Pengguna:Yongki wijaya
PROTOTYPE SISTEM PEMANAS AIR MINUM
MENGGUNAKAN TABUNG KOLEKTOR BERBASIS ARDUINO UNO
PADA PT.SAKAMOTO PERDANA INDONESIA
Disusun Oleh :
NIM |
: 1133466538
|
NAMA |
JURUSAN SISTEM KOMPUTER
KONSENTRASI CREATIVE COMMUNICATION AND INOVATIVE TECHNOLOGY
SEKOLAH TINGGI MANAJEMEN DAN ILMU KOMPUTER
TANGERANG
(2015/2016)
LEMBAR PERSETUJUAN
PROTOTYPE SISTEM PEMANAS AIR MINUM
MENGGUNAKAN TABUNG KOLEKTOR BERBASIS ARDUINO UNO
PADA PT.SAKAMOTO PERDANA INDONESIA
Diajukan guna melengkapi sebagian syarat untuk mengikuti Skripsi pada Jurusan Sistem Komputer Konsentrasi Creative Communication And Inovative Technology
STMIK Raharja Tahun Akademik 2013/2014.
Tangerang, 23 JUNI 2015
Dosen Pembimbing 1, Dosen Pembimbing 2,
( Ignatius Joko Dewanto,Dr.,S.KOM.,MM )(Moch.Ibnu Safari, M.KOM)
NID. 15022 NID. 14009
LEMBAR KEASLIAN KULIAH KERJA PRAKTEK
Saya yang bertandatangan di bawah ini,
NIM |
: 1133466538
|
Nama |
|
Jenjang Studi |
: Strata Satu
|
Jurusan |
: Sistem Komputer
|
Konsentrasi |
: CCIT
|
Menyatakan bahwa Kuliah Tugas Akhir/Skripsi ini merupakan karya tulis saya sendiri dan bukan merupakan tiruan, salinan atau duplikat dari Tugas Akhir/Skripsi yang telah dipergunakan untuk mendapatkan gelar Sarjana baik dilingkungan Perguruan Tinggi Raharja, maupun di Perguruan Tinggi lain, serta belum pernah dipublikasikan.
Pernyataan ini dibuat dengan penuh kesadaran dan rasa tanggung jawab serta bersedia menerima sanksi jika ternyata pernyataan diatas tidak benar.
Tangerang, 23 juni 2015/2016 | |
Yongki Wijaya | |
NIM. 1133466538 |
Daftar isi
- 1 ABSTRAKSI
- 2 ABSTRACTION
- 3 KATA PENGANTAR
- 4 BAB I
- 4.1 Latar Belakang
- 4.2 Rumusan Masalah
- 4.3 Ruang Lingkup
- 4.4 Tujuan Dan Manfaat Penelitian
- 4.5 Tujuan Penelitian
- 4.6 Manfaat Penelitian
- 4.7 Metode Penelitian
- 4.8 Metode Pengumpulan Data
- 4.9 Metode Perancangan
- 4.10 Metode Prototype
- 4.11 Metode Testing/Pengujian
- 4.12 Sistematika Penulisan
- 4.13 DAFTAR PUSTAKA
- 5 BAB II
- 5.1 Teori Umum
- 5.2 Konsep Dasar Pengontrolan
- 5.3 Definisi Pengontrolan
- 5.4 Jenis - Jenis Pengontrolan
- 5.5 Konsep Dasar Prototype
- 5.6 Konsep Dasar Sistem
- 5.7 1. Definisi Sistem
- 5.8 2. Karakteristik Sistem
- 5.9 a.Komponen Sistem(Components System)
- 5.10 b. Batasan Sistem (Boundary System)
- 5.11 c. Lingkungan Luar Sistem(Environment System)
- 5.12 d. Penghubung Sistem (Interface System)
- 5.13 e. Masukan Sistem (Input System)
- 5.14 f. Keluaran Sistem (Output System)
- 5.15 g. Pengolahan Sistem (Processing System)
- 5.16 h. Sasaran Sistem (Objective)
- 5.17 3. Klasifikasi Sistem
- 5.18 1. Sistem Abstrak dan Sistem Fisik
- 5.19 2. Sistem Alamiah dan Sistem Buatan Manusia (Interface)
- 5.20 3. Sistem Determinasi dan Sistem Probabilistik (Interface)
- 5.21 4. Sistem Terbuka dan Sistem Tertutup
- 5.22 Konsep Dasar Prototype
- 5.23 1. Definisi Data
- 5.24 2. Definisi Informasi
- 5.25 3. Kualitas Informasi
- 5.26 4. Nilai Informasi
- 5.27 Konsep Dasar Analisa Sistem
- 5.28 1. Definisi Analisa Sistem
- 5.29 2. Fungsi Analisa Sistem
- 5.30 Konsep Dasar Perancangan Sistem
- 5.31 1. Definisi Perancangan Sistem
- 5.32 Konsep Dasar Pengujian
- 5.33 1. Definisi Pengujian
- 5.34 2. Definisi Black Box
- 5.35 1. Metode Pengujian Dalam Black Box
- 5.36 a. Equivalence Partioning
- 5.37 b. Boundary Value Analysis
- 5.38 c. Cause-Effect Graphing Techniques
- 5.39 d. Comparison Testing
- 5.40 e. Sample and Robustness Testing
- 5.41 f. Behavior Testing dan Performance Testing
- 5.42 g. Requirement Testing
- 5.43 h. Endurance Testing
- 5.44 1.1 Kelebihan dan Kelemahan Black Box
- 5.45 2.2 Teori Khusus
- 5.46 2.2.1 Mikrokontroller
- 5.47 1. Definisi Mikrokontroller
- 5.48 2. Karakteristik Mikrokontroler
- 5.49 3. Fitur – Fitur Mikrokontroler
- 5.50 2.2.2 Konsep Dasar Sensor
- 5.51 1. Definisi Sensor
- 5.52 a. Sensor suhu LM35
- 5.53 2. Karakteristik Sensor Suhu IC LM35
- 5.54 2.2.3 Android
- 5.55 2.2.4 Komponen Elektronika
- 5.56 1. Lampu LED
- 5.57 2. Resistor
- 5.58 3. Kapasitor
- 5.59 2.2.5 ARDUINO UNO
- 5.60 Kelebihan Arduino
- 5.61 2.2.6 Bluethoot
- 5.62 Penggunaan Bluetooth
- 5.63 Perangkat pengguna Bluetooth
- 5.64 Kelebihan system bluetooth
- 5.65 Kekurangan system bluetooth
- 5.66 2.2.7 Elemen Pemanas Lisrtik
- 5.67 2.2.7 Tabung Kolektor
- 5.68 2.3 Pustaka (Literatur Review)
ABSTRAKSI
Air merupakan unsur yang tidak bisa dipisahkan oleh kebutuhan manusia. Dalam menjaga kondisi tubuh atau dehidrasi dalam ruangan bersuhu dingin, maka kebutuhan air panas sangat dibutuhkan dalam membuat kopi atau minuman panas lainnya. Karena tidak adanya alat-alat seperti tungku pemanas atau kompor gas dalam kebutuhan membuat air minum hangat sehari-hari, untuk permasalahan tersebut maka penulis mengembangkan suatu alat yang disebut pemanas air. Alat ini menggunakan arduino sebagai rangkaian elektronik dan sensor suhu LM 35 untuk mengatur suhu pada pemanas secara otomatis dengan menggunakan aplikasi Bluethoot yang di atur melalui divice smartphone. Kata kunci : prototype, Bluethoot, arduino, smartphone.
ABSTRACTION
Water is an element that can not be separated by human needs. In keeping with the condition of the body or dehydration in a cool room temperature, then the need for hot water is needed in making coffee or other hot beverages. Due to the absence of tools such as the stove or gas stove in the need to make warm water daily, for this problem, the authors developed a device called a water heater. This tool uses arduino as a circuit and a temperature sensor LM 35 to set the temperature on the heater automatically using Bluethoot application is maintained through divice smartphone. Keywords: prototype, Bluethoot, arduino, smartphone.
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan segala puja puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, dialah Tuhan semesta alam yang maha sempurna, yang maha besar serta maha luas ilmunya yang telah mencurahkan nikmat hidup dan sehat serta rahmat kasih sayangnya yang senantiasa melimpahkan berkatnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Laporan Skripsi ini dengan baik. Penulisan laporan Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat guna mendapatkan gelar Sarjana Komputer. Sebagai bahan penulisan, Penulis memperoleh informasi berdasarkan hasil observasi dan studi pustaka dari berbagai sumber yang mendukung penulisan laporan ini. Penulis menyadari bahwa Laporan Skripsi ini merupakan karya ilmiah yang jauh dari sempurna, karena tidak menutup kemungkinan di dalamnya masih terdapat berbagai kekurangan dan kelemahan, hal ini disebabkan pengetahuan dan pengalaman penulis yang masih terbatas. Namun demikian berkat adanya bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak, akhirnya Laporan Skripsi ini dapat terselesaikan dengan baik dan tepat pada waktunya. Untuk itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih secara tulus dan ikhlas, khususnya kepada :
- Bapak Ir. Untung Rahardja, M.T.I, selaku Ketua STMIK Raharja.
- Bapak Sugeng Santoso, M.Kom. selaku Pembantu Ketua Bidang Akademik.
- Bapak Ferry Sudarto S.Kom.,M.Pd selaku Kepala Jurusan Sistem Komputer.
- Bapak Ignatius Joko Dewanto, Dr.,S.Kom,.MM dan bapak Moch. Ibnu Safari, M.Kom selaku pembimbing yang telah meluangkan waktu, pikiran dan tenaganya untuk membantu dan memberikan bimbingan serta pengarahan kepada penulis
- Bapak dan Ibu Dosen Perguruan Tinggi Raharja yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis.
- Orang Tua yang selalu memberikan semangat dan dukungan moril, materil maupun spiritual untuk keberhasilan penulis. Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberkati Papa dan Mama, Amin.
- Teman-temanku dan orang yang sangat terdekat yang selalu memberikan motivasi kepada penulis dalam Penyusunan Laporan Skripsi Ini.
- Serta semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah ikut membantu dalam penyusunan Laporan Skripsi Ini.
BAB I
PENDAHULUAN
- Bagaimana sistem kerja dari alat pemanas air yang ada pada saat ini??
- Bagaimana cara membuat prototype pemanas air minum menggunakan tabung kolektor berbasis arduino??
- Smartphone digunaka untuk pengontrolan suhu tinggi dan rendah.
- Implementasi dilakukan dalam ruang kantor PT.Sakamoto Perdana Indonesia
- Penjelasan sistem kerja pemanas air dengan flowchart.
- Dengan cara merancang dan membuat alat pemanas dengan Sistem kerja berbasis arduino, pemanas air ini dirancang menggunakan tabung kolektor. sistem ini membutuhkan elektronik yang dapat mengontrol besarnya tegangan yang akan dialirkan ke tabung kolektor dan berpengaruh terhadap konsumsi daya dan waktu pemanasan.
Latar Belakang
Air merupakan unsur yang tidak bisa dipisahkan oleh kebutuhan manusia. Dalam menjaga kondisi tubuh atau dehidrasi dalam ruangan bersuhu dingin, maka kebutuhan air panas sangat dibutuhkan dalam membuat kopi atau minuman panas lainnya. Karena tidak adanya alat-alat pemanas air seperti tungku pemanas atau kompor gas dalam kebutuhan membuat air minum hangat sehari-hari, oleh karena itu tujuan tugas akhir ini adalah untuk membuat atau merancang sistem pemanas. Alat ini menggunakan arduino sebagai rangkaian elektronik dan sensor suhu LM 35 untuk mengatur suhu pada pemanas secara otomatis dengan menggunakan aplikasi bluethoot yang diatur melalui device smartphone. Dengan latar belakang tersebut maka penulis mengangkat judul tentang “ PROTOTYPE SISTEM PEMANAS AIR MINUM MENGGUNAKAN KOLEKTOR TABUNG BERBASIS ARDUINO UNO PADA PT.SAKAMOTO PERDANA INDONESIA “ sebagai alat pemanas air yang dapat digunakan secara praktis, alat ini dapat digunakan pada ruangan kantor dan rumah.
Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka permasalahan tersebut dapat di rumuskan sebagai berikut:
Ruang Lingkup
Sebagai pembatas pembahasan atas penyusunan laporan ini agar sesuai dengan tujuan yang dicapai, maka penulis memberikan ruang lingkup penelitian sebagai berikut:
Tujuan Dan Manfaat Penelitian
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini harus disesuaikan dengan rumusan masalah. Dalam beberapa penelitian dimana permasalahan sangat sederhana terlihat bahwa tujuan merupakan pengulangan dari rumusan masalah, maka tujuan dari peneliti ini:
Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah:
- Bagi Pihak Lain
Penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai bahan pertimbangan yang lebih dalam pada alat pemanas air.
- Bagi Kampus
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi tambahan pengetahuan dan menjadi bahan referensi bagi pembacanya, terutama mengenai alat pemanas air berbasis Arduino.
- Bagi Penulis
Penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan serta ilmu pengetahuan di bidang teknologi informasi sehingga nantinya dapat mengaplikasikan ilmu pengetahuan tersebut dan dapat bersaing.
Terpenuhinya tujuan yang diinginkan dalam penelitian ini, maka dapat memberikan manfaat yang dapat dirasakan oleh beberapa pihak diantaranya sebagai berikut:
Metode Penelitian
Adapun penjelasan lebih rinci mengenai metode yang digunakan penulis dalam menyusun Laporan Skripsi ini sebagai berikut:
Metode Pengumpulan Data
- Bagaimana sistem kerja dari alat pemanas air yang ada pada saat ini??
Merupakan cara pengumpulan data dimana penulis diharuskan untuk terlibat langsung dalam pencarian datanya atau peninjauan secara cermat dan langsung di lokasi penelitian. Dalam hal ini, penulis telah mengunjungi PT.Sakamoto Perdana Indonesia sebagai lokasi penelitian untuk mengamati berbagai hal atau kondisi yang ada dilapangan dan meminta data yang diperlukan sebagai bahan untuk menulis laporan penelitian. Adapun hasil pengamatan yang penulis lakukan berupa sistem kerja yang berjalan kemudian penulis jadikan pedoman untuk dilakukan pengamatan dan perancangan terhadap sistem yang akan dikembangkan.
Metode pencarian data dari buku, browsing internet atau literatur-literatur lain yang berkaitan dengan teori dasar dari sistem yang sedang dibuat, dan dokumen yang berkaitan dengan data yang di perlukan untuk penelitian maupun perancangan sistem.
Mengumpulkan data dengan melakukan serangkaian diskusi dengan pihak lain yang lebih memahami dan menguasai, sehingga didapat pemecahan masalah yang dihadapi.
Metode Perancangan
Dalam melakukan perancangan, penulis menggunakan metode sistem flowchart dimana tahap demi tahap proses pembuatan alat pemanas air dijabarkan.
Metode Prototype
Prototipe yang digunakan dalam penulisan skripsi ini adalah pendekatan evolutionary, karena merupakan salah satu metode pengembangan perangkat lunak yang banyak digunakan. dengan demikian akan menghasilkan alat pemanas air sesuai dengan jadwal waktu penyelesaian yang telah ditentukan.
Metode Testing/Pengujian
Metode pengujian yang digunakan yaitu Blackbox Testing. Blackbox Testing adalah pengujian aspek fundamental sistem tanpa memperhatikan struktur logika internal perangkat lunak. Metode pengujian blackbox berusaha untuk menemukan kesalahan dalam beberapa kategori, diantaranya: fungsi-fungsi yang salah atau hilang, kesalahan interface, kesalahan dalam struktur data atau akses database, kesalahan performa, kesalahan inisialisasi, dan terminasi.
Sistematika Penulisan
Untuk memudahkan dalam memahami masalah yang akan diungkapkan, maka penulisan skripsi ini dibagi menjadi empat bab dengan sistematika yang tersusun dalam urutan bab sebagai berikut:
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang masalah, rumusan masalah, tujuan dan manfaat penelitian, metode penelitian yang di pergunakan serta sistematika penulisan skripsi ini.
BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini membahas tentang teori dasar dan komponen-komponen yang dipergunakan dalam rangkaian dengan analisa tiap-tiap komponen yang digunakan untuk mendukung penelitian serta literature review.
BAB III ANALISA SISTEM YANG BERJALAN
Bab ini berisi tentang gambaran umum objek yang diteliti meliputi sejarah singkat, struktur organisasi, wewenang dan tanggung jawab, pembahasan dan perancangan sistem, serta cara kerja rangkaian alat secara keseluruhan.
BAB IV RANCANGAN SISTEM YANG DIUSULKAN
Pada bab ini berisi tentang rancangan basis data, flowchart sistem yang diusulkan, rancangan program, rancangan prototipe, konfigurasi sistem, testing, evaluasi, implementasi.
BAB V PENUTUP
Bab ini merupakan bab penutup yang berisi tentang kesimpulan dan saran dari hasil pengamatan dan penelitian yang dilakukan pada penyusunan skripsi ini.
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
BAB II
LANDASAN TEORI
Teori Umum
Konsep Dasar Pengontrolan
Definisi Pengontrolan
Menurut Erinofiardi (2012:261), “Suatu sistem control otomatis dalam suatu proses kerja berfungsi mengendalikan proses tampa adanya campur tangan manusia (otomatis)”. Kontrol otomatis mempenyai peran penting dalam dunia industri modern saat ini. Seiring perkembangan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, sistem kontrol otomatis telah mendorong manusia untuk berusaha mengatasi segala permasalahan yang timbul di sekitarnya dengan cara yang lebih mudah, efisien dan efektif. Adanya kontrol otomatis secara tidak langsung dapat menggantikan peran manusia dalam meringankan segala aktifitasnya. Berdasarkan Ejaan Yang Disempurnakan (EYD) pengontrolan berasal dari kata kontrol. Kontrol sama dengan pengawasan,pemeriksaan dan pengendalian. Pada industri besar dan modern sangat memerlukan tenaga ahli perencanaan sistem pengendali dan perancangan desain sistem pengendali, termasuk teknisi profesional sebagai operator. Tidak menutup kemungkinan bahwa pengontrolan berasal dari berbagai disiplin ilmu yang saling berhubungan karena teori sistem pengendali modern dikembangkan guna mengatasi kerumitan yang dijumpai pada berbagai system pengendalian yang menuntut kecepatan dan ketelitian yang tinggi dengan hasil output yang optimal. Dalam sistem pengendali kita mengenal adanya sistem pengendali Loop Terbuka (Open-loop Control System ) dan Sistem Pengendali Loop Tertutup ( Closed-loop Control System ).
Jenis - Jenis Pengontrolan
Menurut Erinofiardi (2012:261) sistem kontrol loop terbuka adalah ”suatu sistem kontrol yang keluarannya tidak berpengaruh terhadap aksi pengontrolan. Dengan demikian pada sistem kontrol ini, nilai keluaran tidak di umpan-balikkan ke parameter pengendalian. Jadi tugas dari elemen pengendali hanyalah memproses sinyal masukan kemudian mengirimkannya ke alat terkendali.
Menurut Erinofiardi (2012:261), sistem kontrol loop tertutup adalah “Suatu sistem kontrol yang sinyal keluarannya memiliki pengaruh langsung terhadap aksi pengendalian yang dilakukan.” Yang menjadi ciri dari sistem pengendali tertutup adalah adanya sinyal umpan balik. Sinyal umpan balik merupakan sinyal keluaran atau suatu fungsi keluaran dan turunannya, yangdiumpankan ke elemen kendali untuk memperkecil kesalahan dan membuat keluaran sistem mendekati hasil yang diinginkan. Sinyal input berupa masukan referensi yang akan menentukan suatu nilai yang diharapkan bagi sistem yang dikendalsikan tersebut. Dalam berbagai sistem pengendalian, sinyal input dihasilkan oleh mikrokontroler.
Konsep Dasar Prototype
Menurut Jogiyanto HM (2009:252) suatu prototip (prototype) adalah bentuk dasar atau model awal dari suatu sistem atau bagian dari suatu sistem. Setelah dioperasikan, prototipe ditingkatkan terus sesuai dengan kebutuhan pemakai sistem yang juga meningkat. Prototyping adalah proses pengembangan suatu prototipe secara cepat untuk digunakan terlebih dahulu dan ditingkatkan terus menerus sampai didapatkan sistem yang utuh. Proses membangun sistem ini yaitu dengan membuat prototipe atau model awal, mencobanya dan meningkatkannya dan mencobanya lagi dan meningkatkannya dan seterusnya sampai didapatkan sistem yang lengkap disebut proses iteratif (iterative process) dari pengembangan sistem. Tahapan-tahapan yang dilakukan didalam pengembangan sistem menggunakan prototipe adalah sebagai berikut ini:
Gambar 2.1. Skema Prototipe
A. Kelebihan dan Kekurangan Prototyping
Beberapa kelebihan dari metode pengembangan system cara prototyping adalah sebagai berikut:
Disamping kelebihan-kelebihan dari prototyping, ada juga beberapa kelemahan yang terjadi pada saat melakukan metode prototyping, yaitu:
Dokumentasi dari sistem kurang baik dibandingkan dengan metode yang lain.
Konsep Dasar Sistem
1. Definisi Sistem
Menurut Sutarman (2012:13), “Sistem adalah kumpulan elemen yang saling berhubungan dan berinteraksi dalam satu kesatuan untuk menjalankan suatu proses pencapaian suatu tujuan utama”. Menurut Diana dan Setiawati (2011:3), “Sistem adalah serangkaian bagian yang saling tergantung dan bekerjasama untuk mencapai tujuan tertentu”. Menurut Yakub (2012:1), “Sistem adalah suatu jaringan kerja dari prosedur-prosedur yang berhubungan, terkumpul bersama-sama untuk melakukan suatu kegiatan atau tujuan tertentu”. Menurut Sutabri (2012:10), “Secara sederhana suatu sistem dapat diartikan sebagai suatu kumpulan atau himpunan dari unsur, komponen, atau variabel yang terorganisir, saling berinteraksi, saling tergantung satu sama lain, dan terpadu”. Berdasarkan beberapa definisi sistem yang dikemukakan di atas dapat ditarik kesimpulan bahwa sistem adalah sekumpulan komponen atau elemen yang berkerja sama sesuai fungsinya dan saling berhubungan untuk mencapai suatu tujuan.
2. Karakteristik Sistem
Menurut Sutabri (2012:20), model umum sebuah sistem adalah input, proses, dan output. Hal ini merupakan konsep sebuah sistem yang sangat sederhana sebab sebuah sistem dapat mempunyai beberapa masukan dan keluaran. Selain itu, sebuah sistem dapat mempunyai karakteristik atau sifat-sifat tertentu yang mencirikan bahwa hal tersebut bisa dikatakan sebagai suatu sistem. Adapaun karakteristik yang dimaksud adalah sebagai berikut:
a.Komponen Sistem(Components System)
Suatu sistem terdiri dari sejumlah komponen yang seling berinteraksi, artinya saling bekerja sama membentuk satu kesatuan. Komponen-komponen sistem tersebut dapat berupa suatu bentuk subsistem. Setiap subsistem memiliki sifat dari sistem yang menjalankan suatu fungsi tertentu dan mempengaruhi proses sistem secara keseluruhan. Suatu sistem dapat mempunyai sistem yang lebih besar atau sering disebut “super sistem”.
b. Batasan Sistem (Boundary System)
Ruang lingkup sistem merupakan daerah yang membatasi antara sistem dengan sistem yang lain atau sistem dengan lingkungan luarnya. Batasan sistem ini memungkinkan suatu sistem dipandang sebagai satu kesatuan yang tidak dapat dipisahkan.
c. Lingkungan Luar Sistem(Environment System)
d. Penghubung Sistem (Interface System)
Bentuk apapun yang ada diluar ruang lingkup atau batasan sistem yang mempengaruhi operasi sistem tersebut disebut lingkungan luar sistem. Lingkungan luar sistem ini dapat bersifat menguntungkan dan dapat juga bersifat merugikan sistem tersebut. Dengan demikian, lingkungan luar tersebut harus tetap dijaga dan dipelihara. Lingkungan luar yang merugikan harus dikendalikan. Kalau tidak, maka akan mengganggu kelangsungan hidup sistem tersebut.
Media yang menghubungkan sistem dengan subsistem lain disebut penghubung sistem atau interface. Penghubung ini memungkinkan sumber-sumber daya mengalir dari satu subsitem ke subsistem lain. Bentuk keluaran dari satu subsistem akan menjadi masukan untuk subsistem lain melalui penghubung tersebut. Dengan demikian, dapat terjadi suatu integritas sistemyang membentuk satu kesatuan.
e. Masukan Sistem (Input System)
Energi yang dimasukan ke dalam sistem disebut masukan sistem, yang dapat berupa pemelihaaran dan sinyal. Contohnya, di dalam suatu unit sistem komputer, ”program” adalah maintenance input yang digunakan untuk mengoperasikan komputernya dan “data” adalah signal input untuk diolah menjadi informasi.
f. Keluaran Sistem (Output System)
Hasil energi yang diolah dan diklasifikasikan menjadi keluaran yang berguna. Keluaran ini merupakan masukan bagi subsitem yang lain seperti sistem informasi. Keluaran yang dihasilkan adalah informasi. Informasi ini dapat digunakan sebagai masukan untuk pengambilan keputusan atau hal-hal lain yang menjadi input bagi subsistem lain.
g. Pengolahan Sistem (Processing System)
Suatu sistem dapat mempunyai suatu proses yang akan mengubah masukan menjadi keluaran, contohnya sistem akuntansi. sistem ini akan mengolah data transaksi menjadi laporan-laporan yang dibutuhkan oleh pihak manajemen.
h. Sasaran Sistem (Objective)
Suatu sistem memiliki tujuan dan sasaran yang pasti dan bersifat deterministic. Kalau suatu sistem tidak memiliki sasaran maka operasi sistem tidak ada gunanya. Suatu sistem dikatakan berhasil bila mengenai sasaran atau tujuan yang telah direncanakan.
3. Klasifikasi Sistem
Menurut Sutabri (2012:22), sistem merupakan suatu bentuk integrasi antara satu komponen dengan komponen lainnya karena sistem memiliki sasaran yang berbeda untuk setiap kasus yang terjadi yang ada di dalam sistem tersebut. Oleh karena itu, sistem dapat diklasifikasikan dari beberapa sudut pandang, diantaranya:
1. Sistem Abstrak dan Sistem Fisik
Sistem abstrak adalah sistem yang berupa pemikiran atau ide-ide yang tidak tampak secara fisik, misalnya sistem teologia, yaitu sistem yang berupa pemikiran hubungan antara manusia dengan Tuhan, sedangkan sistem fisik merupakan sistem yang ada secara fisik, misalnya sistem komputer, sistem produksi, sistem penjualan, sistem administrasi personalia, dan lain sebagainya.
2. Sistem Alamiah dan Sistem Buatan Manusia (Interface)
Sistem alamiah adalah sistem yang terjadi melalui proses alam, tidak dibuat oleh manusia, misalnya sistem perputaran bumi, terjadinya siang malam, danpergantian musim. Sedangkan sistem buatan manusia merupakan sistem yang melibatkan interaksi manusia dengan mesin yang disebut human machine sistem. Sistem informasi berbasis komputer merupakan contoh human machine sistem karena menyangkut penggunaan komputer yang berinteraksi dengan manusia.
3. Sistem Determinasi dan Sistem Probabilistik (Interface)
Sistem yang berinterkasi dengan tingkah laku yang dapat diprediksi disebut sistem deterministic. Sistem komputer adalah contoh dari sistem yang tingkah lakunya dapat dipastikan berdasarkan program-program komputer yang dijalankan. Sedangkan sistem yang bersifat probabilistik adalah sistem yang kondisi masa depannya tidak dapat diprediksi karena mengandung unsur probabilistik.
4. Sistem Terbuka dan Sistem Tertutup
Sistem tertutup merupakan sistem yang tidak berhubungan dan tidak terpengaruh oleh lingkunagn luarnya. Sistem ini bekerja secara otomatis tanpa campur tangan pihak luar. Sedangkan sistem tebuka adalah sistem yang berhubungan dan dipengaruhi oleh lingkungan luarnya. Sistem ini menerima masukan dan menghasilkan keluaran untuk subsistem lainnya.
Konsep Dasar Prototype
1. Definisi Data
Sumber informasi adalah data. Data merupakan bentuk jamak dari bentuk tunggal datum atau item. Menurut McLeod dalam bukunya Yakub (Yakub,2012: 5) “ Data adalah deskripsi kenyataan yang menggambarkan adanya suatu kejadian (event), data terdiri dari fakta (fact) dan angka yang secara relatif tidak berarti bagi pemakai”. Data dapat berbentuk nilai yang terformat, teks, citra, audio, dan video.
2. Definisi Informasi
“Informasi ibarat darah yang mengalir didalam tubuh suatu organisasi, sehingga informasi ini sangat penting didalam suatu organisasi”. “Informasi adalah data yang telah diolah menjadi bentuk yang lebih berguna dan lebih berarti bagi yang menerimanya”. (Untung Rahardja, 2007 : 99).
3. Kualitas Informasi
Kualitas informasi sangat dipengaruhi atau ditentukan oleh tiga hal pokok, yaitu akurasi (accuracy), relevansi (relevancy), dan tepat waktu (timeliness). (Agus Mulyanto, 2009 : 247).
4. Nilai Informasi
Parameter untuk mengukur nilai sebuah informasi (value of information) ditentukan dari dua hal pokok yaitu manfaat (benefit) dan biaya (cost). Namun, dalam kenyataannya informasi yang biaya untuk mendapatkannya tinggi belum tentu memiliki manfaat yang tinggi pula. Suatu informasi dikatakan bernilai bila manfaatnya lebih efektif dibandingkan dengan biaya untuk mendapatkannya dan sebagian besar informasi tidak dapat tepat ditaksir keuntungannya dengan satuan nilai uang, tetapi dapat ditaksir nilai efektivitasnya. (Agus Mulyanto, 2009 : 247).
Konsep Dasar Analisa Sistem
1. Definisi Analisa Sistem
Analisa sistem dapat didefinisikan sebagai berikut: “Analisa sistem adalah teknik pemecahan masalah yang menguraikan bagian-bagian komponen dengan mempelajari seberapa bagus bagian-bagian komponen tersebut bekerja dan berinteraksi untuk mencapai tujuan mereka”. (Al Fatta, 2007 : 4).
2. Fungsi Analisa Sistem
Adapun fungsi analisa sistem adalah sebagai berikut :
Konsep Dasar Perancangan Sistem
1. Definisi Perancangan Sistem
Perancangan sistem merupakan tahap selanjutnya setelah analisa sistem, mendapatkan gambaran dengan jelas tentang apa yang dikerjakan pada analisa sistem, maka dilanjutkan dengan memikirkan bagaimana membentuk sistem tersebut. Perancangan sistem adalah suatu fase dimana diperlukan suatu keahlian perancangan untuk elemen-elemen komputer yang akan mengunakan sistem yaitu pemilihan peralatan dan program komputer untuk sistem yang baru. (Kristanto, 2008 : 61).
Konsep Dasar Pengujian
1. Definisi Pengujian
Menurut Rizky (2011:237), “Testing adalah sebuah proses yang diejawantahkan sebagai siklus hidup dan merupakan bagian dari proses rekayasa perangkat lunak secara terintegrasi demi memastikan kualitas dari perangkat lunak serta memenuhi kebutuhan teknis yang telah disepakati dari awal. Menurut Simamarta (2010:323), “Pengujian adalah proses terhadap aplikasi. Program untuk menemukan segala kesalahan dan segala kemungkinan yang akan menimbulkan kesalahan sesuai dengan spesifikasi perangkat lunak yang telah ditentukan sebelum aplikasi tersebut diserahkan kepada pelanggan.Dari pengertian diatas dapat disimpulkan bahwa pengujian adalah prose terhadap aplikai yang saling terintegrasi guna untuk menemukan kesalahan dan segala kemungkinan yang akan menimbulkan kesalahan. Secara teoritis, Testing dapat dilakukan dengan berbagai jenis tipe dan teknik. Namun secara garis besar, terdapat dua jenis tipe Testing yang paling umum digunakan di dalam lingkup rekayasa perangkat lunak. Dua jenis tersebut adalah Black box dan White box Testing.
2. Definisi Black Box
Menurut Siddiq (2012:4), “Pengujian black box adalah pengujian aspek fundamental sistem tanpa memperhatikan struktur logika internal perangkat lunak. Metode ini digunakan untuk mengetahui apakah perangkat lunak berfungsi dengan benar. Menurut Budiman (2012:4) Pengujian black box merupakan metode perancangan data uji yang didasarkan pada spesifikasi perangkat lunak. Data uji dibangkitkan, dieksekusi pada perangkat lunak dan kemudian keluaran dari perangkat lunak diuji apakah telah sesuai dengan yang diharapkan. Dari kedua definisi di atas dapat disimpulkan bahwa metode pengujian Black Box digunakan untuk menguji sistem dari segi user yang dititik beratkan pada pengujian kinerja, spesifikasi dan antarmuka sistem tersebut tanpa menguji kode program yang ada. Berbeda dengan white Box, Black Box Testing tidak membutuhkan pengetahuan mengenai, alur internal (internal path), struktur atau implementasi dari software under test (SUT). Karena itu uji coba Black Box memungkinkan pengembang software untuk membuat himpunan kondisi input yang akan melatih seluruh syarat-syarat fungsional suatu program. Uji coba Black Box bukan merupakan alternatif dari uji coba white Box, tetapi merupakan pendekatan yang melengkapi untuk menemukan kesalahan lainnya, selain menggunakan metode white Box. Black Box Testing dapat dilakukan pada setiap level pembangunan sistem. Mulai dari unit, integration, system, dan acceptance. Uji coba Black Box berusaha untuk menemukan kesalahan dalam beberapa kategori, diantaranya:
Tidak seperti metode white Box yang dilaksanakan diawal proses, uji coba Black Box diaplikasikan dibeberapa tahapan berikutnya. Karena uji coba Black Box dengan sengaja mengabaikan struktur kontrol, sehingga perhatiannya difokuskan pada informasi domain. Uji coba didesain untuk dapat menjawab pertanyaan pertanyaan berikut:
Sehingga dalam uji coba Black Box harus melewati beberapa proses sebagai berikut:
1. Metode Pengujian Dalam Black Box
Ada beberapa macam metode pengujian Black Box, berikut diantaranya:
a. Equivalence Partioning
Equivalence Partioning merupakan metode uji coba Black Box yang membagi domain input dari program menjadi beberapa kelas data dari kasus uji coba yang dihasilkan. Kasus uji penanganan single yang ideal menemukan sejumlah kesalahan (misalnya: kesalahan pemrosesan dari seluruh data karakter) yang merupakan syarat lain dari suatu kasus yang dieksekusi sebelum kesalahan umum diamati.
b. Boundary Value Analysis
Sejumlah besar kesalahan cenderung terjadi dalam batasan domain input dari pada nilai tengah. Untuk alasan ini boundary value analysis (BVA) dibuat sebagai teknik uji coba. BVA mengarahkan pada pemilihan kasus uji yang melatih nilai-nilai batas. BVA merupakan desain teknik kasus uji yang melengkapi Equivalence partitioning. Dari pada memfokuskan hanya pada kondisi input, BVA juga menghasilkan kasus uji dari domain output.
c. Cause-Effect Graphing Techniques
Cause-Effect Graphing merupakan desain teknik kasus uji coba yang menyediakan representasi singkat mengenai kondisi logikal dan aksi yang berhubungan. Tekniknya mengikuti 4 tahapan berikut:
d. Comparison Testing
Dalam beberapa situasi (seperti: aircraft avionic, nuclear Power plant control) dimana keandalan suatu software amat kritis, beberapa aplikasi sering menggunakan software dan hardware ganda (redundant). Ketika software redundant dibuat, tim pengembangan software lainnya membangun versi independent dari aplikasi dengan menggunakan spesifikasi yang sama. Setiap versi dapat diuji dengan data uji yang sama untuk memastikan seluruhnya menyediakan output yang sama. Kemudian seluruh versi dieksekusi secara parallel dengan perbandingan hasil real-time untuk memastikan konsistensi. Dianjurkan bahwa versi independent suatu software untuk aplikasi yang amat kritis harus dibuat, walaupun nantinya hanya satu versi saja yang akan digunakan dalam sistem. Versi independent ini merupakan basis dari teknik Black Box Testing yang disebut Comparison Testing atau back-to-back Testing.
e. Sample and Robustness Testing
Melibatkan beberapa nilai yang terpilih dari sebuah kelas ekivalen, seperti Mengintegrasikan nilai pada kasus uji. Nilai-nilai yang terpilih mungkin dipilih dengan urutan tertentu atau interval tertentu
Pengujian ketahanan (Robustness Testing) adalah metodologi jaminan mutu difokuskan pada pengujian ketahanan perangkat lunak. Pengujian ketahanan juga digunakan untuk menggambarkan proses verifikasi kekokohan (yaitu kebenaran) kasus uji dalam proses pengujian.
f. Behavior Testing dan Performance Testing
Hasil uji tidak dapat dievaluasi jika hanya melakukan pengujian sekali, tapi dapat dievaluasi jika pengujian dilakukan beberapa kali, misalnya pada pengujian struktur data stack.
Digunakan untuk mengevaluasi kemampuan program untuk beroperasi dengan benar dipandang dari sisi acuan kebutuhan. Misalnya: aliran data, ukuran pemakaian memori, kecepatan eksekusi, dll. Selain itu juga digunakan untuk mencari tahu beban kerja atau kondisi konfigurasi program. Spesifikasi mengenai performansi didefinisikan pada saat tahap spesifikasi atau desain. Dapat digunakan untuk menguji batasan lingkungan program.
g. Requirement Testing
Spesifikasi kebutuhan yang terasosiasi dengan perangkat lunak (input/output/fungsi/performansi) diidentifikasi pada tahap spesifikasi kebutuhan dan desain.
h. Endurance Testing
Endurance Testing melibatkan kasus uji yang diulang-ulang dengan jumlah tertentu dengan tujuan untuk mengevaluasi program apakah sesuai dengan spesifikasi kebutuhan. Contoh: Untuk menguji keakuratan operasi matematika (floating point, rounding off, dll), untuk menguji manajemen sumber daya sistem (resources) (pembebasan sumber daya yang tidak benar, dll), input/outputs (jika menggunakan framework untuk memvalidasi bagian input dan output). Spesifikasi kebutuhan pengujian didefinisikan pada tahap spesifikasi kebutuhan atau desain.
1.1 Kelebihan dan Kelemahan Black Box
Dalam uji coba Black Box terdapat beberapa kelebihan dan kelemahan. Berikut adalah keunggulan dan kelemahannya
2.2 Teori Khusus
2.2.1 Mikrokontroller
1. Definisi Mikrokontroller
Menurut Sumardi (2013:1), “Mikrokontroler merupakan suatu alat elektronika digital yang mempunyai masukan dan keluaran serta kendali dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus, cara kerja mikrokontroler sebenarnya membaca dan menulis data”. Dari beberapa definisi-definisi diatas dapat disimpulkan bahwa Mikrokontroler adalah sebuah sistem mikroprosesor dalam chip tunggal yang dimana didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM, I/O, Clock dan peralatan internal lainnya, dan juga mempunyai masukan dan keluaran serta kendali yang difungsikan untuk membaca data, dan dengan program yang bisa ditulis dan dihapus dengan cara khusus.
2. Karakteristik Mikrokontroler
Menurut Sumardi (2013:2), mikrokontroler memiliki karakteristik sebagai berikut :
3. Fitur – Fitur Mikrokontroler
Menurut Malik dan Mohammad Unggul Juwana (2009:3), ada beberapa fitur yang pada umumnya ada di dalam mikrokontroler adalah sebagai berikut :
RAM digunakan oleh mikrokontroler untuk tempat penyimpanan variable. Memori ini bersifat volatile yang artinya akan kehilangan semua datanya jika tidak mendapatkan catu daya.
ROM disebut sebagai kode memori karena berfungsi untuk tempat penyimpanan program yang akan diberikan oleh user.
Register merupakan tempat penyimpanan nilai-nilai yang akan digunakan dalam proses yang telah disediakan oleh mikrokontroler.
Merupakan register khusus yang berfungsi untuk mengatur jalannya mikrokontroler dan register ini terletak di RAM.
Pin Input adalah bagian yang berfungsi sebagai penerima signal dari luar dan pin ini dihubungkan ke berbagai media inputan seperti keypad, sensor, keyboard, dan sebagainya. Pin Output adalah bagian yang berfungsi untuk mengeluarkan signal dari hasil proses algoritma mikrokontroler.
Interrupt merupakan bagian dari mikrokontroler yang berfungsi sebagai bagian yang dapat melakukan interupsi, sehingga ketika program sedang dijalankan, program tersebut dapat diinterupsikan dan menjalankan program interupsi terlebih dahulu. Menurut Malik dan Mohammad Unggul Juwana (2009:3), ada beberapa interrupt yang terdapat pada mikrokontroler adalah sebagai berikut:
Interrupt ini akan terjadi ketika ada inputan dari pin interrupt.
Interrupt ini akan terjadi ketika waktu tertentu telah tercapai.
Interrupt ini akan terjadi ketika ada penerimaan data dari komunikasi serial.
2.2.2 Konsep Dasar Sensor
1. Definisi Sensor
Menurut Ranu (2013:2) Sensor adalah device yang digunakan untuk merubah suatu besaran fisika atau kimia menjadi besaran listrik sehingga dapat di analisa dengan rangkaian listrik tertentu.
a. Sensor suhu LM35
Sensor suhu LM35 merupakan chip IC produksi National Semiconductor yang berfungsi untuk mengetahui temperatur suatu objek atau ruangan dalam bentuk besaran elektrik, atau dapat juga di definisikan sebagai komponen elektronika yang berfungsi mengubah perubahan temperatur yang diterima dalam perubahan Sensor suhu IC LM35 dapat mengubah perubahan temperature menjadi perubahan tegangan pada bagian output-nya. Sensor suhu IC LM35 membutuhkan sumber tegangan DC +5 volt dan konsumsi arus DC sebesar 60 µA dalam beroperasi. Bentuk fisik sensor suhu LM 35 merupakan chip IC dengan kemasan yang berfariasi, pada umumnya kemasan sensor suhu LM35 adalah kemasan TO-92 seperti terlihat pada gambar dibawah.
Dari gambar diatas dapat diketahui bahwa sensor suhu IC LM35 pada dasarnya memiliki 3 pin yang berfungsi sebagai sumber supply tegangan DC +5 volt, sebagai pin output hasil penginderaan dalam bentuk perubahan tegangan DC pada Vout dan pin untuk Ground.
2. Karakteristik Sensor Suhu IC LM35
Sensor suhu IC LM35 memiliki keakuratan tinggi dan mudah dalam perancangan jika dibandingkan dengan sensor suhu yang lain, sensor suhu LM35 juga mempunyai keluaran impedansi yang rendah dan linieritas yang tinggi sehingga dapat dengan mudah dihubungkan dengan rangkaian kontrol khusus serta tidak memerlukan seting tambahan karena output dari sensor suhu LM35 memiliki karakter yang linier dengan perubahan 10mV/°C. Sensor suhu LM35 memiliki jangkauan pengukuran -55ºC hingga +150ºC dengan akurasi ±0.5ºC. Tegangan output sensor suhu IC LM35 dapat diformulasikan sebagai berikut : Vout LM35 = Temperature º x 10 mV Sensor suhu IC LM 35 terdapat dalam beberapa varian sebagai berikut:
Kelebihan dari sensor suhu IC LM35 antara lain :
2.2.3 Android
Pengertian Android adalah sebuah sistem operasi mobile yang open-source dan dikembangkan oleh Google. OS Android digunakan untuk komputer tablet dan smartphone. Namun berdasarkan dari arti kata dan wujudnya, Android merupakan sebuah robot pintar yang dibuat menyerupai manusia. Pada bulan Oktober 2003 Android didirikan di Palo Alto oleh Andy Rubin, Rich Miner, Nick Sears, dan Chris White. Pada 17 Agustus 2005 Google mengakuisisi Android Inc. Rubin, Miner, dan White tetap bekerja di perusahaan setelah proses akuisisi. Pada bulan November 2007 Android versi beta mulai diluncurkan. Dan pada bulan September 2008 Android versi 1.0 diluncurkan sebagai versi berbayar pertama mereka. Pada penelitian ini penulis menggunakan android 4.3 versi Jelly Bean yang merupakan salah satu seri sistem operasi yang sangat menarik dan banyak digunakan pada ponsel pintar dari berbagai vendor.
2.2.4 Komponen Elektronika
1. Lampu LED
Lampu LED atau kepanjangannya (light emitting diode) adalah suatu lampu indikator dalam perangkat elektronika yang biasanya memiliki fungsi untuk menunjukkan status dari perangkat elektronika tersebut. Misalnya pada sebuah komputer, terdapat lampu LED power dan led indikator untuk processor, atau dalam monitor terdapat juga lampu led power dan power saving. Lampu led terbuat dari plastik dan dioda semikonduktor yang dapat menyala apabila dialiri tegangan listrik rendah (sekitar 1.5 volt DC). Bermacam-macam warna dan bentuk dari lampu led, disesuaikan dengan kebutuhan dan fungsinya. Bentuk fisik dari lampu led dapat dilihat pada gambar 1.9 sebagai berikut:
Led (light emitting diode) merupakan sejenis lampu yang akhir-akhir ini muncul dalam kehidupan kita. Led dulu umumnya digunakan pada gadget seperti ponsel serta komputer. Sebagai pesaing lampu bohlam dan neon, saat ini aplikasinya mulai meluas dan bahkan bisa kita temukan pada korek api yang kita gunakan, lampu emergency dan sebagainya. Led sebagai model lampu masa depan dianggap dapat menekan pemanasan global karena efisiensinya.
2. Resistor
Resistor atau tahanan adalah salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk mengatur serta menghambat arus listrik. Resistor adalah komponen dasar elektronika yang dipergunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam suatu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan biasanya komponen ini terbuat dari bahan karbon. Berdasarkan hokum Ohm bahwa resistansi berbanding terbalik dengan jumlah arus yang mengalir melaluinya. Satuan resistansi dari suatu resistor disebut Ohm atau dilambangkan dengan simbol W (Omega). Untuk menghitung hambatan pada resistor dapat menggunakan rumus sebagai berikut: Keterangan : V = tegangan listrik (volt ) I = arus yang mengalir (ampere) R = tahanan (ohm) Untuk mengetahui nilai resistor berdasarkan warnanya dapat dilihat pada gambar 2.4 sebagai berikut:
Penjelasan dari kode warna resistor pada gambar 2.4 sebagai berikut: Kode I, menyatakan angka ke satu Kode II, menyatakan angka ke dua Kode III, menyatakan faktor pengali Kode IV, menyatakan nilai toleransi atau batas antara nilai tahanan terbesar dengan nilai tahanan yang terkecil. Misalkan diketahui warna tahanan terdiri dari : merah-hijau-orange-emas, berarti nilai resistansinya = 25.000 ohm ± 5% = 25 K ohm ± 5%. Nilai maksimal dari resistansinya = 25.000 + (25.000 X 5%)= 26.250 ohm. Nilai maksimal dari resistansinya = 25.000 - (25.000 X 5%) = 26.250 ohm.
3. Kapasitor
Kapasitor adalah komponen elektronika yang mempunyai kemampuan menyimpan electron-elektron selama waktu yang tidak tertentu. Kapasitor berbeda dengan akumulator dalam menyimpan muatan listrik terutama tidak terjadi perubahan kimia pada bahan kapasitor, besarnya kapasitansi dari sebuah kapasitor dinyatakan dalam farad. Pengertian lain kapasitor adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan dan melepaskan muatan listrik. Struktur sebuah kapasitor terbuat dari 2 buah plat metal yang dipisahkan oleh suatu bahan dielektrik. Bahan-bahan dielektrik yang umum dikenal misalnya udara vakum, keramik, gelas, elektrolit danlain-lain. Jika kedua ujung plat metal diberi tegangan listrik, maka muatan-muatan positif akan mengumpul pada salah satukaki (elektroda) metalnya dan padasaat yang sama muatan-muatan negatif terkumpul pada ujung metal yang satu lagi. Muatan positif tidak dapat mengalir menuju ujung kutup negatif dan sebaliknya muatan negatif tidak bisa menuju ke ujung kutup positif, karena terpisah oleh bahan dielektrik yang non-konduktif. Muatan elektrik ini “tersimpan” selama tidak ada konduksi pada ujung-ujung kakinya. Kemampuan untuk menyimpan muatan listrik pada kapasitor disebuatdengan kapasitansi atau kapasitas. Untuk melihat kontruksi dari kapasitor,dapat dilihat pada gambar 1.5 sebagai berikut:
Apasitansi didefenisikan sebagai kemampuan dari suatu kapasitor untuk dapat menampung muatan elektron. Coulombs pada abad 18 menghitung bahwa 1 coulomb = 6.25 x 1018 elektron. Kemudian Michael Faraday membuat postulat bahwa sebuah kapasitor akan memiliki kapasitansi sebesar 1 farad jika dengan tegangan 1 volt dapat memuat muatan elektron sebanyak 1 coulombs. Dengan rumus dapat ditulis : Q = CV Dimana : Q = muatan elektron dalam C (coulomb) C = nilai kapasitansi dalam F (farad) V = besar tegangan dalam V (volt)
2.2.5 ARDUINO UNO
Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroler itu sendiri adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer. Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output sesuai yang diinginkan. Jadi mikrokontroler bertugas sebagai ‘otak’ yang mengendalikan input, proses dan output sebuah rangkaian elektronik. Mikrokontroler ada pada perangkat elektronik di sekeliling kita. Misalnya handphone, MP3 player, DVD, televisi, AC, dll. Mikrokontroler juga dipakai untuk keperluan mengendalikan robot. Baik robot mainan, maupun robot industri. Karena komponen utama Arduino adalah mikrokontroler, maka Arduino pun dapat diprogram menggunakan komputer sesuai kebutuhan kita. Apa saja yang bisa dilakukan Arduino? Kegunaan Arduino tergantung kepada kita yang membuat program. Arduino bisa digunakan untuk mengontrol LED, bisa juga digunakan untuk mengontrol helikopter. Contoh yang sudah pernah dibuat adalah MP3 player, pengontrol motor, mesin CNC, monitor kelembaban tanah, pengukur jarak, penggerak servo, balon udara, pengontrol suhu, monitor energi, statiun cuaca, pembaca RFID, drum elektronik, GPS logger, monitoring bensin dan masih banyak lagi.
Kelebihan Arduino
Bahasa Pemrograman Arduino Bahasa pemrograman Arduino adalah bahasa C. Tetapi bahasa ini sudah dipermudah menggunakan fungsi-fungsi yang sederhana sehingga pemula pun bisa mempelajarinya dengan cukup mudah.
2.2.6 Bluethoot
Bluetooth adalah spesifikasi industri untuk jaringan kawasan pribadi juga (Personal Arena Network/PDA) tanpa kabel, bluetooth menghubungkan dan dipakai untuk melakukan tukar menukar informasi di antara peralatan-peralatan elektronik. Spesifikasi dari peralatan bluetooth dikembangkan dan di distribusikan oleh Bluetooth Special Interest Group (B-SIG) dan dipromotori oleh Ericson,IBM, Intel, Nokia, Tosiba, 3com, Lucen tecnologis, Microsoft, dan Motorola. Nama bluetooth berasal dari nama raja Denmark yang bernama Harald Blatand (Abad 10) yang telah berhasil menyatukan suku-suku yang sebelumnya berperang diwilayah Skandinavia (Swedia, Filandia, Denmark, Norwegia) sedangkan logo bluetooth berasal dari penyatuan 2 huruf jerman yang analog yaitu huruf A dan B. Bluetooth adalah teknologi komunikasi wirelees (tanpa kabel) yang beroperasi pada 2,4 GHz, unlicense ISM (Indrustrial, Scientifik, dan Medical) dengan menggunakan frequency hopping transleiver yang mampu menyediakan layanan komunikasi data dan suara secara realtime antara perangkat bluetooth dengan jarak jangkauan yang terbatas (±10M / 30 kaki), aplikasi-aplikasi yang disediakan layanan bluetooth.
Penggunaan Bluetooth
Perangkat pengguna Bluetooth
Kelebihan system bluetooth
Kekurangan system bluetooth
2.2.7 Elemen Pemanas Lisrtik
Elemen pemanas listrik bersumber dari kawat yang memiliki tahanan listrik tinggi (resistance wire). Saat terjadi panas kawat tersebut tidak meleleh atau terbakar. Bahan yang sering dipakai adalah nikelin yang dialiri arus pada kedua ujungnya. Selanjutnya dilapisi oleh bahan isolasi yang dapat meneruskan panas dan aman untuk digunakan.
Ada dua macam jenis utama pada elemen pemanas listrik:
Berikut gambar elemen yang digunakan pada penelitian:
2.2.7 Tabung Kolektor
Berawal dari seorang pelukis asal London, Inggris, Benjamin Waddy Maughan, pada tahun 1868. Maughan menemukan water heater dosmetik instan persama yang tidak menggunakan bahan bakar, alias tidak perlu masak di kompor. Ia menamai penemuannya ini “Geyser”, sebuah alat water heater yang bekerja secara manual. Artinya air dingin ditempatkan di bagian atas wadah berupa tabung yang juga diisi jaringan kawat-kawat tipis sebagai pengantar panas, di mana bagian bawahnya diletakan sebuah alat pemanas berbahan bakar gas. Air panas kemudian langsung mengalir ke bak mandi tanpa ada perantara. Di Inggris, water heater masih saja disebut-sebut geyser. Penemuan Maughan kemudian menjadi inspirasi untuk pengembangan water heater karya seorang ahli teknik asal Nowergia, Edwin Rudd. Saat itu ia memutuskan untuk berimigrasi ke Amerika, tepatnya ke ke Pittsburgh, Pennsylvania. Di kota itu ia menemukan blue print atau cetak biru water heater instans pertama buatan Maughan. Lalu Rudd mengembangkan penemuan ini menjadi mesin water heater otomatis. Akhirnya ia berhasil membuat sebuah water heater otomatis pertama di sekitar tahun 1889. Mesin ini berupa wadah berbentuk tengki penyimpanan air yang suhu airnya bisa diatur secara mekanis dan di distribusikan melalui pipa penyaluran air.
Water heater adalah suatu alat yang digunakan untuk memanaskan air dalam tabung pemanas. Kalor disini dihasilkan oleh elemen pemanas 1000w yang digunakan untuk memanaskan tabung stainless pemanas untuk mengkonveksi panas ke air. Menggunakan ELCB untuk mengamankan jika terjadi arus bocor dan thermostat untuk menseting suhu yang diinginkan pada air.
2.3 Pustaka (Literatur Review)
Metode study pustaka dilakukan untuk menunjang metode wawancara dan observasi yang telah dilakukan. Pengumpulan informasi yang dibutuhkan dalam mencari referensi-referensi yang berhubungan dengan penelitian yang dilakukan. Manfaat dari study pustaka (Literature Review) ini antara lain :
Banyak penelitian yang sebelumnya dilakukan mengenai survey secara online dan penelitian lain yang berkaitan. Dalam upaya mengembangkan dan menyempurnakan sistem survey secara online ini perlu dilakukan studi pustaka (literature review) sebagai salah satu dari penerapan metode penelitian yang akan dilakukan. Diantaranya yaitu:
Dari literature review yang ada, maka peneliti membuat alat Prototype Pemanas Air Minum Menggunakan Tabung Kolektor Berbasis Arduino Uno yang belum dibuat sebelumnya.