sistem pemantauan suhu menggunakan arduino uno dalam
Post on 16-Oct-2021
4 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Sistem Pemantauan Suhu Menggunakan Arduino Uno
dalam Pengeringan Biji Kopi Berbasis SMS Gateway
(Studi Kasus : Dome Pengeringan Biji Kopi, Kec.
Lembang, Kab. Bandung Barat)
SKRIPSI
Oleh :
Rangga Arif Rahman
1112091000046
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2017 M / 1438 H
i
Sistem Pemantauan Suhu Menggunakan Arduino Uno
dalam Pengeringan Biji Kopi Berbasis SMS Gateway
(Studi Kasus : Dome Pengeringan Biji Kopi, Kec.
Lembang, Kab. Bandung Barat)
SKRIPSI
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar
Sarjana Komputer
Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta
Oleh :
Rangga Arif Rahman
1112091000046
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2017 M / 1438 H
ii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
LEMBAR PERSETUJUAN
iii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
iv
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
PERNYATAAN ORISINALITAS
DENGAN INI SAYA MENYATAKAN BAHWA SKRIPSI INI BENAR-BENAR
HASIL KARYA SENDIRI YANG BELUM PERNAH DIAJUKAN SEBAGAI
SKRIPSI ATAU KARYA ILMIAH PADA PERGURUAN TINGGI ATAU
LEMBAGA MANAPUN.
Jakarta, Oktober 2017
Penulis
v
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI
Sebagai civitas akademik UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, saya yang bertanda
tangan dibawah ini:
Nama : Rangga Arif Rahman
NIM : 1112091000046
Program Studi : Teknik Informatika
Fakultas : Sains Dan Teknologi
Jenis Karya : Skripsi
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta Hak Bebas Royalti
Noneksklusif (Non-exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang
berjudul:
Sistem Pemantauan Suhu Menggunakan Arduino Uno dalam
Pengeringan Biji Kopi Berbasis SMS Gateway (Studi Kasus : Dome
Pengeringan Biji Kopi, Kec. Lembang, Kab. Bandung Barat)
beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti
Noneksklusif ini Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta berhak
menyimpan, mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data
(database), merawat dan mempublikasikan tugas akhir saya selama tetap
mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di : Jakarta
Pada tanggal : Oktober 2017
Yang menyatakan
(Rangga Arif Rahman)
vi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Rangga Arif Rahman, Sistem Pemantauan Suhu Menggunakan Arduino Uno
dalam Pengeringan Biji Kopi Berbasis SMS Gateway (Studi Kasus : Dome
Pengeringan Biji Kopi, Kec. Lembang, Kab. Bandung Barat). Skripsi. Jakarta:
Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah, 2017.
ABSTRAK
Kopi merupakan salah satu komoditas terbesar yang diminati masyarakat
dunia, keberadaanya sudah menjadi salah satu hal yang paling berpengaruh saat ini.
Proses pengeringan yang seringkali kurang terpantau menyebabkan meningkatnya
suhu di siang hari melampaui suhu pengeringan normal, hal tersebut dapat
menyebabkan biji kopi menjadi rusak karena terlalu kering di dalamnya ada saat
pengeringan. Di era digital ini, penggunaan teknologi sudah merambah dalam
segala aspek kehidupan salah satunya yaitu pembuatan sistem pemantauan suhu
pengeringan biji kopi dengan memanfaatkan sms gateway dan relay yang terhubung
dengan Arduino Uno sebagai otak utama. Sistem akan mengirimkan sms kepada
petani apabila suhu sudah melebihi threshold dan akan menerima sms dari petani
apabila ingin mengaktifkan relay untuk menyalakan exhaust fan. Setelah
melakukan percobaan, sistem dapat berfungsi dengan baik selama 4 minggu dengan
suhu tertinggi yang terjadi pada pukul 13.00-14.00 waktu setempat. Dengan adanya
alat ini prosesor kopi akan sangat terbantu dalam memantau suhu pengeringan.
Kata Kunci : Kopi, Sistem Pemantauan, Arduino Uno, DHT11, Relay,
SMS Gateway, Suhu
Jumlah Pustaka : 25 (17 Buku/Ebook, 6 Website, 2 Jurnal)
Jumlah Halaman : VI BAB + xiv Halaman + xx Halaman + 31 Gambar + 17
Tabel + 25 Daftar Pustaka
vii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Puji syukur senantiasa dipanjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat, hidayah serta nikmat-Nya sehingga penyusunan skripsi ini
dapat diselesaikan. Sholawat dan salam senantiasa dihaturkan kepada junjungan
kita baginda Nabi Muhammad SAW beserta keluarganya, para sahabatnya serta
umatnya hingga akhir zaman. Penulisan skripsi ini mengambil tema dengan judul:
Sistem Pemantauan Suhu Menggunakan Arduino Uno dalam Pengeringan
Biji Kopi Berbasis SMS Gateway (Studi Kasus : Dome Pengeringan Biji
Kopi, Kec. Lembang, Kab. Bandung Barat)
Dalam penyusunan skripsi ini, telah banyak bimbingan dan bantuan yang
didapatkan dari berbagai pihak sehingga skripsi ini dapat berjalan dengan lancar.
Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Bapak Dr. Agus Salim, M.Si selaku dekan Fakultas Sains dan Teknologi.
2. Ibu Arini, MT. selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika.
3. Ibu Nenny Anggraini, MT. dan Ibu Siti Ummi Masruroh, M.Sc. selaku
Dosen Pembimbing I dan II yang senantiasa meluangkan waktu dan
memberikan bimbingan, bantuan, semangat dan motivasi dalam
menyelesaikan skripsi ini.
4. Ibu Fitri Mintasih, M.Kom, selaku penasihat akademis, terima kasih atas
bimbingan dan arahan selama masa perkuliahan.
5. Seluruh dosen dan staff UIN Jakarta, khususnya Fakultas Sains dan
Teknologi yang telah memberikan ilmu dan pengalaman yang berharga.
6. Bapak Yosep, selaku pemilik dome pengeringan kopi yang telah
mengijinkan penulis melakukan penelitian di tempat beliau.
7. Keluarga tercinta, Ayahanda Rudy Setiawan dan Ibunda Hani Marlina yang
tidak henti-hentinya mendoakan, mencurahkan kasih sayang serta
viii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
memberikan motivasi dan dukungan baik moril maupun materi selama ini.
Adik-adik tersayang Shafira Putri an Rifqi Hanif S. yang senantiasa
memberikan semangat dan motivasi kepada penulis.
8. Lailita Tria Rahmawati yang selalu setia menemani dan membantu penulis
saat suka maupun duka dalam penyelesaian skripsi ini.
9. Sahabat penulis, khususnya sahabat Core iC : Ahmad Akmaludin,
Mohamad Rizal, Rahmat Fajar Alfarizky, Muhammad Irsal Yudanto, Nurul
Fikri, Perdana Priatna, Muhammad Fachri Fadly, Aulia Rahman Andaf,
Alvin Fauzi Murod, M Fahrudin Arrahji, Wisnu Arimukti, terimakasih atas
kesediaannya menciptakan momen-momen berharga Bersama; Teman-
teman seangkatan dan seperjuangan TI UIN 2012, terima kasih atas semua
kenangan yang telah diciptakan bersama selama perkuliahan dan tetap
semangat.
10. Keluarga embedded system, untuk Almas, Calysta, Dzul, Angga, Adhi,
Fidaq, dan Alya yang selalu menghibur saat mengajar.
11. Sahabat lapangan penulis : Faris Auliaur, Elson Susilo, Siraj Amali, dan
Fuad Ikhsan yang bersedia menemani penulis selama penelitian.
12. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang secara
langsung maupun tidak langsung telah membantu dalam menyelesaikan
skripsi ini.
Penulisan skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Untuk itu, sangat
diperlukan kritik dan saran yang membangun bagi penulis. Akhir kata,
semoga laporan skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis dan orang lain.
Wassalamualaikum, Wr. Wb.
Jakarta, Juli 2017
Penulis
Rangga Arif Rahman
1112091000046
ix
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN................................... Error! Bookmark not defined.
PERNYATAAN ORISINALITAS ........................................................................ iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI ................................... v
ABSTRAK ............................................................................................................. vi
KATA PENGANTAR .......................................................................................... vii
DAFTAR ISI .......................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL ................................................................................................. xv
BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah .................................................................................... 4
1.3 Batasan Masalah ....................................................................................... 4
1.4 Tujuan Penelitian ...................................................................................... 5
1.5 Manfaat Penelitian .................................................................................... 5
1.5.1 Petani Kopi ............................................................................................. 5
1.5.2 Penulis .................................................................................................... 5
1.5.3 Universitas ............................................................................................. 6
1.6 Metode Penelitian ..................................................................................... 6
1.6.1 Metode Pengumpulan Data .................................................................... 6
1.6.2 Metode Pengembangan Sistem .............................................................. 6
1.7 Sistematika Penelitian .............................................................................. 7
BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................. 9
2.1 Pengertian Sistem ..................................................................................... 9
2.2 Monitoring (Pemantauan) ......................................................................... 9
2.3 Metodologi Pengumpulan Data .............................................................. 10
2.2.1 Studi Pustaka ........................................................................................ 10
2.2.2 Observasi ......................................................................................... 10
2.2.3 Wawancara ...................................................................................... 11
2.4 Metodologi Pengembangan Sistem Prototyping .................................... 11
2.4.1 Pengertian Prototyping.................................................................... 11
2.4.2 Karakteristik Metode Prototyping .................................................. 13
x
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.4.3 Jenis-Jenis Prototyping ................................................................... 13
2.4.4 Keunggulan dan Kelemahan Metode Prototyping .......................... 14
2.5 UML ....................................................................................................... 14
2.5.1 Definisi UML .................................................................................. 14
2.5.2 Tujuan UML ................................................................................... 15
2.5.3 Diagram-Diagram UML.................................................................. 16
2.6 Mikrokontroller Arduino ........................................................................ 22
2.7 Sensor DHT11 ........................................................................................ 24
2.8 Modul GSM/GPRS Quadband Shield .................................................... 25
2.9 Modul Relay ........................................................................................... 27
2.10 Black Box ........................................................................................... 29
2.11 User Acceptance Testing (UAT) ........................................................ 29
2.12 Tanaman Kopi..................................................................................... 30
2.13 Jenis-Jenis Kopi .................................................................................. 31
2.13.1 Kopi Arabika ................................................................................... 31
2.13.2 Kopi Robusta ................................................................................... 31
2.14 Standar Nasional Indonesia (SNI) Kopi ............................................. 33
2.15 Proses Pengolahan Kopi ..................................................................... 34
2.15.1 Proses Kering (Dry Process) ........................................................... 34
2.15.2 Proses Basah (Wet Process) ............................................................ 37
BAB III METODE PENELITIAN........................................................................ 40
3.1 Metode Penelitian ................................................................................... 40
3.2 Metode Pengumpulan Data .................................................................... 41
3.2.1 Data Primer ..................................................................................... 41
3.2.2 Data Sekunder ................................................................................. 42
3.3 Metode Pengembangan Sistem .............................................................. 44
3.3.1 Tahap Komunikasi .......................................................................... 44
3.3.2 Tahap Pengumpulan Kebutuhan ..................................................... 45
3.3.3 Tahap Membangun Sistem .............................................................. 45
3.3.4 Tahap Mengkodekan Sistem ........................................................... 46
3.3.5 Tahap Menguji Sistem .................................................................... 46
3.4 Kerangka Berfikir ................................................................................... 47
xi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB IV ANALISIS, PERANCANGAN SISTEM, IMPLEMENTASI, DAN
PENGUJIAN SISTEM ......................................................................................... 48
4.1 Tahap Komunikasi ................................................................................. 48
4.2 Tahap Pengumpulan Kebutuhan............................................................. 49
4.2.1 Mendefinisikan Ruang Lingkup ...................................................... 49
4.2.2 Analisis Sistem Berjalan ................................................................. 50
4.2.3 Desain Sistem Usulan ..................................................................... 50
4.2.4 Analisis Kebutuhan ......................................................................... 52
4.2.5 Pengumpulan Data .......................................................................... 55
4.3 Tahap Membangun Sistem ..................................................................... 55
4.3.1 Perancangan Use Case .................................................................... 57
4.3.2 Perancangan Activity Diagram ....................................................... 60
4.3.3 Perancangan Sequence Diagram ..................................................... 63
4.3.4 Blok Diagram .................................................................................. 65
4.4 Tahap Mengkodekan Sistem .................................................................. 66
4.4.1 Pengkodean Modul Sim800l ........................................................... 67
4.4.2 Pengkodean DHT11 ........................................................................ 68
4.4.3 Pengkodean Cek Temperatur .......................................................... 69
4.4.4 Pengkodean SMS Relay .................................................................. 70
4.5 Tahap Menguji Sistem ............................................................................ 71
4.5.1 Pengujian Mandiri (Black Box Testing) ......................................... 71
4.5.2 User Acceptance Testing (UAT) ..................................................... 72
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................ 73
5.1 Hasil ........................................................................................................ 73
5.1.1 Pembangunan Prototipe .................................................................. 73
5.1.2 Hasil Pemantauan Suhu Pengeringan Biji Kopi.............................. 74
5.1.3 Hasil Pemantauan Daya pada Dome Pengeringan Biji Kopi .......... 78
5.1.4 Hasil Kepekaan Sensor DHT11 ...................................................... 80
5.1.5 User Acceptance Testing................................................................. 82
5.2 Pembahasan ............................................................................................ 85
5.2.1 Data Primer ..................................................................................... 85
5.2.2 Data Sekunder ................................................................................. 86
xii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................. 91
6.1 Kesimpulan ............................................................................................. 91
6.2 Saran ....................................................................................................... 91
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 93
LAMPIRAN .......................................................................................................... 95
xiii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Tahapan Prototyping ....................................................................... 12
Gambar 2.2 Diagram-Diagram UML .................................................................. 16
Gambar 2.3 Arduino Uno .................................................................................... 22
Gambar 2.4 Sensor DHT11 ................................................................................. 25
Gambar 2.5 Modul GSM SIM800L v2 ............................................................... 26
Gambar 2.6 Modul Relay .................................................................................... 27
Gambar 2.7 Struktur Sederhana Relay ................................................................ 28
Gambar 2.8 Tanaman Kopi ................................................................................. 30
Gambar 2.9 Kopi Arabika dan Kopi Robusta ..................................................... 32
Gambar 2.10 Alur Pengolahan Kopi Proses Kering ............................................ 35
Gambar 2.11 Alur Pengolahan Kopi Proses Basah ............................................. 37
Gambar 3.1 Kerangka Berfikir Penulis ............................................................... 47
Gambar 4.1 Rich Picture Analisis Sistem Berjalan ............................................. 50
Gambar 4.2 Rich Picture Analisis Sistem Usulan ............................................... 51
Gambar 4.3 Flowchart Sistem Pemantauan Suhu Pengeringan Biji Kopi Berbasis
SMS Gateway ....................................................................................................... 56
Gambar 4.4 Use Case Sistem Pemantauan Suhu Pengeringan Biji Kopi ........... 57
Gambar 4.5 Activity Diagram dari Use Case Input Kode Program .................... 61
Gambar 4.6 Activity Diagram dari Use Case Terima Notifikasi SMS ................ 62
Gambar 4.7 Activity Diagram dari Use Case Menyalakan Exhaust Fan ............ 63
Gambar 4.8 Sequence Diagram untuk Input Kode Program ............................... 64
Gambar 4.9 Sequence Diagram Terima Notifikasi SMS .................................... 64
Gambar 4.10 Sequence Diagram Menyalakan Exhaust Fan ............................... 65
Gambar 4.11 Blok Diagram Perangkat Keras yang Digunakan .......................... 65
Gambar 4.12 Konstruksi Hardware ..................................................................... 66
Gambar 5.1 Pemodelan Prototype Alat ............................................................... 73
Gambar 5.2 Alat yang Berjalan pada Dome Pengeringan Biji Kopi ................... 74
Gambar 5.3 Monitoring Suhu Tanggal 1-7 September 2017 .............................. 75
Gambar 5.4 Monitoring Suhu Tangga 8-14 September 2017 ............................. 75
Gambar 5.5 Monitoring Suhu Tanggal 9-21 September 2017 ............................ 76
Gambar 5.6 Monitoring Suhu Tanggal 22-28 September 2017 .......................... 76
xiv
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.7 Contoh Screenshot SMS Sistem ...................................................... 77
Gambar 5.8 Perbandingan Suhu DHT11 dan Termometer Bimetal .................... 81
xv
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Daftar Negara Produksi Kopi ................................................................. 1
Tabel 2.1 Simbol-Simbol Activity Diagram ........................................................ 17
Tabel 2.2 Simbol-Simbol Sequence Diagram ...................................................... 18
Tabel 2.3 Simbol-Simbol Class Diagram ............................................................. 21
Tabel 2.4 Spesifikasi Arduino Uno ...................................................................... 23
Tabel 2.5 Spesifikasi Sensor DHT11 ................................................................... 25
Tabel 2.6 Spesifikasi Modul GSM SIM800L v2 ................................................. 26
Tabel 2.7 Perbedaan Kopi Arabika dan Kopi Robusta......................................... 32
Tabel 2.8 Spesifikasi persyaratan mutu biji kopi ................................................. 33
Tabel 3.1 Perbandingan Studi Literatur................................................................ 43
Tabel 4.1 Analisis Kebutuhan Hardware ............................................................. 53
Tabel 4.2 Analisis Kebutuhan Software ............................................................... 55
Tabel 4.3 Use Case Input Kode Program ............................................................. 58
Tabel 4.4 Use Case Terima Notifikasi SMS ........................................................ 59
Tabel 4.5 Use Case Menyalakan Exhaust Fan ..................................................... 59
Tabel 4.6 Pengujian Mandiri ................................................................................ 71
Tabel 5.1 Waktu Penurunan Suhu Dome ............................................................. 79
Tabel 5.3 Perbandingan DHT11 dengan Termometer Bimetal ............................ 80
Tabel 5.4 User Acceptance Testing Pak Yosep.................................................... 82
Tabel 5.5 User Acceptance Testing Pak Ikin ....................................................... 83
Tabel 5.6 User Acceptance Testing Pak Amir ..................................................... 84
Tabel 5.7 Tabel Studi Literatur ............................................................................ 88
1 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kopi merupakan salah satu komoditas yang diminati masyarakat dunia,
bukan hanya karena kenikmatan konsumen peminum kopi namun juga karena
nilai ekonomis bagi negara-negara yang memproduksi dan mengekspor biji
kopi (seperti Indonesia). Bagi beberapa orang produk ini dibuat dari biji
tanaman kopi yang dipanggang (tanaman berbunga dari famili Rubiaceae)
disebut sebagai “komoditi kedua yang paling banyak diperdagangkan secara
legal” dalam sejarah manusia. Kopi yang dijual di dunia biasanya adalah
kombinasi dari biji yang dipanggang dari dua varietas pohon kopi: arabika
dan robusta. Perbedaan di antara kedua varietas ini terutama terletak pada rasa
dan tingkat kafeinnya. Biji arabika, lebih mahal di pasar dunia, memiliki rasa
yang lebih mild dan memiliki kandungan kafein 70% lebih rendah
dibandingkan dengan biji robusta. (Indonesia-investments.com)
Berikut ini adalah 5 negara produksi kopi terbesar di dunia per 2016 :
*dalam kemasan 60kg
No Negara Produksi
1 Brazil 55.000.000
2 Vietnam 25.500.000
3 Kolombia 14.500.000
4 Indonesia 10.000.000
5 Ethiopia 6.600.000
Tabel 1.1 Daftar Negara Produksi Kopi
(Sumber :International Coffee Organization)
Dalam wawancara penulis dengan Bapak Yosep selaku petani sekaligus
prosesor kopi di daerah Lembang, Kab. Bandung, Beliau memiliki lahan
pertanian kopi sekitar 15 hektar, di sela-sela pertanian kopinya ada pohon
2
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
pinus sebagai tanaman peneduh kopi. Proses pengolahan kopi yang
dilakukan oleh beliau ada dua yaitu proses basah (wet process) dan kering
(dry process). Biasanya proses yang dilakukan akan disesuaikan dengan
varietas biji kopi serta permintaan pasar. Karena dengan adanya perbedaan
proses pengolahan akan sedikit mengubah cita rasa kopi itu sendiri. Bapak
Yosep memiliki dome pengeringan kopi dengan ukuran 15m x 9m untuk
menaruh buah kopi yang akan dikeringkan, baik dari lahannya sendiri
maupun lahan rekan-rekannya di sekitar daerah tersebut. Dome tersebut
berfungsi sebagai wadah untuk mengeringkan kopi agar terhindar dari
pembusukan apabila menggunakan pengeringan langsung. Dengan adanya
dome tersebut, Bapak Yosep tidak perlu menggulung wadah pengeringan
apabila terjadi hujan ataupun apabila matahari telah terbenam, sehingga
proses pengeringan bisa lebih cepat dan biji kopi tetap aman. Proses
pengeringan ini dilakukan sekitar 2-3 minggu hingga kadar air dalam biji kopi
sekitar 11-13%.
Berdasarkan hasil wawancara dengan petani, permasalahan yang sering
terjadi di dalam dome tersebut ialah meningkatnya suhu secara signifikan
pada siang hari. Karena konsep dome ini sama seperti rumah kaca, jadi panas
matahari yang masuk akan sulit untuk keluar karena dome tersebut dilapisi
dengan plastik UV sepenuhnya. Apabila terjadi suhu tinggi, maka efeknya
adalah kerusakan pada biji kopi yang sedang dikeringkan. Biji kopi dapat
dikatakan rusak apabila bentuk biji kopi yang dikeringkan tidak sempurna
atau biasa disebut pixel. Menurut Pak Yosep, apabila suhu tinggi itu terjadi
maka bisa menyebabkan biji kopi retak dan cita rasa dari kopi itu sendiri akan
rusak. Hal inilah yang menjadi salah satu penyebab ketidakkonsistenan rasa
dari biji kopi. Biji kopi yang rusak tidak dapat didistribusikan sebagai kopi
yang baik sehingga produksi dan harga jual menjadi turun. Dan selain itu
penggunaan otomasi pada exhaust fan dapat menyebabkan tarif listrik naik.
Dalam proses pengeringan, temperatur pengeringan harus dijaga pada
temperatur 40-43℃ agar menghasilkan proses biji kopi yang berkualitas dan
3
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
menurut Coradi dkk (2007), pengeringan dan penyimpanan kopi yang baik
berada pada kelembaban 60%.
Kebutuhan manusia akan teknologi juga didukung dengan
perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi yang sangat pesat.
Perkembangan teknologi berkembang secara drastis dan terus berevolusi
hingga sekarang dan semakin mendunia. Hal ini dapat dibuktikan dengan
banyaknya inovasi dan penemuan yang sederhana hingga sangat rumit.
Bahkan, kurang dari 10 tahun terakhir, teknologi handphone yang awalnya
hanya sebuah alat komunikasi nirkabel berkembang menjadi alat komunikasi
yang dapat mengambil foto, merekam video, mendengarkan musik, dan
mengakses internet dalam hitungan detik (kompasiana.com). Salah satu
penggunaan teknologi yang berkembang adalah mikrokontroler Arduino Uno,
mikrokontroler ini dapat digunakan untuk membuat berbagai macam prototype
yang disesuaikan dengan kebutuhan penggunanya. Arduino menggunakan
mikrokontroler ATMEGA328 untuk mendukung pekerjaan yang akan
dijalankan oleh perangkat tersebut. Karena proses yang dilakukan Arduino
tidak terlalu banyak, maka memori yang tertanam pada Arduino Uno tidak
terlalu besar, hal tersebut juga dikarenakan dukungan pin pada Arduino Uno
yang sedikit.
Menurut sumber laman www.lifewire.com, SMS merupakan singkatan
dari short message service (layanan pesan singkat) dan digunakan secara
merata di seluruh dunia. Pada tahun 2010, lebih dari 6 triliun teks SMS dikirim,
yang setara dengan sekitar 193.000 pesan SMS setiap detiknya. (Jumlah ini
meningkat tiga kali lipat dari tahun 2007, yang hanya mencapai 1,8 triliun).
Pada tahun 2017, milenium saja mengirim dan menerima hampir 4.000 teks
setiap bulannya. Layanan ini memungkinkan pesan teks singkat dikirim dari
satu ponsel ke ponsel lain atau dari internet ke ponsel. Beberapa operator
seluler bahkan mendukung pengiriman pesan SMS ke telepon rumah, namun
menggunakan layanan lain di antara keduanya sehingga teks tersebut dapat
dikonversi menjadi suara agar bisa diucapkan melalui telepon. SMS mulai
4
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dengan dukungan hanya untuk ponsel GSM sebelum kemudian mendukung
teknologi mobile lainnya seperti CDMA dan Digital AMPS. Dengan adanya
SMS Gateway dalam sistem penulis, maka setiap data suhu yang melebihi
threshold akan dikirimkan melalui SMS dan untuk mengontrol exhaust fan
juga bisa melalui SMS.
Berdasarkan latar belakang masalah diatas maka perlu adanya sistem
untuk memantau kondisi suhu di dalam dome agar suhu pengeringan dapat
terjaga dengan baik selain itu dengan memanfaatkan exhaust fan untuk
memasukan suhu udara luar ke dalam dome serta pengaturan jarak jauh untuk
mendapatkan informasi tentang suhu dan kontrol exhaust fan. Oleh karena
itu penulis mengajukan judul penulisan skripsi tentang “Sistem Pemantauan
Suhu Menggunakan Arduino Uno dalam Pengeringan Biji Kopi Berbasis
SMS Gateway (Studi Kasus : Dome Pengeringan Biji Kopi, Kec.
Lembang, Kab. Bandung Barat)”
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana mengembangkan sistem pemantauan suhu pengeringan biji
kopi berbasis SMS Gateway?
1.3 Batasan Masalah
Ruang lingkup atau pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Sistem ini akan mendeteksi perubahan suhu dan kelembaban yang ada di
dalam dome pengeringan biji kopi.
2. Sistem ini menggunakan Sensor DHT-11, GSM SIM800l, dan interface
Arduino.
3. Sistem akan menampilkan nilai suhu dan kelembaban pada interface
LCD 16x2.
4. Kelembaban tidak menjadi parameter ukur karena kelembaban di dalam
dome pengeringan stabil pada 60-65%.
5. Sistem ini dijalankan pada dome pengering biji kopi milik Pak Yosep
yang ada di daerah Lembang, Bandung, Jawa Barat.
5
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
6. Sistem memberikan peringatan SMS kepada pemilik dome pengering
apabila suhu sudah melewati bawtas threshold.
7. Pemilik dome akan diberi pilihan untuk menyalakan kipas menggunakan
SMS Gateway pada saat suhu sampai threshold. Apabila kenaikan suhu
tidak ekstrim maka tidak perlu dinyalakan kipas.
1.4 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan penelitian ini adalah memantau suhu ruangan
pengeringan dome dengan mengembangkan Sistem Pemantauan Suhu
Menggunakan Arduino Uno dalam Pengeringan Biji Kopi Berbasis SMS
Gateway
1.5 Manfaat Penelitian
1.5.1 Petani Kopi
1. Petani akan lebih mudah memantau suhu pengeringan walaupun jauh
dari dome.
2. Petani akan terbantu dalam menghasilkan kualitas kopi yang
konsisten karena suhu pengeringan kopi lebih optimal.
1.5.2 Penulis
1. Menerapkan ilmu dan pengetahuan yang telah diperoleh selama
kuliah.
2. Menambah pengetahuan dan wawasan mengenai ilmu yang
berkaitan dengan pengembangan Sistem pemantauan suhu
menggunakan Arduino Uno dalam pengeringan biji kopi berbasis
SMS Gateway.
3. Memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan kurikulum
tingkat akhir Program Studi Teknik Informatika Fakultas Sains
dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
6
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1.5.3 Universitas
1. Mengetahui kemampuan mahasiswa dalam menerapkan ilmu
yang diperoleh selama kuliah.
2. Menjadikan penelitian ini sebagai referensi untuk penelitian
selanjutnya.
1.6 Metode Penelitian
Penulis menggunakan beberapa metode untuk pengumpulan data sebagai
bahan penelitian dan metode pengembangan sistem untuk mengembangkan
sistem ini. Metode yang digunakan sebagai berikut :
1.6.1 Metode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yang penulis gunakan dalam
melakukan penelitian adalah studi pustaka dan observasi. Studi pustaka
dilakukan di Jurnal dari website, Perpustakaan Utama UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta dan Perpusatakaan Fakultas Sains dan Teknologi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Sedangkan observasi penulis lakukan
di Dome Pengeringan Biji Kopi, Lembang, Kab. Bandung.
1.6.2 Metode Pengembangan Sistem
Pada penelitian ini penulis menggunakan metode pengembangan
Prototyping Adapun lima tahap siklus pengembangan Prototyping
adalah sebagai berikut:
1. Pengumpulan Kebutuhan
2. Pembuatan Prototipe
3. Evaluasi Prototipe
4. Pengkodean Sistem
5. Pengujian Sistem
7
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1.7 Sistematika Penelitian
Sistematika penulisan skripsi ini disusun untuk memberikan gambaran
umum tentang penelitian ini. Sistematika penulisan skripsi dibagi menjadi 6
bab, yaitu :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang, rumusan masalah, batasan
masalah, tujuan penelitian, metodologi penelitian, dan
sistematika penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
Pada bab ini menjelaskan studi literatur yang penulis
gunakan dalam penelitian dan menjelaskan teori-teori dari
berbagai istilah, tools, bahasa pemrograman, dan lain
sebagainya yang diperoleh dari berbagai sumber untuk
penulisan skripsi ini.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini menjelaskan metode penelitian yang penulis
gunakan dalam pengumpulan data maupun pengembangan
sistem.
BAB IV ANALISIS, PERANCANGAN, IMPLEMENTASI DAN
PENGUJIAN SISTEM
Bab ini berisi uraian analisis dalam pembuatan sistem,
perancangan sistem, dan pengembangan sistem dengan
menggunaka metode yang sudah ditetapkan sebelumnya.
BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menjelaskan hasil dan pembahasan dari
penelitian penulis.
8
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB VI PENUTUP
Bab ini berisi kesimpulan dari pembahasan yang telah
dilakukan pada bab sebelumnya dan memberikan saran untuk
pengembangan aplikasi yang lebih baik ke depan.
9 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Pengertian Sistem
Di dalam buku Konsep Sistem Informasi (2014) terdapat pengertian
sistem menurut beberapa ahli – konsep dasar sistem:
1. Menurut Indrajit (2001), mengemukakan bahwa sistem
mengantung arti kumpulan-kumpulan dari komponen-komponen
yang dimiliki unsur keterkaitan antara satu dengan lainnya.
2. Pengertian menurut Jogianto (2005), mengemukakan bahwa sistem
adalah kumpulan dari elemen-elemen yang berinteraksi untuk
mencapai suatu tujuan tertentu. Sistem ini menggambarkan suatu
kejadian-kejadian dan kesatuan yang nyata adalah suatu objek
nyata, seperti tempat, benda, dan orang- orang yabg betul-betul ada
dan terjadi.
3. Pengertan sistem menurut Murdick, R.G (1991), suatu sistem
adalah seperangkat elemen yang membentuk kumpulan atau
prosedur-prosedur / bagan-bagan pengeolahan yang mencari
suatu tujuan tertentu.
4. Definisi sistem menurut Dr. Ir. Harijono Djojodihardjo (1984)
“Suatu sistem adalah sekumpulan objek yang mencakup hubungan
fungsional antara tiap-tiap objek dan hubungan antara ciri tiap
objek, dan yang secara keseluruhan merupakan suatu kesatuan
secara fungsional.”
2.2 Monitoring (Pemantauan)
Monitoring berhubungan dengan siklus kegiatan yang mencakup
pengumpulan, peninjauan ulang, pelaporan, dan tindakan atas informasi suatu
proses yang sedang diimplementasikan, sehingga dapat dilakukan tindakan
koreksi untuk penyempurnaan kegiatan itu selanjutnya (Mardiani, 2013).
10
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Dalam pengertian lain, monitoring merupakan pemantauan yang dapat
dijelaskan sebagai kesadaran (awareness) tentang apa yang ingin diketahui,
pemantauan berkadar tingkat tinggi dilakukan agar dapat membuat pengukuran
melalui waktu yang menunjukan pergerakan kearah tujuan atau menjauh dari
itu. Monitoring akan memberikan informasi tentang status dan kecenderungan
bahwa pengukuran dan evaluasi yang diselesaikan berulang dari waktu ke
waktu, pemantauan umumnya dilakukan untuk tujuan tertentu. (Ichwan, dkk.,
2012)
2.3 Metodologi Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data adalah teknik atau cara-cara yang dapat
digunakan oleh peneliti untuk mengumpulkan data. Metode (cara atau teknik)
menunjuk suatu kata yang abstrak dan tidak diwujudkan dalam benda, tetapi
hanya dapat diperlihatkan penggunaannya melalui: kuesioner, wawancara,
pengamatan, uji, dokumentasi, dan lainnya. Peneliti dapat menggunakan
salah satu atau gabungan, tergantung pada masalah yang dihadapi.
(Sudaryono dkk, 2011)
2.2.1 Studi Pustaka
Studi pustaka adalah menganalisis secara kritis pustaka
penelitian yang ada saat ini. Studi pustaka tersebut perlu dilakukan
secara ketat dan harus mengandung keseimbangan antara uraian
deskriptif dan analisis. Identifikasi kekuatan dan kelemahan pustaka
tersebut dengan menelaah hasil atau temuan penelitian tersebut,
metodologi yang digunakan, serta bagaimana hasil temuan tersebut
dibandingkan penelitian atau publikasi lainnya. (Sudaryono dkk, 2011)
2.2.2 Observasi
Observasi adalah melakukan pengamatan secara langsung ke obyek
penelitian untuk melihat dari dekat kegiatan yang dilakukan. Obyek dari
penelitian adalah perilaku, tindakan manusia, fenomena, dan proses kerja.
(Sudaryono, 2011).
11
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Menurut Cartwright, CA & Cartwright, GP, dalam bukunya Developing
Observation Skill. Mendefinisikan observasi sebagai suatu proses melihat,
mengamati dan mencermati serta merekam perilaku secara sistematis untuk
suatu tujuan tertentu. Sedangkan tujuan dari observasi adalah untuk
mendeskripsikan perilaku objek serta memahaminya atau bisa juga hanya ingin
mengetahui frekuensi suatu kejadian. Dari sini bisa difahami bahwa inti dari
observasi adalah adanya perilaku yang tampak dan adanya tujuan yang ingin
dicapai. Perilaku yang tampak dapat berupa perilaku yang dapat dilihat langsung
oleh mata, dapat didengar, dapat dihitung, dan dapat diukur.
2.2.3 Wawancara
Wawancara adalah suatu cara pengumpulan data yang digunakan untuk
memperoleh informasi langsung dari sumbernya. Wawancara digunakan bila
ingin mengetahui hal-hal dari responden secara lebih mendalam serta jumlah
responden sedikit. Wawancara atau interview merupakan salah salu bentuk
teknik pengumpulan data yang banyak digunakan dalam penelitian deskriptif
kualitatif dan deskriptif kuantitatif. Wawancara dilaksanakan secara lisan
dalam pertemuan tatap muka secara individu. Adakalanya pula, wawancara
dilakukan secara kelompok kalau memang tujuannya menghimpun data dari
kelompok seperti wawancara dengan suatau keluarga, pengurus yayasan,
pembina pramuka, dan lain sebagainya (Guritno, Sudaryono, & Rahardja,
2011).
2.4 Metodologi Pengembangan Sistem Prototyping
2.4.1 Pengertian Prototyping
Menurut Houde dan Hill dalam bukunya “What do Prototypes
Prototypes?” terbitan USA : Apple Computer,Inc Prototyping merupakan salah
satu metode pengembangan perangkat lunak yang banyak digunakan. Dengan
metode Prototyping ini pengembang dan pelanggan dapat saling berinteraksi
selama proses pembuatan sistem. Sering terjadi seorang pelanggan hanya
mendefiinisikan secara umum apa yang dikehendakinya tanpa menyebutkan
12
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
secara detail output apa saja yang dibutuhkan, pemrosesan dan data-data apa
saja yang dibutuhkan.
Untuk mengatasi ketidaksesuaian antara pelanggan dan pengembang,
maka dibutuhkan kerjasama yang baik diantara keduanya sehingga pengembang
akan mengetahui dengan benar apa yang diinginkan pelanggan dengan tidak
mengesampingkan segi-segi teknis dan pelanggan akan mengetahui proses-
proses dalam menyelesaikan sistem yang diinginkan. Dengan demikian akan
menghasilkan sistem yang sesuai dengan jadwal waktu penyelesaian yang telah
ditentukan.
Prototyping merupakan pendekatan iteratif dalam pengembangan sistem
yang dibuat. Secara umum tujuan pengembangan sistem informasi adalah untuk
memberikan kemudahan dalam penyimpanan informasi, mengurangi biaya dan
menghemat waktu, meningkatkan pengedalian, mendorong pertumbuhan,
meningkatkan produktifitas serta profitabilitas organisasi. Dalam beberapa
tahun terakhir ini, peningkatan produktifitas organisasi ini dibantu dengan
berkembangnya teknologi komputer baik hardware maupun software-nya.
Istilah prototyping dalam hubungannya dengan pengembangan
software sistem informasi lebih merupakan suatu proses bukan prototipe
sebagai suatu produk (Pressman, 2010)
Gambar 2.1 Tahapan Prototyping
(Sumber : Pressman,2010)
13
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.4.2 Karakteristik Metode Prototyping
Empat langkah yang menjadi karakteristik metode prototyping masih
menurut Houde dan Hill dalam bukunya “What do Prototypes
Prototypes?” terbitan USA : Apple Computer,Inc yaitu :
1. Pemilahan Fungsi harus mengacu pada fungsi yang ditampilkan oleh
prototyping. Pemilahan dilakukan berdasarkan pada tugas-tugas
yang relevan yang sesuai dengan contoh kasus yang akan
diperagakan.
2. Penyusunan Sistem Informasi bertujuan untuk memenuhi
permintaan akan tersedianya prototipe.
3. Evaluasi
4. Penggunaan Selanjutnya
2.4.3 Jenis-Jenis Prototyping
Berikut adalah jenis-jenis dari Prototyping (Houde dan Hill, 2004) :
1. Feasibility prototyping – digunakan untuk menguji kelayakan dari
teknologi yang akan digunakan untuk sistem informasi yang akan
disusun.
2. Requirement prototyping – digunakan untuk mengetahui kebutuhan
aktivitas bisnis user.
3. Desain prototyping – digunakan untuk mendorong perancangan
sistem informasi yang akan digunakan.
4. Implementation prototyping – merupakan lanjutan dari rancangan
protipe, dimana prototipe ini langsung disusun sebagai suatu sistem
informasi yang akan digunakan.
Pada penelitian ini, jenis prototipe yang dipakai oleh peneliti adalah
requirement prototyping, yang digunakan untuk mengetahi kebutuhan
aktivitas bisnis user.
14
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.4.4 Keunggulan dan Kelemahan Metode Prototyping
Segala sesuatu memiliki keunggulandan kelemahan, begitu pula dengan
metode prototyping yang memiliki keunggulan dan kelemahan, berikut
penjelasannya (Houde & Hill, 2014).
A. Keunggulan
1. End user dapat berpartisipasi aktif.
2. Penentuan kebutuhan lebih mudah diwujudkan.
3. Mempersingkat waktu pengembangan sistem informasi.
B. Kelemahan
1. Proses analisis dan perancangan terlalu singkat.
2. Mengesampingkan alternatif pemecahan masalah.
3. Kurang fleksible dalam mengahdapi perubahan.
4. Prototipe yang dihasilkan tidak selamanya mudah dirubah.
2.5 UML
2.5.1 Definisi UML
UML singkatan dari Unified Modeling Language (UML) yang
berarti bahasa pemodelan standar. Sebagai bahasa, UML memiliki
sintaks dan semantik. Terdapat aturan-aturan yang harus diikuti dan
elemen-elemen yang ada harus mengikuti standar yang ada. UML
bukan hanya sekedar diagram, namun juga menceritakan konteksnya.
(Prabowo P.W & Herlawati, 2011).
UML muncul karena adanya kebutuhan pemodelan visual untuk
menspesifikasikan, menggambarkan, membangun, dan dokumentasi dari
sistem perangakat lunak. UML merupakan bahasa visual untuk
pemodelan dan komunikasi mengenai sebuah sistem dengan
menggunakan diagram dan teks-teks pendukung. (Rosa. A.S. & M.
Shalahuddin, 2011)
15
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.5.2 Tujuan UML
Menurut Surgue J, tujuan utama dalam desain UML adalah :
1. Menyediakan bagi pengguna (analis dan desain sistem) suatu
bahasa pemodelan visual yang ekspresif sehingga mereka dapat
mengembangkan dan melakukan pertukaran model data yang
bermakna.
2. Menyediakan mekanisme yang spesialisasi untuk memperluas
konsep inti.
3. Karena merupakan bahasa pemodelan visual dalam proses
pembangunannya maka UML bersifat independen terhadap bahasa
pemrograman tertentu.
4. Memberikan dasar formal untuk pemahaman bahasa pemodelan.
5. Mendorong pertumbuhan pasar terhadap penggunaan alat desain
yang berorientasi objek (OO).
6. Mendukung konsep pembangunan tingkat yang lebih tinggi seperti
kolaborasi, kerangka, pola dan komponen terhadap suatu sistem.
7. Memiliki integrasi praktik terbaik. (Haviluddin, 2011)
16
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.5.3 Diagram-Diagram UML
Pada UML 2.3 terdiri dari 13 macam diagram yang
dikelompokkan dalam 3 kategori. Pembagian kategori dan macam-
macam diagram adalah sebagai berikut:
Gambar 2.2 Diagram-Diagram UML
(Sumber : Rosa A.S & M. Shalahuddin, 2011)
Structure diagrams yaitu kumpulan diagram yang digunakan untuk
menggambarkan suatu struktur statis dari sistem yang dimodelkan.
Behavior diagrams yaitu kumpulan diagram yang digunakan untuk
menggambarkan kelakuan sistem atau rangkaian perubahan yang
terjadi pada sebuah sistem.
Interaction diagrams yaitu kumpulan diagram yang digunakan untuk
menggambarkan interaksi sistem dengan sistem lain maupun interaksi
antar sub sistem pada suatu sistem. (Rosa A.S & M.Shalahuddin,
2011)
17
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.5.3.1 Activity Diagram
Diagram aktivitas atau Activity diagram menggambarkan
workflow (aliran kerja) atau aktivitas dari sebuah sistem atau
proses bisnis. Yang perlu diperhatikan disini adalah bahwa
diagram aktivitas menggambarkan aktivitas sistem bukan apa
yang dilakukan aktor, jadi aktivitas yang dapat dilakukan oleh
sistem. (Rosa A.S & M.Shalahuddin, 2011)
Tabel 2.1 Simbol-Simbol Activity Diagram
Simbol Deskripsi
Status Awal
Status awal aktifitas sistem, sebuah
diagram aktivitas memiliki sebuah status
awal.
Aktivitas
Aktivitas yang biasa dilakukan sistem,
aktivitas biasanya diawali dengan kata kerja.
Percabangan / decision
Asosiasi percabangan dimana jika ada
pilihan aktivitas lebih dari satu.
Penggabungan / join
Asosiasi penggabungan dimana lebih
dari satu aktivitas digabungkan menjadi satu.
Status Akhir
Status akhir yang dilakukan suatu sistm,
sebuah diagram aktivitas memiliki status
akhir.
(Sumber : Rosa A.S & M. Shalahuddin, 2011)
18
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.5.3.2 Sequence Diagram
Diagram sekuen menggambarkan kelakuan objek pada use
case dengan mendeskripsikan waktu hidup objek dan message
yang dikirimkan dan diterima antar objek. Oleh karena itu untuk
menggambarkan diagram sekuen maka harus diketahui objek-
objek yang terlibat dalam sebuah use case beserta metode-metode
yang dimiliki kelas yang diinstansiasi menjadi objek itu.
Banyaknya diagram sekuen yang harus digambarkan adalah
sebanyak pendefinisian use case yang memiliki proses sendiri
atau yang penting semua use case yang telah didefinisikan
interaksi jalannya pesan sudah dicakup pada diagram sekuen
sehingga semakin banyak use case yang didefinisikan maka
diagram sekuen yang harus dibuat juga semakin banyak. (Rosa
A.S & M.Shalahuddin, 2011 : 137)
Tabel 2.2 Simbol-Simbol Sequence Diagram
Simbol Deskripsi
Aktor
Atau
Tanpa waktu aktif
Orang, proses, atau sistem lain yang
berinteraksi dengan sistem informasi yang
akan dibuat diluar sistem informasi yang akan
dibuat itu sendiri, jadi walaupun simbol dari
actor adalah gambar orang, tapi aktor belum
tentu merupakan orang; biasanya dinyatakan
menggunakan kata benda di awal frase nama
aktor.
Garis Hidup / lifeline
Menyatakan kehidupan suatu objek.
19
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Objek Menyatakan objek yang berinteraksi
pesan
Waktu Aktif
Menyatakan objek dalam keadaan aktif
dan berinteraksi pesan.
Pesan tipe create
Menyatakan suatu objek membuat
objek yang lain, arah panah mengarah pada
objek yang akan dibuat.
Pesan tipe call
Menyatakan suatu objek memanggil
operasi/metode yang ada pada objek lain atau
dirinya sendiri,
Arah panah mengarah pada objek yang
memiliki operasi / metode. Karena ini
memanggil operasi / metode maka operasi /
metode yang dipanggil harus ada pada
diagram kelas sesuai dengan kelas objek yang
berinteraksi.
Pesan tipe send
Menyatakan bahwa suatu objek
mengirimkan data / masukan / informasi ke
objek lainnya, arah panah mengarah pada
objek yang dikirimi.
Pesan tipe return
Menyatakan bahwa suatu objek yang
telah menjalankan suatu operasi atau metode
20
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
menghasilkan suatu kembalian ke objek
tertentu, arah panah mengarah pada objek
yang menerima kembalian.
Pesan tipe destroy
Menyatakan suatu objek mengakhiri
hidup objek yang lain, arah panah mengarah
pada objek yang diakhiri, sebaiknya jika ada
create maka ada destroy.
(Sumber : Rosa A.S & M. Shalahuddin, 2011)
2.5.3.3 Class Diagram
Diagram kelas atau class diagram menggambarkan
struktur sistem dari segi pendefinisian kelas-kelas yang akan
dibuat untuk membangun sistem. Kelas memiliki apa yang
disebut atribut dan metode atau operasi.
1. Atribut merupakan variabel-variabel yang dimiliki oleh suatu
kelas.
2. Operasi atau metode adalah fungsi-fungsi yang dimiliki oleh
suatu kelas.
Kelas-kelas yang ada pada struktur sistem harus dapat
melakukan fungsi-fungsi sesuai dengan kebutuhan sistem.
Susunan struktur kelas yang baik pada diagram kelas sebaiknya
memiliki jenis-jenis kelas berikut:
1. Kelas main
Kelas yang memiliki fungsi awal dieksekusi ketika sistem
dijalankan.
2. Kelas yang menangani tampilan sistem
Kelas yang mendefinisikan dan mengatur tampilan ke
pemakai.
3. Kelas yang diambil dari pendifinisian use case
21
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Kelas yang menangani fungsi-fungsi yang harus ada diambil
dari pendifinisian use case.
4. Kelas yang diambil dari pendefinisian data
Kelas yang digunakan untuk memegang atau membungkus
data menjadi sebuah kesatuan yang diambil maupun akan
disimpan ke basis data. (Rosa A.S & M.Shalahuddin, 2011)
Berikut adalah simbol-simbol yang ada pada diagram kelas:
Tabel 2.3 Simbol-Simbol Class Diagram
Simbol Deskripsi
Kelas Kelas pada struktur sistem.
Antarmuka / interface
Nama_interface
Sama dengan konsep interface dalam
pemrograman berorientasi objek.
Asosiasi / association
Relasi antar kelas dengan makna
umum, asosiasi biasanya juga disertai dengan
multiciplity.
Asosiasi berarah / directed
association
Relasi antar kelas dengan makna kelas
yang satu digunakan oleh kelas yang lain,
asosiasi juga biasanya disertai dengan
multiciplity.
22
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Generalisasi
Relasi antar kelas dengan makna
generalisasi-spesialisasi (umum-khusus).
Kebergantungan / dependency
Relasi antar kelas dengan makna
kebergantungan antar kelas.
Agregasi / aggregation
Relasi antar kelas dengan makna semua
bagian (whole-part)
(Sumber : Rosa A.S & M. Shalahuddin, 2011)
2.6 Mikrokontroller Arduino
Arduino adalah alat atau tool yang dapat membuat komputer dapat
merasakan (sense) dan dapat mengontrol dunia fisik. Arduino merupakan
sebuah platform physical computing yang open-source berbasis
microcontroller board dan sebuah IDE (Integrated Development Environment)
untuk menulis code program yang ditanamkan di board tersebut (Arduino,
2015).
Arduino memiliki banyak sekali versi. Salah satu yang paling sederhana
adalah arduno unoyang mudah untuk dipakai. (Arduino, 2015).
Berikut adalah contoh gambar mikrokontroller Arduino Uno :
Gambar 2.3 Arduino Uno
(Sumber: www.arduino.cc)
23
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Arduino dapat digunakan untuk mengembangkan objek interaktif yang
dapat berdiri sendiri atau dapat dihubungkan ke sebuah komputer untuk
mengambil atau mengirim data ke Arduino dan kemudian mengolah data
(misalnya Mengirim data sensor keluar ke Internet). Arduino dapat
dihubungkan ke LED , Dot Matrix displays, LDC display, tombol, switch,
motor, sensor suhu, sensor tekanan, sensor jarak, webcam, printer, penerima
GPS, modul Ethernet. Arduino terbuat dari Atmel AVR Microprocessor, kristal
atau osilator (bertugas mengirim pulsa waktu ke mikrokontroler untuk
mengatur kecepatan operasi) dan regulator linear 5 volt (Banzi, 2011).
Penjelasan dari Gambar 2.2 adalah sebagai berikut:
a) 14 Pin Digital Input/Output (pin 0-13)
14 pin tersebut dapat difungsikan sebagai input atau output yang dapat
dispesifikasikan di dalam program.
b) 6 Pin Analog Input (pin 0-5)
Enam pin tersebut diperuntukkan guna mendapat data analog dari suatu
sensor dan mengubah data tersebut menjadi angka antara 0 dan 1023.
c) 6 Pin Analog Output (pin 3, 5, 6, 9, 10, dan 11)
Enam pin ini sebenarnya adalah pin digital yang dapat diprogram ulang
sehingga dapat mengubah mode pin yang dapat mengelurkan data analog
(Banzi, 2011).
Tabel 2.4 Spesifikasi Arduino Uno
Specifications
Microcontroller ATmega328P
Operating Voltage 5V
Digital I/O Pins 14 (of which 16 provide PWM Output)
Analog Input Pins 6
24
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Flash Memory 32KB (ATmega328P) of which 0,5KB used by
bootloader
SRAM 2KB
EEPROM 1KB
Clock Speed 16 MHz
Size 68,6mm x 53,4mm
(Sumber : www.store.arduino.cc)
2.7 Sensor DHT11
Sensor suhu dan kelembaban DHT11 memiliki output sinyal digital yang
dikalibrasikan dengan sensor suhu dan kelembaban secara kompleks.
Teknologi yang digunakan memastikan kehandalan dan stabilitas jangka
panjang yang sangat baik. Sebuah mikrokontroler 8-bit berkecepatan tinggi
terkoneksi dengan DHT11. Sensor ini mencakup elemen resistif dan alat
pengukur suhu NTC yang basah. DHT11 memiliki kualitas yang sangat baik,
respon cepat, kemampuan untuk menangkal gangguan, dan keuntungan untuk
kinerja berbiaya tinggi.
Setiap sensor DHT11 memiliki kalibrasi yang sangat akurat dalam
kalibrasi kelembaban. Koefisien kalibrasi tersimpan dalam program memori
OTP, sensor internal mendeteksi sinyal dalam proses, inilah yang disebut
koefisien kalibrasi. Sistem interface serial single-wire terintegrasi dengan cepat
dan mudah digunakan. Ukurannya yang kecil, daya rendah, transmisi sinyal
sampai dengan 20 meter, membuatnya menjadi produk yang diminati untuk
aplikasi apapun (www.dfrobot.com, 2017).
25
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 2.4 Sensor DHT11
(Sumber : www.modtronix.com)
Tabel 2.5 Spesifikasi Sensor DHT11
Spesifications
3,0V to 5,5V Operating Voltage
1-2,5mA measuring current
100-150µA standby current
Humidity from 20-80% humidity readings with 5% accuracy
0-50℃ temperatures readings ±2℃ accuracy
Size 28mm x 12mm x 8mm
(Sumber : www.modtronix.com)
2.8 Modul GSM/GPRS Quadband Shield
GPRS Shield Menghubungkan arduino ke jaringan telephone seluler
GSM / GPRS menggunakan kartu sim yang biasa digunakan di handphone.
Alat ini dapat digunakan untuk melakukan panggilan telefon dan mengirim
pesan teks ke nomer telefon dengan menggunakan perintah AT Command
(Attention Command). Ada 2 pilihan untuk berkomunikasi antara Arduino
dengan UART atau Software Serial (Seedstudio, 2015).
26
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Penulis menggunakan Modul GSM SIM800L v2 dalam melakukan
penelitian ini. Berikut adalah gambar dari SIM800L v2 :
Gambar 2.5 Modul GSM SIM800L v2 (Sumber : www.stak.com)
Tabel 2.6 Spesifikasi Modul GSM SIM800L v2
Spesifications
Quad-band 850/900/1800/1900MHz
GPRS multi-slot class 12/10
GPRS mobile station class B
Compliant to GSM phase 2/2+
– Class 4 (2 W @ 850/900MHz)
– Class 1 (1 W @ 1800/1900MHz)
Bluetooth: Compliant with 3.0+EDR
Control via AT commands (3GPP TS 27.007, 27.005 And SIMCOM
enhanced AT Commands)
Supply voltage range 3.4 ~ 4.4V
Low power consumption
(Sumber :www.ktechnics.com)
27
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.9 Modul Relay
Relay adalah saklar (switch) yang dioperasikan secara listrik dan
merupakan komponen elektromekanikal yang terdiri dari dua bagian utama
yaitu elektromagnet (coil) dan mekanikal (seperangkat kontak switch). Relay
menggunakan prinsip elektromagnetik untuk menggerakkan kontak saklar
sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan
listrik yang bertegangan lebih tinggi. (Kadir, 2012)
Gambar 2.6 Modul Relay
(Sumber : www.worldofrobotic.com)
Menurut Kadir (2012), kontak poin relay terdiri dari 2 jenis yaitu :
1. Normally close yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada
di posisi tertutup.
2. Normally open yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada
di posisi terbuka.
Menurut Jatmiko (2015), Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar
yaitu :
1. Electromagnet (Coil)
2. Armature
3. Switch Contact Point (Saklar)
4. Spring
28
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berikut merupakan gambar dari bagian-bagian Relay :
Gambar 2.7 Struktur Sederhana Relay
(Sumber : Jatmiko, 2015)
Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh
sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan besi tersebut.
Apabila kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya
Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah ke posisi
sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi saklar yang dapat
menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature
tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung.
Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal
(NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi
Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil.
(Jatmiko, 2015)
29
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.10 Black Box
Black Box testing adalah tipe testing yang memperlakukan perangkat
lunak yang tidak diketahui kinerja internalnya. Sehingga para tester
memandang perangkat lunak seperti layaknya sebuah “kotak hitam” yang tidak
penting dilihat isinya, tapi cukup dikenai proses testing di bagian luar.
Jenis testing ini hanya mamandang perangkat lunak dari sisi spesifikasi
dan kebutuhan yang telah didefinisikan pada saat awal perancangan. Sebagai
contoh, jika terdapat sebuah perangkat lunak yang merupakan sebuah sistem
informasi inventory di sebuah perusahaan. Maka pada jenis white box testing,
perangkat lunak tersebut akan berusaha dibongkar listing programnya untuk
kemudian dites menggunakan teknik-teknik yang telah dijelaskan sebelumnya.
Sedangkan pada jenis black box testing, perangkat lunak tersebut akan
dieksekusi kemudian berusaha dites apakan telah memenuhi kebutuhan
pengguna yang didefinisikan pada saat awal tanpa harus membongkar listing
programnya (Rizky, 2011).
2.11 User Acceptance Testing (UAT)
Pada pengembangan perangkat lunak, user acceptance testing (UAT),
juga disebut pengujian beta (beta testing), pengujian aplikasi (application
testing), dan pengujian pengguna akhir (end user testing) adalah tahapan
pengembangan perangkat lunak ketika perangkat lunak diuji pada “dunia
nyata” yang dimaksudkan oleh pengguna. UAT dapat dilakukan dengan in-
house testing dengan membayar relawan atau subjek pengujian menggunakan
perangkat lunak atau, biasanya mendistribusikan perangkat lunak secara luas
dengan melakukan pengujian versi yang tersedia secara gratis untuk diunduh
melalui web. Pengalaman awal pengguna akan diteruskan kembali kepada para
pengembang yang membuat perubahan sebelum akhirnya melepaskan
perangkat lunak komersial. (Janner Simarmata, 2011)
30
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.12 Tanaman Kopi
Kopi merupakan salah satu jenis tanaman perkebunan yang sudah lama
dibudidayakan dan memiliki nilai ekonomis yang lumayan tinggi. Kopi berasal
dari Afrika, yaitu daerah pegunungan di Etopia. Namun, kopi sendiri baru
dikenal oleh masyarakat dunia setelah tanaman tersebut dikembangkan di luar
daerah asalnya, yaitu Yaman di bagian selatan Arab (Rahardjo, 2012).
Sejarah mencatat bahwa penemuan kopi sebagai minuman berkhasiat
dan berenergi. Pertama kali ditemukan oleh Bangsa Etiopia di benua Afrika
sekitar 3000 tahun (1000 SM) yang lalu. Kopi kemudian terus berkembang
hingga saat ini menjadi salah satu minuman paling populer di dunia yang
dikonsumsi oleh berbagai kalangan masyarakat. Indonesia sendiri telah mampu
memproduksi lebih dari 400 ribu ton kopi per tahunnya. Di samping rasa dan
aromanya yang menarik, kopi juga dapat menurunkan risiko terkena penyakit
kanker, diabetes, batu empedu, dan berbagai penyakit jantung (Danarti dan
Najayati, 2004).
Gambar 2.8 Tanaman Kopi
(Sumber : www.kebunpedia.com)
31
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.13 Jenis-Jenis Kopi
2.13.1 Kopi Arabika
Penyebaran tumbuhan kopi ke Indonesia dibawa seorang
berkebangsaan Belanda pada abad ke-17 sekitar tahun 1646 yang
mendapatkan biji arabika mocca dari Arabia. Jenis kopi ini oleh
Gubernur Jenderal Belanda di Malabar dikirim juga ke Batavia pada
tahun 1696. Karena tanaman ini kemudian mati oleh banjir, pada tahun
1699 didatangkan lagi bibit-bibit baru, yang kemudian berkembang di
sekitar Jakarta dan Jawa Barat, akhirnya menyebar ke berbagai bagian di
kepulauan Indonesia (Syakir, 2010).
Sekitar satu abad kopi arabika telah berkembang sebagai tanaman
rakyat. Perkebunan kopi pertama diusahakan di Jawa Tengah (Semarang
dan Kedu) pada awal abad ke-19, sedang perkebunan kopi di Jawa Timur
(Kediri dan Malang) baru dibuka pada abad ke-19, dan di Besuki bahkan
baru pada akhir tahun 1900an. Hampir dua abad kopi arabika menjadi
satu-satunya jenis kopi komersial yang ditanam di Indonesia. Budidaya
kopi arabika ini mengalami kemunduran karena serangan penyakit karat
daun (Hemileia vastatrix), yang masuk ke Indonesia sejak tahun 1876
Kopi arabika hanya bisa bertahan di daerah-daerah tinggi (1000 m ke
atas), di mana serangan penyakit ini tidak begitu hebat. (Syakir, 2010)
2.13.2 Kopi Robusta
Kopi robusta atau yang disebut dengan Coffea canephora, pada
awalnya hanya dikenal sebagai semak atau tanaman liar yang mampu
tumbuh hingga beberapa meter tingginya. Hingga akhirnya kopi robusta
pertama kali ditemukan di Kongo pada tahun 1898 oleh Emil Laurent.
Namun terlepas dari itu ada yang menyatakan jenis kopi robusta ini telah
ditemukan lebih dahulu oleh dua orang pengembara Inggris bernama
Richard dan John Speake pada tahun 1862 (Yahmadi, 2007).
Kopi robusta banyak dibudidayakan di Afrika dan Asia. Kopi robusta
dapat dikatakan sebagai kopi kelas 2, karena rasanya yang lebih pahit,
32
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
sedikit asam, dan mengandung kafein dalam kadar yang jauh lebih
banyak. Selain itu, cakupan daerah tumbuh kopi robusta lebih luas dari
pada kopi arabika yang harus ditumbuhkan pada ketinggian tertentu.
Kopi ini dapat ditumbuhkan di dataran rendah sampai ketinggian 1.000
meter diatas permuakaan laut. kopi jenis ini lebih resisten terhadap
serangan hama dan penyakit. Hal ini menjadikan kopi robusta lebih
murah (Cahyono, 2012).
Gambar 2.9 Kopi Arabika dan Kopi Robusta
(Sumber : www.specialtycoffee.co.id)
Tabel 2.7 Perbedaan Kopi Arabika dan Kopi Robusta
Variabel Arabika Robusta
Karakter Rasa Cenderung Asam Cenderung Pahit
Bentuk Biji Lonjong, Gepeng, Agak
Memanjang
Bulat utuh, lebih
kecil dari arabika
Elevasi Tumbuh Diatas 700 mdpl 300-700 mdpl
Kandungan Kafein 0,8%-1,4% ± 2%
Harga Lebih mahal dibanding
jenis kopi lainnya
Lebih murah dari
arabika
33
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.14 Standar Nasional Indonesia (SNI) Kopi
Sejak tahun 1990, standar mutu kopi di Indonesia telah diterapkan
berdasarkan system nilai cacatnya yang mengacu pada SNI 01 – 2907 – 2008.
Standar mutu sangat penting untuk dijadikan sebagai petunjuk dalam
pengawasan mutu kopi.
Berikut tabel spesifikasi persyaratan mutu biji kopi bedasarkan SNI 01-
2907-2008.
Tabel 2.8 Spesifikasi persyaratan mutu biji kopi
No Kriteria Satuan Persyaratan
1 Serangga Hidup - Tidak Ada
2 Biji berbau busuk dan atau
berbau kapang - Tidak Ada
3 Kadar air % fraksi massa Maks 12,5
4 Kadar kotoran % fraksi massa Maks 0.5
5 Biji berukuran besar, tidak lolos
ayakan lubang bulat ukuran
diameter 7.5 mm
% fraksi massa Maks 5
6 Biji berukuran sedang, lolos
lubang ukuran diameter 6.5mm % fraksi massa Maks 5
7 Biji berukuran kecil lolos
ayakan lubang bulat berukuran
diameter 6.5mm, tidak lolos
ayakan lubang bulat ukuran
diameter 5.5mm
% fraksi massa Maks 5
(Sumber : Standar Nasional Indonesia (SNI). 2008. Biji Kopi. SNI 01-2907-2008)
34
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.15 Proses Pengolahan Kopi
Menurut Rahardjo (2012), kopi yang sudah dipetik harus segera diolah
lebih lanjut dan tidak boleh dibiarkan begitu saja selama lebih dari 12 sampai
20 jam. Bila kopi tidak segera diolah dalam jangka waktu tersebut maka kopi
akan mengalami fermentasi dan proses kimia lainnya yang bisa menurunkan
mutu dari kopi tersebut. Apabila terpaksa belum diolah, maka kopi harus
direndam terlebih dahulu dalam air bersih yang mengalir.
Pengolahan buah kopi selama ini dikenal dengan dua cara, yaitu
pengolahan buah kopi secara kering (dry process) dan pengolahan buah kopi
secara basah (wet process). Perbedaan kedua cara pengolahan biji kopi tersebut
teletak pada adanya penggunaan air yang diperlukan untuk pengupasan kulit
buah kopi maupun pencucian biji kopi.
2.15.1 Proses Kering (Dry Process)
Proses kering lebih sering digunakan untuk mengolah biji kopi robusta.
Pertimbangannya, karena robusta tidak semahal arabika. Peralatan yang
diperlukan untuk pengolahan proses kering lebih sederhana dan beban
kerja lebih sedikit, sehingga bisa menghemat biaya produksi. Berikut
tahapan untuk mengolah biji kopi dengan proses kering. Para petani kopi
umumnya hanya mengenal cara pengolahan kering. Prinsip pengolahan
ini adalah buah kopi yang sudah dipetik lalu dikeringkan dengan panas
matahari sampai buahnya menjadi kering, selama 14 sampai 20 hari.
Kopi yang telah dikeringkan dapat disimpan sebagai kopi glondongan
dan sebelum dijual kopi tersebut ditumbuk atau dikupas dengan huller
untuk menghilangkan kulit tanduk dan kulit arinya (Rahardjo, 2012).
35
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berikut adalah alur pengolahan buah kopi proses kering :
Gambar 2.10 Alur Pengolahan Kopi Proses Kering
(Sumber : Rahardjo, 2012)
Penjelasan dari alur kopi proses kering diatas adalah sebagai berikut.
1. Sortasi Buah
Sortasi buah kopi sebetulnya sudah dimulai dilakukan sejak
pemetikan, tetapi harus diulangi pada waktu pengolahan. Sortasi
pada awal pengolahan ini dilakukan setelah kopi datang dari
kebun. Kopi bewarna hijau, hampa, dan terserang bubuk
disatukan, sedangkan yang bewarna merah dipisahkan. Tingkat
kematangan buah yang dapat dicirikan dengan warna kulit buah
akan mempengaruhi kualitas biji kopi yang dihasilkan. Buah kopi
yang dipetik saat matang akan menghasilkan kualitas biji kopi
yang lebih baik daripada kopi yang belum masak atau lewat
36
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
masak. Cara pemisahan buah kopi yaitu bedasarkan berat jenis,
dengan perendaman buah kopi dengan air di dalam bak. Pada
perendaman tersebut buah kopi yang masih muda dan terserang
bubuk akan mengapung, sebaliknya buah yang sudah tua akan
tenggelam. Setelah ditiriskan kemudian dilakukan pengeringan.
Di tingkat petani, karena kebutuhan ekonomi kadang-kadang
tidak dilakukan sortasi lebih dahulu, melainkan semua buah kopi
hasil pemetikan langsung dikeringkan dengan penjemuran.
2. Pengeringan
Kopi yang sudah dipetik dan disortasi harus sesegera
mungkin dikeringkan agar tidak mengalami proses kimia yang
bisa menurunkan mutu. Kopi dikatakan kering apabila waktu
diaduk terdengar bunyi gemerisik. Beberapa petani mempunyai
kebiasaan merebus kopi gelondong lalu dikupas kulitnya,
kemudian dikeringkan. Kebiasaan merebus kopi gelondong lalu
dikupas kulit harus dihindari karena dapat merusak kandungan
zat kimia dalam biji kopi sehingga menurunkan mutu. Apabila
udara tidak cerah pengeringan dapat menggunakan alat pengering
mekanis. Pengeringan memerlukan waktu 2-3 minggu dengan
cara dijemur.
3. Pengupasan Kulit (Hulling)
Pengupasan kulit atau hulling pada pengolahan kering
bertujuan untuk memisahkan biji kopi dari kulit buah, kulit
tanduk dan kulit arinya. Hulling dilakukan dengan menggunakan
mesin pengupas (huller). Selanjutnya dilakukan pemolesan untuk
membuat biji pasar lebih cerah, terutama biji kopi yang warna
kusam. Pemolesan biji kopi jarang dilakukan oleh petani karena
menambah biaya pengolaha. Pemolesan biasanya dilakukan oleh
pedagang ataupun eksportir untuk menaikan harga jual kopi.
37
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.15.2 Proses Basah (Wet Process)
Perbedaan mengenai cara pengolahan kopi yang dilakukan oleh
petani (tradisional) dan yang dilakukan oleh perkebunan (modern)
menyebabkan terjadinya perbedaan mutu kopi yang dihasilkan. Biasanya
pengolahan secara basah hanya digunakan untuk mengolah kopi yang
baik atau bewarna merah (Rahardjo, 2012).
Berikut adalah alur pengolahan buah kopi proses basah.
Gambar 2.11 Alur Pengolahan Kopi Proses Basah
(Sumber : Rahardjo, 2012)
38
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Penjelasan dari alur kopi proses basah diatas adalah sebagai berikut.
1. Sortasi Buah
Sortasi buah dimaksudkan untuk memisahkan kopi merah
yang berbiji dan sehat dengan kopi yang hampa dan terserang
bubuk. Cara pemisahan buah kopi yaitu bedasarkan berat jenis,
dengan perendaman buah kopi dengan air di dalam bak. Pada
perendaman tersebut buah kopi yang masih muda dan terserang
bubuk akan mengapung, sebaliknya buah yang sudah tuaakan
tenggelam. Buah kopi yang tenggelam selanjutnya disalurkan ke
mesin pulper, sedangkan buah kopi yang terapung akan diolah
secara kering.
2. Pengupasan Kulit Buah
Pengupasan kulit buah dilakukan dengan menggunakan alat
dan mesin pengupas kulit buah (pulper). Dengan cara air dialirkan
kedalam silinder bersamaan dengan buah yang akan dikupas.
Sebaiknya buah kopi dipisahkan atas dasar ukuran sebelum
dikupas.
3. Fermentasi Biji
Proses fermentasi bertujuan untuk melepaskan daging buah
berlendir yang masih melekat pada kulit tanduk dan pada proses
pencucian akan mudah terlepas, sehingga mempermudah proses
pengeringan.
4. Pencucian Biji
Pencucian bertujuan untuk menghilangkan lapisan sisa lendir
dan kotoran lainnya yang masih tertinggal setelah fermentasi atau
setelah keluar dari mesin pulper. Untuk kapasitas kecil, pencucian
dikerjakan secara manual di dalam bak atau ember, sedangkan
kapasitas besar perlu dibantu mesin pencuci agar pencucian lebih
cepat.
39
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5. Pengeringan Biji
Khusus untuk kopi arabika, biji kopi HS dijemur sampai
kadar air biji kopi mencapai 30% sekitar 9 hari penjemuran.
Selanjutnya buah dikeringkan dengan alat mesin pengering pada
suhu maksimal 45℃ atau dijemur terus hingga kering mencapai
kadar air biji kopi lebih rendah dari 12%. Sedangkan untuk
robusta, biji kopi HS dijemur/dikeringkan langsung dengan alat
mesin pengering pada suhu maksimal 80℃ berangsur-angsur
diturunkan sampai 60℃ hingga kadar air biji kopi lebih rendah
12%.
40 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB III
METODE PENELITIAN
Metode penelitian yang penulis gunakan dalam penelitian ini adalah sebagai
berikut :
3.1 Metode Penelitian
Metodologi penelitian ini bertujuan untuk menjelaskasn sistematika
proses yang dilakukan penulis dalam melakukan penelitian, pada metode
penulisan dan penyusunan skripsi ini penulis melakukannnya dengan
pendekatan kualitatif.
Definisi dari penelitian kualitatif itu sendiri merupakan suatu studi
penelitian yang mengambil latar belakang alamiah yang memperlihatkan
bermacam-macam fenomena yang terjadi di lapangan. Tujuan utama penelitian
kualitatif adalah untuk memahami (to understand) fenomena atau gejala sosial
dengan lebih menitikberatkan pada gambaran yang lengkap tentang fenomena
yang dikaji dari pada memerincinya menjadi variabel-variabel yang saling
terkait. Harapannya ialah diperoleh pemahaman yang mendalam tentang
fenomena untuk selanjutnya dihasilkan sebuah teori (Hardiansyah, 2009).
Metode penelitian kualitatif berangkat dari lapangan dengan melihat
fenomena atau gejala yang terjadi untuk selanjutnya menghasilkan atau
mengembangkan teori. Jika dalam metode penelitian kuantitatif teori berwujud
dalam bentuk hipotesis atau definisi, maka dalam metode penelitian kualitatif
teori berbentuk pola (pattern) atau generalisasi naturalistik (naturalistic
generalization). Karena itu, pola dari suatu fenomena bisa dianggap sebagai
sebuah teori. Teori dipakai sebagai bahan analisis temuan penelitian pada
bagian pembahasan hasil penelitian.
Jenis penelitian kualitatif yang penulis lakukan adalah penelitian
kualitatif studi kasus pada rumah sederhana, masih menurut Herdiansyah
dalam bukunya yang berjudul Metodelogi Penelitian Kualitatif Seni Dalam
41
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Memahami Fenomena Sosial pada tahun 2009, studi kasus adalah suatu model
penelitian kualitatif yang terperinci tentang individu atau suatu unit sosial
tertentu selama kurun waktu tertentu. Secara mendalam studi kasus merupakan
suatu model yang bersifat komprehansif, intens, terperinci dan mendalam serta
lebih diarahkan sebagai upaya untuk menelaah masalah-masalah atau
fenomena-fenomena yang bersifat kontemporer.
Pada penelitian ini penulis bertujuan untuk mendapatkan informasi
mengenai bagaimana penagaruh suhu dalam pengeringan biji kopi yang berada
di dalam dome. Serta pengaruh suhu pengeringan terhadap kualitas biji kopi.
Berdasarkan tujuan tersebut maka penulis melakukan pendekatan kualitatif
dianggap sesuai untuk menjawab permasalahan dalam penelitian ini.
3.2 Metode Pengumpulan Data
3.2.1 Data Primer
3.2.1.1 Observasi
Pada penelitian ini, pemilihan lokasi dilakukan di daerah
pegunungan yaitu di Dome pengeringan biji kopi, Lembang, Kab.
Bandung. Waktu pelaksanaan penelitian pada tanggal 1 September –
28 September 2017. Kegiatan yang dilakukan adalah merekam data
suhu pengeringan di dalam dome dan mencatat perubahan suhu yang
terjadi tiap jam dari pagi hingga sore hari. Dari data yang dicatat akan
didapat data suhu tertinggi yang terjadi di dalam dome pada waktu
tertentu.
Pada tahap ini penulis juga melakukan pengecekan pada biji
yang dikeringkan di dalam dome apabila suhu pengeringan di dalam
tidak melebihi suhu pengeringan biji kopi natural yang disarankan.
Sehingga bisa dilihat kualitas biji kopi tersebut pada hasil akhirnya.
42
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3.2.1.2 Wawancara
Pada tahap pengumpulan data dengan cara wawancara, penulis
melakukan wawancara terhadap narasumber ahli yang merupakan
petani sekaligus coffee processor, yaitu Bapak Yosep. Hasil dari
wawancara kemudian digunakan untuk membuat protitipe serta
kebutuhan alat.
3.2.1.3 Data Hasil Penelitian
Tahap ini merupakan pengumpulan data berdasarkan hasil
penelitian yang penulis telah lakukan yaitu berupa pengukuran suhu
yang ada pada dome pengeringan biji kopi.
3.2.2 Data Sekunder
3.2.2.1 Studi Pustaka
Pada tahapan pengumpulan data dengan studi pustaka, penulis
membaca dan mempelajari referensi-referensi yang relevan berupa
skripsi, jurnal, dan buku. Fasilitas internet juga digunakan sebagai
media untuk mencari data atau informasi yang dipublikasikan di dunia
maya yang berkaitan dengan obyek penelitian. Setelah itu penulis
mencari informasi yang digunakan dalam penyusunan landasan teori,
metodologi penelitian serta pengembangan sistem.
Penelitian mengenai Sistem Pemantauan Suhu Menggunakan
Arduino Uno dalam Pengeringan Biji Kopi yang berhubungan dan
pernah ada sebelumnya, namun dengan alat, metodologi, dan cara
penginformasian yang berbeda. Adapun perbandingan hasil penelitian
yang pernah dilakukan sebelumnya yang penulis jadikan referensi
adalah sebagai berikut:
43
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Tabel 3.1 Perbandingan Studi Literatur
No Penulis dan Lembaga Tahun Judul Kelebihan Kekurangan
1 Raida Agustina, Hendri Syah,
Ryan Moulana – Universitas
Syah Kuala
2016 Karakteristik Pengeringan Biji
Kopi dengan Pengering Tipe
Bak dengan Sumber Panas
Tungku Sekam Kopi dan
Kolektor Surya
Menggunakan iridiasi surya
untuk mempercepat proses
pengeringan pada kopi
1. Belum menggunakan
otomasi sistem
mikrokontroler Arduino uno
2. Tidak ada notifikasi apabila
suhu melebihi batas suhu
pengeringan
2 Imam Santoso, R. Rizal
Isnanto, Achmad Chaerodin
2008 Sistem Monitoring Suhu
Berbasis Web Dengan Akuisisi
Data
Melalui Port Paralel Pc
1. Monitoring suhu secara
online
2. Akuisisi data dapat
secara langsung
Tidak adanya sensor
kelembaban untuk mengukur
pengeringan biji kopi
3 Xu Wang – International
Journal of Computer,
Consumer, and Control (IJ3C)
2014 Temperature and Humidity
Monitoring System Based on
GSM Module
1. Menggunakan modul
GSM yang lebih baik
dalam penggunaannya
2. Hasil output dari sistem
tersebut baik
Belum ada perintah dari sms ke
alat untuk mengaktifkan relay.
44
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Hasil dari analisa perbandingan penelitian yang dijadikan
referensi adalah sebagai berikut:
1. Pada studi literatur pertama pengeringan biji kopi tidak
menggunakan otomasi berupa mikrokontroler maupun
pemantauan suhu secara otomatis. Maka penulis
menambahkan otomasi tersebut pada prototipe yang akan
dibuat.
2. Pada literatur kedua dan ketiga sudah dibuat otomasi tersebut,
namun belum ada perangkat relay yang bertujuan untuk
menyalakan alat listrik agar bisa mengoptimalkan suhu
pengeringan di dalam dome pengeringan biji kopi.
3.3 Metode Pengembangan Sistem
Dalam pengembangan sistem ini, penulis menggunakan metodologi
pengembangan sistem dengan metode Prototyping. Ada 5 tahapan prototyping
yang digunakan dalam metode prototyping (Roger S.Pressman, 2010) yaitu: 1)
Tahap komunikasi, 2) Tahap Pengumpulan Kebutuhan, 3) Tahap Membangun
Sistem, 4) Tahap Mengkodekan Sistem, 5) Tahap Menguji Sistem.
3.3.1 Tahap Komunikasi
Paradigma prototyping dimulai dengan adanya komunikasi antara
aktor yang akan menggunakan sistem tersebut untuk menentukan sasaran
hasil keseluruhan dari perangkat lunak/sistem, mengidentifikasi
kebutuhan dan lingkungan dimana sistem sersebut akan digunakan.
Pada tahapan ini komunikasi yang penulis lakukan adalah dengan
wawancara kepada Bapak Yosep selaku petani serta prosesor kopi
mengenai pengeringan biji kopi yang ada di dome miliknya. Selain itu
penulis juga mencari referensi jurnal terkait mengenai pengeringan kopi
yang baik dan optimal. Lalu penulis mendiskusikan kepada pakar atau
ahli dengan bidang penelitian penulis, yaitu pembimbing penulis sendiri
Ibu Nenny Anggraini, M.T dan Ibu Siti Ummi Masruroh, M.Sc untuk
45
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
menganalisis masalah lebih lanjut dan menyimpulkan teori yang
digunakan untuk menjadi solusi serta manfaat penelitian kedepannya.
3.3.2 Tahap Pengumpulan Kebutuhan
Prototyping dimulai dengan pengumpulan persyaratan perancangan
seperti bertemu pelanggan untuk menentukan tujuan keseluruhan dari
sistem dan alat, mengidentifikasi persyaratan apapun yang diketahui
serta menetukan area garis besar dimana definisi lebih lanjut itu
diharuskan. Desain berfokus pada representasi dari aspek-aspek
perangkat lunak yang akan dilihat oleh pelanggan atau pengguna
(misalnya, pendekatan input dan format output) (Presman, 2010).
Pada tahap pengumpulan kebutuhan ini, penulis melakukan
pengumpulan data dengan cara observasi, wawancara, studi pustaka, dan
studi literatur. Dari hasil tersebut, penulis mendapatkan data mengenai
sensor, komponen, tools, teori yang akan digunakan, data pemantauan
suhu, serta data mengenai desain dan proses pembuatan alat dan sistem.
Tahap pengumpulan data ini akan terus berjalan selama masih
membangun prototipe sampai pengujian alat.
Untuk mengetahui perubahan suhu yang terjadi di dalam dome
pengeringan biji kopi tersebut, maka penulis melakukan observasi
selama 1 bulan dimulai dari tanggal 20 Agustus 2017 – 20 September
2017. Kemudian penulis mengumpulkan data suhu dan kelembaban yang
tercatat tiap jamnya dari pagi hari hingga sore hari. Data yang telah
terkumpul akan dijadikan parameter untuk pengujian nantinya.
3.3.3 Tahap Membangun Sistem
Dalam tahap membangun sistem ini, penulis membuat blok diagram
untuk prototipe sistem pemantauan suhu pengeringan biji kopi berbasis
SMS gateway, dilanjutkan dengan membuat flowchart dari sensor suhu
dan kelembaban DHT11 serta memaparkan kinerja sistem dan alat
tersebut menggunakan UML yaitu Use case, Class diagram, Sequence
46
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
diagram, dan activity diagram dimulai dari Arduino mengontrol sensor
untuk mendapatkan data, lalu menampikan data ke lcd 16x2 serta
mengirim sms kepada user yang didaftarkan apabila suhu pengeringan
melebihi suhu optimal pengeringan biji kopi natural. Kemudian sistem
dapat menerima perintah dari user untuk menyalakan alat listrik berupa
exhaust fan untuk memasukan udara luar ke dalam dome pengeringan.
3.3.4 Tahap Mengkodekan Sistem
Pada tahap ini, penulis membuat kode program dengan IDE
(Integrated Development Environment) Arduino versi 1.8.4
menggunakan bahasa pemrograman C. Penulis juga memanfaatkan
library untuk sensor yang digunakan karena Arduino merupakan open
source platform maka library dapat diunduh dari internet yang tersedia
pada situs www.github.com. Penggunaan library ini sangat membantu
untuk pembuatan program pada setiap sensor.
3.3.5 Tahap Menguji Sistem
Dalam tahap pengujian sistem, peneliti menggunakan cara black box
testing yang berfokus pada fungsi-fungsi yang harus memenuhi syarat
kebutuhan dan pengujian analisis terhadap metode yang digunakan
secara manual, serta akurasi oleh metode-metode yang digunakan. Tahap
pertama adalah User Acceptance Testing (UAT) dan pengujian alat yang
meliputi kepekaan sensor terhadap sekitar, untuk memberikan informasi
mengenai suhu diatas optimal maupun dalam pengaktifan relay.
Pengujian ini dilakukan secara lab dan di dome pengeringan biji kopi.
47
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3.4 Kerangka Berfikir
Gambar 3.1 Kerangka Berfikir Penulis
48 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB IV
ANALISIS, PERANCANGAN SISTEM, IMPLEMENTASI, DAN
PENGUJIAN SISTEM
Bab ini akan membahas secara detail dan terperinci mengenai aplikasi dan
sistem yang akan diimplementasikan dengan menerapkan metode penelitian yang
telah diuraikan pada bab sebelumnya.
Pada bab sebelumnya telah dibahas bahwa metode pengembangan sistem yang
digunakan penulis adalah metodologi pengembangan sistem prototyping. Ada 5
tahapan yang digunakan dalam metode prototyping (Roger S.Pressman, 2010)
yaitu:
1) Tahap komunikasi
2) Tahap Pengumpulan Kebutuhan
3) Tahap Membangun Sistem
4) Tahap Mengkodekan Sistem
5) Tahap Menguji Sistem.
Berikut penjelasan detail tahap pengembangan pada penelitian ini.
4.1 Tahap Komunikasi
Tahapan pertama dalam prototipe menurut Pressman adalah komunikasi,
tahapan ini bertujuan untuk mendapatkan tujuan secara keseluruhan alat yang
akan dibangun. Pada tahapan ini penulis juga melakukan studi kepustakaan dan
pencarian jurnal-jurnal yang terkait, hal ini sangat dibutuhkan agar penulis
mendapatkan informasi-informasi terkini tentang permasalahan yang ada.
Selain itu pada tahapan ini penulis melakukan wawancara terhadap
narasumber yang merupakan pemilik kebun dan pengeringan biji kopi mandiri,
yaitu Bapak Yosep untuk mendapatkan masalah yang terjadi serta penyelesaian
masalah yang dapat dilakukan kedepannya. Selain itu penulis juga melakukan
diskusi dengan dosen pembimbing, yaitu ibu Nenny Anggraeni dan ibu Siti
Ummi Masruroh untuk mendapatkan tujuan dari keseluruhan perangkat yang
akan diselesaikan serta mendukung hasil studi kepustakaan dan pencarian
49
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
jurnal – jurnal yang dilakukan sebelumnya dan dapat dibuatkan prototipe yang
sesuai dengan kebutuhan saat ini.
Setelah melakukan proses tersebut, didapatkan bahwa salah satu masalah
yang terdapat pada dome pengeringan biji kopi adalah bagaiman cara
mengoptimalkan suhu ruangan pengeringan di dalam dome tersebut. Maka
penulis mengambil kesimpulan bahwa diperlukan suatu alat yang dapat
mengoptimakan suhu serta memberi notifikasi kepada pemilik dome apabila
suhu sudah melebihi batas optimal.
4.2 Tahap Pengumpulan Kebutuhan
Pada tahap ini, penulis menjelaskan apa saja yang menjadi kebutuhan
sistem, yaitu dengan mendefinisikan ruang lingkup, analisis sistem berjalan,
identifikasi masalah, analisis kebutuhan sistem, tujuan pengembangan sistem,
dan analisis sistem usulan.
4.2.1 Mendefinisikan Ruang Lingkup
Ruang lingkup pada penelitian ini adalah pada dome pengeringan biji
kopi sederhana dengan pengembangan sistem monitoring suhu,
kemudian sistem akan mengirim sms kepada pemilik dome apabila suhu
sudah melebihi batas optimal pengeringan. Selain itu penulis juga
mencatat perubahan suhu yang mungkin terjadi di dalam dome setiap 30
menit sekali. Sehingga dari pencatatan tersebut akan terlihat pada pukul
berapa saja suhu tertinggi yang terjadi di dalam dome tersebut. Ukuran
dome pengeringan biji kopi adalah 15m x 5m x 3m.
Observasi penulis lakukan selama 3 minggu dimulai dari tanggal 1
September – 28 September 2017 dengan mencatat perubahan suhu setiap
30 menit sekali, dalam hal ini penulis dapat menjadikan parameter suhu
dan perubahan suhu untuk bersiap menyalakan exhaust fan yang telah
dipasang dan dapat dikendalikan melalui SMS Gateway. Sehingga suhu
pengeringan tidak melewati batas optimal.
50
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.2.2 Analisis Sistem Berjalan
Berdasarkan Analisa yang sudah penulis lakukan di tempat studi
kasus, maka ada berikut ini penulis jabarkan rich picture sistem yang
sudah berjalan selama ini di dalam dome pengeringan kopi.
Gambar 4.1 Rich Picture Analisis Sistem Berjalan
4.2.3 Desain Sistem Usulan
Pada penelitian ini penulis menarik hipotesis bahwa dalam mengukur
kualitas biji kopi dapat diukur dari sistem pengeringannya. Pengeringan
biji kopi natural yang optimal akan memperbaiki kualitas biji kopi
tersebut. Sistem yang diusulkan adalah sistem yang dapat memantau
suhu ruangan serta memberi notifikasi kepada petani apabila suhu
pengeringan biji kopi natural melebihi batas optimal, yaitu 40-43℃.
51
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berikut adalah usulan sistem yang penulis lakukan.
Gambar 4.2 Rich Picture Analisis Sistem Usulan
52
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Pada gambar 4.2 menjelaskan tentang sistem pemantauan suhu
pengeringan biji kopi berbasis SMS Gateway. Sistem akan memantau
suhu menggunakan sensor DHT11, selanjutnya data suhu dan
kelembaban yang dipantau akan dipantau setiap 30 menit sekali oleh
penulis untuk melihat perubahan suhu. Apabila suhu ruang sudah
melebihi 40℃, maka sistem akan mengirim notifikasi SMS ke
handphone yang telah didaftarkan di dalam mikrokontroler. Kemudian
petani dapat mengatur fungsi exhaust fan di dalam dome pengeringan
untuk dinyalakan dengan mengirim SMS ke mikrokontroler.
Berikut penjelasan fungsi dari komponen sistem usulan :
1. DHT11 sensor suhu dan kelembaban ruangan diukur dan
digitalkan menggunakan Arduino.
2. Arduino digunakan digunakan sebagai unit pengolahan data dan
sebagai analog digital converter dan mengirim data sebagai data
serial.
3. GSM Modul digunakan untuk mengirimkan notifikasi SMS
kepada petani.
4. Modul LCD berguna untuk menampilkan hasil monitoring suhu
dan kelembaban yang sedang berjalan.
5. Relay berguna untuk mengatur sambungan listrik exhaust fan
secara digital yang diatur oleh Arduino melalui komunikasi SMS
dari petani.
4.2.4 Analisis Kebutuhan
Langkah ini betujuan untuk menentukan apa yang harus sistem
lakukan untuk mecapai tujuan sistem. Dalam hal ini, untuk merancang
sistem pemantauan suhu berbasis SMS Gateway adalah dengan cara
menampilkan informasi pemantauan suhu pada LCD dan juga
menjadikan jam-jam tertentu sebagai tolak ukur terdapatnya suhu
maksimal di dalam dome pengeringan biji kopi.
53
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Kebutuhan akan dibagi menjadi dua bagian, bagian pertama adalah
persyaratan fungsional, definisi persyaratan fungsional merupakan kegiatan
dan jasa yang sistem harus menyediakan untuk membuat sistem kerja. Bagian
kedua adalah persyaratan non-fungsional, dengan definisi persyaratan non-
fungsional adalah fitur-fitur yang dimiliki sistem untuk membuat sistem
lebih mudah untuk digunakan.
1. Kebutuhan Fungsional
Membangun sistem pemantauan suhu pengeringan biji kopi berbasis
SMS gateway harus memiliki persyaratan fungsional sebagai berikut.
a. Mampu memantau suhu dan kelembaban di dalam ruangan
b. Dapat memberikan notifikasi SMS ke user apabila threshold tercapai
c. Mampu menjalankan relay melalui SMS agar exhaust fan dapat
menyala sesuai fungsinya
d. Bisa menampilkan output suhu dan kelembaban pada LCD
2. Kebutuhan Non-Fungsional
a) Analisis Kebutuhan Hardware
Dalam pembuatan sistem pemantauan suhu menggunakan
Arduino Uno dalam pengeringan biji kopi berbasis SMS Gateway,
penulis membutuhkan beberapa perangkat keras atau hardware.
Pemilihan hardware menjadi sangat penting agar sistem dapat
berjalan dengan baik sesuai kebutuhan pengguna. Berikut adalah
daftar komponen yang dibutuhkan.
Tabel 4.1 Analisis Kebutuhan Hardware
No Komponen Jumlah Kegunaan
1 Arduino Uno 1
Sebagai otak dari sistem
yang dapat mengolah data
dan melakukan seluruh
proses pada sistem.
54
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2 Sensor DHT11 1
Sebagai sensor suhu dan
kelembaban
3 Modul GSM 1
Sebagai penghubung
komunikasi antara Arduino
dengan handphone untuk
notifikasi SMS
4 Relay 1
Untuk mengatur tegangan
yang masuk dari sumber
listrik ke alat listrik
5 LCD 16x2 1
Sebagai output untuk
tampilan suhu dan
kelembaban
6
Power Source
Adaptor DC 9v
2.0A
1
Sebagai sumber daya utama
Arduino Uno
7 Breadboard 1
Tempat untuk merangkai
komponen
8 Kabel Jumper 1 set
Membantu pengaliran listrik
dan pengiriman data antar
komponen Arduino
b) Analisis Kebutuhan Software dan Tool
Selain Hardware yang sudah disebutkan diatas. dibutukan juga
Software untuk mendukung hardware agar berjalan sesuai dengan
yang diharapkan. Berikut software yang dibutuhkan:
55
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Tabel 4.2 Analisis Kebutuhan Software
No Komponen Kegunaan
1 Arduino IDE
Sebagai penghubung antara hardware dengan
software dan memberikan instruksi kepada Arduino
2 Microsoft Visio
Memungkinkan penulis untuk membuat flowchart
sistem
3 Google Chrome Web Browser
4.2.5 Pengumpulan Data
Pada tahap ini, penulis melakukan pengumpulan data dan fakta yang
ada pada lokasi penelitian. Penulis melakukan observasi di dalam dome
pengeringan biji kopi selama 3 minggu dimulai dari tanggal 7 September
– 28 September 2017. Dengan pengumpulan data selama rentang waktu
tersebut, maka penulis dapat mengambil kesimpulan berupa suhu tetinggi
yang terjadi di dalam dome pengeringan tersebut.
Berikut hasil pengumpulan data oleh penulis.
1. Suhu dan kelembaban yang terjadi secara nyata di lokasi
penelitian
2. Pencatatan secara manual perubahan suhu dan kelembaban yang
terjadi di dalam dome
3. Fungsi kirim SMS dari Arduino sebagai notifikasi suhu melewati
batas. Dan juga fungsi SMS terhadap relay yang dipasang ke
Arduino.
4.3 Tahap Membangun Sistem
Merancang atau mendesain suatu sistem bisa didefinisikan sebagai tugas
yang fokus pada detail spesifikasi dari solusi berbasis komputer. Penulis
membuat sebuah flowchart atau alur kerja dari sistem pemantauan suhu
56
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
berbasis Arduino dalam pengeringan biji kopi berbasis SMS Gateway. Gambar
flowchart sistem rancangan yang akan penulis buat dapat dilihat pada gambar
berikut.
Gambar 4.3 Flowchart Sistem Pemantauan Suhu Pengeringan Biji Kopi Berbasis
SMS Gateway
57
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Selanjutnya penulis menyajikan UML untuk mempermudah penulis dan
sebagai dokumentasi perancangan sistem :
4.3.1 Perancangan Use Case
a. Use Case Diagram
Mendeskripsikan interaksi antara aktor dan kebutuhan
fungsional di dalam sistem yang dibuat.
Berikut ini merupakan use case diagram dari sistem usulan
Sistem Pemantauan Suhu Pengeringan Biji Kopi berbasis SMS
Gateway :
Gambar 4.4 Use Case Sistem Pemantauan Suhu Pengeringan Biji
Kopi
b. Use Case Scenario
Membuat tabel yang menjelaskan skenario dari diagram use
case yang ada. Use case scenario mendefinisikan apa yang
dilakukan oleh sistem ketika aktor mengaktifkan use case.
Struktur dari use case scenario ini terdiri dari:
58
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1. Nama use case
2. Aktor yang terlibat
3. Pre-condition yang penting bagi use case untuk memulai
4. Deskripsi rinci aliran kejadian yang mencakup :
• Main flow dari kejadian yang bisa dirinci lagi menjadi
sub flow dari kejadian (sub flow bisa dibagi lagi lebih
jauh menjadi sub flow yang lebih kecil agar dokumen
lebih mudah dibaca dan dimengerti)
• Alternative flow untuk mendefinisikan situasi
perkecualian
• Post-condition yang menjelaskan state dari sistem
setelah use case berakhir.
Selain beberapa hal yang disebutkan sebelumnya, dapat juga
memakai beberapa deskripsi tambahan lainnya untuk melengkapi
pendeskripsian yang dibuat. Setelah menjelaskan use case pada
bahasan sebelumya, maka berikut ini dijelaskan sepsifikasi use case
yang telah ditentukan.
Tabel 4.3 Use Case Input Kode Program
Use case name Input Kode Program
Use case id 1
Actor Admin
Description Use case ini mendeskripsikan kegiatan menginput
kode program ke mikrokontroler yang bertindak
sebagai sistem tertanam.
Pre-condition Melakukan koneksi dengan mikrokontroler
Typical course
of events
Actor action System Response
1. Melakukan koneksi
PC atau laptop dengan
mikrokontroler
1. Mikrokontroler
merespon “upload
telah berhasil” yang
ditampilkan di IDE
59
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2. Membuat kode
program di aplikasi
IDE mikrokontroler
3. Tekan tombol upload
Alternate
Course
Jika kode program masih terdapat kesalahan
penulisan, maka IDE tidak akan mengupload kode
program
Post-condition Mikrokontroler sudah bisa beroperasi
Tabel 4.4 Use Case Terima Notifikasi SMS
Use case name Terima Notifikasi SMS
Use case id 2
Actor Petani
Description Use case ini mendeskripsikan Petani mendapatkan
notifikasi SMS bahwa sistem mendeteksi suhu
ruangan melebihi ambang batas optimal
Pre-condition Nomor telepon petani sudah disisipkan di dalam
sistem
Typical course
of events
Actor action
1. Petani mengaktifkan handphone dan
mendapatkan jaringan telepon
2. Petani membaca SMS yang masuk
Post-condition Petani mengetahui bahwa suhu di dalam dome
pengeringan sudah melampaui ambang batas
Tabel 4.5 Use Case Menyalakan Exhaust Fan
Use case name Menyalakan Exhaust Fan
Use case id 3
Actor Petani
60
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Description Use case ini mendeskripsikan kegiatan petani
mengaktifkan exhaust fan
Pre-condition Suhu pengeringan sudah melebihi ambang batas
Typical course
of events
Actor action System Response
1. Petani mengetikan
SMS sesuai perintah
Arduino ke nomor
yang sudah
disisipkan pada
Arduino Uno
2. Petani mengirimkan
SMS tersebut
1. Mikrokontroler akan
menyalakan exhaust fan
yang terpasang melalui
relay
Alternate Course
Sistem akan menampilkan suhu dan kelembaban
secara terus-menerus
Post-condition Suhu ruangan akan turun bersamaan dengan
masuknya hawa dingin dari luar melaui exhaust
fan
4.3.2 Perancangan Activity Diagram
Activity diagram memodelkan workflow proses bisnis dan
urutan aktivitas dalam sebuah proses. Diagram ini sangat mirip dengan
flowchart, karena memodelkan workflow dari satu aktivitas ke aktivitas
lainnya. Pada awal pemodelan, proses activity diagram berguna untuk
membantu memahami keseluruhan proses.
Berikut adalah gambar 4.5 sampai dengan 4.8 yang menjelaskan
activity diagram untuk masing-masing use case.
61
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 4.5 Activity Diagram dari Use Case Input Kode Program
Aktifitas pada gambar 4.5 dilakukan oleh Admin, melakukan
input kode program ke mikrokontroler yang bertindak sebagai sistem
tertanam/ embedded system. Kode dibuat di dalam Arduino IDE sebagai
tempat untuk menjalankan fungsi di dalam Arduino. Jika barisan kode
yang dimasukkan salah maka kode tidak akan bisa dikirimkan ke
mikrokontroler. Jika kode program benar, maka mikrokontroler akan
memberikan respon “Upload telah berhasil”.
62
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 4.6 Activity Diagram dari Use Case Terima Notifikasi SMS
Aktivitas pada gamabar 4.6 dilakukan oleh Pengguna, pengguna
yang berada jauh dari dome pengeringan biji kopi dapat menerima sms
secara langsugn apabila suhu dome pengeringan melebihi ambang batas
pengeringan yang optimal. Sehingga nanti pengguna dapat
memutuskan ingin melanjutkan pengeringan dengan suhu yang ada atau
menurunkan suhu secara bertahap.
63
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 4.7 Activity Diagram dari Use Case Menyalakan Exhaust Fan
Aktivitas pada gambar 4.8 dilakukan oleh Pengguna, pengguna
dapat mengirimkan SMS ke sistem untuk menyalakan exhaust fan yang
sudah tersedia. Exhaust fan akan diaktifkan oleh relay yang berfungsi
sebagai pengatur jalannya arus listrik. Exhaust fan berguna untuk
memasukan udara dingin yang ada ke dalam dome pengeringan agar
suhu udara di dalam dapat turun dan pengeringan kembali optimal.
4.3.3 Perancangan Sequence Diagram
Sequence diagram menggambarkan interaksi antar objek di dalam
dan sekitar objek (termasuk pengguna, display dan sebagainya) berupa
message yang digambarkan terhadap waktu. Gambar 4.9 sampai Gambar
12 merupakan sequence diagram yang dikelompokkan berdasarkan
fungsinya:
64
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
1. Sequence Diagram Input Kode Program
Gambar 4.8 Sequence Diagram untuk Input Kode Program
Pada sequence diagram gambar 4.9 menjelaskan interaksi Admin
dengan sistem dalam melakukan inisialisasi sistem yaitu input kode
program. Di mulai dari admin melakukan koneksi dengan
mikrokontroler, kemudian membuka aplikasi IDE mikrokontroler,
membuat kode di IDE tersebut dan melakukan upload kode program ke
mikrokontroler.
2. Sequence Diagram Terima Notifikasi SMS
Gambar 4.9 Sequence Diagram Terima Notifikasi SMS
Pada sequence diagram gambar 4.10 menjelaskan interaksi antara
petani dengan sistem yang diwakilkan oleh objek mikrokontroler, apabila
sistem mendeteksi suhu diatas batas maka sistem akan mengirimkan
notifikasi sms kepada petani.
65
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3. Sequence Diagram Menyalakan Exhaust Fan
Gambar 4.10 Sequence Diagram Menyalakan Exhaust Fan
Pada sequence diagram Gambar 4.11 menjelaskan interaksi petani
yang mengirimkan SMS kepada sistem untuk mengaktifkan exhaust fan
yang sudah terpasang. Setelah exhaust fan menyala, petani akan
mendapatkan notifikasi SMS bahwa exhaust fan telah nyala.
4.3.4 Blok Diagram
Gambar 4.11 Blok Diagram Perangkat Keras yang Digunakan
66
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.4 Tahap Mengkodekan Sistem
Konstruksi hardware yang digunakan adalah sebagai berikut:
Gambar 4.12 Konstruksi Hardware
Penjelasan dari hubungan antar komponen adalah sebagai berikut :
1. Arduino merupakan otak dari sistem monitoring suhu yang memberikan
perintah logika terhadap seluruh komponen.
2. Modul DHT11 berfungsi sebagai input nilai suhu dan kelembaban yang
sedang dipantau.
3. Modul LCD berfungsi untuk menampilkan nilai suhu dan kelembaban yang
berasal dari Arduino dan Modul DHT11.
4. Modul Relay berfungsi untuk mengatur On/Off pada Exhaust Fan yang
diatur oleh perintah SMS.
5. Modul SIM800l berfungsi untuk memberi notifikasi SMS kepada petani
apabila suhu sudah melebihi threshold. Dan juga menerima perintah SMS
untuk menyalakan atau mematikan relay.
67
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.4.1 Pengkodean Modul Sim800l
Berikut merupakan potongan kode untuk fungsi menjalankan Modul
GSM SIM800l sebagai inisiasi awal dari jalannya sistem. Dari SIM800l
ini nanti akan memberi notifikasi mengenai suhu yang melebihi threshold
ataupun notifikasi alat yang telah berkomunikasi dengan handphone.
#include <Wire.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <gprs.h>
GPRS gprs;
void setup(){
Serial.beign(9600);
while(!Serial);
gprs.preInit();
delay(1000);
while(0 != gprs.init()) {
delay(1000);
Serial.print("init error\r\n");
//pesan di Serial Monitor jika proses init module GPRS Gagal
}
Serial.println("Init success...");
//pesan di Serial Monitor jika proses init module GPRS Sukses
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("SIM Connected");
delay(1000);
Arduino memanggil library Wire.h dan SoftwareSerial.h untuk
menentukan insialisasi yang akan digunakan oleh library gprs.h.
Kemudian Arduino mengecek jalur komunikasi Serial untuk gprs.
Apabila modul tidak terdeteksi maka akan menampilkan pesan “init
error” kemudian, apabila modul berhasil terdeteksi akan menampilkan
pesan “init success” pada Serial Monitor. Dan akan menampilkan “SIM
Connected” pada LCD.
68
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.4.2 Pengkodean DHT11
Berikut adalah potongan kode untuk fungsi modul DHT11. Pada awal
insialisasi harus ditentukan pin yang akan digunakan modul DHT11,
penulis menggunakan pin 6 untuk modul ini.
#include <dht.h>
#define DHT11_PIN 6
dht DHT;
int ack;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
ack=0;
int chk = DHT.read11(DHT11_PIN);
switch (chk)
{
case DHTLIB_ERROR_CONNECT:
ack=1;
break;
}
return ack;
void loop()
{
Serial.print("Temperature(°C) = ");
Serial.println(DHT.temperature);
Serial.print("Humidity(%) = ");
Serial.println(DHT.humidity);
delay(2000);
}
Arduino memanggil library dht.h untuk menjalankan modul
DHT11. Dalam pengkodean tersebut, terlihat bahwa sebelum melakukan
loop untuk pemantauan suhu dan kelembaban, library mengecek
keberadaan modul terhadap pin Arduino. Apabila modul tidak ada maka
modul tidak akan dijalankan.
69
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.4.3 Pengkodean Cek Temperatur
void cekTempt()
{
int waktu =0; //delay
if(DHT.temperature>=th)
{
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Temp: ");
lcd.print(DHT.temperature);
lcd.print(" C");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Humidity: ");
lcd.print(DHT.humidity);
lcd.print("%");
delay(2000);
Serial.println("Sending SMS......");
gprs.sendSMS("087780450799","Suhu sudah melebihi 40°C,
Ketik EXHAUST ON untuk menyalakan Exhaust!");
gprs.sendSMS("087780450799","Suhu sudah melebihi 40°C,
Ketik EXHAUST ON untuk menyalakan Exhaust!");
delay(1000);
Serial.println("Message is sent");
// delay(60000);
while(waktu<=60000*15){ //15 menit
delay(1000);
waktu++;
printTemp();
}
}
else{
printTemp();
}
}
Fungsi cekTempt() berguna untuk mengecek pemantauan suhu
yang sedang terjadi. Apabila suhu melebihi threshold yang sudah
diatur, maka Arduino akan menjalankan kode kirim SMS ke nomor
70
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
yang telah didaftarkan untuk memberikan notifikasi bahwa suhu
sudah melebihi threshold. Fungsi tersebut akan terus looping selama
15 menit sekali apabila suhu masih terus melebihi threshold.
4.4.4 Pengkodean SMS Relay
void smsRelay()
{
pinMode (Relay1 , OUTPUT); digitalWrite (Relay1, HIGH);
char currentLine[500] = "";
int currentLineIndex = 0;
bool nextLineIsMessage = false;
digitalWrite(Relay1, StatRelay1);
if(gprs.serialSIM800.available()){
char lastCharRead = gprs.serialSIM800.read();
if(lastCharRead == '\r' || lastCharRead == '\n'){
String lastLine = String(currentLine);
if(lastLine.startsWith("+CMT:")){
Serial.println(lastLine);
nextLineIsMessage = true;
} else if (lastLine.length() > 0) {
if(nextLineIsMessage) {
Serial.println(lastLine);
// ########## MEMBACA KONTEN SMS DAN MENCARI+MENGARTIKAN
KONTEN SMS KE PROGRAM #########
if(lastLine.indexOf("Relay1 ON") >= 0){
StatRelay1 = ON;
Serial.println("Relay1 DINYALAKAN");
gprs.sendSMS("087780450799","Relay1 DINYALAKAN");
}
else if(lastLine.indexOf("Relay1 OFF") >= 0) {
StatRelay1 = OFF;
Serial.println("Relay1 DIMATIKAN");
gprs.sendSMS("087780450799","Relay1 DIMATIKAN");
}
71
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
nextLineIsMessage = false;
}
}
for(int i = 0; i < sizeof(currentLine); ++i ) {
currentLine[i] = (char)0;
}
currentLineIndex = 0;
}
else {
currentLine[currentLineIndex++] = lastCharRead;
}
}
}
Fungsi diatas berguna untuk menyalakan relay melalui SMS,
karakter SMS yang diterima oleh Arduino akan diterjemahkan
berdasarkan indeks karakter huruf. Apabila huruf tersebut cocok dengan
inisialisasi di awal, maka Relay akan menyala dan berlaku juga
sebaliknya.
4.5 Tahap Menguji Sistem
4.5.1 Pengujian Mandiri (Black Box Testing)
Tabel 4.6 Pengujian Mandiri
No Modul Prasyarat Hasil yang
diharapkan
Hasil uji
coba
1 Terhubung dengan
koneksi provider
Adanya jaringan
yang terdeteksi di
tempat tersebut
Efektif dan
efisien
OK
2 Jarak pengontrolan
dengan alat tidak
tebatas dan hanya
Adanya sinyal
provider
Mikrokontroler
dapat dengan
mudah diakses
OK
72
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dibatasi oleh sinyal
provider
3 Mengirim peringatan
notifikasi SMS dari
mikrokontroler ke
handphone user
Membutuhkan
koneksi jaringan
seluler
SMS masuk ke
handphone
petani
OK
4 Mikrokontroler
mengirimkan data
suhu over melalui
SMS
Sensor mendeteksi
suhu melewati
threshold
Mengirim
pesan SMS
OK
5 User SMS ke
mikrokontroler untuk
menyalakan Exhaust
Fan
Petani ingin agar
suhu pengeringan
stabil
Exhaust Fan
menyala.
OK
4.5.2 User Acceptance Testing (UAT)
Selain melakukan metode pengujian mandiri (blackbox), penulis
melakukan pengujian aplikasi menggunakan metode User Acceptance
Testing. Dalam metode UAT sistem diuji langsung oleh Bapak Yosep
selaku petani sekaligus prosesor biji kopi di daerah Lembang, Kab.
Bandung Barat.
Pada tahap ini, apabila hasil pengujian tidak sesuai dengan kebutuhan
user maka terjadi proses pengulangan/iterasi ke tahap awal, yaitu tahap
komunikasi dan seterusnya.
73 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1 Hasil
5.1.1 Pembangunan Prototipe
Berikut ini adalah hasil pembangunan prototipe yang penulis lakukan
menggunakan Arduino Uno.
Gambar 5.1 Pemodelan Prototype Alat
Bahan yang digunakan adalah strawboard agar mudah dibentuk
seperti balok dan mudah dilipat. Selain itu pemilihan bahan
menggunakan material tersebut karena cukup tebal dan tahan terhadap
air dalam skala kecil. Alat difungsikan di dalam dome pengeringan biji
kopi dalam waktu 28 hari dan berjalan dengan lancar tanpa ada kendala
74
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
teknis yang berarti. Gambar 5.2 menunjukan alat yang sedang berjalan di
dalam dome sesuai dengan fungsinya.
Gambar 5.2 Alat yang Berjalan pada Dome Pengeringan Biji Kopi
5.1.2 Hasil Pemantauan Suhu Pengeringan Biji Kopi
Berdasarkan pembahasan sebelumnya yang telah dijelaskan, bahwa
monitoring/pemantauan adalah suatu keadaan untuk memberikan
informasi tentang status dan kecenderungan pengukuran dan evaluasi
yang diselesaikan berulang dari waktu ke waktu, pemantauan yang
penulis lakukan bertujuan untuk melihat bagaimana perubahan suhu
pengeringan biji kopi. Sistem monitoring ini berhubungan dengan suhu
yang sedang terjadi di dalam dome dengan menggunakan Arduino Uno
serta dihubungkan melalui SMS Gateway kepada petani. Berdasarkan
kebutuhan penelitian yang sudah dilakukan, meliputi wawancara dan
observasi kepada Bapak Yosep maka diketahui dan disimpulkan bahwa
sistem akan membantu para prosesor kopi yang mengeringkan biji kopi
75
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
di dalam dome pengeringan agar lebih stabil suhu pengeringannya.
Berikut ini adalah hasil pemantauan suhu pengeringan dari tanggal 1
September 2017 – 28 September 2017 (dalam 7 hari) :
Gambar 5.3 Monitoring Suhu Tanggal 1-7 September 2017
Gambar 5.4 Monitoring Suhu Tangga 8-14 September 2017
05
101520253035404550
Suh
u (
C)
Waktu
Monitoring Suhu1 - 7 September 2017
1-Sep-17 2-Sep-17 3-Sep-17 4-Sep-17
5-Sep-17 6-Sep-17 7-Sep-17
05
101520253035404550
Suh
u (
C)
Waktu
Monitoring Suhu8 - 14 September 2017
8-Sep-17 9-Sep-17 10-Sep-17 11-Sep-17
12-Sep-17 13-Sep-17 14-Sep-17
76
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Gambar 5.5 Monitoring Suhu Tanggal 9-21 September 2017
Gambar 5.6 Monitoring Suhu Tanggal 22-28 September 2017
Dari hasil pemantauan suhu diatas yang penulis lakukan selama 4
minggu, rata-rata suhu tertinggi berada pada pukul 13.00 sampai 14.00.
Pada saat waktu ini panas yang berada di dalam dome pengeringan sudah
terkumpul dari pagi hari serta matahari yang berada di waktu ini sangat
05
101520253035404550
Suh
u (
C)
Waktu
Monitoring Suhu15 - 21 September 2017
15-Sep-17 16-Sep-17 17-Sep-17 18-Sep-17
19-Sep-17 20-Sep-17 21-Sep-17
05
101520253035404550
Suh
u (
C)
Waktu
Monitoring Suhu22 - 28 September 2017
22-Sep-17 23-Sep-17 24-Sep-17 25-Sep-17
26-Sep-17 27-Sep-17 28-Sep-17
77
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
terik diantara waktu-waktu lainnya. Hal inilah yang menyebabkan suhu
di dalam ruangan menjadi tinggi, selain itu suhu tinggi seperti ini juga
yang apabila didiamkan akan menjadi semakin tinggi dan menyebabkan
biji kopi menjadi rusak. Jika suhu melebihi 40℃ maka sistem akan
otomatis memberikan notifikasi kepada petani untuk menyalakan
exhaust fan yang sudah terpasang di dalam dome. Berikut adalah contoh
screenshot SMS yang dikirim dari sistem ke handphone petani :
Gambar 5.7 Contoh Screenshot SMS Sistem
Pada dasarnya, Arduino Uno sebagai alat atau otak dari sistem yang
dikembangkan, alat ini bertugas untuk memproses seluruh kegiatan
sistem. Arduino Uno membutuhkan input dari sensor DHT11 untuk
mendapatkan data suhu dalam bentuk digital. Selain itu ada juga modul
SIM800l yang berfungsi sebagai Gateway untuk melakukan SMS agar
bisa berkomunikasi dengan Arduino Uno. Relay yang tersambung oleh
Arduino Uno juga dikoneksikan dengan SMS agar fungsi dari relay
tersebut bisa berjalan sebagaimana kebutuhan yang telah
diimplementasikan. Arduino Uno menggunakan power source DC 9V
1.0A agar fungsi dari seluruh modul dan juga Arduino sendiri dapat
berfungsi dengan baik untuk melakukan proses monitoring.
78
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.1.3 Hasil Pemantauan Daya pada Dome Pengeringan Biji Kopi
Dari hasil pemantauan diatas, maka penulis juga melakukan
perhitungan untuk mendapatkan daya alat yang berada di dalam dome
pengeringan. Penulis melakukan percobaan pada alat yang waktunya
terbagi menjadi 3, yaitu pagi, siang, dan sore. Penulis mencoba
melakukan keefektifan alat yang penulis buat untuk melihat hasilnya.
Penulis memantau berapa lama waktu yang dubutuhkan untuk penurunan
suhu di dalam dome sebesar 1℃ pada setiap sesi. Sebelumnya, penulis
akan melakukan penghitungan secara teoritis untuk mendapatkan daya
dan waktu penurunan suhu di dalam dome.
Pada spesifikasi exhaust fan yang penulis gunakan memiliki daya
sedot 2.9 m3/menit, sedangkan dome memiliki volume sebesar 225 m3.
Setelah dijabarkan akan menjadi :
𝑤 = 2.9 𝑚3/𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 (5.1)
𝑣 = 225𝑚3 (5.2)
Maka penulis menggunakan rumus persamaan transfer kalor
sehingga didapat :
𝑄 = 𝑚. 𝑐. ∆𝑇 (5.3)
Dimana Q merupakan Kalor, m merupakan Massa Benda, c
merupakan Koefisien Panas, dan ΔT adalah Perubahan Suhu dalam
Kelvin/Celcius. Karena pada hal ini penulis menggunakan energi kalor
untuk mencari maka selanjutnya menggunakan rumus.
𝑄 = 𝜌. 𝑣. 𝑐. ∆𝑇 (5.5)
𝑄
𝑡= 𝜌. 𝑤. 𝑐. ∆𝑇 (5.6)
𝑄
𝑡=
1.2𝑘𝑔
𝑚3.
2.9𝑚3
𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡.
1𝑘𝐽
℃. 1℃ (5.7)
𝑄
𝑡= 3.48
𝑘𝐽
𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 (5.8)
Dari persamaan (5.8) diatas maka didapatkan bahwa daya exhaust fan
adalah 3.48 kJ/menit. Karena penulis telah mendapatkan daya per menit
79
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
yang ada pada exhaust, maka penulis akan menggunakan persamaan
yang sama untuk mendapatkan waktu penurunan suhu dome sebesar 1℃.
𝑄 = 𝑚. 𝑐. ∆𝑇 (5.9)
Karena yang penulis cari perubahan suhu per satuan waktu, maka
masing-masing persamaan dibagi dengan t dan menjadi :
𝑄
𝑡=
𝑚.𝑐.∆𝑇
𝑡 (5.10)
𝑄
𝑡= 𝑚. 𝑐.
∆𝑇
𝑡 (5.11)
Dari persamaan 5.11 maka penulis dapat melanjutkan dengan
memasukan seluruh elemen angka yang telah diketahui yaitu :
3.48𝑘𝐽
𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡= 1,2
𝑘𝑔
𝑚3. 225𝑚3. 1
𝑘𝐽
𝑘𝑔℃.∆𝑇
𝑡
∆𝑇
𝑡=
3.48𝑘𝐽
𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡
270𝑘𝐽
℃
= 0.012℃
𝑚𝑒𝑛𝑖𝑡 (5.12)
Dari hasil perhitungan diatas maka didapatkan penurunan suhu
sebesar 1℃ dalam kondisi tertutup adalah 0.012 ℃/menit. Berdasarkan
hal tersebut berarti alat yang digunakan dapat menurunkan suhu 1℃
selama 1 jam 23 menit 20 detik. Hasil tersebut adalah perhitungan secara
teoritis apabila ruangan dome dalam keadaan terisolasi. Tetapi karena
penulis melakukan pemantauan pada ruangan aslinya yang terpengaruh
oleh matahari, udara, iklim sekitar, maka saat penulis melakukan
percobaan didapatkan hasil sebagai berikut :
Tabel 5.1 Waktu Penurunan Suhu Dome
No Sesi Waktu yang
Dibutuhkan
Penurunan Suhu
(℃/menit)
1 Pagi (Pukul 9.00) 52 menit 0.019
2 Siang (Pukul 12.00) 97 menit 0.010
3 Sore (Pukul 16.00) 60 menit 0.016
80
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Kemudian penulis mencari pengaruh daya dari sekitar dome,
selanjutnya akan disebut dengan (𝑃𝐿𝑢𝑎𝑟) yang terpapar dalam 3 sesi
tersebut untuk mengetahui rata-rata daya luar yang terjadi di dalam dome
pengeringan biji kopi. Dengan menggunakan rumus transfer kalor pada
persamaan (5.9), maka di dapat daya matahari adalah sebagai berikut :
−∆𝑇
𝑡=
𝑃+𝑃𝐿𝑢𝑎𝑟
𝑚.𝑐 (5.13)
Berdasarkan persamaan 5.13, maka penulis mendapatkan hasil untuk
(𝑃𝐿𝑢𝑎𝑟) adalah :
Tabel 5.2 Pengaruh Daya Luar Terhadap Dome
No Sesi 𝑷𝑳𝒖𝒂𝒓 (kJ/menit)
1 Pagi (Pukul 09.00) -1.65
2 Siang (Pukul 12.00) 0.78
3 Sore (Pukul 16.00) -0.84
Pada tabel 5.2 untuk pagi dan sore hari ada operasi minus di depan
angka yang berarti bahwa pengaruh daya luar terhadap dome kecil karena
iklim di luar lebih dingin daripada suhu yang ada di dalam dome begitu
juga sebaliknya.
5.1.4 Hasil Kepekaan Sensor DHT11
Dalam tahap ini penulis juga membandingkan kepekaan sensor yang
digunakan, yaitu DHT11 dengan Termometer analog jarum. Berikut
adalah tabel perbandingan spesifikasi kedua alat:
Tabel 5.3 Perbandingan DHT11 dengan Termometer Bimetal
Variabel DHT11 Termometer Bimetal
Rentang Pengukuran 0-50℃ 0-100℃
Ketepatan Pengukuran ±2℃ <1℃ (10-32℃) <=1.9 diatas 33℃
Voltase Berjalan 3.5-5.5V -
81
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Perbandingan antara kedua alat pengukur suhu tersebut cukup
signifikan yaitu ±2℃. Hal tersebut dikarenakan sensor yang terdapat
pada DHT11 pembacaan suhunya berbeda dengan thermometer bimetal.
Rentang waktu yang dihasilkan oleh kedua alat untuk menaikan suhu
sebesar 1℃ tidak terlalu jauh bedanya sekitar 30 detik. Berikut adalah
gambar kedua termometer ketika sedang diuji lapangan.
Gambar 5.8 Perbandingan Suhu DHT11 dan Termometer Bimetal
82 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.1.5 User Acceptance Testing
Pada tahap ini meliputi pengujian alat secara keseluruhan yang dicoba oleh tiga petani, yaitu Bapak Yosep, Bapak Ikin,
dan Bapak Amir sebagai user-nya.
Tabel 5.4 User Acceptance Testing Pak Yosep
User Acceptance Testing
Tanggal Uji : 8 September 2017
Penguji : Bapak Yosep
No Test Case Langkah Pengujian Hasil Yang Diharapkan Hasil Aktual Keterangan
1 Notifikasi SMS 1. Mengaktifkan
Mikrokontroler
2. Menunggu suhu ruangan
melebihi threshold
Mikrokontroler akan
mengirimkan Notifikasi
SMS kepada petani apabila
melebihi threshold
Sesuai yang
diharapkan
Petani berhasil
mendapatkan
notifikasi SMS
melalui SMS
Gateway
2 Menyalakan
Exhaust
1. Mengaktifkan
Mikrokontroler
2. Mengirim perintah SMS
ke mikrokontroler untuk
menyalakan exhaust fan
Exhaust fan akan menyala
melalui relay apabila SMS
telah diterima oleh SMS
Gateway yang ada pada
mikrokontroler.
Sesuai yang
diharapkan
Petani berhasil
menyalakan
exhaust fan
melalui SMS
Gateway
83
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Tabel 5.5 User Acceptance Testing Pak Ikin
User Acceptance Testing
Tanggal Uji : 15 September 2017
Penguji : Bapak Ikin
No Test Case Langkah Pengujian Hasil Yang Diharapkan Hasil Aktual Keterangan
1 Notifikasi SMS 1. Mengaktifkan
Mikrokontroler
2. Menunggu suhu ruangan
melebihi threshold
Mikrokontroler akan
mengirimkan Notifikasi
SMS kepada petani
apabila melebihi
threshold
Sesuai yang
diharapkan
Petani berhasil
mendapatkan
notifikasi SMS
melalui SMS
Gateway
2 Menyalakan
Exhaust
1. Mengaktifkan
Mikrokontroler
2. Mengirim perintah SMS
ke mikrokontroler untuk
menyalakan exhaust fan
Exhaust fan akan
menyala melalui relay
apabila SMS telah
diterima oleh SMS
Gateway yang ada pada
mikrokontroler.
Sesuai yang
diharapkan
Petani berhasil
menyalakan
exhaust fan
melalui SMS
Gateway
84
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Tabel 5.6 User Acceptance Testing Pak Amir
User Acceptance Testing
Tanggal Uji : 22 September 2017
Penguji : Bapak Amir
No Test Case Langkah Pengujian Hasil Yang Diharapkan Hasil Aktual Keterangan
1 Notifikasi SMS 1. Mengaktifkan
Mikrokontroler
2. Menunggu suhu ruangan
melebihi threshold
Mikrokontroler akan
mengirimkan Notifikasi
SMS kepada petani
apabila melebihi
threshold
Sesuai yang
diharapkan
Petani berhasil
mendapatkan
notifikasi SMS
melalui SMS
Gateway
2 Menyalakan
Exhaust
1. Mengaktifkan
Mikrokontroler
2. Mengirim perintah SMS
ke mikrokontroler untuk
menyalakan exhaust fan
Exhaust fan akan
menyala melalui relay
apabila SMS telah
diterima oleh SMS
Gateway yang ada pada
mikrokontroler.
Sesuai yang
diharapkan
Petani berhasil
menyalakan
exhaust fan
melalui SMS
Gateway
85
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.2 Pembahasan
Setelah dikembangkan sistem sesuai dengan metode yang telah
dijelaskan pada Bab 3, digunakan metode pengumpulan data dengan jenis data
primer dan sekunder. Data primer didapatkan melalui studi lapangan dan data
sekunder didapatkan melalui studi pustaka. Studi pustaka melalui literatur
sejenis, buku, dan e-book. Studi lapangan dilakukan dengan metode observasi
dan wawancara. Berikut adalah pembahasan dari metode-metode tersebut.
5.2.1 Data Primer
Pada tahapan pengumpulan data, penulis melakukan studi
lapangan berupa observasi dan wawancara.
a. Observasi
Proses observasi dilakukan pada tanggal 1-28 September 2017
di Dome pengeringan biji kopi milik Bapak Yosep selaku petani
dan prosesor biji kopi. Observasi berfokus pada pemantauan suhu
ruangan dome pengeringan serta respon sistem terhadap suhu di
dome tersebut.
Suhu ruangan di dalam dome meningkat secara cepat
dibandingkan suhu luar ruangan. Hal tersebut menunjukan bahwa
iklim buatan yang dibangun untuk mempercepat proses
pengeringan biji kopi berjalan dengan baik. Selain itu, biji kopi
yang terjaga dari kelembaban berlebih akan membuat hasil akhir
produk kopi lebih baik.
Dari hasil observasi yang penulis lakukan, didapatkan bahwa
suhu tertinggi ada pada pukul 13.00-14.00, hal ini disebabkan oleh
hawa panas yang sejak pagi ada sudah berkumpul di dalam ruang
pengeringan. Fungsi notifikasi dan koneksi terhadap relay pada
saat suhu melebihi threshold juga berfungsi dengan baik sesuai
yang diharapkan oleh penulis dan Bapak Yosep.
86
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
b. Wawancara
Wawancara dilakukan secara langsung dengan petani
sekaligus prosesor kopi yang sangat berpengalaman di dunia kopi
terkait dengan permasalahan pengeringan biji kopi di dalam dome
pengeringan biji kopi. Bapak Yosep merupakan pelaku usaha tani
dan prosesor kopi di daerah Kec. Lembang, Kab. Bandung Barat
yang sudah lama berada di dalam dunia kopi. Wawancara
dilakukan untuk memenuhi kelengkapan dalam pembuatan alat
yang dilakukan penulis. Detail hasil wawancara dapat dilihat pada
lampiran.
Secara umum diketahui bahwa permasalahan yang dialami
oleh Pak Yosep adalah masalah suhu pengeringan kopi yang
merupakan salah satu penyebab ketidakkonsistenan rasa kopi
yang telah beliau proses. Oleh karena itu, diperlukan adanya
sistem yang dapat memberikan notifikasi secara langsung apabila
suhu melewati batas optimal pengeringan. Dan sebagai
konklusinya dibutuhkan juga exhaust fan untuk mengatur aliran
udara di dalam dome dan mengatur suhu untuk berada tetap di
suhu optimal.
5.2.2 Data Sekunder
5.2.2.1 Studi Pustaka
Penulis menggunakan beberapa sumber studi pustaka, yaitu
buku, ebook dan halaman website.
a. Buku
Buku cetak yang penulis gunakan adalah Panduan Budidaya
Kopi Arabika dan Robusta oleh Pudji Rahardjo (2012) dan
Software Engineering A Practitioner's Approach oleh Roger
S. Pressman (2010).
87
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
b. Ebook
Penulis menggunakan ebook yang berhubungan dengan
Arduino, Kopi, dan SMS Gateway. Ebook yang penulis
gunkan meliputi, Getting Started with Arduino oleh
Massimo Banzi (2012), Budidaya dan Pasca Panen Kopi
Bambang Prastowo (2010). Untuk daftar lengkap ebook
yang penulis gunakan dapat dilihat pada daftar pustaka.
88
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5.2.2.2 Studi Literatur
Dalam melakukan penelitian, penulis menggunakan perbandingan skripsi. Berikut adalah hasil dari perbandingan studi
literatur tersebut:
Tabel 5.7 Tabel Studi Literatur
No Penulis dan Lembaga Tahun Judul Kelebihan Kekurangan
1 Raida Agustina, Hendri Syah,
Ryan Moulana – Universitas
Syah Kuala
2016 Karakteristik Pengeringan Biji
Kopi dengan Pengering Tipe
Bak dengan Sumber Panas
Tungku Sekam Kopi dan
Kolektor Surya
Menggunakan iridiasi surya
untuk mempercepat proses
pengeringan pada kopi
1. Belum menggunakan
otomasi sistem
mikrokontroler Arduino uno
2. Tidak ada notifikasi apabila
suhu melebihi batas suhu
pengeringan
2 Imam Santoso, R. Rizal
Isnanto, Achmad Chaerodin
2008 Sistem Monitoring Suhu
Berbasis Web Dengan Akuisisi
Data
Melalui Port Paralel Pc
1. Monitoring suhu secara
online
2. Akuisisi data dapat
secara langsung
Tidak adanya notifikasi suhu
yang melebihi batas
pengeringan
89
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3 Xu Wang – International
Journal of Computer,
Consumer, and Control (IJ3C)
2014 Temperature and Humidity
Monitoring System Based on
GSM Module
1. Menggunakan modul
GSM yang lebih baik
dalam penggunaannya
2. Hasil output dari sistem
tersebut baik
Belum ada perintah dari sms ke
alat untuk mengaktifkan relay.
90 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Berdasarkan literatur sejenis pada tabel di atas, penulis mencoba
melengkapi kekurangan yang ada pada penelitian di atas kemudian
menjadi nilai tambah untuk penelitian ini dibanding penelitian
sebelumnya:
1. Sistem ini dibuat berdasarkan kebutuhan petani secara langsung
2. Penggunaan sistem hanya menggunakan sensor DHT11
3. Pengumpulan data dilakukan selama 4 minggu dan data tersebut
diketahui titik suhu tertinggi di dalam dome pengeringan
4. Perintah SMS ke relay untuk mengatur aliran udara di dalam
sehingga dapat menurunkan suhu
91 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan yang sudah diuraikan, maka dapat ditarik
kesimpulan sebagai berikut:
1. Sistem pemantauan suhu pengeringan biji kopi terdiri dari beberapa
hardware seperti sensor DHT11, modul GSM SIM800l, dan relay yang
terhubung dengan mikrokontroler Arduino Uno sebagai pusat kendali.
Selanjutnya modul GSM SIM800l sebagai gateway antara petani dengan
sistem untuk berkomunikasi yang sudah diatur, yaitu memberi notifikasi
suhu dan menyalakan exhaust fan melalui relay yang dijalankan oleh
Arduino Uno.
2. Alat penulis hanya berguna untuk simulasi saja, karena membutuhkan
beberapa exhaust fan atau menggunakan exhaust fan dengan daya yang
tinggi untuk mencapai hasil penurunan suhu yang optimal.
3. Kelembaban yang ada di dalam ruangan pengeringan kopi sudah stabil
sehingga tidak perlu menggunakan parameter kelembaban.
4. Sistem akan secara otomatis melakukan pengiriman SMS apabila suhu di
dalam ruangan pengeringan biji kopi melebihi atau sama dengan 40℃.
6.2 Saran
Setelah dilakukan pengembangan Sistem Pemantauan Suhu
Menggunakan Arduino Uno dalam Pengeringan Biji Kopi Berbasis SMS
Gateway ini, terdapat beberapa saran untuk pembaca dan pengembang
selanjutnya. Berikut adalah saran dari penulis, yaitu:
1. Dalam pengembangan selanjutnya agar digunakan sensor suhu dan
kelembaban yang lebih akurat dan range suhu lebih tinggu lagi agar
penggunaan alat bisa lebih luas lagi.
92
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2. Untuk pengembangan selanjutnya disarankan untuk membuat sebuah
aplikasi mobile yang lebih baik, seperti android, iOS, atau sistem operasi
mobile lainnya.
93
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR PUSTAKA
A.S, Rosa & M. Shalahuddin. 2011. Modul Pembelajaran Rekayasa Perangkat Lunak
(Terstruktur dan Berorientasi Objek). Bandung: Modula.
Arduino,2015. Arduino Introduction. [Online] Tersedia :
http://www.arduino.cc/en/guide/introduction [15 September 2017].
Banzi, Massimo. 2011. Getting Started with Arduino. California: O'Reilly
Media,inc.
Cahyono, Bambang. 2012. Sukses Berkebun Kopi. Penerbit Mina: Jakarta.
Danarti dan Najayati, S. 2004. Kopi : Budidaya dan Penanganan Pasca Panen.
Penebar Swadaya: Jakarta.
Frey, Adam. 2013. Connecting and Breadboarding. http://www.arduino-info.
wikispaces.com. Diakses pada 15 September 2017.
Haviluddin. 2011. Memahami Penggunaan UML (Unified Modeling
Language).https://informatikamulawarman.files.wordpress.com/2011/10/01-
jurnal-informatika-mulawarman-feb-2011.pdf diunduh pada 27 Mei 2017
Houde, Stephanie & Hill, Charles. 2004. What do Prototypes Prototypes?. Usa:
Apple Computer,Inc.
Ichwan, M. Winarno Sugeng dan Agus Brata. 2012. Perancangan Dan
Implementasi Prototype Sistem Realtime Monitoring Performa Server.
Jurnal Informatika Vol. 3, No. 2, Mei – Agustus 2012.
Jatmiko, Pryio. 2015. Pengenalan Komponen Industri: Part,PLC dan Touchscreen.
Volume 1 dari Electric 1 Priyo Jatmiko. Kartanagari.
Jeperson Hutahaean. 2014. Konsep Sistem Informasi. Yogyakarta: Deepublish.
94
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Kadir, Abdul. 2012. Panduan Praktis Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler dan
Pemrogramannya menggunakan Arduino. Edisi pertama. CV Andi Offset:
Yogyakarta.
Mardiani, Gentisya Tri. 2013. Sistem Monitoring Data Aset dan Inventaris PT
TELKOM Cianjur Berbasis Web. Jurnal Ilmiah Komputer dan Informatika
(KOMPUTA) Vol. 2 No. 1.
Pressman, Roger S. 2010.software Engineering A Practitioner's Approach seventh
Edition. New York: Mc Graw Hill higher Education.
Rizky, S. (2011). Konsep Dasar Rekayasa Perangkat Lunak. In Konsep Dasar
Rekayasa Perangkat Lunak. Jakarta: Prestasi Pustaka.
Seedstudio, 2015. GPRS Shield V2.0 [Online] Tersedia: http://www.seeedstudio.com
/wiki/GPRS_Shield_V2.0 [ 15 September 2017]
Simarmata, Janner. 2011. Rekayasa Perangkat Lunak. Yogyakarta: ANDI OFFSET.
Standar Nasional Indonesia (SNI). 2008. Biji Kopi. SNI 01-2907-2008.
Sudaryono, Suryo Guritno dan Untung Rahardja. 2011. Theory and Application of
IT Research Metodologi Penelitian Teknologi Informasi. Yogyakarta: Andi.
Syakir, M. 2010 . Budidaya dan Pasca Panen Kopi. Pusat Penelitian dan
Pengembangan Perkebunan: Bogor
Widodo, Prabowo Pudjo & Herlawati. 2011. Menggunakan UML. Bandung:
INFORMATIKA.
Yahmadi, Mudrig. 2007. Rangkaian Perkembangan dan Permasalahan Budidaya &
Pengolahan Kopi di Indonesia. PT Bina Ilmu Offset: Jawa Timur.
95 UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
LAMPIRAN
Lampiran 1 – Hasil Wawancara
Waktu : Senin, 4 Spetember 2017 Pukul 13.00 WIB
Interviewee : Bapak Yosep (Pemilik Kebun Kopi dan Pengolahan Biji Kopi)
1. Biji kopi dengan proses apa saja yang bapak proses disini?
Jawab : Proses saya tergantung permintaan pelanggan, misal kopi caturra
komando biasanya saya bikin honey process, Ada yang wash process saya proses
juga. Kalo cuaca lagi bagus biasanya saya proses natural untuk bijinya dan saat
pengeringan lama asal jangan sampai kulit pearchmentnya pecah.
2. Berapakah jumlah kadar air untuk setiap biji kopi yang dikeringkan?
Jawab : Karena kita belum bisa bikin wet hulling jadi kita bikin pre hulling
biasanya sekitar 10%. Karena kalau dibuat 13-14% biasanya pas di hulling jadi
rusak biji kopinya.
3. Berapakah suhu optimal untuk pengeringan biji kopi di dalam dome?
Jawab : Ada yang bilang suhu pengeingan antara 40-43. Tapi kalo diikutin terus
kan cost yang dikeluarkan tinggi dan saya juga tidak mengerti.
4. Berapakah ukuran dome yang bapak miliki? Dan apa kelebihannya?
Jawab : Dome ini ukurannya 9m x 15m. Lumayan bisa muat 500kg buat
pengeringan. Salah satunya dan lagi kita juga bisa control di dalam sini saat
hujan pun tidak perlu repot menggulung terpal seperti pengeringan diluar dome.
Dan biji yang dikeringkan di dalam sini tidak mudah over fermented, karena
kalau digulung saat ada di dalam terpal biji kopi terfermentasi.
96
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5. Apakah penggunakan kipas di dalam dome untuk penurunan suhu bisa
mempengaruhi suhu pengeringan di dalam dome nanti?
Jawab : Kalau untuk dome ini sendiri saya kurang mengerti langsung karena
belum pernah dicoba di dalam dome ini. Tapi kalo misalnya mau dicoba bisa
saja karena banyak juga pendapat bahwa biji kopi yang dikeringkan jangan
sampai kulit pearchment nya pecah atau retak karena dapat mempengaruhi rasa
kopi.
6. Apakah diperlukan sebuah alat yang dapat mengukur suhu di dalam dome ini
yang apabila terjadi suhu lebih dapat mengirimkan SMS ke handphone bapak
agar bapak bisa siap-siap untuk control di dalam dome?
Jawab : Iya perlu dicoba saja nanti di dalam dome. Beberapa lama alatnya
dipasang dan diteliti perubahan suhunya juga.
7. Artinya, untuk kondisi panas yang sangat berpengaruh terhadap pengeringan
dibandingkan udara dingin ya pak?
Jawab : Iya betul, justru panas yang lebih berpengaruh makanya boleh ditaruh
exhaust untuk memasukan udara dingin dari luar untuk menurunkan suhu di
dalam apabila suhu tinggi.
97
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Lampiran 2 – Kode Program Arduino
Arduino
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>
#include <SoftwareSerial.h>
#include <gprs.h>
#include <dht.h>
#define DHT11_PIN 6
#define TIMEOUT 5000
#define ON LOW
#define OFF HIGH
LiquidCrystal_I2C lcd(0x27 ,2,1,0,4,5,6,7,3, POSITIVE);
dht DHT;
GPRS gprs;
int ack;
const int Relay1 = 2;
int StatRelay1;
int msgsend=0;
int th=40; //set threshold temperature
unsigned long A = 1000L;
unsigned long B = A * 60;
unsigned long C = B * 30 ;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
98
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
lcd.begin (16,2);
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Monitoring Suhu");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Berbasis GSM");
Serial.println("Monitoring Suhu Ruangan Berbasis GSM");
while(!Serial);
gprs.preInit();
delay(1000);
while(0 != gprs.init()) {
delay(1000);
Serial.print("init error\r\n"); //pesan di Serial Monitor jika proses init module
GPRS Gagal
}
//Set SMS mode to ASCII
if(0 != gprs.sendCmdAndWaitForResp("AT+CMGF=1\r\n", "OK",
TIMEOUT)) {
ERROR("ERROR:CNMI");
return;
}
//Start listening to New SMS Message Indications
if(0 != gprs.sendCmdAndWaitForResp("AT+CNMI=1,2,0,0,0\r\n", "OK",
TIMEOUT)) {
ERROR("ERROR:CNMI");
return;
}
99
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Serial.println("Init success..."); //pesan di Serial Monitor jika proses init module
GPRS Sukses
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("SIM Connected");
delay(1000);
//Format Coding Kirim SMS
gprs.sendSMS("087780450799","GSM Modul Berhasil Koneksi"); //define
phone number and text
}
int cekDHT()
{
ack=0;
int chk = DHT.read11(DHT11_PIN);
switch (chk)
{
case DHTLIB_ERROR_CONNECT:
ack=1;
break;
}
return ack;
}
void sendErr()
{
Serial.print("NO DATA \n");
100
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Serial.print("");
Serial.println("Sending SMS......");
delay(500);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("DHT11 Error");
gprs.sendSMS("087780450799","Tidak ada data dari sensor DHT11");
delay(1000);
Serial.println("Message is sent");
delay(B);
}
void printTemp()
{
//Print ke LCD 16x2
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Temp: ");
lcd.print(DHT.temperature);
lcd.print(" C");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Humidity: ");
lcd.print(DHT.humidity);
lcd.print("%");
delay(2000);
Serial.print("Temperature(°C) = ");
Serial.println(DHT.temperature);
101
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Serial.print("Humidity(%) = ");
Serial.println(DHT.humidity);
//Serial.println("n");
delay(2000);
}
void cekTempt()
{
int waktu =0; //untuk delay
if(DHT.temperature>=th)
{
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Temp: ");
lcd.print(DHT.temperature);
lcd.print(" C");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Humidity: ");
lcd.print(DHT.humidity);
lcd.print("%");
delay(2000);
Serial.println("Sending SMS......");
gprs.sendSMS("087780450799","Suhu sudah melebihi 40°C, Ketik EXHAUST
ON untuk menyalakan Exhaust!");
gprs.sendSMS("087780450799","Suhu sudah melebihi 40°C, Ketik EXHAUST
ON untuk menyalakan Exhaust!");
delay(1000);
Serial.println("Message is sent");
102
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
// delay(60000);
while(waktu<=60*1){ //1 menit
delay(1000);
waktu++;
printTemp();
}
}
else{
printTemp();
}
}
void smsRelay()
{
pinMode (Relay1 , OUTPUT); digitalWrite (Relay1, HIGH);
//Variable to hold last line of serial output from SIM800
char currentLine[500] = "";
int currentLineIndex = 0;
//Boolean to be set to true if message notificaion was found and next
//line of serial output is the actual SMS message content
bool nextLineIsMessage = false;
//Write current status to LED pin
digitalWrite(Relay1, StatRelay1);
//If there is serial output from SIM800
if(gprs.serialSIM800.available()){
char lastCharRead = gprs.serialSIM800.read();
103
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
//Read each character from serial output until \r or \n is reached (which denotes
end of line)
if(lastCharRead == '\r' || lastCharRead == '\n'){
String lastLine = String(currentLine);
//If last line read +CMT, New SMS Message Indications was received.
//Hence, next line is the message content.
if(lastLine.startsWith("+CMT:")){
Serial.println(lastLine);
nextLineIsMessage = true;
} else if (lastLine.length() > 0) {
if(nextLineIsMessage) {
Serial.println(lastLine);
// ########## MEMBACA KONTEN SMS DAN
MENCARI+MENGARTIKAN KONTEN SMS KE PROGRAM #########
//Kendali Relay
if(lastLine.indexOf("Relay1 ON") >= 0){
StatRelay1 = ON;
Serial.println("Relay1 DINYALAKAN");
gprs.sendSMS("087780450799","Relay1 DINYALAKAN");
}
else if(lastLine.indexOf("Relay1 OFF") >= 0) {
StatRelay1 = OFF;
Serial.println("Relay1 DIMATIKAN");
gprs.sendSMS("087780450799","Relay1 DIMATIKAN");
104
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
}
nextLineIsMessage = false;
}
}
for(int i = 0; i < sizeof(currentLine); ++i ) {
currentLine[i] = (char)0;
}
currentLineIndex = 0;
}
else {
currentLine[currentLineIndex++] = lastCharRead;
}
}
}
void loop()
{
smsRelay();
if(cekDHT()==0){
//Print ke LCD 16x2
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Temp: ");
lcd.print(DHT.temperature);
105
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
lcd.print(" C");
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("Humidity: ");
lcd.print(DHT.humidity);
lcd.print("%");
delay(2000);
Serial.print("Temperature(°C) = ");
Serial.println(DHT.temperature);
Serial.print("Humidity(%) = ");
Serial.println(DHT.humidity);
Serial.println("\n");
delay(2000);
cekTempt();
}
else if(cekDHT()==1){
sendErr();
}
}
106
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Lampiran 3 – Surat Keterangan Bimbingan Skripsi
107
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
top related