ke excel

829.

kudara_max = max(hasil(:,4));

830.

kudara_min = min(hasil(:,4));

831.

size_kudara=size(hasil(:,4),1);

832.

kudara_rata = sum(hasil(:,4))/size_kudara;

833.

kudara_rerata=sprintf('%.2f',kudara_rata);

834.

835.

%menampilkan nilai data kel.udara max, min dan mean dari seluruh

data yang masuk ke excel

836.

set(handles.max_kudara,'String',kudara_max);

837.

set(handles.min_kudara,'String',kudara_min);

838.

set(handles.mean_kudara,'String',kudara_rerata);

839.

840.

%menghitung nilai data kel.tanah max, min dan mean dari seluruh

data yang masuk ke excel

841.

ktan_max = max(hasil(:,5));

842.

ktanah_max=sprintf('%.2f',ktan_max);

843.

ktan_min = min(hasil(:,5));

844.

ktanah_min=sprintf('%.2f',ktan_min);

845.

size_ktanah=size(hasil(:,5),1);

846.

ktanah_rata = sum(hasil(:,5))/size_ktanah;

847.

ktanah_rerata=sprintf('%.2f',ktanah_rata);

848.

849.

%menampilkan nilai data kel.tanah max, min dan mean dari seluruh

data yang masuk ke excel

850.

set(handles.max_ktanah,'String',ktanah_max);

851.

set(handles.min_ktanah,'String',ktanah_min);

852.

set(handles.mean_ktanah,'String',ktanah_rerata);

853.

set(handles.jumlah_data,'String',size_ktanah); %menghitung dan menampilkan jumlah data yang masuk selama 1 hari

854.

855.

End

856.

catch

857.

end

858.

End

859.

(5)

861.

862.

handles = guidata(hObject);

863.

stop(handles.a);

864.

stop(handles.timer);

865.

msgbox('selesai');

866.

867.

% --- Executes on button press in selesai.

868.

function selesai_Callback(hObject, eventdata, handles)

869.

% hObject handle to selesai (see GCBO)

870.

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

871.

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

872.

873.

%stop timer dan stop program gui

874.

handles = guidata(hObject);

875.

stop(handles.timer);

876.

s=handles.s;

877.

fclose(s)

878.

879.

880.

% --- Executes on button press in pushbutton6.

881.

function pushbutton6_Callback(hObject, eventdata, handles)

882.

% hObject handle to pushbutton6 (see GCBO)

883.

% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB

884.

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

885.

886.

% Mencari file data excel

887.

[filename, pathname] = uigetfile('*.xls','Select your file');

888.

[file] = xlsread([pathname filename])

889.

handles.gui.file=file;

890.

fwaktu=(file(:,1));

891.

filewaktu = datestr(fwaktu,'HH:MM:SS')

892.

handles.gui.filewaktu=filewaktu;

893.

guidata(hObject,handles);

894.

895.

896.

function [cari_waktu] = waktuindex(waktu,filewaktu)

897.

%UNTITLED Summary of this function goes here

898.

% Detailed explanation goes here

899.

900.

cari_waktu=1

901.

[B] = size(filewaktu,1);

902.

for i=1:B;

903.

if strcmp(filewaktu(i,:),waktu);

904.

cari_waktu=i;

905.

end

906.

End

907.

908.

% --- Executes on button press in pushbutton7.

909.

function pushbutton7_Callback(hObject, eventdata, handles)

910.

% hObject handle to pushbutton7 (see GCBO)

(6)

912.

% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)

913.

914.

% Cari waktu 1

915.

filewaktu=handles.gui.filewaktu;

916.

filewaktu=num2str (filewaktu);

917.

waktu1=get(handles.datawaktu1,'String');

918.

cari_waktu1 = waktuindex(waktu1,filewaktu)

919.

handles.gui.cari_waktu1=cari_waktu1;

920.

921.

% Cari waktu 2

922.

waktu2=get(handles.datawaktu2,'String');

923.

cari_waktu2 = waktuindex(waktu2,filewaktu)

924.

handles.gui.cari_waktu2=cari_waktu2;

925.

926.

% POP-UP menu

927.

file=handles.gui.file;

928.

filewaktu=handles.gui.filewaktu;

929.

cari_waktu1=handles.gui.cari_waktu1;

930.

cari_waktu2=handles.gui.cari_waktu2;

931.

contents = get(handles.pilihandata,'String');

932.

pilihandatavalue = contents{get(handles.pilihandata,'Value')}

933.

switch pilihandatavalue

934.

case 'Suhu'

935.

ds_suhu=(file(cari_waktu1:cari_waktu2,3))

936.

stem(handles.axes6,ds_suhu,'-ko');

937.

axis(handles.axes6,[0 20 0 50]);

938.

939.

case 'Kel.Udara'

940.

ds_keludara=(file(cari_waktu1:cari_waktu2,4))

941.

stem(handles.axes6,ds_keludara,'-ko');

942.

axis(handles.axes6,[0 20 0 100]);

943.

944.

Otherwise

945.

ds_keltanah=(file(cari_waktu1:cari_waktu2,5))

946.

stem(handles.axes6,ds_keltanah,'-ko');

947.

axis(handles.axes6,[0 20 0 10]);