prototype kendali penjemuran pakaian otomatis …
TRANSCRIPT
i
PROTOTYPE KENDALI PENJEMURAN PAKAIAN
OTOMATIS DENGAN PEMODELAN
CLUSTERING
SKRIPSI
Oleh:
Dokri Manto Rasidi
311410596
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI PELITA BANGSA
BEKASI
2018
ii
iii
iv
v
PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama : Dokri Manto Rasidi
NIM : 311410596
Program Pendidikan : Sarjana
Program Studi : Teknik Informatika
Dengan ini memberikan izin kepada pihak Sekolah Tinggi Teknologi Pelita
Bangsa Hak Bebas Royality Non-Eksklusif atas karya ilmiah penulis yang
bejudul “Prototype Kendali Penjemuran Pakaian Otomatis Dengan
Pemodelan Clustering”.
Pihak STT Pelita Bangsa berhak menyimpan, mengelola dan
mendistribusikan atau mempublikasikan di internet atau media lain untuk
kepentingan akademis tanpa perlu meminta izin dari saya selama tetap
mencantumkan nama saya sebagai penulis atau pecipta karya ilmiah.
Saya bersedia menanggung secara pribadi, tanpa melibatkan pihak STT
PELITA BANGSA, segala bentuk tuntutan hukum yang timbul atas pelanggaran
hak cipta dalam karya ilmiah saya ini.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya
Bekasi, 6 Agustus 2018
Yang membuat pernyataan
Dokri Manto Rasidi
vi
KATA PENGANTAR
Segala puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karunia
dan rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi yang
berjudul “PROTOTYPE KENDALI PENJEMURAN PAKAIAN OTOMATIS
DENGAN PEMODELAN CLUSTERING”.
Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan jenjang
pendidikan Sarjana untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer pada Program Studi
Teknik Informatika Sekolah Tinggi Teknologi Pelita Bangsa Cikarang.
Penulis menyadari bahwa tanpa bimbingan dan dorongan dari semua pihak
maka penulisan skripsi ini tidak akan berjalan lancar, oleh karena itu penulis ingin
mengucapkan terimakasih kepada:
1. Bapak Dr. Ir Supriyanto, M.P selaku Ketua STT Pelita Bangsa sekaligus
pembimbing yang memberi arahan dalam penyusunan skripsi ini.
2. Bapak Aswan Supriyadi Sunge, S.Kom., M.Kom. selaku Ketua Program
Studi Teknik Informatika sekaligus pembimbing yang memberi masukan
dalam penyusunan skripsi ini.
3. Kedua Orang Tua dan keluarga tercinta karena telah begitu setia
memberikan dukungan dan doa yang luar biasa kepada penulis.
4. Semua pihak yang telah memberi bantuan untuk kelancaran dan kemudahan
penulisan skripsi ini
vii
5. Seluruh teman-teman dari kelas TI.14 B-4 khususnya untuk kelompok
belajar “Jamur Coding” yang telah memberi dorongan bagi penulis untuk
menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan tepat waktu
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna
untuk itu penulis mohon kritik dan saran yang bersifat membangun demi
kesempurnaan penulisan dimasa yang akan datang. Akhir kata semoga skripsi ini
dapat bermanfaat untuk penulis khususnya dan bagi para pembaca pada umumnya.
Bekasi, 6 Agustus 2018
Penulis
Dokri Manto Rasidi
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PERSETUJUAN .............................................. Error! Bookmark not defined.
LEMBAR PENGESAHAN………………………………………………………….… iii
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ................................................................ iv
PERNYATAAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ......................................................... v
KATA PENGANTAR ..................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ................................................................................................................. viii
DAFTAR TABEL ............................................................................................................ x
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................................... xi
ABSTRACT ..................................................................................................................... xii
ABSTRAK ..................................................................................................................... xiii
BAB I ................................................................................................................................ 1
PENDAHULUAN ............................................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang Masalah ....................................................................................... 1
1.2 Indentifikasi Masalah dan Pembatasan Masalah .................................................. 2
1.2.1 Identifikasi Masalah ...................................................................................... 2
1.2.2 Batasan Masalah ............................................................................................ 3
1.3 Rumusan Masalah ................................................................................................ 3
1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................................................. 3
1.4.1 Tujuan ........................................................................................................... 3
1.4.2 Manfaat ......................................................................................................... 4
1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................................... 4
BAB II ............................................................................................................................... 6
LANDASAN TEORI........................................................................................................ 6
2.1 Penelitian Terdahulu .......................................................................................... 6
2.2 Dasar teori .......................................................................................................... 7
2.2.1 Konsep Data Mining ..................................................................................... 7
2.2.2 Mikrokontroler Arduino ............................................................................. 7
2.2.3 Komponen Pengendali Alat Penjemuran .................................................... 8
BAB III ........................................................................................................................... 12
METODE PENELITIAN .............................................................................................. 12
ix
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian........................................................................... 12
3.2 Kerangka Pemikiran ......................................................................................... 12
3.3 Fokus Penelitian ............................................................................................... 13
3.4 Analisis Desain................................................................................................. 14
3.5 Rancangan Peralatan ........................................................................................ 15
3.5.1 Rancangan Alat Penjemuran..................................................................... 15
3.5.2 Rancangan Aplikasi Pengendali ............................................................... 16
BAB IV ............................................................................................................................ 17
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................................................. 17
4.1 Hasil Penelitian ................................................................................................ 17
4.1.1 Aplikasi Pengendali .................................................................................. 17
4.1.2 Replika Alat Penjemuran .......................................................................... 18
4.1.3 Tabel Pengujian Alat ................................................................................ 18
4.2 Pembahasan dan Pengujian .............................................................................. 19
4.2.1 Implementasi ............................................................................................ 19
4.2.2 Desain Dan Kode Program ....................................................................... 23
4.2.3 Hasil Implementasi dan Desain ................................................................ 27
BAB V ............................................................................................................................. 28
PENUTUP ...................................................................................................................... 28
5.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 28
5.2 Saran ................................................................................................................ 29
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................... 30
LAMPIRAN ................................................................................................................... 31
Lampiran 1 Kode Program Aplikasi Arduino ...................................................... 31
x
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Tabel 4.1 Tabel Pengujian Alat Penjemuran ................................................ 18
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Board Arduino .............................................................................. 8
Gambar 2.2 Sensor LDR (light dependent resistor) ........................................ 9
Gambar 2.3 Sensor Rintik Hujan ..................................................................... 9
Gambar 2.4 Motor DC Stepper Motor ........................................................... 10
Gambar 2.5 Module Bluetooth ....................................................................... 11
Gambar 2.6 Modul Wifi ESP8266 ................................................................. 11
Gambar 3.1 Kerangka Pikir............................................................................ 13
Gambar 3.2 Desain Proses Sistem yang Diusulkan ....................................... 14
Gambar 3.3 Rancangan Posisi Jemuran Teduh .............................................. 15
Gambar 3.4 Rancangan Posisi jemuran di Luar ............................................. 15
Gambar 3.5 Rancangan Aplikasi Android Kendali Jemuran ......................... 16
Gambar 4.1 Tampilan Aplikasi Kendali penjemuran .................................... 17
Gambar 4.2 Replika Alat Penjemuran ........................................................... 18
Gambar 4.3 Implementasi Basis Data ............................................................ 20
Gambar 4.4 Implementasi Aplikasi Pengendali ............................................. 21
Gambar 4.5 Posisi Jemuran Berada di Tempat Teduh ................................... 22
Gambar 4.6 Posisi Jemuran Berada di Tempat Terbuka ................................ 22
Gambar 4.7 Desain Perakitan Komponen Arduino........................................ 23
Gambar 4.8 Kode Program Aplikasi Arduino................................................ 24
Gambar 4.9 Perancangan Aplikasi Kendali Berbasis Android ...................... 25
Gambar 4.10 Pembuatan Database dan Tabel ............................................... 26
Gambar 4.11 Hasil Rancangan Alat Penjemuran ........................................... 27
xii
ABSTRACT
Uncertain weather conditions makes washing activities difficult because the rain
comes uncertain, this problem supports automatic sunning tool is important.
Microcontroller will read input from sensor then send instructions to the motor
drive to control automatic sunning tool moving into the shade or under the sun. this
tool can be manually controlled with application of andoid smartphone so we can
control clothesline without being affected by the sensor. data from the sensor is
then stored if there is a request from the user then displayed on the online site. the
resulting system is real time with update time every minute. Web server is used to
display the stored data to access
Keywords: Clustering, Automatic Sunning tool, Rainfall
xiii
ABSTRAK
Kondisi cuaca yang berubah-ubah sering membuat aktifitas penjemuran pakaian
menjadi melelahkan akibat datangnya hujan yang tidak menentu, hal ini yang
mendukung pentingnya alat penjemuran pakaian secara otomatis. Mikrokontroler
akan membaca masukan dari sensor kemudian mengirimkan perintah kepada motor
penggerak untuk mengendalikan jemuran pakaian ke tempat yang teduh ataupun
tempat panas. Alat ini juga dapat dikendalikan manual dengan aplikasi ponsel pintar
yang berbasis android sehingga kita dapat mengendalikan jemuran tanpa
terpengaruh oleh sensor. Data dari sensor kemudian dikirimkan ke server
menggunakan jaringan WIFI, kemudian disimpan oleh server apabila ada
permintaan dari pemakai maka data tersebut akan ditampilkan di situs online.
Sistem yang dihasilkan real time, dengan waktu pembaharuan setiap menit. Web
server yang digunakan menampilkan data yang tersimpan untuk diakses.
Kata kunci : Clestering, Alat Penjemuran Otomatis, Curah Hujan
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Musim di Indonesia dipengaruhi oleh letak geografis yang berada di antara dua
benua Asia dan Australia. Benua Asia berada di bumi belahan utara, sedangkan Benua
Australia berada di bumi belahan selatan. Angin muson adalah angin yang setiap
setengah tahun (atau enam bulan) berganti arah. Angin muson ini menyebabkan
terjadinya pergantian musim di Indonesia, yaitu musim penghujan dan musim
kemarau. Musim hujan adalah periode saat suatu daerah mengalami banyak hujan.
Pada musim hujan curah hujan rata-rata dalam sebulan dapat mencapai 150 mm atau
lebih. Sebagian besar wilayah Indonesia berpeluang mengalami musim hujan pada
periode Oktober – April.
Umumnya masyarakat Indonesia memanfaatkan panas matahari untuk
mengeringkan pakaian yang dicuci. Namun, saat kondisi cuaca tidak dapat diprediksi
seperti yang terjadi pada masa pancaroba, menjemur pakaian menjadi pekerjaan
sangat merepotkan. Dalam kondisi seperti ini, orang akan membuang waktu dan
tenaga hanya untuk menjemur dan mengangkat pakaian berulang-ulang. Kegiatan
mencuci pakaian adalah hal yang tak dapat kita hindari. Kurangnya sinar matahari
dalam proses penjemuran pakaian dapat menyebabkan pakaian akan menjadi bau.
Alat ini dirancang agar bekerja secara otomatis mengeluarkan pakaian saat
cuaca cerah atau panas, dan menarik kembali pakaian ke tempat yang teduh saat
2
terjadi hujan maupun saat malam tiba. Dengan demikian, sinar matahari yang ada
bisa dimanfaatkan dengan baik untuk menjemur pakaian sehingga memungkinkan
pakaian menjadi kering dengan baik, juga tidak merepotkan saat mengangkat
jemuran saat hujan dan menjemurnya kembali ketika cuaca cerah yang dilakukan
secara manual.
Alat ini menjadi pengendali melalui ponsel dengan otomatis jemuran keluar
atau masuk. Berdasarkan analisa yang tertera di atas, maka dalam penyusunan skripsi
ini memberi judul “Prototype Kendali Penjemuran Pakaian Otomatis Dengan
Pemodelan Clustering”.
1.2 Indentifikasi Masalah dan Pembatasan Masalah
1.2.1 Identifikasi Masalah
Dari latar belakang tersebut maka identifikasi masalah dari penelitian ini adalah :
1. Perubahan cuaca yang berubah-ubah membuat penjemuran pakaian menjadi
kurang maksimal.
2. Sulitnya memprediksi cuaca terutama pada musim pancaroba.
3. Belum ada suatu alat yang dapat memprediksi maupun mempermudah dalam
pengambilan jemuran.
3
1.2.2 Batasan Masalah
Dalam penelitian ini hanya dibatasi pada pengendalian jemuran secara
otomatis yaitu jemuran otomatis masuk ketika hujan maupun gelap dan akan keluar
ketika cuaca panas maupun kondisi terang.
1.3 Rumusan Masalah
Pada latar belakang dan identifikasi masalah yang sudah dikemukakan diatas
maka rumusan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Bagaimana merancang alat penjemuran pakaian yang bekerja otomatis
menggunakan sensor.
2. Bagaimana menyusun standar operasional pengerjaan pada alat penjemuran
pakaian untuk pengguna.
1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian
1.4.1 Tujuan
Tujuan dari perancangan alat ini adalah:
1. Merancang alat penjemuran pakaian untuk mengurangi potensi pakaian terkena
hujan saaat menjemur.
2. Membuat standar operasional pengerjaan untuk alat penjemuran pakaian bagi
pengguna agar dapat memaksimalkan pemanfaatan panas matahari.
4
1.4.2 Manfaat
1. Bagi Penulis
Untuk mengetahui lebih lanjut tentang Mikrokontroler Arduino, Untuk
meningkatkan kinerja penulis agar lebih mampu dalam bereksperimen dalam
melakukan pola berfikir agar lebih baik lagi. Untuk menambah ilmu pengetahuan,
pengalaman, pengenalan dan pengamatan sebuah alat otomatis sehingga penulis
melakukan penelitian untuk menyelesaikan Tugas Akhir/Skripsi.
2. Bagi Program Studi Teknik Informatika
Sebagai salah satu bahan referensi laporan ilmiah bagi Program Studi Teknik
Informatika di Sekolah Tinggi Teknologi Pelita Bangsa.
3. Bagi Masyarakat Umum
Proses menjemur akan lebih maksimal dan kondisi pakaian tidak dalam
keadaan bertambah basah karena hujan sehingga pakaian tidak menjadi bau.
1.5 Sistematika Penulisan
Dimana sistematika penulisan penelitian ini adalah sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Dalam bab ini diuraikan tentang latar belakang permasalahan,
perumusan masalah, maksud dan tujuan penelitian, metode penelitian
serta sistematika penulisan.
5
BAB II LANDASAN TEORI
Bab ini berisikan tentang penelitian terdahulu yang diambil dari
beberapa jurnal dan berisikan tentang dasar teori yang berkaitan dengan
penelitian skripsi ini. Dalam bab ini juga terdapat tabel perbandingan
antara penelitian terdahulu dan penelitian skripsi sekarang.
BAB III METODE PENELITIAN
Bab ini berisikan tentang tempat dan waktu penelitian dimana penelitian
ini dilakukan. Dalam bab ini juga terdapat fokus penelitian agar
penelitian tidak melebar dari fokusnya.
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini berisikan langkah-langkah yang digunakan dalam
melakukan analisis dan perancangan alat terhadap sistem yang
diusulkan, serta perancangan penyusunan yang dibuat berdasarkan
tahapan-tahapan metode yang dilakukan mulai dari menganalis sistem
sampai pembuatan kode program.
BAB V PENUTUP
Berisi kesimpulan dan jawaban dari permasalahan yang ada,
penyelesaian permasalahan dan perbaikan serta saran-saran, baik untuk
pihak penulis maupun untuk pada pembaca.
6
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Penelitian Terdahulu
Menurut Damastuti dan syafi’i (2016), sensor LDR dapat mendeteksi adanya
perbahan cahaya dan sensor hujan dapat mendetksi adanya air atau tetesan air
hujan. Alat mampu membaca keadaan cuaca, dimana dalam kondisi panas namun
ada hujan. Microcontroller Arduino uno yang digunakan sebagai pengendali utama,
alat ini dapat bekerja dalam menjalankan program atau perintah yang diberikan.
Metode yang digunakan adalah Microcontroler Arduino, Sensor LDR, sensor hujan
dan motor DC.
Alhen, Dahlan dan Shoufika (2018), menghasilkan 1. Rancang Bangun
Prototype Alat ini menggunaka sensor hujan (tetes air) dan sensor cahaya sebagai
pendeteksi cuaca, 2. Alat menggunakan motor penggerak DC dengan kapasitan 12
Vdc yang menggerakan tambang jemuran keluar dan masuk ruangan, 3. Pada proses
ini material yang digunakan untuk pembuatan struktur alat yaitu alumunium dan papan
aklirik.
Puspitasari dan Haviluddin (2017), Metode K-Means telah diterapkan untuk
mengelompokkan curah hujan ke dalam tiga kategori (rendah, sedang dan tinggi)
di Propinsi Kalimantan Timur. Metode idean Distance juga telah digunakan untuk
menghitung jarak antar data ke centroid
7
2.2 Dasar teori
2.2.1 Konsep Data Mining
Data Mining menurut Puspitasari dan Haviluddin (2014) adalah Serangkaian
proses untuk menggali nilai tambah berupa informasi sedangkan clustering adalah
metode penganalisaan data, yang sering dimasukkan sebagai salah satu metode Data
Mining, yang tujuannya adalah untuk mengelompokkan data dengan karakteristik yang
sama ke suatu ‘wilayah’ yang sama dan data dengan karakteristik yang berbeda ke
‘wilayah’ yang lain.
Salah satu cabang di dalam metode clustering adalah metode K-Means menurut
Puspitasari dan Haviluddin (2014) metode K-Means adalah salah satu metode
pengelompokkan bersifat partitional serta pembelajaran berciri unsupervised. Secara
prinsip, metode K-Means bekerja dengan memasukkan K sebagai konstanta jumlah
cluster yang diinginkan. Sedangkan, Means dalam hal ini berarti nilai suatu rata-rata
dari suatu grup data yang dalam hal ini didefinisikan sebagai cluster.
2.2.2 Mikrokontroler Arduino
Menurut Andrianto (2016) Arduino adalah suatu perangkat prototipe elektronik
berbasis mikrokontroler yang fleksibel dan open-source, perangkat keras dan
perangkat lunaknya mudah digunakan. Perangkat ini ditujukan bagi siapapun yang
tertarik/memanfaatkan mikrokontroler secara praktis dan mudah. Arduino dapat
digunakan untuk mendeteksi lingkungan dengan menerima masukan dari berbagai
sensor (misal: cahaya, suhu, inframerah, ultrasonik, jarak, tekanan dan kelembaban).
8
Menurut Efendi (2014) Arduino adalah kit elektronik atau papan rangkaian
elektronik open source yang di dalamnya terdapat komponen utama yaitu sebuah chip
mikrokontroler dengan jenis AVR dari perusahaan Atmel. Mikrokontroler itu sendiri
adalah chip atau IC (integrated circuit) yang bisa diprogram menggunakan komputer.
Tujuan menanamkan program pada mikrokontroler adalah agar rangkaian elektronik
dapat membaca input, memproses input tersebut dan kemudian menghasilkan output
sesuai yang diinginkan.
2.2.3 Komponen Pengendali Alat Penjemuran
Didalam penelitian ini menggunakan beberapa perangkat keras yang berguna
untuk mengendalikan alat penjemur diantaranya :
1. Papan Arduino
Arduino adalah papan pengendali mikro yang bersifat open-source, diturunkan
dari Wiring platform, dirancang untuk memudahkan penggunaan elektronik dalam
berbagai bidang. Hardwarenya memiliki prosesor Atmel AVR dan softwarenya
memiliki bahasa pemrograman sendiri.
Gambar 2.1 Board Arduino
Sumber: https://www.arduino.cc/
9
2. Sensor Cahaya LDR (light dependent resistor)
Prinsip kerja LDR bisa dibilang sangat sederhana, semakin banyak cahaya yang
mengenainya, maka semakin menurun nilai resistansinya. Jika sensor ini berkurang
pasokan cahayanya makan sensor mengirim sinyake arduino untuk menggerakkan
stepper motor berputar berlawanan jarum jam ( jemuran masuk ke tempat teduh).
3. Sensor Rintik Hujan
Prinsip kerja dari rangkaian ini adalah, dimana pada saat air hujan mengenai
panel sensor, maka akan terjadi proses elektrolisasi oleh air hujan tersebut karena air
hujan termasuk kedalam cairan elektrolit yaitu cairan yang dapat menghantarkan arus
listrik,meskipun sangat kecil dan proses ini akan menyebabkan keadaan aktif
Gambar 2.2. Sensor LDR (light dependent resistor)
Sumber: https://potentiallabs.com/
Gambar 2.3 Sensor Rintik Hujan
Sumber: https://www.bukalapak.com/
10
4. Motor DC
Motor step (stepper motor) adalah salah satu jenis motor DC yang dapat
berputar pada langkah tetap dengan besar sudut tertentu. Tidak seperti motor DC biasa
yang menghasilkan gerakan putaran kontinyu, motor step menghasilkan gerak putaran
diskret (gerakan yang patah-patah), motor step ini menerima perintah dari sensor LDR,
sensor rintik hujan maupun dari module bluetooth.
5. Modul Bluetooth
Sebuah mikrokontroler agar bisa berkomunikasi via serial port maka dipasang
sebuah modul BT Master pada satu sistem dan modul BT Slave pada sistem lainnya.
Komunikasi dapat langsung dilakukan setelah kedua modul melakukan pairing.
pairing. koneksi via bluetooth ini menyerupai komunikasi serial biasa, yaitu adanya
pin TXD dan RXD.
Gambar 2.4 Motor DC Stepper Motor
Sumber: https://www.bukalapak.com/
11
Didalam penelitian ini module bluetooth digunakan untuk menerima perintah
yang dikirimkan oleh smartphone yang digunakan untuk mengontrol jemuran otomatis
ini.
6. Modul Wifi ESP 8266
ESP8266 merupakan modul wifi yang berfungsi sebagai perangkat tambahan
mikrokontroler seperti Arduino agar dapat terhubung langsung dengan wifi dan
membuat koneksi TCP/IP.Modul inilah yangnantinya akan mengirim data ke database
online.
Gambar 2.5 Modul Bluetooth
Sumber: https://www.amazon.com/
Gambar 2.6 Modul Wifi ESP8266
Sumber: https://www.amazon.com/
12
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian
Lokasi penelitian adalah tempat dimana penelitian ini dilakukan. Penelitian ini
dilakukan di perumahan penduduk lebih tepatnya dilalukan di rumah kontrakan desa
sukaresmi cikarang selatan sedangkan waktu penelitian ini dimulai dari bulan Januari
2018 hingga agustus 2018, dimulai dari melakukan pengamatan terhadap proses yang
berjalan dan menganalisa masalah yang terjadi.
3.2 Kerangka Pemikiran
Dari permasalahan dan tinjauan pustaka yang telah dikemukakan diatas,
selanjutnya dapat disusun kerangka pemikiran terhadap penelitian yang diusulkan,
dimana kerangka pemikiran merepresentasikan suatu konsep dan pola pikir yang
dlakukan untuk mengatasi permasalahan penelitian. Berikut merupakan bagan alur
kerangka pemikiran dan hasil pendekatan landasan teori dan permasalahan penelitian
diatas yang dijelaskan pada gambar 3.1.
13
Gambar 3.1 Kerangka Pikir
3.3 Fokus Penelitian
Dalam penelitian ini terlebih dahulu memfokuskan masalah supaya tidak terjadi
perluasan masalah yang pada akhirnya tidak sesuai dengan tujuan dari penelitian ini.
Fokus dalam penelitian ini adalah aktifitas yang dilakukan masyarakat umum,
khususnya untuk ibu rumah tangga yang melakukan aktifitas menjemur pakaian yang
sering direpotkan dengan aktifitas mengangkat jemuran saat hujan datang maupun
menjemur kembali saat cuaca panas.
Topik Prototype kendali
penjemuran pakaian
otomatis dengan
pemodelan clustering
Metode
Metode
algoritma
clustering
Penelitian sejenis
"Natalia Damastuti dan Imam syafi’I
(2016) Sistem otomasi atap bangunan
pada pengeringan jagung berbasis
arduino uno"
"Alhen D. A., M.Dahlan dan F.Shoufika
H (2018) tentanf Rancang bangun
prototype alat penjemur pakaian
otomatis berbasis arduino uno"
"Novianti Puspitasari dan Haviluddin
(2017) pada judul penerapan metode k-
means dalam pengelompokkan curah
hujan di kalimantan timur"
Permasalahan
penelitian
Perubahan cuaca
yang berubah-ubah
membuat
penjemuran pakaian
menjadi kurang
maksimal.
Data Mining
Data set
Data record dari sensor
hujan dan sensor cahaya
14
3.4 Analisis Desain
Dari analisis desain yang telah dibuat alat ini menggunakan tiga buah sensor
input yaitu : 1. Sensor cahaya LDR (light dependent resistor) untuk mendeteksi
keadaan cahaya, jika kondisi cahaya terang maka jemuran akan keluar dan akan masuk
jika kondisi gelap maupun mendung, 2. Sensor hujan untuk mendeteksi keadaan hujan
yang mengirim perintah jemuran masuk saat hujan datang dan sebaliknya, 3. Modul
wireless bluetooth untuk mengirim perintah manual dari pengguna untuk memasukkan
ataupun mengeluarkan jemuran dengan mengabaikan kondisi cuaca di lapangan.
Memasang pakaian padajemuran
Jemuran posisi teduh
KoneksiBluetooth
PerintahBluetooth
Kondisi Cahaya
Tersambung
Tidak tersambung
Masukan jemuran
Keluarkan jemuran
input string (1)
input string (2)
Gelap / Mendung
Panas
Jemuran posisi diluar
Kondisi Hujan
Hujan
Tidak hujan
Gambar 3.2. Desain Proses Sistem yang Diusulkan
15
3.5 Rancangan Peralatan
Didalam rancangan ini menggunakan sketsa alat peraga proses penjemuran
dengan ukuran lebih kecil dari ukuran sebenarnya, sehingga memudahkan dalam
memahami cara kerja alat tersebut. Didalam rancangan ini juga terdapat aplikasi
pengendali berbasis android untuk ponsel pintar.
3.5.1 Rancangan Alat Penjemuran
Pada gambar 3.3 adalah posisi jemuran berada di tempat yang teduh, posisi ini
terjadi ketika intensitas cahaya di luar ruangan kurang atau pada saat terjadi hujan. Pada
gambar 3.4 adalah posisi jemuran berada diluar, posisi ini terjadi hanya saat intensitas
cahaya luar ruangan terang dan kondisi di luar ruangan tidak sedang turun hujan.
Gambar 3.3. Rancangan Posisi Jemuran
Teduh
Gambar 3.4. Rancangan Posisi Jemuran
di luar
16
3.5.2 Rancangan Aplikasi Pengendali
Selain perangkat keras yang mikrokontroler arduino terdapat juga perangkat
lunak yang berupa aplikasi pengontrol jemuran yang berbasis android, pada gambar
3.5 adalah tampilan dari smartphone aplikasi kendali jemuran. Aplikasi ini dibuat
dengan sederhana karena fungsi dasar aplikasi ini hanya sebagai pengendali jemuran
secara manual jadi didalam aplikasi ini hanya terdapat beberapa tombol pengendali.
Gambar 3.5 Rancangan. Aplikasi Android Kendali Jemuran
17
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
Berikut ini meerupakan tampilan hasil dari perancangan alat kendali
penjemuran otomatis diantaranya adalah tampilan hasil aplikasi ponsel pintar yang
berbasis android, replika alat kendali penjemuran dan tabel pengujian alat.
4.1.1 Aplikasi Pengendali
Aplikasi ini berfungsi untuk mengendalikan alat penjemuran secara manual
sehingga pengguna dapat mengendalikan alat mengabaikan fungsi sensor.
Gambar 4.1. Tampilan Aplikasi Kendali penjemuran
18
4.1.2 Replika Alat Penjemuran
Replika alat penjemuran ini dibuat dengan skala ukuran yang jauh lebih kecil
untuk memudahkan presentasi cara kerja alat penjemuran.
4.1.3 Tabel Pengujian Alat
Dari pengujian alat tersebut maka dapat disimpulkan dengan tabel seperti pada
tabel 4.1.
Tabel 4.1. Tabel pengujian alat penjemuran
No Koneksi
Bluetooth
Perintah
Manual Sensor Cahaya Sensor Hujan
Kondisi
Jemuran
1 Tersambung
Masuk - - Di dalam
2 Keluar - - Di luar
3
Tidak terhubung
- Panas Tidak hujan Di luar
4 - Panas Hujan Di dalam
5 - Gelap/ mendung Tidak hujan Di dalam
6 - Gelap/ mendung Hujan Di dalam
Gambar 4.2. Replika alat penjemuran
19
4.2 Pembahasan dan Pengujian
Berikut ini merupakan pembahasan dari hasil perancangan alat kendali
penjemuran otomatis dimulai dari pengujian alat hingga desain dan kode program.
Pengujian fungsi alat penjemuran ini dilakukan dengan menggunakan metode Black
Box. Pengujian dilakukan pada fungsi-fungsi sistem alat penjemuran untuk
menentukan apakah fungsi tersebut telah berjalan sesuai dengan yang diharapkan. Alat
ini mempunyai dua sensor dan satu modul sebagai patokan agar mikrokontroller
arduino dapat mengirim perintah ke motor penggerak.
Jika modul bluetooth tersambung dengan ponsel pintar maka nilai kedua sensor
diabaikan. Jika modul bluetooth tidak tersamung maka sensor rintik hujan dan sensor
cahaya ini bekerja. Jika nilai sensor cahaya kurang dari 600 dan nilai sensor hujan lebih
dari 600 maka motor penggerak akan berputar untuk menarik tali jemuran ke tempat
pejemuran. Dan jika nilai sensor cahaya lebih dari 600 ataupun nilai sensor hujan
kurang dari 600 maka sebaliknya motor penggerak akan menarik tali jemuran ke tempat
yang teduh.
4.2.1 Implementasi
Implementasi dari perancangan ini memiliki beberapa hasil diantaranya
implementasi basis data, implementasi aplikasi pengendali, dan implementasi replika
alat penjemuran.
20
1. Implementasi Basis Data Online
Basis data yang digunakan adalah menggunakan basis data online. Basis data
ini menampung data secara otomatis dari serial monitor pada mikrokontroller arduino
setiap terdapat perubahan data.
Gambar 4.3.. Implementasi Basis Data
21
2. Implementasi Aplikasi Pengendali
Implementasi dari aplikasi pengendali ini adalah berupa aplikasi smartphone
yang berbasis android, jadi hanya bisa dijalankan oleh smartphone yang berbasis
android. Cara kerja aplikasi ini sangat mudah yaitu hanya dengan menghubungkan
perangkat bluetooth smartphone dengan modul bluetooth yang ada di arduino. Setelah
bluetooth tersambung maka selanjutnya dapat melakukan kendali manual dengan cara
menekan tombol hijau untuk menjemur pakaian dan tombol merah untuk memasukkan
jemuran.
Gambar 4.4.. Implementasi Aplikasi Pengendali
22
3. Implementasi Replika Alat Penjemuran
Replika alat penjemuran ini memiliki ukuran yang lebih kecil dari ukuran
sebenanya. Dimana alat ini memiliki dua sensor yaitu sensor hujan (SH) dan sensor
cahaya (SC) untuk mengendalikan jemuran masuk (JM) maupun jemuran keluar (JK).
Ketentuan dari kerja sensor adalah sebagai berikut.
a. SC < 600 + SH > 600 = JK, (kondisi terang dan tidak hujan)
b. SC < 600 + SH < 600 = JM, (kondisi terang dan hujan)
c. SC > 600 + SH > 600 = JM, (kondisi gelap dan tidak hujan)
d. SC > 600 + SH < 600 = JM, (kondisi gelap dan hujan)
Gambar 4.6. Posisi Jemuran berada di tempat
terbuka
Gambar 4.5. Posisi Jemuran berada di tempat
teduh
23
4.2.2 Desain Dan Kode Program
Desain dan pengodingan yang digunakan di dalam sub-bab ini adalah tentang
desain dari perakitan komponen arduino dan kode program dari pemrograman arduino,
pemrograman aplikasi android dan pemrograman basis data .
1. Desain
Desain perakitan komponen arduino ini dirangcang menggunakan komponen
visual yang mirip dengan komponen aslinya sehingga lebih mudah memahami cara
kerja dan perakitan komponen berdasarkan jalur dan bentuknya.
Gambar 4.7. Desain Perakitan Komponen Arduino
24
2. Kode Program Aplikasi Arduino
Pembuatan program arduino ini di ketik di dalam aplikasi yang bernama
Arduino.exe versi 1.8.4. kode program telah terlampir pada lampiran kode program
pembuatan aplikasi arduino.
Gambar 4.8. Kode Program Aplikasi Arduino
25
3. Kode Program Aplikasi Android
Perancangan aplikasi untuk kendali manual berbasis android ini menggunakan
aplikasi online yang bernama App Inventor. Pembuatan aplikasi ini tidak mengetik
secara manual kode program tapi hanya menyusun blok-blok sesuai dengan keperluan
fungsinya.
Gambar 4.9. Perancangan Aplikasi Kendali Berbasis Android
26
4. Perancangan Basis Data Online
Perancangan basis data ini menggunakan ThingSpeak dimulai dengan membuat
chanel hingga pembuatan field sebagai wadah penyimpanan data sensor. Langkah-
langkah untuk membuat basis datanya adalah sebagai berikut:
a) Masuk ke alamat: https://thingspeak.com/
b) Login dengan akun ThingSpeak yang telah dibuat
c) Pilih “chanel” lalu Pilih “Public View”
Kemudian tampil sesuai gambar 4.10. Pada field sebelah kiri adalah data record
sensor cahaya dan field sebelah kanan adalah data record sensor hujan.
Gambar 4.10. Pembuatan Database dan Tabel
27
4.2.3 Hasil Implementasi dan Desain
Dari seluruh rancangan aplikasi maupun perakitan komponen arduino diatas
maka dapat digambarkan dengan gambar alur proses dari mulai input kemudian proses
hingga output.
Gambar 4.11 Hasil Rancangan Alat Penjemuran
28
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari paparan atau penjelasan di atas, maka penulis dapat menyimpulkan
bahwa
1. Telah dirancang alat sangat membantu untuk ativitas rumah tangga
khususnya dalam hal penjemuran pakaian. Alat ini bekerja dengan sensor
yang jika terjadi hujan maupun saat cahaya mulai berkurang maka otomatis
jemuran akan masuk kedalam. Berdasarkan hasil pengujian terhadap basis
data online yang telah diimplementasikan terbukti bahwa dapat
menghemat biaya infrastruktur khususnya pengadaan sekaligus perawatan
server karena untuk menyediakan serta perawatan beberapa layanan
server dibutuhkan biaya yang mahal dan penambahan maintenance untuk
merawat server.
2. SOP (sdtandar operasional prosedur) dari alat ini adalah dimulai dari
memasang pakaian ke tali jemuran setelah alat dihidupkan tali jemuran akan
bergerak dengan sendirinya berdasarkan sensor. Jika ada yang tidak normal
saat penjemuran, jemuran dapat dikendalikan secara manual dengan ponsel
pintar. Data sensor juga dapat dipantau secara online artinya dapat dipantau
dari manapun dari jarak yang jauh sekalipun.
29
5.2 Saran
1. Diharapkan agar penelitian selanjutnya lebih membuat konsep dalam sistem
yang lebih baik dan akurat
2. Menguji menggunakan metode lain seperti naïve bayes, SVM, K-Means
termasuk komparasi dengan menggunakan metode lain.
3. Untuk menjemur pakaian yang lebih banyak sebaiknya digunakan motor
DC dengan torsi yang lebih besar.
4. Tali penggulung jemuran sebaiknya menggunakan tali yang lebih kuat
agar dapat memastikan bahwa jemuran sudah tergulung dengan baik.
5. Dengan sensor kualitas terbaik maka kenerja alat akan jauh lebih
maksimal.
6. Untuk monitoring lebih maksimal sebaiknya gunakan sinyal wifi yang kuat
dan stabil agar monitoring bisa berjalan lancar dan real time.
30
DAFTAR PUSTAKA
Andrianto, Heri. 2016. “Arduino Belajar Cepat dan Pemrograman”. Penerbit
Informatika Bandung.
Arsyistawa.N, Rivai.M, dan Suwito. 2017.” Aplikasi Wireless Sensor Network
Untuk Pembacaan Meteran Air”. JURNAL TEKNIK ITS Vol. 6, No. 2
(2017), 2337-3520 (2301-928X Print)
Damastuti, Natalia dan Syafi’I, Iman. 2016. “Sistem Otomasi Atap Bangunan Pada
Gudang Pengeringan Jagung Berbasis Arduino Uno”. Jurnal
NARODROID, Vol. 2, No.1, ISSN : 2407-7712.
Darusman, A, D., Dahlan, M., Hilyana, F, S. 2018.” Rancang Bangun Prototype
Alat Penjemur Pakaian Otomatis Berbasis Arduino Uno”. Jurnal
SIMETRIS, Vol. 9 No. 1, ISSN: 2252-4983
Prayitno W. A., Muttaqin A. dan Syauqy D. 2017. “Sistem Monitoring Suhu,
Kelembaban, dan Pengendali Penyiraman Tanaman Hidroponik
menggunakan Blynk Android”. Jurnal Pengembangan Teknologi
Informasi dan Ilmu Komputer, Vol. 1, No. 4, April 2017, hlm. 292-297
Puspitasari, N., Haviluddin. 2017. “Penerapan Metode K-Means Dalam
Pengelompokkan Curah Hujan Di Kalimantan Timur”. Jurnal Seminar
Nasional Riset Ilmu Komputer (SNRIK) 2016, At Makassar, Volume:
1,ISSN : 2443-048X
Putra Roni, Zaini, Madona E. dan Nasution A. 2016. ” Desain dan implementasi
peringatan dini banjir menggunakan data mining dengan wireless sensor
network”. Jurnal Nasional Teknik Elektro, Vol: 5, No. 2, Juli 2016
Saputro M. A., Widasari E. R. dan Fitriyah H. 2017. “Implementasi Sistem
monitoring Detak Jantung dan Suhu Tubuh Manusia Secara Wireless”.
Jurnal Pengembangan Teknologi Informasi dan Ilmu Komputer, Vol. 1,
No. 2, Februari 2017, hlm. 148-156
31
LAMPIRAN
Lampiran 1 Kode Program Aplikasi Arduino
#include <SoftwareSerial.h> SoftwareSerial wifi(12,13);
#define WiFiSSID "dokri" #define WiFiPassword "dokri123"
#define DestinationIP "184.106.153.149" #define TS_Key "GCJ45OOOX1TRNWKY"
int AoSensorHujan = A1; int DoLDR = A0; int Led = 2; int Alarm = 3;
int IN1=8; int IN2=9; int IN3=10; int IN4=11; int d=2;
int switch1 =7; int switch2 =6; char val;
boolean kondisi_ldr = 0; boolean kondisi_hujan = 0;
boolean connected=false;
void setup(){
Serial.begin(9600);
pinMode(AoSensorHujan, INPUT); pinMode(DoLDR, INPUT);
pinMode(Led, OUTPUT); pinMode(Alarm, OUTPUT);
pinMode(IN1,OUTPUT); pinMode(IN2,OUTPUT);
pinMode(IN3,OUTPUT); pinMode(IN4,OUTPUT);
pinMode(switch1, INPUT); pinMode(switch2, INPUT);
// Untuk LCD 16 x 2
lcd.begin(16,2); lcd.backlight();delay(250);
lcd.noBacklight();delay(250); lcd.backlight();
lcd.setCursor(0,0);lcd.print("Selamat Datang");delay(1000);
lcd.setCursor(0,1);lcd.print(" Loading... ");delay(500);
lcd.setCursor(0,0);lcd.print(" <==Terang ");
lcd.setCursor(0,1);lcd.print(" <==Hujan");delay(500);
32
//untuk WIFI esp 8266
wifi.begin(9600);
wifi.setTimeout(5000);
Serial.println("WIFI Dokri M. Rasidi");
delay(1000);
//periksa apakah modul ESP8266 aktif
wifi.println("AT+RST");
delay(1000);
if(wifi.find("WIFI GOT IP")){
Serial.print("Modul siap ==> ");
}else{
Serial.println("Tidak ada respon dari modul");
while(1);
}
delay(1000);
for(int i=0;i<5;i++){ //setelah modul siap, kita coba koneksi sebanyak 5 kali
connect_to_WiFi();
if (connected){
break;
}
}
if (!connected){
while(1);
}
delay(5000);
wifi.println("AT+CIPMUX=0");//set the single connection mode
delay(1000); }
33
void loop(){
// untuk kirim data sensor
String cmd = "AT+CIPSTART=\"TCP\",\"";
cmd += DestinationIP ; cmd += "\",80";
wifi.println(cmd);Serial.println(cmd);
if(wifi.find("Error")){
Serial.println("Koneksi error.");
return;
}
nilai_sensor_LDR = analogRead(DoLDR);
nilai_sensor_Hujan = analogRead(AoSensorHujan);
cmd = "GET /update?key="; cmd += TS_Key; cmd +="&field1=";
cmd += nilai_sensor_LDR; cmd +="&field2=";
cmd += nilai_sensor_Hujan; cmd += "\r\n”;
wifi.print("AT+CIPSEND=");wifi.println(cmd.length());
if(wifi.find(">")){
Serial.print(">");
} else {
wifi.println("AT+CIPCLOSE");
Serial.println("koneksi timeout");
delay(1000);
return;
} wifi.print(cmd); delay(2000);
while (wifi.available()){
char c = wifi.read();
Serial.write(c);
if(c=='\r') Serial.print('\n');
34
} Serial.println("------end"); delay(5000);
// untuk jemruran otomatis
int switch_a = digitalRead(switch1); int switch_b = digitalRead(switch2);
int s_hujan_ku = analogRead(AoSensorHujan); int s_ldr_ku = analogRead(DoLDR);
if( Serial.available() > 0 ) {
val = Serial.read(); Serial.println(val);
} if( val == 2 ){
if (switch_b == LOW){
maju();
}else{
mati();}
}else if( val == 1 ){
if (switch_a == LOW){
digitalWrite(Led,HIGH);
mundur();
}else{
digitalWrite(Led,LOW);
mati();
} }else if (s_ldr_ku <= 600){
kondisi_ldr = 1;
if(s_hujan_ku >= 600){
kondisi_hujan = 0;
if (switch_b == LOW){
maju();
digitalWrite(Alarm,LOW);
}else{
mati();
}
}else{
35
kondisi_hujan = 1;
if (switch_a == LOW){
digitalWrite(Led,HIGH);
digitalWrite(Alarm,HIGH);
mundur();
}else{
mati();
digitalWrite(Led,LOW); digitalWrite(Alarm,LOW);
} } }else{
kondisi_ldr = 0;
if (switch_a == LOW){
digitalWrite(Led,HIGH);
digitalWrite(Alarm,HIGH);
mundur();
}else{
mati();
digitalWrite(Led,LOW);
digitalWrite(Alarm,LOW);
} }
if ( ls_kondisi_ldr != kondisi_ldr || ls_kondisi_hujan != kondisi_hujan){
Serial.print(" | Panas = "); Serial.print(kondisi_ldr);
Serial.print(" | Hujan = "); Serial.print(kondisi_hujan);
lcd.setCursor(0,0);lcd.print(kondisi_ldr);
lcd.setCursor(0,1);lcd.print(kondisi_hujan);
ls_kondisi_ldr = kondisi_ldr;
ls_kondisi_hujan = kondisi_hujan;
if (kondisi_ldr == 1 && kondisi_hujan == 0){
Serial.println(" | jemuran = keluar |");
}else{
36
Serial.println(" | jemuran = masuk |");
} } }
// untuk fungsi koneksi wifi
void connect_to_WiFi(){ //connect to wifi
wifi.println("AT+CWMODE=1");
String cmd="AT+CWJAP=\"";
cmd+=WiFiSSID; cmd+="\",\"";
cmd+=WiFiPassword; cmd+="\"";
wifi.println(cmd); Serial.print(cmd);
if(wifi.find("OK")){
Serial.println(" ==> koneksi Sukses");
connected= true;
}else{
Serial.println("Tidak dapat terkoneksi ke WiFi. ");
connected= false;
} }
// untuk fungsi pergerakan motor
void mundur(){
step4();delay(d); step3();delay(d); step2();delay(d); step1();delay(d); }
void maju(){
step1();delay(d); step2();delay(d); step3();delay(d); step4();delay(d); }
void mati(){
step5();delay(d); step6();delay(d); step7();delay(d); step8();delay(d); }
// untuk fungsi void maju atau mundur step1 sampai step4
void step1()
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW);
digitalWrite(IN3,HIGH); digitalWrite(IN4,HIGH); }
37
void step2(){
digitalWrite(IN1,HIGH); digitalWrite(IN2,LOW);
digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,HIGH); }
void step3(){
digitalWrite(IN1,HIGH); digitalWrite(IN2,HIGH);
digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); }
void step4(){
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,HIGH);
digitalWrite(IN3,HIGH); digitalWrite(IN4,LOW); }
// untuk fungsi void mati step5 sampai step8
void step5(){
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW);
digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); }
void step6(){
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW);
digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); }
void step7(){
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW);
digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); }
void step8(){
digitalWrite(IN1,LOW); digitalWrite(IN2,LOW);
digitalWrite(IN3,LOW); digitalWrite(IN4,LOW); }