Prototipe Sistem Pengukuran Multiplatform Menggunakan Perangkat Akuisisi Data Portabel

ARIEF HENDRA SAPTADI, Ir. Paulus Insap Santosa, M.Sc, Ph.D.; Ir. Bambang Sutopo, M. Phil.

2014 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Proses pengukuran terhadap berbagai parameter di alam (seperti suhu, kelembaban, intensitas cahaya dan sebagainya) tidak selalu membutuhkan sistem pemantauan yang bersifat statis di suatu lokasi. Pada beberapa kejadian, diperlukan pula sebuah sistem yang mendukung pengukuran yang dilakukan secara berpindah-pindah. Diharapkan selama proses tersebut berlangsung, klien tetap dapat memperoleh data pengukuran. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang model perangkat akuisisi data portabel untuk pengukuran yang berpindah-pindah dan sistem pengukuran dengan koneksi klien-server yang memenuhi tiga kemampuan dasar: komunikasi data, penayangan data dan penyimpanan data. Prototipe perangkat akuisisi data portabel yang bekerja dengan mikropengendali ATmega8L dan sensor DHT11 mampu beroperasi selama 365 hingga 385 menit menggunakan catuan baterai. Melalui penggunaan dua variabel kompensasi, galat akurasi telah dapat dikurangi menjadi 1% dan 2%, masing-masing untuk pengukuran suhu dan kelembaban. Aplikasi server dan klien yang dibangun memungkinkan operasi multiplatform dengan keluaran berkas dalam format CSV. Aplikasi server menerima data dari perangkat akuisisi data lewat komunikasi serial dan mengirimkannya ke klien via koneksi TCP/IP. Pada pengembangan mendatang, sistem pengukuran diharapkan mendukung operasi dua arah: mengirimkan data dari perangkat akuisisi data menuju klien dan mengendalikan perangkat tersebut melalui aplikasi klien. Penerapan penapis digital juga diharapkan dapat memperbaiki akurasi. Pengoperasian secara portabel dapat sepenuhnya dicapai dengan menggunakan koneksi nirkabel antara perangkat akuisisi data dan komputer server.

Measurement processes towards several parameters in nature (such as temperature, humidity, light intensity, etc.) do not always require a monitoring system in a static location. In some instances, a system which supports mobile measurement is required. It is expected that during ongoing measurement processes, clients are still able to retrieve measurement data. The purpose of this research is to design a prototype of portable data acquisition device for mobile measurement and to design a measurement system in client-server connection that fulfills three basic capabilities: data communication, display and storage. A protoype of portable data acquisition device that works upon ATmega8L microcontroller and DHT11 sensor is capable to operate for 365 to 385 minutes with battery supply. Through the use of two offset variables, accuracy errors in temperature and humidity measurements had been minimized to 1% and 2%, respectively. Server and client application are built to enable multiplatform operation and generate CSV-formatted files. Server application retrieved data from data acquisition device through serial communication and sent them to the client application via TCP/IP connection. In future development, the system is expected to support bidirectional operation: to transmit data from data acquisition device to clients and to control device through a client application. The application of digital fiter is also expected to improve accuracy. A fully portable operation can be achieved through the use of wireless connection between data acquisition device and server computer.

Kata Kunci : perangkat akuisisi data portabel, sistem pengukuran, multiplatform ; portable data acquisition device, measurement system, multiplatform