Jaringan Lokal Telepon dan Pemeliharaannya
Jaringan lokal sangat penting dalam jaringan telepon nasional. Hubungan lokal tidak menyumbang revenue yang besar dibanding interlokal. Tetapi tanpa jaringan lokal tidak ada interlokal.
Jaringan lokal terdiri dari saluran pelanggan, sentral lokal- primary, junction antar saluran lokal – tandem – primary – sekunder .
Rata rata Investasi jaringan telekomunikasi . (data ITU – T/ CCITT)
Pada negara yang berkembang atau daerah luas dengan populasi kecil investasi lokal dapat mencapai 75 % dari seluruh investasi.
Dalam investasi maka pertimbang yang perlu diambil adalah faktor Quality of service (QOS), politik dan ratio revenue/investasi. Disamping itu beberapa hal berikut perlu dipertimbangkan pula:
- Kondisi geography suatu lokasi
- Jumlah calon pelanggan dan kepadatannya
- Kebudayaan bertelepon
- Persentasi telepon bisnis
- Lokasi sentral terdekat yang sudah ada.
- Skema jaringan nasional ( Trunk )
- Sistem signaling dan transmisi-nya.
Tiap tiap faktor di atas harus tangani secara terpisah karena permasalahannya berbeda tetapi mempunyai keterkaitan satu sama lain.
Semua pelanggan dihubungkan ke sentral via pasangan kabel dengan panjang terbatas. Pembatasan ini mempertimbangkan faktor kepuasan pelanggan dan kemampuan sistem signaling. Dengan kata lain pelanggan harus dapat mendengar pembicaraan dengan suara yang enak ( kepuasan pelanggan ) artinya tidak terlalu keras dan tidak terlalu lemah. Disamping itu sistem signaling harus dapat jalan melalui pasangan kabel tersebut.
Saluran dari sentral telepon ke pelanggan (saluran lokal )
Saluran / Jaringan Lokal adalah saluran yang menghubungkan pesawat pelanggan dengan MDP disentral telepon.
Ada beberapa macam saluran lokal:
- Saluran Lokal kabel tembaga.
- Saluran Lokal radio
- Saluran Lokal kabel fiber optik.
Dasar Telkomunikasi oleh redy tornand0
Saluran lokal kabel tembaga.(Jar lok at = jaringan lokal akses tembaga )
Saluran pelanggan (subcriber loop ) berupa pasangan kabel yang ditarik dari sentral hingga ke tempat pelanggan. Saluran pelanggan menyalurkan arus listrik searah ( dc-loop). Saluran pelanggan harus dapat memberikan pelayanan untuk:
- Catuan tegangan / arus pada pesawat pelanggan ( batery ) catuan DC disentral sebesar k. l 48 Volt.
- tegangan pada bel di pesawat pelanggan .
- pendekteksian apakah pesawat telepon diangkat (Off hook ) atau terletak ( on Hook ) untuk mengakses sentral telepon.
- Penyaluran pulsa dial dari pelanggan ke sentral.
Panjang saluran pelanggan tidak tak terbatas. Keterbatasan itu terutama mempertimbangkan faktor redaman pembicaraan ( keras/lemah menyangkut rancangan transmisi ) dan signaling ( rancangan tahanan jerat/ loop resistance).
Saluran pelanggan yang digelar dari sentral ke rumah terdiri dari :
- saluran primer atau saluran catu langsung
- saluran sekunder
- saluran penanggal
- saluran dalam rumah.
• Saluran primer menghubungkan sentral dengan rumah kabel ( RK ). Rumah kabel merupakan suatu kotak di pinggir jalan dan berfungsi un
tuk mengarahkan saluran ke banyak tujuan yang berbeda.
• Rumah kabel merupakan terminasi saluran primer, dan disambungkan dengan kotak pembagi (DP= distribution point ) dengan kabel sekundair.
• Kapasitas DP biasanya antara 10 dan 20 pelanggan tergantung pada kepadatan daerah yang dilayani.
• Dari DP, 20 saluran diteruskan kerumah – rumah menggunakan saluran/ Kabel penanggal. Panjang maksimum saluran penanggal adalah 250 m.
• Akhirnya dari didalam rumah digelar saluran dalam rumah.
• Biasanya kabel tembaga yang dipakai berdiameter 0,6 mm. Penggunaan kabel dengan diameter tertentu akan menentukan jarak jangkau sentral ke pelanggan. Akan dibahas kemudian.
• CTL adalah Catuan Langsung. CTL adalah sebuah RK yang letaknya dekat dengan sentral atau berada dalam satu gedung perkantoran ( dengan pelanggan banyak). Dari CTL, tanpa lewat Sekunder dan DP, langsung ditarik kepelanggan masing – masing.
Saluran primer biasanya terdiri dari banyak pasangan (multi pair ) dan ditanam di dalam tanah. Kapasitasnya dari 100 pasang sampai 1600 pasang. Untuk pemasangannya harus mendapat ijin dari pemda. Dibeberapa negara gorong – gorong tempat saluran adalah milik pemda dan penyelenggara harus menyewa kepada pemda. ( manakah yang lebih baik dibandingkan dengan sistem di Indonesia )
Saluran sekundair juga ditanam ditanah, tetapi ada juga yang ditaruh diatas tiang jika kapasitasnya kecil. ( pertanyaan: berapakah maksimum jumlah pasang kabel dalam kabel sekundair ?) Satu RK dapat melayani samapi 200 DP/KP sedangkan satu DP melayani sampai 20 rumah.
Masalah yang rumit dalam perkabelan ini adalah masalah administrasi pencatatannya. Pencatatan ini penting untuk memudahkan perbaikan jika ada gangguan. Kabel dibawa dari pabrik dalam bentuk gulungan (Haspel ). Satu haspel paling panjang 500 m dan semakin besar kapasitasnya semakin pendek per haspel.
Oleh kaena itu penyambungan kabel tidak dapat dihindari dalam penggelarannya. Penyambungan kabel primer dilakukan didalam tanah. Untuk itu perlu dibuatkan suatu ruang dibawah tanah / ditengah jalan. Ruang itu disebut “Man Hole “.
Manhole harus cukup besar untuk bergerak orang dan pencahayaan dan harus tertata rapi . Kenyamanan didalam Man
hole membuat kerja penyambungan menjadi lebih baik.
Tidak dapat dihindari bahwa manhole ini akan tergenang air pada saat hujan. Sebab itu semua sambungan harus ditutup rapat ( kedap air ) . Jika bocor maka cross talk tidak dapat dihindari karena air adalah pengantar listrik yang cukup baik. Dalam rangka menanggulangi kemungkinan air merembas kedalam bungkusan kabel maka dari sentral ditiupkan gas kering kedalam kabel . Dengan gas kering ini maka didalam kabel tekanan lebih besar dan dapat menolak air.
Masalah di Indonesia, banyak penutupan sambungan tidak benar hingga kebocoran sering terjadi. Dengan demikian pompa angin di sentral akan terus bekerja. Akhirnya peniupan ini di hentikan ( bayangkan akibatnya).
Masalah lain pada perkabelan adalah saluran penanggal. Kabel ini merupakan kabel tunggal ( bukan multipair ). Kabel ini sering terkelupas karena kena benang layang – layang. Pengelupasan ini akan membuat kawat tembaga didalamnya bersentuhan dengan udara yang menimbulkan korosi. Jika korosi ini terus berkepanjang maka kabel tersebut akan putus.
Disamping itu kabel penanggal tidak dapat disambung begitu saja. Jika terjadi putus maka yang diganti adalah satu kabel sepanjang jarak antar dua tiang ( mengapa ?).
Untuk menghindari putusnya kabel maka saluran penanggal dibuat dengan penguat Kawat besi ( baja ).
Jumat, 06 November 2009
Kamis, 05 November 2009
Programmable Logic Controller (PLC) banyak digunakan untuk
menggantikan fungsi relay, yang banyak dijumpai pada industri seperti industri
proses, automobile, dan manufaktur. Dengan adanya PLC, proses pengontrolan yang
semakin kompleks dan rumit dapat dilakukan. Kini dengan terintegrasinya PC ke
berbagai macam sistem kontrol termasuk PLC, telah semakin memudahkan fungsifungsi
monitoring dan kontrol.
Secara sederhana, koneksi antara PLC dengan PC pada level management
merupakan single node application (satu jalur komunikasi). Dengan desain seperti ini
sistem akan mudah mengalami fail jika klien (PC) mengalami gangguan
(software/hardware). Hal ini tentunya perlu dihindari karena dapat mengganggu
fungsi-fungsi monitoring dan kontrol terutama untuk sistem yang menjalankan proses
yang penting atau mempunyai kecepatan produksi yang tinggi.
Untuk menghindari terjadinya hal-hal tersebut, maka digunakanlah sistem
redundancy. Dalam hal ini, koneksi antara klien (PC) dengan sistem kontrol (PLC)
tidak lagi menggunakan satu jalur komunikasi melainkan dua jalur komunikasi yang
terdiri atas primary link dan standby link communication. Dengan adanya standby link
communication, realibilitas atau keandalan sistem akan meningkat karena komunikasi
antara klien (PC) dengan sistem kontrol (PLC) dapat tetap berjalan apabila jalur
komunikasi utama mengalami gangguan.
Pada tugas akhir ini akan dibangun suatu sistem redundancy pada PLC
menggunakan dua buah komputer sebagai suatu data server sekaligus titik komunikasi
yang menghubungkan komputer pada level management dengan sistem kontrol (PLC)
menggunakan teknologi OPC (Ole for Process Control). Sistem ini dibuat karena
PLC tidak seperti sistem kontrol lainnya seperti DCS DeltaV yang telah mempunyai
dua jalur komunikasi antara klien dengan sistem kontrol.
Dari hasil percobaan yang dilakukan, didapatkan hasil yang cukup baik.
Sistem redundancy yang dibangun telah dapat berjalan sesuai dengan skenario ,
dimana kedua station dapat bekerja secara redundant dan dapat menyediakan suatu
historian data dengan baik pada scan rate 1 detik.. Proses switchover yang dilakukan
berhasil dengan baik (100%), pada saat komputer primary fail, PLC akan
memberikan waktu time out sebesar 5 detik sebelum melakukan switchover ke
komputer standby.
Kata kunci
PLC (Programmable Logic Controller), Redundancy, OPC (Ole for Process Control),
Historian Data, keandalan.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Programmable Logic Controller (PLC) banyak digunakan pada berbagai
aplikasi industri untuk menggantikan fungsi relay, aplikasinya banyak dijumpai
pada banyak area industri seperti industri proses, automobile, dan manufaktur.
Dengan adanya PLC, proses pengontrolan yang semakin kompleks dan rumit
dapat dilakukan. Dan dengan kemampuannya dalam mengolah sinyal-sinyal baik
diskrit maupun analog telah menjadikan PLC sebagai salah satu Field Control
System bagi pembangunan sistem kontrol terdistribusi (DCS).
Sejak pertama kali diperkenalkan pada akhir tahun 1950-an, komputer
telah memberikan sebuah harapan bagi kemudahan proses perhitungan atau
kalkulasi yang dilakukan oleh manusia. Kini dengan semakin berkembangnya
teknologi, aplikasi atau penggunaan PC telah menjadi sebuah kebutuhan standar
bagi pembangunan sistem otomasi industri. Dengan terintegrasinya PC dengan
berbagai macam sistem kontrol seperti PLC di dalam industri otomasi, telah
menjadikan fungsi-fungsi monitoring dan kontrol menjadi lebih mudah. Saat ini
berbagai macam proses perhitungan dan pengotrolan yang kompleks dapat
dilakukan dan diamati melalui PC. PC memberikan berbagai kemudahan untuk
meningkatkan produktifitas, disamping itu pemakaian PC telah memberikan
kemudahan bagi operator karena operator tidak lagi harus mengendalikan secara
langsung dan terlibat sepenuhnya dilapangan, karena operator dapat melihat atau
memonitor operasi termasuk mengendalikan plant secara remote melalui PC.
Pemanfaatan PC di dalam industri otomasi juga telah melahirkan sebuah
standar driver atau interface baru yang dinamakan sebagai OPC. Teknologi OPC
atau Ole for Process Control merupakan suatu modul obejct software yang
dikembangkan untuk kemudahan standarisasi akses data dalam sistem otomasi.
Dengan adanya teknologi OPC ini maka aplikasi yang berbeda dari vendor yang
berbeda dapat dihubungkan secara kompatibel tanpa harus mengubah driver
komunikasi dari masing-masing aplikasi. Hal ini tentunya akan memberikan
berbagai kemudahan dalam menjalankan fungsi-fungsi monitoring dan kontrol
dalam industri otomasi. Salahsatu bentuk penerapannya adalah dengan
mengaplikasikannya dengan bahasa pemrograman komputer. Salahsatu bahasa
pemrograman yang sering dipakai adalah Microsoft Visual Basic 6.0. Bahasa
pemrograman ini merupakan salahsatu Rapid Application Development
Environment yang relatif mudah untuk digunakan. Dengan fitur kemampuannya
memasukkan fitur ActiveX, tidak diperlukan lagi adanya penulisan ulang kode
program untuk modul perangkat lunak yang dibuat.
1.2 Permasalahan
Seperti yang telah dikemukakan pada uraian di atas, bahwa dengan
berkembangnya teknologi, PC telah menjadi bagian dari pengembangan fungsi
monitoring dan kontrol dalam dunia otomasi industri. Akan tetapi, bagaimanapun
juga dalam mengimplementasikan fungsi-fungsi monitoring dan kontrol designer
harus memperhatikan reliabilitas dari sistem. Secara default koneksi antara klien
(PC) dengan sistem kontrol merupakan single node application (satu jalur
komunikasi). Pada desain seperti ini, sistem akan mudah mengalami fail jika klien
(PC) mengalami error (hardware/software error). Hal seperti ini masih dapat
terjadi (mengingat lingkungan atau kondisi yang ada pada industri seringkali
kurang baik), meskipun saat ini PC modern telah didesain agar lebih reliabel.
Kenyataan seperti ini tentu harus dihindari, terutama jika sistem tersebut
menjalankan suatu proses yang penting (kritis) atau mempunyai beban biaya
produksi yang tinggi. Untuk menghindari terjadinya hal seperti itu, maka
redundancy perlu diterapkan. Pada beberapa sistem kontrol kemampuan
redundancy telah disertakan, misalnya pada DCS DeltaV. Sistem kontrol ini
memiliki dua jalur komunikasi (primary dan standby) antara processor-nya
dengan klien. Untuk beberapa sistem kontrol yang lain seperti PLC, konektifitas
antara processor dengan klien masih merupakan single node application
(primary). Dengan adanya sistem redundancy ini maka koneksi antara klien (PC)
dengan sistem kontrol dapat dipertahankan melalui suatu standby communication
link jika jalur komunikasi primary mengalami gangguan.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam tugas akhir ini adalah membuat suatu
aplikasi redundancy untuk PLC yang terdiri atas konfigurasi PLC logic dan juga
aplikasi perangkat lunak untuk mendukung fungsi redundancy PLC tersebut.
Aplikasi pendukung ini akan terdiri atas pengembangan perangkat lunak sebagai
suatu OPC Client Redundancy yang berfungsi untuk memonitor titik data pada
PLC. Aplikasi yang lain merupakan suatu data collection tool yang berfungsi
sebagai perangkat yang akan memonitor status dari jalur komunikasi yang aktif
yang akan menjaga komunikasi antara klien dengan PLC dan juga sebagai
perangkat lunak penyimpan data ke dalam database klien. Fungsi redundancy ini
diaplikasikan menggunakan dua buah komputer (primary dan standby) yang
keduanya menghubungkan PLC dengan klien melalui suatu jaringan internet.
Komputer (primary dan standby) ini akan bekerja secara redundant untuk
menjaga komunikasi antara PLC dengan klien tetap berjalan sehingga fungsi
monitoring dan kontrol tidak terganggu jika terjadi gangguan pada jalur
komunikasi primary PLC dengan klien.
1.4. Ruang Lingkup Studi
Ruang lingkup studi dalam Tugas Akhir ini adalah :
1. PLC (Programmable Logic Controller) yang digunakan dalam
pengambilan data adalah PLC 5 AB/20E dari Allen-Bradley.
2. OPC Server yang digunakan adalah RSLinx OPC Server, yakni OPC
Server yang dikeluarkan oleh Rockwell Software. RSLinx OPC Server
dikonfigurasi agar dapat digunakan di dalam jaringan.
3. RSLinx yang digunakan merupakan edisi RSlinx Gateway
4. Untuk menyusun ladder logic diagram digunakan software RSlogic Versi
5 yang dikeluarkan oleh Rockwell Software.
5. Konfigurasi sistem antara perangkat antar-muka yang akan dibuat dengan
PLC hanya digunakan untuk aplikasi historical data loging. Jalur
komunikasi PLC dalam hal ini adalah TCP/IP
6. Media penyimpanan data utama yang akan digunakan adalah database
sesuai dengan media penyimpanan RSSql, dalam hal ini menggunakan
Microsoft SQL Server 2000.
7. Sistem yang dibangun tidak termasuk sistem monitoring dan kontrol
secara online melalui website atau secara mobile.
8. Aplikasi redundancy yang dibangun merupakan aplikasi redundancy pada
level software.
1.5. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dalam laporan tugas akhir ini adalah :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini memuat latar belakang, tujuan yang ingin dicapai, batasan masalah
yang ditetapkan, metodologi penelitian dan sistematika pembahasan penulisan
Tugas Akhir.
BAB II DASAR TEORI
Bab ini berisi teori-teori yang mendasari penulisan Tugas Akhir ini.
BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI
Bab ini akan menjelaskan tentang desain atau perancangan software yang
akan dibuat serta konfigurasi PLC 5 20/E yang akan digunakan untuk melakukan
penelitian. Secara umum bagian ini terdiri atas tiga hal pokok yakni perancangan
OPC Client, data logger, dan perancangan sistem logic pada PLC agar dapat
digunakan sebagai redundant
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini dibahas pengujian program dan hasil-hasil yang diperoleh
dari percobaan dan kemudian akan dilakukan analisa dengan cara melakukan
benchmarking dengan software sejenisnya.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bagian ini berisi kesimpulan yang didapatkan selama penyusunan Tugas
Akhir ini. Pada bab ini juga diberikan beberapa saran dalam rangka perbaikan
untuk pengembangan lebih lanjut.
menggantikan fungsi relay, yang banyak dijumpai pada industri seperti industri
proses, automobile, dan manufaktur. Dengan adanya PLC, proses pengontrolan yang
semakin kompleks dan rumit dapat dilakukan. Kini dengan terintegrasinya PC ke
berbagai macam sistem kontrol termasuk PLC, telah semakin memudahkan fungsifungsi
monitoring dan kontrol.
Secara sederhana, koneksi antara PLC dengan PC pada level management
merupakan single node application (satu jalur komunikasi). Dengan desain seperti ini
sistem akan mudah mengalami fail jika klien (PC) mengalami gangguan
(software/hardware). Hal ini tentunya perlu dihindari karena dapat mengganggu
fungsi-fungsi monitoring dan kontrol terutama untuk sistem yang menjalankan proses
yang penting atau mempunyai kecepatan produksi yang tinggi.
Untuk menghindari terjadinya hal-hal tersebut, maka digunakanlah sistem
redundancy. Dalam hal ini, koneksi antara klien (PC) dengan sistem kontrol (PLC)
tidak lagi menggunakan satu jalur komunikasi melainkan dua jalur komunikasi yang
terdiri atas primary link dan standby link communication. Dengan adanya standby link
communication, realibilitas atau keandalan sistem akan meningkat karena komunikasi
antara klien (PC) dengan sistem kontrol (PLC) dapat tetap berjalan apabila jalur
komunikasi utama mengalami gangguan.
Pada tugas akhir ini akan dibangun suatu sistem redundancy pada PLC
menggunakan dua buah komputer sebagai suatu data server sekaligus titik komunikasi
yang menghubungkan komputer pada level management dengan sistem kontrol (PLC)
menggunakan teknologi OPC (Ole for Process Control). Sistem ini dibuat karena
PLC tidak seperti sistem kontrol lainnya seperti DCS DeltaV yang telah mempunyai
dua jalur komunikasi antara klien dengan sistem kontrol.
Dari hasil percobaan yang dilakukan, didapatkan hasil yang cukup baik.
Sistem redundancy yang dibangun telah dapat berjalan sesuai dengan skenario ,
dimana kedua station dapat bekerja secara redundant dan dapat menyediakan suatu
historian data dengan baik pada scan rate 1 detik.. Proses switchover yang dilakukan
berhasil dengan baik (100%), pada saat komputer primary fail, PLC akan
memberikan waktu time out sebesar 5 detik sebelum melakukan switchover ke
komputer standby.
Kata kunci
PLC (Programmable Logic Controller), Redundancy, OPC (Ole for Process Control),
Historian Data, keandalan.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Programmable Logic Controller (PLC) banyak digunakan pada berbagai
aplikasi industri untuk menggantikan fungsi relay, aplikasinya banyak dijumpai
pada banyak area industri seperti industri proses, automobile, dan manufaktur.
Dengan adanya PLC, proses pengontrolan yang semakin kompleks dan rumit
dapat dilakukan. Dan dengan kemampuannya dalam mengolah sinyal-sinyal baik
diskrit maupun analog telah menjadikan PLC sebagai salah satu Field Control
System bagi pembangunan sistem kontrol terdistribusi (DCS).
Sejak pertama kali diperkenalkan pada akhir tahun 1950-an, komputer
telah memberikan sebuah harapan bagi kemudahan proses perhitungan atau
kalkulasi yang dilakukan oleh manusia. Kini dengan semakin berkembangnya
teknologi, aplikasi atau penggunaan PC telah menjadi sebuah kebutuhan standar
bagi pembangunan sistem otomasi industri. Dengan terintegrasinya PC dengan
berbagai macam sistem kontrol seperti PLC di dalam industri otomasi, telah
menjadikan fungsi-fungsi monitoring dan kontrol menjadi lebih mudah. Saat ini
berbagai macam proses perhitungan dan pengotrolan yang kompleks dapat
dilakukan dan diamati melalui PC. PC memberikan berbagai kemudahan untuk
meningkatkan produktifitas, disamping itu pemakaian PC telah memberikan
kemudahan bagi operator karena operator tidak lagi harus mengendalikan secara
langsung dan terlibat sepenuhnya dilapangan, karena operator dapat melihat atau
memonitor operasi termasuk mengendalikan plant secara remote melalui PC.
Pemanfaatan PC di dalam industri otomasi juga telah melahirkan sebuah
standar driver atau interface baru yang dinamakan sebagai OPC. Teknologi OPC
atau Ole for Process Control merupakan suatu modul obejct software yang
dikembangkan untuk kemudahan standarisasi akses data dalam sistem otomasi.
Dengan adanya teknologi OPC ini maka aplikasi yang berbeda dari vendor yang
berbeda dapat dihubungkan secara kompatibel tanpa harus mengubah driver
komunikasi dari masing-masing aplikasi. Hal ini tentunya akan memberikan
berbagai kemudahan dalam menjalankan fungsi-fungsi monitoring dan kontrol
dalam industri otomasi. Salahsatu bentuk penerapannya adalah dengan
mengaplikasikannya dengan bahasa pemrograman komputer. Salahsatu bahasa
pemrograman yang sering dipakai adalah Microsoft Visual Basic 6.0. Bahasa
pemrograman ini merupakan salahsatu Rapid Application Development
Environment yang relatif mudah untuk digunakan. Dengan fitur kemampuannya
memasukkan fitur ActiveX, tidak diperlukan lagi adanya penulisan ulang kode
program untuk modul perangkat lunak yang dibuat.
1.2 Permasalahan
Seperti yang telah dikemukakan pada uraian di atas, bahwa dengan
berkembangnya teknologi, PC telah menjadi bagian dari pengembangan fungsi
monitoring dan kontrol dalam dunia otomasi industri. Akan tetapi, bagaimanapun
juga dalam mengimplementasikan fungsi-fungsi monitoring dan kontrol designer
harus memperhatikan reliabilitas dari sistem. Secara default koneksi antara klien
(PC) dengan sistem kontrol merupakan single node application (satu jalur
komunikasi). Pada desain seperti ini, sistem akan mudah mengalami fail jika klien
(PC) mengalami error (hardware/software error). Hal seperti ini masih dapat
terjadi (mengingat lingkungan atau kondisi yang ada pada industri seringkali
kurang baik), meskipun saat ini PC modern telah didesain agar lebih reliabel.
Kenyataan seperti ini tentu harus dihindari, terutama jika sistem tersebut
menjalankan suatu proses yang penting (kritis) atau mempunyai beban biaya
produksi yang tinggi. Untuk menghindari terjadinya hal seperti itu, maka
redundancy perlu diterapkan. Pada beberapa sistem kontrol kemampuan
redundancy telah disertakan, misalnya pada DCS DeltaV. Sistem kontrol ini
memiliki dua jalur komunikasi (primary dan standby) antara processor-nya
dengan klien. Untuk beberapa sistem kontrol yang lain seperti PLC, konektifitas
antara processor dengan klien masih merupakan single node application
(primary). Dengan adanya sistem redundancy ini maka koneksi antara klien (PC)
dengan sistem kontrol dapat dipertahankan melalui suatu standby communication
link jika jalur komunikasi primary mengalami gangguan.
1.3 Tujuan Penelitian
Tujuan yang ingin dicapai dalam tugas akhir ini adalah membuat suatu
aplikasi redundancy untuk PLC yang terdiri atas konfigurasi PLC logic dan juga
aplikasi perangkat lunak untuk mendukung fungsi redundancy PLC tersebut.
Aplikasi pendukung ini akan terdiri atas pengembangan perangkat lunak sebagai
suatu OPC Client Redundancy yang berfungsi untuk memonitor titik data pada
PLC. Aplikasi yang lain merupakan suatu data collection tool yang berfungsi
sebagai perangkat yang akan memonitor status dari jalur komunikasi yang aktif
yang akan menjaga komunikasi antara klien dengan PLC dan juga sebagai
perangkat lunak penyimpan data ke dalam database klien. Fungsi redundancy ini
diaplikasikan menggunakan dua buah komputer (primary dan standby) yang
keduanya menghubungkan PLC dengan klien melalui suatu jaringan internet.
Komputer (primary dan standby) ini akan bekerja secara redundant untuk
menjaga komunikasi antara PLC dengan klien tetap berjalan sehingga fungsi
monitoring dan kontrol tidak terganggu jika terjadi gangguan pada jalur
komunikasi primary PLC dengan klien.
1.4. Ruang Lingkup Studi
Ruang lingkup studi dalam Tugas Akhir ini adalah :
1. PLC (Programmable Logic Controller) yang digunakan dalam
pengambilan data adalah PLC 5 AB/20E dari Allen-Bradley.
2. OPC Server yang digunakan adalah RSLinx OPC Server, yakni OPC
Server yang dikeluarkan oleh Rockwell Software. RSLinx OPC Server
dikonfigurasi agar dapat digunakan di dalam jaringan.
3. RSLinx yang digunakan merupakan edisi RSlinx Gateway
4. Untuk menyusun ladder logic diagram digunakan software RSlogic Versi
5 yang dikeluarkan oleh Rockwell Software.
5. Konfigurasi sistem antara perangkat antar-muka yang akan dibuat dengan
PLC hanya digunakan untuk aplikasi historical data loging. Jalur
komunikasi PLC dalam hal ini adalah TCP/IP
6. Media penyimpanan data utama yang akan digunakan adalah database
sesuai dengan media penyimpanan RSSql, dalam hal ini menggunakan
Microsoft SQL Server 2000.
7. Sistem yang dibangun tidak termasuk sistem monitoring dan kontrol
secara online melalui website atau secara mobile.
8. Aplikasi redundancy yang dibangun merupakan aplikasi redundancy pada
level software.
1.5. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan dalam laporan tugas akhir ini adalah :
BAB I PENDAHULUAN
Bab ini memuat latar belakang, tujuan yang ingin dicapai, batasan masalah
yang ditetapkan, metodologi penelitian dan sistematika pembahasan penulisan
Tugas Akhir.
BAB II DASAR TEORI
Bab ini berisi teori-teori yang mendasari penulisan Tugas Akhir ini.
BAB III PERANCANGAN DAN IMPLEMENTASI
Bab ini akan menjelaskan tentang desain atau perancangan software yang
akan dibuat serta konfigurasi PLC 5 20/E yang akan digunakan untuk melakukan
penelitian. Secara umum bagian ini terdiri atas tiga hal pokok yakni perancangan
OPC Client, data logger, dan perancangan sistem logic pada PLC agar dapat
digunakan sebagai redundant
BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA
Pada bab ini dibahas pengujian program dan hasil-hasil yang diperoleh
dari percobaan dan kemudian akan dilakukan analisa dengan cara melakukan
benchmarking dengan software sejenisnya.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bagian ini berisi kesimpulan yang didapatkan selama penyusunan Tugas
Akhir ini. Pada bab ini juga diberikan beberapa saran dalam rangka perbaikan
untuk pengembangan lebih lanjut.
Antarmuka USB pada Mikrokontroller AT89C51
Interfacing many devices to PC such as printer, scanner, mouse, webcam, etc. In this paper, a device that can be
recognized by USB host and communicate through USB port correctly was developed. It has been implemented
by making an adapter therefore IBM PS/2 keyboard could be recognized and operated in a USB environment.
The device used a PDIUSBD12 USB interface IC which handle USB protocol and an AT89C2051
microcontroller which handle all incoming or outgoing data from and to PDIUSBD12 or keyboard. The device
has been tested and proven capable of handling enumeration process and transfer data from keyboard to PC via
a USB port. Although the device didn’t support all functions of the keys, but the main keys worked normally on
pressing one key or even combination keys.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pemanfaatan Port USB (Universal Series Bus) pada komputer saat ini telah berkembang luas seiring perkembangan teknologi perangkat keras I/O komputer seperti printer, scanner dan memory disk. Selain itu peralatan elektronika seperti telpon genggam, kamera digital, proyektor digital dan perangkat keras berbasis mikrokontroler juga telah memanfaatkan port USB untuk berkomunikasi data serial dengan komputer.
Dalam komunikasi data serial antara komputer dengan perangkat keras berbasis mikrokontroler diperlukan suatu antarmuka. Untuk komunikasi data serial menggunakan port serial pada komputer maka antarmukanya menggunakan IC MAX232 sedangkan jika memanfaatkan port USB maka antarmukanya menggunakan IC FT8U232AM. Kedua antarmuka ini memiliki karakteristik fisik dan non-fisik yang berbeda. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan.
Fokus pada antarmuka USB kelebihan yang dimilikinya adalah :
- Sederhana : dilihat dari segi perangkat lunak (software) dalam menginisialisasi alamat port dan IRQ (Interupt Request) pemrogram cukup menginstal driver yang bisa didapatkan dengan mudah. Dilihat dari segi fisik jalur transmisi data antarmuka USB menggunakan kabel USB dimana kabelnya relatif lebih ringan dan plugnya kecil.
- Praktis : antarmuka ini memiliki sifat plug and play dimana komputer secara otomatis langsung mendeteksi keberadaan antarmuka USB setelah dihubungkan (plug) kemudian antarmuka langsung dapat digunakan (play).
- Kecepatan transfer data cukup tinggi : kecepatan transfer data mencapai diatas 920k baud.
Sedangkan kekurangan yang dimilikinya adalah :
- Tidak transparan : hal-hal mengenai driver dan proses pentransmisian data sampai saat ini masih dirahasiakan karena memiliki IP (intelectual property).
- Komponen-komponen yang digunakan oleh antarmuka USB seperti IC FT8U232AM masih sulit diadapatkan.
Dari pernyataan diatas penulis mencoba mempelajari dan mensilmulasikan penggunaan antarmuka USB pada mikrokontroler AT89C51 dalam bentuk kit USBMOD1.
1.2 Perumusan Masalah
Permasalahan yang dibahas dalam Tugas Akhir ini adalah bagaimana mempelajari karakteristik dan penggunaan USB serta memaksimalkan kelebihan-kelebihannya sebagai antamuka pada mikrokontroller sekaligus mensimulasikannya.
1.3 Pembatasan Masalah
Proses pembelajaran dimulai dengan mempelajari kit USB MOD1, komponen utama kit ini berupa IC FT8U232AM, Sedangkan proses simulasinya diawali dengan penginstalan driver USB MOD1 dilanjutkan dengan pembuatan perangkat lunak berupa program transfer data serial yang diprogram ke mikrokontroller AT89C51 kemudian diintegrasikan dengan komputer menggunakan kit USB MOD1.
1.4 Alasan Pemilihan Judul
Kit yang dipelajari dan disimulasikan adalah berupa USBMOD1 yang digunakan sebagai antarmuka USB pada mikrokontroller AT89C51. Oleh karena itu penulis mengambil judul :
“Antarmuka USB Pada Mikrokontroller AT89C51”
1.5 Tujuan Penulisan
Tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah mempelajari dan memahami karakteristik transfer data serial USB dan penggunaaanya sebagai antarmuka pada mikrokontroller AT89C51. Serta membuktikan kelebihan-kelebihan penggunaaan antarmuka USB.
1.6 Metode Pembahasan
Dalam pembuatan Tugas Akhir ini, Penulis menggunakan metode :
1. Study literature yaitu dengan cara mengambil dan mengumpulkan bahan – bahan ataupun data-data yang berhubungan dengan kit USB MOD1.
2. Konsultasi dilakukan dengan cara tanya jawab tentang transfer data serial menggunakan antarmuka USB ,
3. Pembuatan perangkat lunak yang diprogram ke mikrokontroler
4. Pembuatan simulator transfer data serial.
5. Mensimulasikan integrasi dari perangkat lunak, komputer, kit USBMOD1, mikrokontroller dan simulator.
recognized by USB host and communicate through USB port correctly was developed. It has been implemented
by making an adapter therefore IBM PS/2 keyboard could be recognized and operated in a USB environment.
The device used a PDIUSBD12 USB interface IC which handle USB protocol and an AT89C2051
microcontroller which handle all incoming or outgoing data from and to PDIUSBD12 or keyboard. The device
has been tested and proven capable of handling enumeration process and transfer data from keyboard to PC via
a USB port. Although the device didn’t support all functions of the keys, but the main keys worked normally on
pressing one key or even combination keys.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Pemanfaatan Port USB (Universal Series Bus) pada komputer saat ini telah berkembang luas seiring perkembangan teknologi perangkat keras I/O komputer seperti printer, scanner dan memory disk. Selain itu peralatan elektronika seperti telpon genggam, kamera digital, proyektor digital dan perangkat keras berbasis mikrokontroler juga telah memanfaatkan port USB untuk berkomunikasi data serial dengan komputer.
Dalam komunikasi data serial antara komputer dengan perangkat keras berbasis mikrokontroler diperlukan suatu antarmuka. Untuk komunikasi data serial menggunakan port serial pada komputer maka antarmukanya menggunakan IC MAX232 sedangkan jika memanfaatkan port USB maka antarmukanya menggunakan IC FT8U232AM. Kedua antarmuka ini memiliki karakteristik fisik dan non-fisik yang berbeda. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan.
Fokus pada antarmuka USB kelebihan yang dimilikinya adalah :
- Sederhana : dilihat dari segi perangkat lunak (software) dalam menginisialisasi alamat port dan IRQ (Interupt Request) pemrogram cukup menginstal driver yang bisa didapatkan dengan mudah. Dilihat dari segi fisik jalur transmisi data antarmuka USB menggunakan kabel USB dimana kabelnya relatif lebih ringan dan plugnya kecil.
- Praktis : antarmuka ini memiliki sifat plug and play dimana komputer secara otomatis langsung mendeteksi keberadaan antarmuka USB setelah dihubungkan (plug) kemudian antarmuka langsung dapat digunakan (play).
- Kecepatan transfer data cukup tinggi : kecepatan transfer data mencapai diatas 920k baud.
Sedangkan kekurangan yang dimilikinya adalah :
- Tidak transparan : hal-hal mengenai driver dan proses pentransmisian data sampai saat ini masih dirahasiakan karena memiliki IP (intelectual property).
- Komponen-komponen yang digunakan oleh antarmuka USB seperti IC FT8U232AM masih sulit diadapatkan.
Dari pernyataan diatas penulis mencoba mempelajari dan mensilmulasikan penggunaan antarmuka USB pada mikrokontroler AT89C51 dalam bentuk kit USBMOD1.
1.2 Perumusan Masalah
Permasalahan yang dibahas dalam Tugas Akhir ini adalah bagaimana mempelajari karakteristik dan penggunaan USB serta memaksimalkan kelebihan-kelebihannya sebagai antamuka pada mikrokontroller sekaligus mensimulasikannya.
1.3 Pembatasan Masalah
Proses pembelajaran dimulai dengan mempelajari kit USB MOD1, komponen utama kit ini berupa IC FT8U232AM, Sedangkan proses simulasinya diawali dengan penginstalan driver USB MOD1 dilanjutkan dengan pembuatan perangkat lunak berupa program transfer data serial yang diprogram ke mikrokontroller AT89C51 kemudian diintegrasikan dengan komputer menggunakan kit USB MOD1.
1.4 Alasan Pemilihan Judul
Kit yang dipelajari dan disimulasikan adalah berupa USBMOD1 yang digunakan sebagai antarmuka USB pada mikrokontroller AT89C51. Oleh karena itu penulis mengambil judul :
“Antarmuka USB Pada Mikrokontroller AT89C51”
1.5 Tujuan Penulisan
Tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan Tugas Akhir ini adalah mempelajari dan memahami karakteristik transfer data serial USB dan penggunaaanya sebagai antarmuka pada mikrokontroller AT89C51. Serta membuktikan kelebihan-kelebihan penggunaaan antarmuka USB.
1.6 Metode Pembahasan
Dalam pembuatan Tugas Akhir ini, Penulis menggunakan metode :
1. Study literature yaitu dengan cara mengambil dan mengumpulkan bahan – bahan ataupun data-data yang berhubungan dengan kit USB MOD1.
2. Konsultasi dilakukan dengan cara tanya jawab tentang transfer data serial menggunakan antarmuka USB ,
3. Pembuatan perangkat lunak yang diprogram ke mikrokontroler
4. Pembuatan simulator transfer data serial.
5. Mensimulasikan integrasi dari perangkat lunak, komputer, kit USBMOD1, mikrokontroller dan simulator.
APLIKASI BLUETOOTH SEBAGAI PENGENDALI ROBOT SEDERHANA
Skripsi ini dibuat dengan tujuan merancang dan merealisasikan sebuah robot sederhana dengan memanfaatkan protokol Serial Port Profile pada bluetooth. Sistem yang direalisasikan terdiri dari remote kontrol manual dan sebuah robot sederhana yang didalamnya terdapat modul-modul yang berfungsi mengontrol gerak dari robot.
Aplikasi bluetooth sebagai pengendali robot sederhana ini menggunakan mikrokontroler AT89S52 sebagai basis pengendalinya. Modul untuk mengontrol kondisi robot sederhana terdiri dari 2 mode yaitu mode remote kontrol manual yang terdiri dari modul mikrokontroler AT89S52, modul LCD 16x2 dilengkapi dengan input keypad. Dan menggunakan komputer yang dilengkapi dengan program antarmuka menggunakan Microsoft Visual Basic 6.0. Robot sederhana ini dapat dijalankan jika modul bluetooth dalam keadaan terhubung walaupun modul pengontrol berada pada ruang yang berbeda.
Dari pengujian yang dilakukan didapatkan alat yang digunakan dapat terkoneksi dengan jarak maksimum 10,2 m dengan kondisi tanpa halangan sedangkan dengan kondisi halangan jarak maksimum yang dapat dicakup 10 m.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan teknologi menimbulkan kecenderungan untuk membuat kegiatan manusia menjadi lebih mudah dan praktis. Pengendalian dan pengiriman data tanpa menggunakan kabel (wireless) merupakan salah satu wujud nyata dari kecenderungan tersebut. Pengendalian dan pengiriman data dengan tidak menggunakan kabel sekarang umum menggunakan media infra merah, ultrasonik, gelombang radio, laser, jaringan telepon selular (Handphone) dan sebagainya.
Melalui teknologi wireless yang terus berkembang selama beberapa tahun terakhir, penggunaan kabel sebagai sarana komunikasi semakin dikurangi hal ini dikarenakan memiliki keterbatasan antara lain panjang kabel, pemasangan kabel, instalasi kabel yang rumit, tidak praktis dan tidak fleksibel.
Teknologi Bluetooth merupakan salah satu media pengganti kabel dan infrared link yang menghubungkan devais yang satu dan lainnya menggunakan hubungan radio jarak dekat. Bluetooth beroperasi pada ISM Band (Industrial, Scientific, and Medical) pada 2.4GHz dan didesain ringan serta mudah dibawa. Bluetooth dapat digabungkan dengan perlengkapan lain dan terdapat standarisasi serta protokol agar membuatnya mobile, kuat, dan tidak tergantung dari perusahaan tertentu.
Keunggulan bluetooth antara lain berdaya rendah, mudah digunakan, transfer data maksimum 721Kbps, tahan terhadap noise karena menggunakan frekuensi-hopping.
Penggunaan komputer sebagai pusat pengendali, mikrokontroler sebagai pengatur kerja alat dan penerima umpan balik, serta komunikasi jaringan serial berbasis RS 232 merupakan salah satu alternatif yang dapat diimplementasikan untuk memenuhi tuntutan tersebut.
Komputer, dengan antarmuka berbasis GUI ( Graphical Unit Interface ) merupakan suatu pusat pengendali yang amat mudah dioperasikan. Sebagai tulang punggung jaringan yang menghubungkan mikrokontroler, bluetooth dan komputer digunakan standar RS 232. Standar ini mempunyai keunggulan antara lain murah, dan kecepatannya dapat mencapai 100 kbps. Mikrokontroler sebagai pengendali suatu alat juga relatif mudah dan fleksibel untuk digunakan sebab bersifat programmable.
Berdasarkan berbagai keunggulan yang telah disebutkan di atas maka pada skripsi ini akan dirancang dan direalisasikan sebuah wireless pengendali robot sederhana menggunakan teknologi Bluetooth dengan harapan dapat mengurangi ketergantungan kita terhadap kabel dan praktis.
1.2. Batasan Masalah
Berdasarkan Surat Tugas nomor 487/I.3/FTE/VIII/2004 tanggal 10 Agustus 2006 skripsi ini bertujuan untuk merancang dan mewujudkan aplikasi Bluetooth sebagai pengendali robot sederhana. Adapun spesifikasi alat yang dirancang adalah sebagai berikut:
1. Menggunakan komputer dengan perangkat lunak antarmuka berbasis GUI yaitu Visual Basic.
2. Menggunakan mikrokontroler keluarga MCS-51 sebagai pengendali motor dan sensor.
3. Mendukung protokol bluetooth sederhana sesuai standard bluetooth.
4. Jarak yang dimungkinkan untuk pengiriman data maksimum 10 m pada medium transmisi yang tetap.
5. Terdapat fasilitas sensor halangan dari robot sehingga memungkinkan robot akan berhenti jika terdapat halangan.
1.3 Garis Besar Penulisan
Bab I membahas mengenai tujuan penulisan skripsi ini, yang kemudian dilanjutkan dengan latar belakang masalah alasan dibuatnya skripsi ini, lalu dilanjutkan dengan batasan masalah, dan diakhiri dengan pembahasan mengenai garis besar penulisan skripsi.
Sistem aplikasi bluetooth sebagai pengendali robot sederhana yang merupakan judul dari bab II, membahas tentang teknologi bluetooth khususnya serial port profile serta blok diagram dari keseluruhan alat beserta gambaran dasar dari modul yang menunjang perancangan alat yang dibuat.
Pembahasan realisasi dari perancangan perangkat keras secara terperinci per bagian dari gambar untai sampai nilai komponen dan realisasi dari perangkat lunak dimulai dengan bagan alir, pembahasan, dan cara kerja perangkat lunak yang dibuat terdapat pada Bab III Realisasi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak.
Bab IV Pengujian dan Analisis, membahas tentang cara cara yang dilakukan untuk pengujian aplikasi sistem perangkat keras dan perangkat lunak serta analisa hasil-hasil pengujian sistem yang telah direalisasikan.
Kesimpulan yang didapat dari skripsi ini serta saran saran yang diperlukan untuk pengembangan lebih lanjut dijelaskan pada Bab V Penutup.
NAMA : SOUMAN SANI
NIM : 41407110119
Aplikasi bluetooth sebagai pengendali robot sederhana ini menggunakan mikrokontroler AT89S52 sebagai basis pengendalinya. Modul untuk mengontrol kondisi robot sederhana terdiri dari 2 mode yaitu mode remote kontrol manual yang terdiri dari modul mikrokontroler AT89S52, modul LCD 16x2 dilengkapi dengan input keypad. Dan menggunakan komputer yang dilengkapi dengan program antarmuka menggunakan Microsoft Visual Basic 6.0. Robot sederhana ini dapat dijalankan jika modul bluetooth dalam keadaan terhubung walaupun modul pengontrol berada pada ruang yang berbeda.
Dari pengujian yang dilakukan didapatkan alat yang digunakan dapat terkoneksi dengan jarak maksimum 10,2 m dengan kondisi tanpa halangan sedangkan dengan kondisi halangan jarak maksimum yang dapat dicakup 10 m.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Perkembangan teknologi menimbulkan kecenderungan untuk membuat kegiatan manusia menjadi lebih mudah dan praktis. Pengendalian dan pengiriman data tanpa menggunakan kabel (wireless) merupakan salah satu wujud nyata dari kecenderungan tersebut. Pengendalian dan pengiriman data dengan tidak menggunakan kabel sekarang umum menggunakan media infra merah, ultrasonik, gelombang radio, laser, jaringan telepon selular (Handphone) dan sebagainya.
Melalui teknologi wireless yang terus berkembang selama beberapa tahun terakhir, penggunaan kabel sebagai sarana komunikasi semakin dikurangi hal ini dikarenakan memiliki keterbatasan antara lain panjang kabel, pemasangan kabel, instalasi kabel yang rumit, tidak praktis dan tidak fleksibel.
Teknologi Bluetooth merupakan salah satu media pengganti kabel dan infrared link yang menghubungkan devais yang satu dan lainnya menggunakan hubungan radio jarak dekat. Bluetooth beroperasi pada ISM Band (Industrial, Scientific, and Medical) pada 2.4GHz dan didesain ringan serta mudah dibawa. Bluetooth dapat digabungkan dengan perlengkapan lain dan terdapat standarisasi serta protokol agar membuatnya mobile, kuat, dan tidak tergantung dari perusahaan tertentu.
Keunggulan bluetooth antara lain berdaya rendah, mudah digunakan, transfer data maksimum 721Kbps, tahan terhadap noise karena menggunakan frekuensi-hopping.
Penggunaan komputer sebagai pusat pengendali, mikrokontroler sebagai pengatur kerja alat dan penerima umpan balik, serta komunikasi jaringan serial berbasis RS 232 merupakan salah satu alternatif yang dapat diimplementasikan untuk memenuhi tuntutan tersebut.
Komputer, dengan antarmuka berbasis GUI ( Graphical Unit Interface ) merupakan suatu pusat pengendali yang amat mudah dioperasikan. Sebagai tulang punggung jaringan yang menghubungkan mikrokontroler, bluetooth dan komputer digunakan standar RS 232. Standar ini mempunyai keunggulan antara lain murah, dan kecepatannya dapat mencapai 100 kbps. Mikrokontroler sebagai pengendali suatu alat juga relatif mudah dan fleksibel untuk digunakan sebab bersifat programmable.
Berdasarkan berbagai keunggulan yang telah disebutkan di atas maka pada skripsi ini akan dirancang dan direalisasikan sebuah wireless pengendali robot sederhana menggunakan teknologi Bluetooth dengan harapan dapat mengurangi ketergantungan kita terhadap kabel dan praktis.
1.2. Batasan Masalah
Berdasarkan Surat Tugas nomor 487/I.3/FTE/VIII/2004 tanggal 10 Agustus 2006 skripsi ini bertujuan untuk merancang dan mewujudkan aplikasi Bluetooth sebagai pengendali robot sederhana. Adapun spesifikasi alat yang dirancang adalah sebagai berikut:
1. Menggunakan komputer dengan perangkat lunak antarmuka berbasis GUI yaitu Visual Basic.
2. Menggunakan mikrokontroler keluarga MCS-51 sebagai pengendali motor dan sensor.
3. Mendukung protokol bluetooth sederhana sesuai standard bluetooth.
4. Jarak yang dimungkinkan untuk pengiriman data maksimum 10 m pada medium transmisi yang tetap.
5. Terdapat fasilitas sensor halangan dari robot sehingga memungkinkan robot akan berhenti jika terdapat halangan.
1.3 Garis Besar Penulisan
Bab I membahas mengenai tujuan penulisan skripsi ini, yang kemudian dilanjutkan dengan latar belakang masalah alasan dibuatnya skripsi ini, lalu dilanjutkan dengan batasan masalah, dan diakhiri dengan pembahasan mengenai garis besar penulisan skripsi.
Sistem aplikasi bluetooth sebagai pengendali robot sederhana yang merupakan judul dari bab II, membahas tentang teknologi bluetooth khususnya serial port profile serta blok diagram dari keseluruhan alat beserta gambaran dasar dari modul yang menunjang perancangan alat yang dibuat.
Pembahasan realisasi dari perancangan perangkat keras secara terperinci per bagian dari gambar untai sampai nilai komponen dan realisasi dari perangkat lunak dimulai dengan bagan alir, pembahasan, dan cara kerja perangkat lunak yang dibuat terdapat pada Bab III Realisasi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak.
Bab IV Pengujian dan Analisis, membahas tentang cara cara yang dilakukan untuk pengujian aplikasi sistem perangkat keras dan perangkat lunak serta analisa hasil-hasil pengujian sistem yang telah direalisasikan.
Kesimpulan yang didapat dari skripsi ini serta saran saran yang diperlukan untuk pengembangan lebih lanjut dijelaskan pada Bab V Penutup.
NAMA : SOUMAN SANI
NIM : 41407110119
Rabu, 04 November 2009
Perancangan Sistem Voting Elektronika Berbasis Mikrokontroler Atmel AT89C51
Alat ini berfungsi untuk membuat sistem voting elektronika berbasis mikrokontroler AT89C51. alat ini terdiri dari tiga bagian utama. Pertama merupakan blok rangkaian input yang terdiri dari tiga rangkaian sakelar tekan. Bagian kedua adalah blok rangkaian proses yang terdiri dari rangkaian sistem minimum mikrokontroler AT89C51. Sedangkan bagian ketiga merupakan blok rangkain penampil seven segmen sebagai output.
A. Kajian Teoritis
1. Mikrokontroller Atmel AT89C51
AT89C51 adalah mikrokontroler yang memiliki daya rendah yang memiliki performa yang tinggi dan merupakan jenis IC CMOS 8 bit mikrokomputer dengan 4 Kbytes Flash Memory (EPROM). Perangkat ini dibuat dengan menggunakan teknologi Atmel (high involtalite memory technology) yang disesuaikan denganstandar instruksi dan pin-pin keluaran (pinout) keluarga mikro kontroler MCS-51. Pada chip flash program memori diperkenankan untuk kembali diprogram ulang didalam sistem yang telah diprogram atau dengan sebuah program konvensional memori nonvolatile. AT89C51 merupakan sebuah mikrokomputer yang menyediakan sebuah fleksibilitas yang tinggi dan solusi harga yang relatif murah untuk berbagai aplikasi kontrol.
a. Kontrol Pin Mikrokontroler
IC mikrokontroler dikemas dalam bentuk yang berbeda. Namun pada dasarnya, kaki yang ada pada Ic memiliki persamaan . berikut ini adalah penjelasan fngsi kaki yang ada pada mikrokontroler.
b. Organisasi Memori
Program-program dan data pada komputer mauoun pada mikrokontroller disimpan dalam memori. Memori yang diakses oleh mikroprosesor ini terdiri dari RAM dan ROM. Perbedaan ram dan rom ini adalah:
1. RAM bisa ditulis dan dibaca sedangkan ROM hanya bisa dibaca.
2. RAM bersifat volatile (isinya hilang jika tegangan dihilangkan), sedangkan ROM bersifat nonvolatile.2 Biasanya mikrokontroler berarsitektur MCS-51 mengimplementasikan pembagian ruang memori untuk data dan peogram. ROM biasanya berisi kode untuk mengendalikan kerja dari mikrokontroler, sedangkan RAM biasanya diisi data yang aakan dieksekusi oleh mikrokontroler. Ruang internal memori dibagi menjadi register banks, bit addresable, general purpose RAM dan, special function register. Pemisahan memori program dan memori data membolehkan memori data untuk diakses oleh memori data 8 bit. Sekalipun demikian, alamat 16 bit dapat dihasilkan melalui register DPTR. Memori program hanya dapat dibaca karena disimpan dala EPROM. Dapat dibuat hingga 64 Kbyte. Dalam hal ini EPROM yang tersedia dalam serpih tunggal AT89C51 adalah 4 Kbyte.
2. Transistor Sebagai Sakelar
Operasi logika dalam sebuah rangkaian memerlukan suatu komponen yang dapat berubah antara 2 keadaan stabil, keadaan stabil pertama untuk logika 1 dan keadaan stabil kedua untuk logika 0. Sakelar mekanik de=igunakan untuk malakukan tugas ini, tetapi relatif membutuhkan waktu untuk berubah dari keadaan yang kedua, dan tahanan kontak tidak stabil bila dilalui arus listrik yang kecil. Transistor dapat berfungsi sebagai sakelar bila dioperasikan pada salah satu dari titik saturasi atau titik sumbat, tetapi tidak disepanjang garis beban. Apabila transistor dalam keadaan saturasi, transistor tersebut tersumbat, transistor seperti sebuah sakelar terbuka.
3. Seven Segmen
Seven Segmen merupakan jenis tampilan yang terrdiri dari tujuh segmen terpisah yang diberi label a sampai g seperti yang disajikan dalam gambar dibawah ini.5 Tujuh Segmen merupakan cacah segmen minimum yang diperlukan untuk menampilkan angka 0 sampai 9.
Di pasaran terdapat dua jenis seven segmen yaitu common anoda dan common catoda, dalam pemakaian common anoda titik commonnya hrus dihubungkan dengan +Vcc dan segmen lainnya dihubungkan dengan memberikan logika rendah. Sementara pada seven segmen common catoda, titik katodanya dihubungkan dengan groung dan segmen lainnya dihubungkan dengan memberikan logika tinggi. Sejumlah karakter alfabetis juga dapat ditampilkan dengan menggunakan seven segmen ini, dengan menyalakan beberapa segmen yang dikenali, tetapi campuran huruf besar dan huruf kecil harus dipakai untuk menghindarkan kesalahan penafsiran ‘8’ dengan ‘B’, atau ‘O’ dengan ‘D’.
B. Kerangka Berfikir
Port=port parallel pada IC mikrokontroller AT89C51 dimanfaatkan sebagai pin masukan dan keluaran serta dimanfaatkan aritmatika logik yang ada maka dapat dibuat suatu sistem voting elektronik. Tombol-tombol pilihan untuk menentukan suara masing-masing peserta rapat dalam pengambilan keputusan secara voting digunakan sebagai masukan data, yakni untuk pilihan A dan pilihan B. Setelah data didapatkan, maka dengan memanfaatkan aritmatika logik kedalam sistem minimum mirokontroler AT89C51. Pada sistem minimum terdapat beberapa komponen pendukung yaitu, trnsistor, quartz cristal 12 MHz, sakelar tekan reset dan sakelar tekan preset, data tersebut kemudian dijumlahkan sesuai dengan masing-masing pilihan tombol yang ditekan. Kemudian hasil jumlahan tersebut ditampilkan dengan menggunakan seven segmen display melalui port-port paralel.
A. Kajian Teoritis
1. Mikrokontroller Atmel AT89C51
AT89C51 adalah mikrokontroler yang memiliki daya rendah yang memiliki performa yang tinggi dan merupakan jenis IC CMOS 8 bit mikrokomputer dengan 4 Kbytes Flash Memory (EPROM). Perangkat ini dibuat dengan menggunakan teknologi Atmel (high involtalite memory technology) yang disesuaikan denganstandar instruksi dan pin-pin keluaran (pinout) keluarga mikro kontroler MCS-51. Pada chip flash program memori diperkenankan untuk kembali diprogram ulang didalam sistem yang telah diprogram atau dengan sebuah program konvensional memori nonvolatile. AT89C51 merupakan sebuah mikrokomputer yang menyediakan sebuah fleksibilitas yang tinggi dan solusi harga yang relatif murah untuk berbagai aplikasi kontrol.
a. Kontrol Pin Mikrokontroler
IC mikrokontroler dikemas dalam bentuk yang berbeda. Namun pada dasarnya, kaki yang ada pada Ic memiliki persamaan . berikut ini adalah penjelasan fngsi kaki yang ada pada mikrokontroler.
b. Organisasi Memori
Program-program dan data pada komputer mauoun pada mikrokontroller disimpan dalam memori. Memori yang diakses oleh mikroprosesor ini terdiri dari RAM dan ROM. Perbedaan ram dan rom ini adalah:
1. RAM bisa ditulis dan dibaca sedangkan ROM hanya bisa dibaca.
2. RAM bersifat volatile (isinya hilang jika tegangan dihilangkan), sedangkan ROM bersifat nonvolatile.2 Biasanya mikrokontroler berarsitektur MCS-51 mengimplementasikan pembagian ruang memori untuk data dan peogram. ROM biasanya berisi kode untuk mengendalikan kerja dari mikrokontroler, sedangkan RAM biasanya diisi data yang aakan dieksekusi oleh mikrokontroler. Ruang internal memori dibagi menjadi register banks, bit addresable, general purpose RAM dan, special function register. Pemisahan memori program dan memori data membolehkan memori data untuk diakses oleh memori data 8 bit. Sekalipun demikian, alamat 16 bit dapat dihasilkan melalui register DPTR. Memori program hanya dapat dibaca karena disimpan dala EPROM. Dapat dibuat hingga 64 Kbyte. Dalam hal ini EPROM yang tersedia dalam serpih tunggal AT89C51 adalah 4 Kbyte.
2. Transistor Sebagai Sakelar
Operasi logika dalam sebuah rangkaian memerlukan suatu komponen yang dapat berubah antara 2 keadaan stabil, keadaan stabil pertama untuk logika 1 dan keadaan stabil kedua untuk logika 0. Sakelar mekanik de=igunakan untuk malakukan tugas ini, tetapi relatif membutuhkan waktu untuk berubah dari keadaan yang kedua, dan tahanan kontak tidak stabil bila dilalui arus listrik yang kecil. Transistor dapat berfungsi sebagai sakelar bila dioperasikan pada salah satu dari titik saturasi atau titik sumbat, tetapi tidak disepanjang garis beban. Apabila transistor dalam keadaan saturasi, transistor tersebut tersumbat, transistor seperti sebuah sakelar terbuka.
3. Seven Segmen
Seven Segmen merupakan jenis tampilan yang terrdiri dari tujuh segmen terpisah yang diberi label a sampai g seperti yang disajikan dalam gambar dibawah ini.5 Tujuh Segmen merupakan cacah segmen minimum yang diperlukan untuk menampilkan angka 0 sampai 9.
Di pasaran terdapat dua jenis seven segmen yaitu common anoda dan common catoda, dalam pemakaian common anoda titik commonnya hrus dihubungkan dengan +Vcc dan segmen lainnya dihubungkan dengan memberikan logika rendah. Sementara pada seven segmen common catoda, titik katodanya dihubungkan dengan groung dan segmen lainnya dihubungkan dengan memberikan logika tinggi. Sejumlah karakter alfabetis juga dapat ditampilkan dengan menggunakan seven segmen ini, dengan menyalakan beberapa segmen yang dikenali, tetapi campuran huruf besar dan huruf kecil harus dipakai untuk menghindarkan kesalahan penafsiran ‘8’ dengan ‘B’, atau ‘O’ dengan ‘D’.
B. Kerangka Berfikir
Port=port parallel pada IC mikrokontroller AT89C51 dimanfaatkan sebagai pin masukan dan keluaran serta dimanfaatkan aritmatika logik yang ada maka dapat dibuat suatu sistem voting elektronik. Tombol-tombol pilihan untuk menentukan suara masing-masing peserta rapat dalam pengambilan keputusan secara voting digunakan sebagai masukan data, yakni untuk pilihan A dan pilihan B. Setelah data didapatkan, maka dengan memanfaatkan aritmatika logik kedalam sistem minimum mirokontroler AT89C51. Pada sistem minimum terdapat beberapa komponen pendukung yaitu, trnsistor, quartz cristal 12 MHz, sakelar tekan reset dan sakelar tekan preset, data tersebut kemudian dijumlahkan sesuai dengan masing-masing pilihan tombol yang ditekan. Kemudian hasil jumlahan tersebut ditampilkan dengan menggunakan seven segmen display melalui port-port paralel.
Sistem Keamanan Pintu Gerbang Berbasis AT89C51
Pendahuluan
Sebuah pabrik yang memiliki aktivitas produksi
dalam jumlah besar, pasti memiliki sejumlah kendaraan
yang cukup banyak untuk melaksanakan proses
distribusi. Setiap hari, kendaraan-kendaraan tersebut
keluar dan masuk pabrik dengan jumlah, tujuan dan
waktu yang berbeda-beda. Untuk mengawasi sejumlah
kendaraan tersebut, tentu kurang baik jika hanya
ditangani oleh satu atau dua orang penjaga gerbang saja.
Beberapa kekurangan yang mungkin dapat terjadi
misalnya, penjaga harus memeriksa setiap sopir yang
membawa kendaraan masuk atau keluar pabrik. Selain
itu juga penjaga harus membuka dan menutup pintu
gerbang setiap kali ada kendaraan yang hendak masuk
maupun keluar pabrik. Kemudian, kemungkinan
kekurangan yang lain yaitu keamanan kurang terjamin.
Untuk menanggulangi hal tersebut, pihak
perusahaan harus menambah pengeluaran untuk
membayar sejumlah petugas penjaga gerbang. Selain
itu, faktor keamanan yang kemungkinan dapat
terganggu akibat keluar dan masuknya kendaraan
kurang tertib, bisa menimbulkan kerugian yang cukup
berarti bagi sebuah perusahaan. Dengan demikian,
sangat berarti sekali jika proses pengawasan setiap
kendaraan yang keluar dan masuk pabrik dibantu
dengan penerapan teknologi, agar efisiensi dan proses
pengawasannya lebih terstruktur dan lebih baik.
Di lain hal, suatu teknik komunikasi data serial
asinkron dapat dilakukan antara mikrokontroler
AT89C51 dengan komputer melalui RS-232.
Berdasarkan permasalahan tersebut, penulis mencoba
untuk membuat suatu prototipe sistem keamanan pintu
gerbang pabrik berbasis AT89C51 teroptimasi basisdata
melalui antarmuka port serial. Alat ini menjadi salah
satu solusi untuk lebih meminimalkan dan mengoptimalkan peran karyawan dalam hal ini petugas pengawas
kendaraan di pintu gerbang, dikarenakan sebagian tugas
lainnya digantikan oleh sistem terprogram.
Design dan Implementasi
Secara umum prototipe sistem keamanan pintu
gerbang pabrik berbasis AT89C51 teroptimasi basisdata
melalui antarmuka port serial ini terdiri atas dua bagian
utama, dimana masing-masing bagian tersusun atas
komponen perangkat keras (hardware) dan komponen
perangkat lunak (software).
Bagian Pertama
Bagian pertama adalah bagian yang dipasang di
lokasi (di dekat) pintu gerbang pabrik. Tugas dari
bagian ini, adalah menerima masukkan password yang
ketikkan oleh sopir, lalu memverifikasi apakah data
password itu benar atau salah. Jika password benar,
maka palang pintu akan membuka, dan data password
akan dikirim ke komputer dengan teknik serial asinkron.
Bagian pertama ini dibuat dua buah yakni satu untuk
jalur masuk dan satu lagi untuk jalur keluar pabrik.
Sehingga berdasarkan hal tersebut, maka
komponen-komponen utama yang dibutuhkan untuk
membangun bagian pertama ini adalah sebagai berikut.
a. Keypad matriks 4X3 untuk memasukkan password
sopir.
b. Sensor sebagai pemberi sinyal input.
c. Rangkaian driver untuk sensor dan penggerak pintu
d. Kotak (box) sebagai tempat penyimpanan
rangkaian, untuk memberi tampilan yang menarik
dan menjaga rangkaian agar tersimpan dengan
aman.
e. simulasi palang pintu gerbang dengan motor
penggeraknya.
f. Rangkaian kendali berbasis AT89C51 untuk
mengatur semua proses kerja dari bagian pertama
ini yakni : driver keypad dan 4 buah seven segmen,
driver sensor, motor penggerak palang pintu, pemverifikasi
password yang dimasukkan sopir, serta
mengirimkan data password secara serial asinkron
ke komputer (bagian kedua).
Bagian Kedua
Bagian kedua adalah bagian yang berbasis PC.
Bagian ini berada di lokasi yang relatif jauh dari pintu
gerbang (biasanya di ruang kontrol). Tugas dari bagian
ini adalah menerima data password sopir yang dikirim
secara serial (asinkron) oleh bagian pertama. Data yang
telah diterima lalu diproses lebih lanjut untuk
menghasilkan informasi lebih, misalnya: data tentang
identitas sopir, tanggal dan jam kejadian masuk/keluar,
lalu menyimpan semua data tersebut ke dalam suatu
basis data guna pembuatan pelaporan perusahaan.
Perancangan Hardware
Rangkaian kendali.
Komponen utama yang berfungsi sebagai
komponen kendali adalah AT89C51. AT89C51 beserta
komponen pendukungnya difungsikan untuk mengambil
sinyal input dari keypad, kemudian menampilkan data
hasil scanning dari tiap penekanan tombolnya. Selain itu
berfungsi juga untuk mengambil sinyal dari sensor
sebagai isyarat untuk menutup pintu. Kemudian yang
menjadi fungsi utama dari penggunaan AT89C51 ini
adalah sebagai sarana pengirim data secara serial
menuju perangkat komputer.
Penggunaan port-port untuk input dan output pada
mikrokontroler AT89C51 adalah sebagai berikut.
• Port 1, untuk port input dari keypad.
• Port 2, untuk mengeluarkan data ke display seven
segment.
• P0.0 sampai P0.3, dihubungkan dengan anoda
display seven segment.
• P3.2 dan P3.3, untuk menggerakkan motor berputar
ke kanan dan ke kiri.
• P0.4, untuk mengendalikan sensor transmitter.
• P0.5, dihubungkan dengan sensor receiver.
• P3.1, untuk melakukan pengiriman data secara
serial ke komputer.
Rangkaian kendali ini dibuat pada media PCB (Printed
Circuit Board) single layer dengan ukuran 8cm x 12cm.
Display seven segment langsung dipasang pada PCB,
agar hubungan kaki-kaki display dengan pin-pin
mikrokontroler AT89C51 tidak melalui perantara kabel.
Berikut ini adalah jalur pemasangan kaki-kaki display
seven segment dengan pin-pin mikrokontroler
AT89C51.
Perancangan Software
Mikrokontroler
Hal yang paling awal dilakukan pada setiap
pemrograman mikrokontroler adalah inisialisasi port
dan inisialisasi operasi yang akan dilakukan. Inisialisasi
port pada perancangan program ini terdapat pada
inisialisasi keypad. Kemudian selanjutnya adalah
inisialisasi operasi kirim data serial. Proses pengiriman
data ini diatur pada kecepatan 9600 bps. Berikutnya
adalah pengaturan port-port untuk mengatur tampilan
pada empat digit sevensegment, driver motor penggerak
palang pintu dan sensor.
Komputer (menggunakan Borland Delphi)
Borland Delphi digunakan untuk menampilkan
basis data. Pada program ini juga, data serial yang
dikirimkan oleh mikrokontroler akan ditampilkan. Yang
pertama kali dirancang adalah tabel-tabel basis data.
Tabel-tabel ini dibuat dengan utilitas Database Desktop,
software bawaan Borland Delphi. Tabel-tabel ini akan
ditunjuk oleh alias pada BDE (Borland Database
Engine). Dengan BDE ini, program menampilkan basis
data dibuat.
Berikutnya adalah Form penampil data sopir dan
kendaraan. Form ini tersusun oleh beberapa komponen
Edit, Button, Label, DBEdit, BitButton, Panel, Timer,
Tabel, DBGrid dan CPort. Komponen yang utama pada
Form ini adalah komponen CPort. CPort adalah
komponen untuk menampilkan dan mengirim data
secara serial melalui RS-232. Komponen ini dilengkapi
dengan fitur setting komunikasi serial, seperti penggunaan Port, Baud Rate, Data Bits, Stop Bits,
Parity dan Flow Control. Penggunaannya sama seperti
penggunaan komponen lain, yaitu dengan mengaktifkan
komponen tersebut, kemudian menangani kejadian pada
Events-nya.
Perancangan kotak rangkaian
Box rangkaian terbuat dari akrilik dengan ketebalan
1,5 mm. Rangkaian dan kabel penghubung diluar
rangkaian kendali, diletakan pada bagian bawah papan
kayu. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan kesan
rapi.
Data Hasil Pengujian
Pengujian motor DC 12 volt dan sensor.
Pengujian pada bagian ini dilakukan dengan
memberikan bit logika 1 dan logika 0 pada rangkaian
driver motor dan sensor.
Pembahasan
Alat keamanan pintu gerbang pabrik berbasis
AT89C51 terkoneksi dengan komputer melalui RS-232
(port serial asinkron), disuplai oleh catu daya sebesar 5
volt. Alat ini mempunyai rangkaian kendali yang
berfungsi sebagai pengendali keseluruhan kerja alat.
Dengan proses berdasarkan program, rangkaian kendali
ini mengolah setiap penekanan tombol keypad untuk
ditampilkan pada display seven segment. Selanjutnya
mengatur setiap sinyal keluaran untuk mengendalikan
motor dan sensor, melalui pengoperasian bit yang
dikirimkan ke driver-drivernya.
Pengiriman data secara serial ke komputer
dilakukan melalui com 1 pada pintu keluar dan com 2
pada pintu masuk. Data yang masuk ke komputer
ditampilkan sesuai dengan karakter yang dikirimkan
oleh mikrokontroler, yaitu dalam karakter angka empat
digit. Setiap data yang masuk ke komputer, menjadi
input untuk menampilkan data sopir dan kendaraan.
Adapun cara kerja alat ini adalah sebagai berikut.
• Tombol-tombol keypad ditekan, menghasilkan data
input ke mikrokontroler.
• Data input dari keypad, diolah dan ditampilkan
pada empat buah display seven segment.
• Data input dibandingkan dengan data pada
mikrokontroler. Jika data input sesuai dengan data
pada memori alat, maka pintu akan terbuka.
Kemudian sensor transmitter akan aktif. Setelah
itu, data dikirimkan secara serial ke komputer.
• Di sisi komputer, data diterima, diolah, ditampilkan
dan disimpan dalam file. Apabila perlu bisa dicetak
melalui printer.
• Setelah kendaraan melewati sensor, sensor receiver
akan memberikan sinyal bit (logika 1) ke rangkaian
kendali dan pintu akan menutup.
Mekanisme kerja seperti ini berlaku pada pintu
keluar pabrik dan pintu masuk pabrik.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian dan evaluasi dari
prototipe sistem keamanan pintu gerbang pabrik
berbasis AT89C51 teroptimasi basis data, maka penulis
dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut.
1. Desain alat keamanan pintu gerbang pabrik
berbasis AT89C51 terkoneksi dengan komputer
melalui RS-232, terdiri dari perangkat keras dan
perangkat lunak. Perangkat keras meliputi
mikrokontroler, keypad, seven segment, motor DC
dan komputer. Sedangkan perangkat lunak meliputi
pemrograman assembler pada mikrokontroler dan
pemrograman Borland Delphi pada komputer.
2. Unjuk kerja dari alat keamanan pintu gerbang
pabrik berbasis AT89C51 terkoneksi dengan
komputer melalui RS-232, yaitu; tampilan pada
display berjumlah empat digit seven segment,
keypad yang digunakan adalah keypad matriks
4X3, kemampuan jangkauan sensor sejauh lima
meter, kombinasi nomor sopir sebanyak 9999
nomor, kecepatan pengiriman data ke komputer
sebesar 9600bps dan catu daya yang dipakai untuk
rangkaian kendali sebesar +5V DC.
Daftar Pustaka
[1] Haline, 2003, User’s Manual Programmer, Minimum System, Emulator & Evaluation Board Type:
HB2000S. Haline Elektronik.
[2] Nalwan, Paulus A, 2003, Panduan Praktis Teknik Antarmuka dan Pemrograman Mikrokontroler
AT89C51. Jakarta: PT Gramedia.
[3] Pranata, Antony, 2003, Pemrograman Borland Delphi 6 Edisi 4. Yogyakarta: Andi Yogyakarta.
[4] Putra, Agfianto E, 2002, Teknik Antarmuka Komputer: Konsep dan Aplikasi, Graha Ilmu, Yogyakarta.
[5] www.sourceforge.net/projects/comport
Sebuah pabrik yang memiliki aktivitas produksi
dalam jumlah besar, pasti memiliki sejumlah kendaraan
yang cukup banyak untuk melaksanakan proses
distribusi. Setiap hari, kendaraan-kendaraan tersebut
keluar dan masuk pabrik dengan jumlah, tujuan dan
waktu yang berbeda-beda. Untuk mengawasi sejumlah
kendaraan tersebut, tentu kurang baik jika hanya
ditangani oleh satu atau dua orang penjaga gerbang saja.
Beberapa kekurangan yang mungkin dapat terjadi
misalnya, penjaga harus memeriksa setiap sopir yang
membawa kendaraan masuk atau keluar pabrik. Selain
itu juga penjaga harus membuka dan menutup pintu
gerbang setiap kali ada kendaraan yang hendak masuk
maupun keluar pabrik. Kemudian, kemungkinan
kekurangan yang lain yaitu keamanan kurang terjamin.
Untuk menanggulangi hal tersebut, pihak
perusahaan harus menambah pengeluaran untuk
membayar sejumlah petugas penjaga gerbang. Selain
itu, faktor keamanan yang kemungkinan dapat
terganggu akibat keluar dan masuknya kendaraan
kurang tertib, bisa menimbulkan kerugian yang cukup
berarti bagi sebuah perusahaan. Dengan demikian,
sangat berarti sekali jika proses pengawasan setiap
kendaraan yang keluar dan masuk pabrik dibantu
dengan penerapan teknologi, agar efisiensi dan proses
pengawasannya lebih terstruktur dan lebih baik.
Di lain hal, suatu teknik komunikasi data serial
asinkron dapat dilakukan antara mikrokontroler
AT89C51 dengan komputer melalui RS-232.
Berdasarkan permasalahan tersebut, penulis mencoba
untuk membuat suatu prototipe sistem keamanan pintu
gerbang pabrik berbasis AT89C51 teroptimasi basisdata
melalui antarmuka port serial. Alat ini menjadi salah
satu solusi untuk lebih meminimalkan dan mengoptimalkan peran karyawan dalam hal ini petugas pengawas
kendaraan di pintu gerbang, dikarenakan sebagian tugas
lainnya digantikan oleh sistem terprogram.
Design dan Implementasi
Secara umum prototipe sistem keamanan pintu
gerbang pabrik berbasis AT89C51 teroptimasi basisdata
melalui antarmuka port serial ini terdiri atas dua bagian
utama, dimana masing-masing bagian tersusun atas
komponen perangkat keras (hardware) dan komponen
perangkat lunak (software).
Bagian Pertama
Bagian pertama adalah bagian yang dipasang di
lokasi (di dekat) pintu gerbang pabrik. Tugas dari
bagian ini, adalah menerima masukkan password yang
ketikkan oleh sopir, lalu memverifikasi apakah data
password itu benar atau salah. Jika password benar,
maka palang pintu akan membuka, dan data password
akan dikirim ke komputer dengan teknik serial asinkron.
Bagian pertama ini dibuat dua buah yakni satu untuk
jalur masuk dan satu lagi untuk jalur keluar pabrik.
Sehingga berdasarkan hal tersebut, maka
komponen-komponen utama yang dibutuhkan untuk
membangun bagian pertama ini adalah sebagai berikut.
a. Keypad matriks 4X3 untuk memasukkan password
sopir.
b. Sensor sebagai pemberi sinyal input.
c. Rangkaian driver untuk sensor dan penggerak pintu
d. Kotak (box) sebagai tempat penyimpanan
rangkaian, untuk memberi tampilan yang menarik
dan menjaga rangkaian agar tersimpan dengan
aman.
e. simulasi palang pintu gerbang dengan motor
penggeraknya.
f. Rangkaian kendali berbasis AT89C51 untuk
mengatur semua proses kerja dari bagian pertama
ini yakni : driver keypad dan 4 buah seven segmen,
driver sensor, motor penggerak palang pintu, pemverifikasi
password yang dimasukkan sopir, serta
mengirimkan data password secara serial asinkron
ke komputer (bagian kedua).
Bagian Kedua
Bagian kedua adalah bagian yang berbasis PC.
Bagian ini berada di lokasi yang relatif jauh dari pintu
gerbang (biasanya di ruang kontrol). Tugas dari bagian
ini adalah menerima data password sopir yang dikirim
secara serial (asinkron) oleh bagian pertama. Data yang
telah diterima lalu diproses lebih lanjut untuk
menghasilkan informasi lebih, misalnya: data tentang
identitas sopir, tanggal dan jam kejadian masuk/keluar,
lalu menyimpan semua data tersebut ke dalam suatu
basis data guna pembuatan pelaporan perusahaan.
Perancangan Hardware
Rangkaian kendali.
Komponen utama yang berfungsi sebagai
komponen kendali adalah AT89C51. AT89C51 beserta
komponen pendukungnya difungsikan untuk mengambil
sinyal input dari keypad, kemudian menampilkan data
hasil scanning dari tiap penekanan tombolnya. Selain itu
berfungsi juga untuk mengambil sinyal dari sensor
sebagai isyarat untuk menutup pintu. Kemudian yang
menjadi fungsi utama dari penggunaan AT89C51 ini
adalah sebagai sarana pengirim data secara serial
menuju perangkat komputer.
Penggunaan port-port untuk input dan output pada
mikrokontroler AT89C51 adalah sebagai berikut.
• Port 1, untuk port input dari keypad.
• Port 2, untuk mengeluarkan data ke display seven
segment.
• P0.0 sampai P0.3, dihubungkan dengan anoda
display seven segment.
• P3.2 dan P3.3, untuk menggerakkan motor berputar
ke kanan dan ke kiri.
• P0.4, untuk mengendalikan sensor transmitter.
• P0.5, dihubungkan dengan sensor receiver.
• P3.1, untuk melakukan pengiriman data secara
serial ke komputer.
Rangkaian kendali ini dibuat pada media PCB (Printed
Circuit Board) single layer dengan ukuran 8cm x 12cm.
Display seven segment langsung dipasang pada PCB,
agar hubungan kaki-kaki display dengan pin-pin
mikrokontroler AT89C51 tidak melalui perantara kabel.
Berikut ini adalah jalur pemasangan kaki-kaki display
seven segment dengan pin-pin mikrokontroler
AT89C51.
Perancangan Software
Mikrokontroler
Hal yang paling awal dilakukan pada setiap
pemrograman mikrokontroler adalah inisialisasi port
dan inisialisasi operasi yang akan dilakukan. Inisialisasi
port pada perancangan program ini terdapat pada
inisialisasi keypad. Kemudian selanjutnya adalah
inisialisasi operasi kirim data serial. Proses pengiriman
data ini diatur pada kecepatan 9600 bps. Berikutnya
adalah pengaturan port-port untuk mengatur tampilan
pada empat digit sevensegment, driver motor penggerak
palang pintu dan sensor.
Komputer (menggunakan Borland Delphi)
Borland Delphi digunakan untuk menampilkan
basis data. Pada program ini juga, data serial yang
dikirimkan oleh mikrokontroler akan ditampilkan. Yang
pertama kali dirancang adalah tabel-tabel basis data.
Tabel-tabel ini dibuat dengan utilitas Database Desktop,
software bawaan Borland Delphi. Tabel-tabel ini akan
ditunjuk oleh alias pada BDE (Borland Database
Engine). Dengan BDE ini, program menampilkan basis
data dibuat.
Berikutnya adalah Form penampil data sopir dan
kendaraan. Form ini tersusun oleh beberapa komponen
Edit, Button, Label, DBEdit, BitButton, Panel, Timer,
Tabel, DBGrid dan CPort. Komponen yang utama pada
Form ini adalah komponen CPort. CPort adalah
komponen untuk menampilkan dan mengirim data
secara serial melalui RS-232. Komponen ini dilengkapi
dengan fitur setting komunikasi serial, seperti penggunaan Port, Baud Rate, Data Bits, Stop Bits,
Parity dan Flow Control. Penggunaannya sama seperti
penggunaan komponen lain, yaitu dengan mengaktifkan
komponen tersebut, kemudian menangani kejadian pada
Events-nya.
Perancangan kotak rangkaian
Box rangkaian terbuat dari akrilik dengan ketebalan
1,5 mm. Rangkaian dan kabel penghubung diluar
rangkaian kendali, diletakan pada bagian bawah papan
kayu. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan kesan
rapi.
Data Hasil Pengujian
Pengujian motor DC 12 volt dan sensor.
Pengujian pada bagian ini dilakukan dengan
memberikan bit logika 1 dan logika 0 pada rangkaian
driver motor dan sensor.
Pembahasan
Alat keamanan pintu gerbang pabrik berbasis
AT89C51 terkoneksi dengan komputer melalui RS-232
(port serial asinkron), disuplai oleh catu daya sebesar 5
volt. Alat ini mempunyai rangkaian kendali yang
berfungsi sebagai pengendali keseluruhan kerja alat.
Dengan proses berdasarkan program, rangkaian kendali
ini mengolah setiap penekanan tombol keypad untuk
ditampilkan pada display seven segment. Selanjutnya
mengatur setiap sinyal keluaran untuk mengendalikan
motor dan sensor, melalui pengoperasian bit yang
dikirimkan ke driver-drivernya.
Pengiriman data secara serial ke komputer
dilakukan melalui com 1 pada pintu keluar dan com 2
pada pintu masuk. Data yang masuk ke komputer
ditampilkan sesuai dengan karakter yang dikirimkan
oleh mikrokontroler, yaitu dalam karakter angka empat
digit. Setiap data yang masuk ke komputer, menjadi
input untuk menampilkan data sopir dan kendaraan.
Adapun cara kerja alat ini adalah sebagai berikut.
• Tombol-tombol keypad ditekan, menghasilkan data
input ke mikrokontroler.
• Data input dari keypad, diolah dan ditampilkan
pada empat buah display seven segment.
• Data input dibandingkan dengan data pada
mikrokontroler. Jika data input sesuai dengan data
pada memori alat, maka pintu akan terbuka.
Kemudian sensor transmitter akan aktif. Setelah
itu, data dikirimkan secara serial ke komputer.
• Di sisi komputer, data diterima, diolah, ditampilkan
dan disimpan dalam file. Apabila perlu bisa dicetak
melalui printer.
• Setelah kendaraan melewati sensor, sensor receiver
akan memberikan sinyal bit (logika 1) ke rangkaian
kendali dan pintu akan menutup.
Mekanisme kerja seperti ini berlaku pada pintu
keluar pabrik dan pintu masuk pabrik.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengujian dan evaluasi dari
prototipe sistem keamanan pintu gerbang pabrik
berbasis AT89C51 teroptimasi basis data, maka penulis
dapat mengambil kesimpulan sebagai berikut.
1. Desain alat keamanan pintu gerbang pabrik
berbasis AT89C51 terkoneksi dengan komputer
melalui RS-232, terdiri dari perangkat keras dan
perangkat lunak. Perangkat keras meliputi
mikrokontroler, keypad, seven segment, motor DC
dan komputer. Sedangkan perangkat lunak meliputi
pemrograman assembler pada mikrokontroler dan
pemrograman Borland Delphi pada komputer.
2. Unjuk kerja dari alat keamanan pintu gerbang
pabrik berbasis AT89C51 terkoneksi dengan
komputer melalui RS-232, yaitu; tampilan pada
display berjumlah empat digit seven segment,
keypad yang digunakan adalah keypad matriks
4X3, kemampuan jangkauan sensor sejauh lima
meter, kombinasi nomor sopir sebanyak 9999
nomor, kecepatan pengiriman data ke komputer
sebesar 9600bps dan catu daya yang dipakai untuk
rangkaian kendali sebesar +5V DC.
Daftar Pustaka
[1] Haline, 2003, User’s Manual Programmer, Minimum System, Emulator & Evaluation Board Type:
HB2000S. Haline Elektronik.
[2] Nalwan, Paulus A, 2003, Panduan Praktis Teknik Antarmuka dan Pemrograman Mikrokontroler
AT89C51. Jakarta: PT Gramedia.
[3] Pranata, Antony, 2003, Pemrograman Borland Delphi 6 Edisi 4. Yogyakarta: Andi Yogyakarta.
[4] Putra, Agfianto E, 2002, Teknik Antarmuka Komputer: Konsep dan Aplikasi, Graha Ilmu, Yogyakarta.
[5] www.sourceforge.net/projects/comport
SISTEM PENGONTROL SUHU AIR PADA MOBIL BERBASIS MIKROKONTROLER AT89C51
Membuat Rangkaian Driver Aktuator
Rangkaian aktuator dibangun dari sebuah transistor dengan resistor dioda dan relay. Prinsipnya dengan membuat rangkaian Common Emitter dari transistor-NPN. Dengan memamfaatkan prinsip ini dibangun driver untuk buzzer dan kipas
Membuat Rangkaian Seven Segment
Aplikasi yang dipakai pada rangkaian seven segmen yang berfungsii untuk menampilkan data pada seven segment dengan menggunakan metode scanning display. Metode ini bekerja menampilkan data pada dua buah seven segment secara bergantian. Namun, dengan kecepatan tinggi, akan tampak seolah-olah bersamaan.
Cara Pengoperasian Alat
Setelah melakukan tahap perancangan dari alat pengukur suhu air dengan menggunakan mikrokontroller AT89C51 sehingga terciptanya alat tersebut maka kita memasuki tahap pengoperasian. Langkah ini kita maksudkan agar kita dapat mengetahui kerja dan fungsi alat tersebut secara keseluruhan. Dengan demikian dapat kita bandingkan antara perancangan dengan alat tersebut yang telah kita buat
Cara pengoperasian alat yaitu :
1. Kita posisikan saklar pada posisi ON power suply
2. Pastikan bahwa settingan temperatur pada alat sudah benar.
3. Pastikan alat bekerja dan seven segment menunjukan suhu kerja air.
4. Kipas akan mulai bekerja setelah temperatur menunjukan 95 ºC dan akan mulaiberhenti bekerja pada temperatur 87 ºC.
5. Buzzer akan mulai bekerja jika temperatur kerja diatas batas yang sudah ditentukan dalam hal ini 95 ºC, dan kipas tetap bekerja.
Catatan : buzzer akan bekerja jika dalam sistem pendinginan dalam hal ini pendinginan air padamobil terjadi masalah ( over heating ).
6. Kita pastikan kipas akan bekerja secara terus menerus sesuai dengan temperatur kerja mobil.
KESIMPULAN
1. Pembacaan suhu air pada mobil dapat dilihat dengan mudah dengan adanya tampilan suhu air pendingin pada display seven segment.
2. Adanya sistem peringatan pada si pengemudi jika terjadi masalah pada sistem pendinginan pada mobil, yaitu buzzer.
DAFTAR PUSTAKA
1. Afgianto Eko Putra, ”Belajar Mikrokontroller AT89C51/52/55 Teori dan Aplikasi” Penerbit Gava Media, Yogyakarta 2002.
2. Cooper, William David, ”Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran”. Erlangga, Jakarta 1985.
3. Dajan Anto. ”Pengantar Metode Statistik ” jilid 1, Penerbit PT Pustaka LP3ES. Indonesia 1986
4. Hasan, M.M, Ir. Iqbal. “Pokok-pokok Materi Statistik 1 (Statistik Deskriptif), Edisi ke-2. Penerbit Bumi Aksara. Jakarta 2003.
5. http://www.dontronics.com/index.html - Dontronics - Maker of PIC and 8051 boards. Useful info.
6. http://www.proaxis.com/~iguanalabs/ - Iguana Labs - Good example projects (ie blinking LED) for AT89C51 and AT89C2051.
7. Ibrahim KF, ”Teknik Digital”, diterjemahkan oleh Ir. P. Insap Santosa, Msc, penerbit ANDI, Yogyakarta, 2001.
Rangkaian aktuator dibangun dari sebuah transistor dengan resistor dioda dan relay. Prinsipnya dengan membuat rangkaian Common Emitter dari transistor-NPN. Dengan memamfaatkan prinsip ini dibangun driver untuk buzzer dan kipas
Membuat Rangkaian Seven Segment
Aplikasi yang dipakai pada rangkaian seven segmen yang berfungsii untuk menampilkan data pada seven segment dengan menggunakan metode scanning display. Metode ini bekerja menampilkan data pada dua buah seven segment secara bergantian. Namun, dengan kecepatan tinggi, akan tampak seolah-olah bersamaan.
Cara Pengoperasian Alat
Setelah melakukan tahap perancangan dari alat pengukur suhu air dengan menggunakan mikrokontroller AT89C51 sehingga terciptanya alat tersebut maka kita memasuki tahap pengoperasian. Langkah ini kita maksudkan agar kita dapat mengetahui kerja dan fungsi alat tersebut secara keseluruhan. Dengan demikian dapat kita bandingkan antara perancangan dengan alat tersebut yang telah kita buat
Cara pengoperasian alat yaitu :
1. Kita posisikan saklar pada posisi ON power suply
2. Pastikan bahwa settingan temperatur pada alat sudah benar.
3. Pastikan alat bekerja dan seven segment menunjukan suhu kerja air.
4. Kipas akan mulai bekerja setelah temperatur menunjukan 95 ºC dan akan mulaiberhenti bekerja pada temperatur 87 ºC.
5. Buzzer akan mulai bekerja jika temperatur kerja diatas batas yang sudah ditentukan dalam hal ini 95 ºC, dan kipas tetap bekerja.
Catatan : buzzer akan bekerja jika dalam sistem pendinginan dalam hal ini pendinginan air padamobil terjadi masalah ( over heating ).
6. Kita pastikan kipas akan bekerja secara terus menerus sesuai dengan temperatur kerja mobil.
KESIMPULAN
1. Pembacaan suhu air pada mobil dapat dilihat dengan mudah dengan adanya tampilan suhu air pendingin pada display seven segment.
2. Adanya sistem peringatan pada si pengemudi jika terjadi masalah pada sistem pendinginan pada mobil, yaitu buzzer.
DAFTAR PUSTAKA
1. Afgianto Eko Putra, ”Belajar Mikrokontroller AT89C51/52/55 Teori dan Aplikasi” Penerbit Gava Media, Yogyakarta 2002.
2. Cooper, William David, ”Instrumentasi Elektronik dan Teknik Pengukuran”. Erlangga, Jakarta 1985.
3. Dajan Anto. ”Pengantar Metode Statistik ” jilid 1, Penerbit PT Pustaka LP3ES. Indonesia 1986
4. Hasan, M.M, Ir. Iqbal. “Pokok-pokok Materi Statistik 1 (Statistik Deskriptif), Edisi ke-2. Penerbit Bumi Aksara. Jakarta 2003.
5. http://www.dontronics.com/index.html - Dontronics - Maker of PIC and 8051 boards. Useful info.
6. http://www.proaxis.com/~iguanalabs/ - Iguana Labs - Good example projects (ie blinking LED) for AT89C51 and AT89C2051.
7. Ibrahim KF, ”Teknik Digital”, diterjemahkan oleh Ir. P. Insap Santosa, Msc, penerbit ANDI, Yogyakarta, 2001.
PINTU OTOMATIS BERPENGUNCI WAKTU BERBASIS MIKROKONTROLER AT89C51
Mujiman . Andi Wahyu Widodo
Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri
Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta
Pada penelitian ini, penulis menggunakan Mikrokontroler AT89C51 sebagai perangkat utama kendali sistem. Mikrokontroler memperoleh informasi dari masukkan sensor infra merah dengan phototransistor sebagai penerima untuk melakukan tidakan interupsi, berupa pelaksanaan tindakan buka pintu dan menutupnya setelah sensor tidak terhalang dengan terlebih dahulu memeberikan pewaktuan sebagai jeda waktu seseorang melintasi pintu. Sensor batas gerak berupa 4 buah optocoupler sebagai fungsi batas buka dan tutup pintu, dengan sistem pewaktuan berupa jam yang ditampilkan pada empat buah seven segment.
Sebagai sebuah sarana otomatisasi, alat ini berfungsi sebagai penguncian berdasarkan waktu, hingga dapat berdiri sendiri sebagai sistem keamanan otomatis. Sedangkan sebagai sebuah sistem dengan keluaran mekanis, sistem ini bekerja melakukan pengaturan motor DC, sebagai pengerak mekanis yang digunakan untuk mengerakan pintu.
Sebagai sistem penguncian berdasarkan waktu Alat ini dilengkapi dengan penampil seven segmen, penampil tersebut digunakan untuk tampilan jam, Tampilan tersebut merupakan sistem pewaktuan yang diwujudkan untuk menandai konsep penguncian berdasarkan waktu. Proses pergerakan pintu diwujudkan dengan pengerak 2 motor DC, dengan perwujudan gerakan mekanis untuk mengerakan ke dua pintu mengeser kekanan dan kiri.
DAFTAR PUSTAKA
Andi, Paulus Nalwan, 2003, Teknik Antar Muka dan Pemrograman Mikrokontroler AT89C51, Elek Media Komputindo. Jakarta.
Atmel, 1997, Flash Microcontroller architectural Overview. Atmel Inc, Http://www.atmel.com, USA
Bishop, Owen., 2002, Dasar-Dasar Elektronika, PT. Erlangga, Jakarta
Ibrahim, K.F. dan Santosa Insap., 1996, Teknik Digital, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
Putra, Agfianto E., 2002, Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55, Gava Media, Yogyakarta.
Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri
Institut Sains & Teknologi AKPRIND Yogyakarta
Pada penelitian ini, penulis menggunakan Mikrokontroler AT89C51 sebagai perangkat utama kendali sistem. Mikrokontroler memperoleh informasi dari masukkan sensor infra merah dengan phototransistor sebagai penerima untuk melakukan tidakan interupsi, berupa pelaksanaan tindakan buka pintu dan menutupnya setelah sensor tidak terhalang dengan terlebih dahulu memeberikan pewaktuan sebagai jeda waktu seseorang melintasi pintu. Sensor batas gerak berupa 4 buah optocoupler sebagai fungsi batas buka dan tutup pintu, dengan sistem pewaktuan berupa jam yang ditampilkan pada empat buah seven segment.
Sebagai sebuah sarana otomatisasi, alat ini berfungsi sebagai penguncian berdasarkan waktu, hingga dapat berdiri sendiri sebagai sistem keamanan otomatis. Sedangkan sebagai sebuah sistem dengan keluaran mekanis, sistem ini bekerja melakukan pengaturan motor DC, sebagai pengerak mekanis yang digunakan untuk mengerakan pintu.
Sebagai sistem penguncian berdasarkan waktu Alat ini dilengkapi dengan penampil seven segmen, penampil tersebut digunakan untuk tampilan jam, Tampilan tersebut merupakan sistem pewaktuan yang diwujudkan untuk menandai konsep penguncian berdasarkan waktu. Proses pergerakan pintu diwujudkan dengan pengerak 2 motor DC, dengan perwujudan gerakan mekanis untuk mengerakan ke dua pintu mengeser kekanan dan kiri.
DAFTAR PUSTAKA
Andi, Paulus Nalwan, 2003, Teknik Antar Muka dan Pemrograman Mikrokontroler AT89C51, Elek Media Komputindo. Jakarta.
Atmel, 1997, Flash Microcontroller architectural Overview. Atmel Inc, Http://www.atmel.com, USA
Bishop, Owen., 2002, Dasar-Dasar Elektronika, PT. Erlangga, Jakarta
Ibrahim, K.F. dan Santosa Insap., 1996, Teknik Digital, Penerbit ANDI, Yogyakarta.
Putra, Agfianto E., 2002, Belajar Mikrokontroler AT89C51/52/55, Gava Media, Yogyakarta.
Mesin Printer Huruf Braille Menggunakan Mikrokontroler MCS-51
Huruf Braille
Charles Barbier de la Serre adalah orang yang pertama kali memperkenalkan sonografi[1] pada intitusi anak tuna netra. Sonografi adalah kode artileri yang digunakan saat untuk komunikasi berperang dan kombinasi titik dan garis. Barbier memperkenalkan sonografi pada institusi anak tuna netra yang didirikan oleh Valentin Hauy pada tahun 1784. Pada institusi tersebut terdapat seorang anak cerdas dan berbakat yaitu Louis Braille. Ia dilahirkan pada tanggal 4 Januari 1809. Dengan cepat ia menemukan beberapa masalah dalam sistem Barbier, yang tidak pernah benar benar digunakan di ketentaraan karena terlalu rumit. Sonografi menggunakan sel 12 titik, yang tidak hanya sebesar ujung jari tapi juga butuh waktu dan tenaga untuk menulis dengan jarum. Kelemahan dari sonografi tidak ada tanda baca, nomor, tanda nada, dan banyak sekali singkatan karena sel tersebut melambangkan suara bukan huruf.
Pada tahun 1824 Louis menemukan abjad barunya. Ia menemukan 63 cara untuk menggunakan sel enam titik. Banyak teman temannya yang sangat antusias dengan penggunaan huruf baru ini. Setelah melalui jalan yang berat tahun 1860 tulisan Braile dapat diterima sebagai tulisan resmi bagi sekolah sekolah tuna netra di seluruh Eropa.
Huruf Braille yang ditemukan oleh Louis Braille terdiri dari 6 titik yaitu titik kiri atas adalah titik satu, titik kiri tengah adalah titik dua, tititk kiri bawah adalah titik tiga, titik kanan atas adalah titik empat demikian seterusnya. Dari semua titik ini mampu membuat 64 kombinasi. Huruf Braille dibaca dari kiri ke kanan. Titik-titik yang digambarkan hitam merupakan titik yang timbul. Huruf Braille sendiri dapat dibuat dengan metode positif atau negatif.
Desain Sistem
Alat pencetak huruf Braille dirancang dengan menggunakan seperangkat komputer dan mesin pencetak relief huruf Braille yang dihubungkan ke komputer melalui paralel port yaitu LPT1. Seperangkat komputer disini berguna untuk mengetik huruf abjad biasa pada suatu program yang telah disediakan kemudian data yang ada akan diproses dan dikonversikan menjadi huruf Braille. Hasil dari konversi tersebut akan tampil di layar monitor dan siap untuk dicetak melalui mesin printer relief huruf Braille.
1. Desain Perangkat Keras
Desain perangkat keras yang akan dibahas meliputi desain mikrokontroler yang digunakan, driver solenoid, dan driver motor stepper. Mikrokontroler yang digunakan menggunakan AT89C51 yang merupakan keluarga MCS 51 dengan flash PEROM sebesar 4 Kb. Dengan menggunakan IC ini tidak dibutuhkan lagi rangkaian memory eksternal sehingga memudahkan desainnya.
Rangkaian driver solenoid merupakan rangkaian switching yang terdiri dari dua transistor yang memiliki hubungan darlington. Rendahnya source current dari AT89C51, dan tingginya solenoid current menyebabkan dibutuhkannya rangkaian darlington yang baik.
Rangkaian driver motor stepper digunakan untuk menggerakkan dua buah motor stepper yaitu motor stepper pada sumbu x dan sumbu y. Rangkaian driver motor stepper menggunakan dua buah transistor yaitu transistor FCS 9012 dan TIP 31. Karena transistor FCS 9012 adalah transistor jenis PNP maka mikrokontroler akan mengaktifkan driver motor stepper dengan memberikan logika “0”. Pemilihan logika “0” untuk mengaktifkan rangkaian driver motor stepper karena kemampuan sink current mikrokontroler lebih besar daripada source currentnya.
Untuk mengetahui posisi batas atas kertas pada saat proses load kertas, digunakan sebuah sensor yang dinamakan sensor margin atas kertas. Sensor ini digunakan untuk menentukan posisi awal dimana mesin printer huruf Braille ini mulai mencetak. Prinsip kerjanya yaitu dengan men-check apakah sensor yang ada telah terhalangi oleh kertas. Dari posisi tersebut, kemudian dihitung beberapa step dari motor stepper yang digunakan untuk menggulung kertas. Apabila proses perhitungan step telah selesai dilakukan maka proses mencetak relief Braille mulai dilakukan. Rangkaian sensor ini menggunakan sebuah opto coupler berbentuk U lengkap dengan infra red pada bagian transmitter dan photo transistor pada bagian receiver-nya. Rangkaian sensor ini merupakan rangkaian sederhana yang mengandalkan tersulut atau tidaknya basis phototransistor oleh cahaya yang dipancarkan transmitter.
Sebagai sensor margin kiri kertas digunakan sebuah limit switch yang aktif pada saat logika “0”. Prinsip kerja dari sensor margin kiri ini berfungsi apabila head pemukul telah mencapai ke bagian kanan dan kembali ke posisi semula. Head pemukul akan menyentuh limit switch dan kemudian head pemukul akan berhenti pada posisinya.
2. Mekanik Mesin Printer Huruf Braille
Dari rangkaian di atas dibentuklah sebuah system mekanik yang diambil dari sistem kerja sebuah mesin ketik huruf Braille konvensional. Sebagai pengganti tuts pada mesin ketik konvensional adalah solenoid yang akan bekerja secara otomatis. Solenoid akan dihubungkan dengan sebuah plat untuk menggerakkan 6 buah titik dari relief huruf Braille. Untuk proses penggulungan kertas dan penggerak head pemukul digunakan motor stepper. Antara penggulung kertas dan motor stepper dihubungkan dengan menggunakan ulir dan roda gigi yang bertujuan untuk mengurangi terjadinya slip yang akan berakibat merusak hasil cetakan. Hal tersebut juga diterapkan pada motor stepper yang dihubungkan pada penggerak head pemukul relief huruf Braille dengan tujuan agar tidak terjadi perbedaan spasi yang telah ditentukan sebelumnya.
3. Desain Software
Pembuatan software (program) dibagi menjadi dua bagian utama yaitu high level language dan low level language (firmware) yang diimplementasikan ke dalam mikrokontroler MCS51. Program high level language dibuat bertujuan untuk mengetik dan mengubah huruf latin menjadi huruf Braille. Dalam program ini juga dilakukan pengaturan posisi karakter secara otomatis dan mengirimkan data ke mikrokontroler pada saat proses mencetak.. Program ini dibuat dengan menggunakan program Delphi 5.0 yang berjalan dalam platform minimal Windows 98.
Program yang kedua yaitu program yang berjalan pada mikrokontroler. Program ini bertujuan untuk mengambil data yang dikirim oleh komputer dan mencetak data tersebut. Data yang didapatkan berupa data pindah baris dan data 6 titik relief huruf Braille. Saat mikrokontroler mendapatkan data pindah baris maka mikrokontroler harus melakukan pemutaran motor stepper pada sumbu y untuk menggulung kertas. Ketika data yang diterima adalah 6 titik relief huruf Braille, maka mikrokontroler secara otomatis menggerakkan keenam solenoid sesuai dengan data yang ada, kemudian menggerakkan motor stepper sumbu x untuk menggeser kolom kertas.
Charles Barbier de la Serre adalah orang yang pertama kali memperkenalkan sonografi[1] pada intitusi anak tuna netra. Sonografi adalah kode artileri yang digunakan saat untuk komunikasi berperang dan kombinasi titik dan garis. Barbier memperkenalkan sonografi pada institusi anak tuna netra yang didirikan oleh Valentin Hauy pada tahun 1784. Pada institusi tersebut terdapat seorang anak cerdas dan berbakat yaitu Louis Braille. Ia dilahirkan pada tanggal 4 Januari 1809. Dengan cepat ia menemukan beberapa masalah dalam sistem Barbier, yang tidak pernah benar benar digunakan di ketentaraan karena terlalu rumit. Sonografi menggunakan sel 12 titik, yang tidak hanya sebesar ujung jari tapi juga butuh waktu dan tenaga untuk menulis dengan jarum. Kelemahan dari sonografi tidak ada tanda baca, nomor, tanda nada, dan banyak sekali singkatan karena sel tersebut melambangkan suara bukan huruf.
Pada tahun 1824 Louis menemukan abjad barunya. Ia menemukan 63 cara untuk menggunakan sel enam titik. Banyak teman temannya yang sangat antusias dengan penggunaan huruf baru ini. Setelah melalui jalan yang berat tahun 1860 tulisan Braile dapat diterima sebagai tulisan resmi bagi sekolah sekolah tuna netra di seluruh Eropa.
Huruf Braille yang ditemukan oleh Louis Braille terdiri dari 6 titik yaitu titik kiri atas adalah titik satu, titik kiri tengah adalah titik dua, tititk kiri bawah adalah titik tiga, titik kanan atas adalah titik empat demikian seterusnya. Dari semua titik ini mampu membuat 64 kombinasi. Huruf Braille dibaca dari kiri ke kanan. Titik-titik yang digambarkan hitam merupakan titik yang timbul. Huruf Braille sendiri dapat dibuat dengan metode positif atau negatif.
Desain Sistem
Alat pencetak huruf Braille dirancang dengan menggunakan seperangkat komputer dan mesin pencetak relief huruf Braille yang dihubungkan ke komputer melalui paralel port yaitu LPT1. Seperangkat komputer disini berguna untuk mengetik huruf abjad biasa pada suatu program yang telah disediakan kemudian data yang ada akan diproses dan dikonversikan menjadi huruf Braille. Hasil dari konversi tersebut akan tampil di layar monitor dan siap untuk dicetak melalui mesin printer relief huruf Braille.
1. Desain Perangkat Keras
Desain perangkat keras yang akan dibahas meliputi desain mikrokontroler yang digunakan, driver solenoid, dan driver motor stepper. Mikrokontroler yang digunakan menggunakan AT89C51 yang merupakan keluarga MCS 51 dengan flash PEROM sebesar 4 Kb. Dengan menggunakan IC ini tidak dibutuhkan lagi rangkaian memory eksternal sehingga memudahkan desainnya.
Rangkaian driver solenoid merupakan rangkaian switching yang terdiri dari dua transistor yang memiliki hubungan darlington. Rendahnya source current dari AT89C51, dan tingginya solenoid current menyebabkan dibutuhkannya rangkaian darlington yang baik.
Rangkaian driver motor stepper digunakan untuk menggerakkan dua buah motor stepper yaitu motor stepper pada sumbu x dan sumbu y. Rangkaian driver motor stepper menggunakan dua buah transistor yaitu transistor FCS 9012 dan TIP 31. Karena transistor FCS 9012 adalah transistor jenis PNP maka mikrokontroler akan mengaktifkan driver motor stepper dengan memberikan logika “0”. Pemilihan logika “0” untuk mengaktifkan rangkaian driver motor stepper karena kemampuan sink current mikrokontroler lebih besar daripada source currentnya.
Untuk mengetahui posisi batas atas kertas pada saat proses load kertas, digunakan sebuah sensor yang dinamakan sensor margin atas kertas. Sensor ini digunakan untuk menentukan posisi awal dimana mesin printer huruf Braille ini mulai mencetak. Prinsip kerjanya yaitu dengan men-check apakah sensor yang ada telah terhalangi oleh kertas. Dari posisi tersebut, kemudian dihitung beberapa step dari motor stepper yang digunakan untuk menggulung kertas. Apabila proses perhitungan step telah selesai dilakukan maka proses mencetak relief Braille mulai dilakukan. Rangkaian sensor ini menggunakan sebuah opto coupler berbentuk U lengkap dengan infra red pada bagian transmitter dan photo transistor pada bagian receiver-nya. Rangkaian sensor ini merupakan rangkaian sederhana yang mengandalkan tersulut atau tidaknya basis phototransistor oleh cahaya yang dipancarkan transmitter.
Sebagai sensor margin kiri kertas digunakan sebuah limit switch yang aktif pada saat logika “0”. Prinsip kerja dari sensor margin kiri ini berfungsi apabila head pemukul telah mencapai ke bagian kanan dan kembali ke posisi semula. Head pemukul akan menyentuh limit switch dan kemudian head pemukul akan berhenti pada posisinya.
2. Mekanik Mesin Printer Huruf Braille
Dari rangkaian di atas dibentuklah sebuah system mekanik yang diambil dari sistem kerja sebuah mesin ketik huruf Braille konvensional. Sebagai pengganti tuts pada mesin ketik konvensional adalah solenoid yang akan bekerja secara otomatis. Solenoid akan dihubungkan dengan sebuah plat untuk menggerakkan 6 buah titik dari relief huruf Braille. Untuk proses penggulungan kertas dan penggerak head pemukul digunakan motor stepper. Antara penggulung kertas dan motor stepper dihubungkan dengan menggunakan ulir dan roda gigi yang bertujuan untuk mengurangi terjadinya slip yang akan berakibat merusak hasil cetakan. Hal tersebut juga diterapkan pada motor stepper yang dihubungkan pada penggerak head pemukul relief huruf Braille dengan tujuan agar tidak terjadi perbedaan spasi yang telah ditentukan sebelumnya.
3. Desain Software
Pembuatan software (program) dibagi menjadi dua bagian utama yaitu high level language dan low level language (firmware) yang diimplementasikan ke dalam mikrokontroler MCS51. Program high level language dibuat bertujuan untuk mengetik dan mengubah huruf latin menjadi huruf Braille. Dalam program ini juga dilakukan pengaturan posisi karakter secara otomatis dan mengirimkan data ke mikrokontroler pada saat proses mencetak.. Program ini dibuat dengan menggunakan program Delphi 5.0 yang berjalan dalam platform minimal Windows 98.
Program yang kedua yaitu program yang berjalan pada mikrokontroler. Program ini bertujuan untuk mengambil data yang dikirim oleh komputer dan mencetak data tersebut. Data yang didapatkan berupa data pindah baris dan data 6 titik relief huruf Braille. Saat mikrokontroler mendapatkan data pindah baris maka mikrokontroler harus melakukan pemutaran motor stepper pada sumbu y untuk menggulung kertas. Ketika data yang diterima adalah 6 titik relief huruf Braille, maka mikrokontroler secara otomatis menggerakkan keenam solenoid sesuai dengan data yang ada, kemudian menggerakkan motor stepper sumbu x untuk menggeser kolom kertas.
SISTEM PENGATURAN AC OTOMATIS
Penggunaan hardware pengatur AC otomatis dengan sensor penghitung orang ini bertujuan agar dapat
mengontrol temperature, submode fan, on/off berdasarkan banyaknya individu yang dideteksi sensor penghitung
orang. Apabila jumlah individu yang dideteksi kosong dalam ruangan maka AC otomatis akan mati. Dengan
adanya pengatur temperatur AC otomatis ini maka diharapkan dapat mengurangi biaya pemakaian daya listrik
yang tidak efisien.
Dari hasil pengujian, sistem ini dapat bekerja dengan baik apabila diberi input sensor dengan range 0 sampai
255, dan pada temperatur 16 derajat sampai 30 derajat. Error terjadi apabila ada input data yang tidak sesuai
dengan procedure data AC yang di- cloning dan terdapat dua atau tiga orang yang masuk atau keluar secara
bersamaan
Perencanaan Hardware dan Software:
perancangan hardware dan software, yaitu
program untuk hardware yang menggunakan
bahasa assembly. Pada penelitian ini dibuat
dengan tujuan untuk mendapatkan besar
perubahan besaran suhu atau temperatur ruangan
sesuai dengan input yang didapatkan dari
pendeteksian dari sensor penghitung orang yang
dipasang diantara pintu masuk.
Gambar 1. Blok Diagram Pengatur AC Otomatis
Dari gambaran blok diagram tersebut di atas,
maka pada perancangan hardware pengatur
temperatur AC otomatis input sensor penghitung
orang di sini, terbagi menjadi beberapa bagian
lagi yaitu:
• Mikrokontroler Atmel AT89C2051
• LCD
• Serial EEPROM AT24C02
• Key pad button
• Rangkaian transmiter untuk remote
• Rangkaian power supply
• Rangkaian sensor penghitung orang
Perancangan Program:
Pada bagian perancangan program untuk tugas
akhir, yaitu dalam hal ini menggunakan bahasa
pemprograman bahasa assembly, untuk diisikan
ke dalam mikrokontroler. Program berisi rutin-
rutin untuk inisialisasi pada mikrokontroler, yang
nantinya digunakan dalam pengaturan proses
input dan output data, serta dalam proses
pensettingan data memori. Program akan bekerja
pada saat kondisi hardware dalam keadaan
standby atau dalam keadaan mendapatkan input
berupa orang yang melewati sensor motion yang
telah dipasang, yang dimaksud dengan dalam
keadaan stand by adalah kondisi dimana AC off
atau AC dalam Keadaan mati jadi menunggu
adanya input untuk mengaktifkan AC yang
dikontrol dengan rangkaian tersebut atau dengan
kata lain ruangan laboratorium dalam keadaan
kosong tidak terdapat orang. Sedangkan yang
dimaksud dengan dalam keadaan mendapat
input, ialah pada saat ketika rangkaian pengatur
temperatur AC menunggu mendapatkan sinyal,
kemudian mendapatkan sinyal berupa input yang
didapatkan dari pendeteksian oleh sensor motion
yang telah dipasang, sehingga secara otomatis
akan
mengaktifkan
pengontrol
untuk
memberikan intruksi kepada AC agar hidup
dengan data settingg yang ada. Tetapi apabila
dalam keadaan tertentu orang yang masuk
berikutnya ingin mensetting perubahan data yang
diinginkan maka akan menjalankan instruksi
setting.
Kesimpulan
1. Proses pengambilan data remote pada AC
yang akan dikontrol fungsinya dapat dilaku-
kan dengan menggunakan dengan membaca
besar pulsa yang dihasilkan oleh tiap tombol
pada remote yang akan di kontrol.
2. Sinyal yang dihasilkan atau dikeluarkan oleh
remote mempunyai beberapa kondisi, yaitu
kondisi start sinyal (sebesar ±3,5ms), kondisi
idle atau ‘o’ (sebesar ±1ms), kondisi sinyal
carrier (sebesar ±2,5ms).
3. Sensor penghitung orang yang dipasang untuk
mendeteksi jumlah orang yang masuk dan
yang keluar harus dipasang secara sejajar,
agar tidak terjadi error dalam pengenalan
oleh sensor penghitung orang.
4. Tingkat keberhasilan dari kerja rangkaian
pengatur temperatur AC ini, dapat dilihat dari
perbandingan data yang dikeluarkan antara
remote AC yang dikontrol dengan rangkaian
pengatur AC otomatis yang telah dibuat.
5. Kelemahan dari hardware ini terletak pada
sensor penghitung orang, dimana pada sensor
penghitung orang tersebut hanya dapat
mendeteksi orang yang lewat secara satu
persatu, sehingga kalau seandainya ada dua
orang yang lewat secara bersamaan maka
sensor penghitung orang mengenali hanya
satu orang yang melewati sensor penghitung
orang tersebut.
mengontrol temperature, submode fan, on/off berdasarkan banyaknya individu yang dideteksi sensor penghitung
orang. Apabila jumlah individu yang dideteksi kosong dalam ruangan maka AC otomatis akan mati. Dengan
adanya pengatur temperatur AC otomatis ini maka diharapkan dapat mengurangi biaya pemakaian daya listrik
yang tidak efisien.
Dari hasil pengujian, sistem ini dapat bekerja dengan baik apabila diberi input sensor dengan range 0 sampai
255, dan pada temperatur 16 derajat sampai 30 derajat. Error terjadi apabila ada input data yang tidak sesuai
dengan procedure data AC yang di- cloning dan terdapat dua atau tiga orang yang masuk atau keluar secara
bersamaan
Perencanaan Hardware dan Software:
perancangan hardware dan software, yaitu
program untuk hardware yang menggunakan
bahasa assembly. Pada penelitian ini dibuat
dengan tujuan untuk mendapatkan besar
perubahan besaran suhu atau temperatur ruangan
sesuai dengan input yang didapatkan dari
pendeteksian dari sensor penghitung orang yang
dipasang diantara pintu masuk.
Gambar 1. Blok Diagram Pengatur AC Otomatis
Dari gambaran blok diagram tersebut di atas,
maka pada perancangan hardware pengatur
temperatur AC otomatis input sensor penghitung
orang di sini, terbagi menjadi beberapa bagian
lagi yaitu:
• Mikrokontroler Atmel AT89C2051
• LCD
• Serial EEPROM AT24C02
• Key pad button
• Rangkaian transmiter untuk remote
• Rangkaian power supply
• Rangkaian sensor penghitung orang
Perancangan Program:
Pada bagian perancangan program untuk tugas
akhir, yaitu dalam hal ini menggunakan bahasa
pemprograman bahasa assembly, untuk diisikan
ke dalam mikrokontroler. Program berisi rutin-
rutin untuk inisialisasi pada mikrokontroler, yang
nantinya digunakan dalam pengaturan proses
input dan output data, serta dalam proses
pensettingan data memori. Program akan bekerja
pada saat kondisi hardware dalam keadaan
standby atau dalam keadaan mendapatkan input
berupa orang yang melewati sensor motion yang
telah dipasang, yang dimaksud dengan dalam
keadaan stand by adalah kondisi dimana AC off
atau AC dalam Keadaan mati jadi menunggu
adanya input untuk mengaktifkan AC yang
dikontrol dengan rangkaian tersebut atau dengan
kata lain ruangan laboratorium dalam keadaan
kosong tidak terdapat orang. Sedangkan yang
dimaksud dengan dalam keadaan mendapat
input, ialah pada saat ketika rangkaian pengatur
temperatur AC menunggu mendapatkan sinyal,
kemudian mendapatkan sinyal berupa input yang
didapatkan dari pendeteksian oleh sensor motion
yang telah dipasang, sehingga secara otomatis
akan
mengaktifkan
pengontrol
untuk
memberikan intruksi kepada AC agar hidup
dengan data settingg yang ada. Tetapi apabila
dalam keadaan tertentu orang yang masuk
berikutnya ingin mensetting perubahan data yang
diinginkan maka akan menjalankan instruksi
setting.
Kesimpulan
1. Proses pengambilan data remote pada AC
yang akan dikontrol fungsinya dapat dilaku-
kan dengan menggunakan dengan membaca
besar pulsa yang dihasilkan oleh tiap tombol
pada remote yang akan di kontrol.
2. Sinyal yang dihasilkan atau dikeluarkan oleh
remote mempunyai beberapa kondisi, yaitu
kondisi start sinyal (sebesar ±3,5ms), kondisi
idle atau ‘o’ (sebesar ±1ms), kondisi sinyal
carrier (sebesar ±2,5ms).
3. Sensor penghitung orang yang dipasang untuk
mendeteksi jumlah orang yang masuk dan
yang keluar harus dipasang secara sejajar,
agar tidak terjadi error dalam pengenalan
oleh sensor penghitung orang.
4. Tingkat keberhasilan dari kerja rangkaian
pengatur temperatur AC ini, dapat dilihat dari
perbandingan data yang dikeluarkan antara
remote AC yang dikontrol dengan rangkaian
pengatur AC otomatis yang telah dibuat.
5. Kelemahan dari hardware ini terletak pada
sensor penghitung orang, dimana pada sensor
penghitung orang tersebut hanya dapat
mendeteksi orang yang lewat secara satu
persatu, sehingga kalau seandainya ada dua
orang yang lewat secara bersamaan maka
sensor penghitung orang mengenali hanya
satu orang yang melewati sensor penghitung
orang tersebut.
Minggu, 01 November 2009
Sistem Pengendalian Suhu Menggunakan AT89S51
Sistem Pengendalian Suhu Menggunakan AT89S51
dengan Tampilan di PC
Irwan1, Bambang Sutopo2
Pendahuluan
Penggunaan mikrokontroler sangat luas, tidak hanya untuk akuisisi data melainkan juga untuk pengendalian di pabrik-pabrik, kebutuhan peralatan kantor, peralatan rumah tangga, automobil, dan sebagainya. Hal ini disebabkan mikrokontroler merupakan sistem mikroprosesor (yang didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM dan IO) yang telah terpadu pada satu keping, selain itu komponennya(AT89S51) murah dan mudah didapatkan di pasaran. Pengambilan aplikasi tentang suhu ini didasarkan pada besarnya pengaruh suhu yang tidak hanya sebagai noise pada dunia elektronika tapi juga pengaruh pada dunia kesehatan (inkubator bayi, pembunuhan bakteri e-coli pada suhu 370 Celcius, dll), hasil kualitas produksi (hasil perkebunan, pertanian, peternakan, dll), sistem keamanan gedung, dll. Mengamati kebanyakan aplikasi suhu berada dalam ruangan 2 maka suhu yang ingin dimonitor itu ditempatkan berada dalam sebuah ruangan yang hampir tertutup sehingga untuk diterapkan pada aplikasinya, sistemnya hanya membutuhkan sedikit modifikasi. Jadi salah satu penerapan dari mikrokontroler adalah digunakan sebagai piranti pengolah dan pengendali data pada alat pengendalian suhu.
2. Metodologi Penelitian
Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Merancang dan membuat plant suhu
2. Menguji transduser suhu (LM 335).
3. Merancang dan menguji rangkaian pengemudi lampu halogen DC 35W 12 V
dan kipas 12 V.
4. Merancang dan menguji rangkaian penggerak motor DC yang merupakan
aktuator pintu.
5. Merancang dan menguji AT89S51 untuk akuisisi data dengan komunikasi
serial dari PC dan transduser suhu serta sebagai sistem pengendali.
6. Merancang dan menguji hasil tampilan di PC dengan menggunakan bahasa
pemrograman Delphi
7. Menguji kinerja sistem secara keseluruhan serta mengambil data dari hasil
pengujian.
Dalam rancangan deteksi keadaan pintu, kedua pintu tutup dan buka bersamaan, pendeteksian bersamaan dengan menggunakan IC 74LS32 (gerbang Or), saat level logika salah satu optocoupler masih high (optocoupler dilewati pintu,
rangkaiannya akan mengeluarkan logika low agar bisa sebagai sinyal interupsi
transisi di pin interupsi eksternal AT89S51) menandakan bahwa masih ada pintu
yang belum menutup/membuka.
3.4 Perangkat lunak AT89S51
Saat belum ada seting suhu dari komputer kondisi kipas, lampu dan motor dalam keadaan disable. Setelah ada seting dari komputer, maka mikrokontroler mengerjakan pengendalian untuk mempertahankan suhu yang di seting sampai ada setingan suhu lain. Pengendalian dilakukan dengan menggunakan logika if-then, untuk mempermudah pemrograman, data input (suhu yang diset dan tingkat error) dan output (aksi, yang terdiri dari aksi lampu, aksi kipas dan aksi pintu) harus dikelompokan.
dengan Tampilan di PC
Irwan1, Bambang Sutopo2
Pendahuluan
Penggunaan mikrokontroler sangat luas, tidak hanya untuk akuisisi data melainkan juga untuk pengendalian di pabrik-pabrik, kebutuhan peralatan kantor, peralatan rumah tangga, automobil, dan sebagainya. Hal ini disebabkan mikrokontroler merupakan sistem mikroprosesor (yang didalamnya terdapat CPU, ROM, RAM dan IO) yang telah terpadu pada satu keping, selain itu komponennya(AT89S51) murah dan mudah didapatkan di pasaran. Pengambilan aplikasi tentang suhu ini didasarkan pada besarnya pengaruh suhu yang tidak hanya sebagai noise pada dunia elektronika tapi juga pengaruh pada dunia kesehatan (inkubator bayi, pembunuhan bakteri e-coli pada suhu 370 Celcius, dll), hasil kualitas produksi (hasil perkebunan, pertanian, peternakan, dll), sistem keamanan gedung, dll. Mengamati kebanyakan aplikasi suhu berada dalam ruangan 2 maka suhu yang ingin dimonitor itu ditempatkan berada dalam sebuah ruangan yang hampir tertutup sehingga untuk diterapkan pada aplikasinya, sistemnya hanya membutuhkan sedikit modifikasi. Jadi salah satu penerapan dari mikrokontroler adalah digunakan sebagai piranti pengolah dan pengendali data pada alat pengendalian suhu.
2. Metodologi Penelitian
Metodologi yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Merancang dan membuat plant suhu
2. Menguji transduser suhu (LM 335).
3. Merancang dan menguji rangkaian pengemudi lampu halogen DC 35W 12 V
dan kipas 12 V.
4. Merancang dan menguji rangkaian penggerak motor DC yang merupakan
aktuator pintu.
5. Merancang dan menguji AT89S51 untuk akuisisi data dengan komunikasi
serial dari PC dan transduser suhu serta sebagai sistem pengendali.
6. Merancang dan menguji hasil tampilan di PC dengan menggunakan bahasa
pemrograman Delphi
7. Menguji kinerja sistem secara keseluruhan serta mengambil data dari hasil
pengujian.
Dalam rancangan deteksi keadaan pintu, kedua pintu tutup dan buka bersamaan, pendeteksian bersamaan dengan menggunakan IC 74LS32 (gerbang Or), saat level logika salah satu optocoupler masih high (optocoupler dilewati pintu,
rangkaiannya akan mengeluarkan logika low agar bisa sebagai sinyal interupsi
transisi di pin interupsi eksternal AT89S51) menandakan bahwa masih ada pintu
yang belum menutup/membuka.
3.4 Perangkat lunak AT89S51
Saat belum ada seting suhu dari komputer kondisi kipas, lampu dan motor dalam keadaan disable. Setelah ada seting dari komputer, maka mikrokontroler mengerjakan pengendalian untuk mempertahankan suhu yang di seting sampai ada setingan suhu lain. Pengendalian dilakukan dengan menggunakan logika if-then, untuk mempermudah pemrograman, data input (suhu yang diset dan tingkat error) dan output (aksi, yang terdiri dari aksi lampu, aksi kipas dan aksi pintu) harus dikelompokan.
Langganan:
Postingan (Atom)
