RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL PERALATAN ELEKTRONIK DAN KEAMANAN RUMAH JARAK JAUH DENGAN BANTUAN TELEPON SELULAR MELALUI APLIKASI MIKROKONTROLLER AT89C51
| Main Author: | HUMAIDILLAH KURNIADI WARDANA, dkk |
|---|---|
| Format: | PeerReviewed eJournal |
| Bahasa: | ind |
| Terbitan: |
PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA UM
, 2009
|
| Online Access: |
http://karya-ilmiah.um.ac.id/index.php/pkm/article/view/2180 |
Daftar Isi:
- RINGKASAN LAPORAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL PERALATAN ELEKTRONIK DAN KEAMANAN RUMAH JARAK JAUH DENGAN BANTUAN TELEPON SELULAR MELALUI APLIKASI MIKROKONTROLLER AT89C51 BIDANG KEGIATAN: PKMT Disusun Oleh : HUMAIDILLAH KURNIADI WARDANA (306322400392/Angkatan 2006) ROMEO GALISTRA (303322466364/Angkatan 2003) ROHMAN AMINULLAH FIRDAUS (305322481399/Angkatan 2005) UNIVERSITAS NEGERI MALANG MALANG 2008 RANCANG BANGUN SISTEM KONTROL PERALATAN ELEKTRONIK DAN KEAMANAN RUMAH JARAK JAUH DENGAN BANTUAN TELEPON SELULAR MELALUI APLIKASI MIKROKONTROLLER AT89C51 Humaidillah Kurniadi Wardana, Romeo Galistra, Rohman Aminullah Firdaus ABSTRAK Selain kebutuhan sarana dan prasarana komunikasi, keamanan merupakan salah satu kebutuhan pokok manusia. Salah satunya adalah kebutuhan keamanan rumah dan pengontrolan alat elektronik di rumah. Tingginya aktivitas manusia di luar rumah semakin mengurangi waktu bagi manusia untuk berada di sekitar rumah, baik untuk berkumpul bersama keluarga maupun untuk menjaga keamanan tempat tinggal dan mengontrol alat elektronik yang ada di rumah. Kegiatan PKMT ini bertujuan untuk mendapatkan rancang bangun sistem kontrol peralatan elektronik dan keamanan rumah yang dapat dikontrol dari jark jauh. Diharapkan rancang bangun alat ini dapat membantu masyarakat dalam upaya menjaga keamanan rumah dan mengontrol alat elektronik dirumah pada saat penghuni tidak di rumah. Kegiatan PKMT ini dilakukan di Laboraturium Elektroninika dan Istrumentasi (ELIN's) Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang mulai bulan Maret sampai bulan Mei 2008. Rancang bangun alat ini menggunakan tujuh buah saklar sebagai indikator terbuka atau tertutupnya pintu dan jendela, LDR (light dependent resistance) sebagai indikator untuk menyalakan lampu rumah, mikrokontroler AT89C51, dan ponsel. Dari pengujian alat yang dilakukan, didapatkan data validitas alat dalam memantau keamanan rumah. Pada pengujian alat, alat dapat membunyikan alarm, mengirimkan sms, dan menghubungi ponsel user pada saat salah satu pintu atau jendela terbuka. Berdasarkan hasil kegiatan PKMT ini, dapat disarankan agar rancang bangun alat ini dikembangkan agar dapat membantu masyarakat secara luas. Selain itu, disarankan agar penelitian ini dapat dijadikan acuan untuk pembuatan alat yang serupa dengan penambahan fasilitas lainnya. Kata Kunci: Keamanan, saklar, ponsel, mikrokontroler. . PENDAHULUAN Kemajuan dan perkembangan teknologi di era globalisasi saat ini semakin pesat, hal ini berpengaruh pada sifat-sifat manusia yang cenderung untuk bekerja dengan mudah, praktis dan efisien. Salah satu upaya untuk meningkatkan kpraktisan dan efisiensi kerja manusia adalah dengan menerapkan otomatisasi pada perangkat-perangkat yang digunakan untuk menunjang kerja manusia. Seiring dengan berkembangnya teknologi nirkabel (wireless), salah satunya adalah teknologi GSM (Global System for Mobile Communications), yang semakin murah dan dengan kapasitas jangkauan yang semakin luas, menyebabkan pemakaian telepon seluler tidak hanya berada pada salah satu golongan masyarakat tertentu saja (kaum elit), namun pemakai telepon seluler sudah menjangkau semua lapisan. SMS (Short Message Service) adalah salah satu fasilitas yang terdapat pada telepon seluler yang hampir setiap orang mengenalnya. Selain memiliki biaya operasional yang cukup murah, fasilitas ini juga merupakan media komunikasi dan sarana informasi antar individu yang cukup memiliki sifat waktu nyata (rea-ltime). Selain kebutuhan sarana dan prasarana komunikasi, keamanan sudah menjadi kebutuhan pokok bagi manusia. Salah satu contohnya adalah kebutuhan keamanan rumah dan pengontrolan alat elektronik di rumah. Tingginya aktivitas manusia dalam memenuhi kebutuhan ekonomi semakin mengurangi waktu bagi manusia untuk berada di sekitar rumah, baik untuk berkumpul bersama keluarga maupun untuk menjaga keamanan tempat tinggal dan mengontrol alat elektronik yang ada di rumah. Rancang bangun alat ini menggunakan sensor cahaya, yaitu light dependent resistance (LDR). Sensor ini nantinya akan digunakan sebagai indikator untuk menghidupkan dan mematikan lampu rumah serta sebagai indikator untuk menghidupkan keran penyiram taman pada pagi hari. Sedangkan untuk keamanan rumah, digunakan beberapa sakelar yang dipasangkan di pintu. Jika penghuni rumah sedang berada di luar rumah dan salah satu pintu terbuka, maka telepon selular yang tersambung dengan alat akan menghubungi telepon selular penghuni rumah (user). Semua indikator tersebut terintegrasi dalam satu alat yang mengaplikasikan teknologi mikrokontroler sebagai pemroses sistem. Mikrokontroler merupakan pengembangan teknologi semikonduktor yang memiliki jumlah transistor lebih banyak namun hanya membutuhkan ruang yang kecil. Jenis mikrokontroler sendiri sangat banyak dan beragam, salah satunya adalah jenis AT89C51 yang merupakan keluarga MCS-51 yang diproduksi ATMEL dalam bentuk keping IC (Single-chip Microcomputer). Oleh karena itu, komponen ini merupakan salah satu pilihan teknologi yang praktis. Diharapkan rancang bangun alat ini dapat membantu masyarakat dalam upaya menjaga keamanan rumah dan mengontrol alat elektronik dirumah pada saat penghuni rumah berada di luar rumah. Permasalahan yang dibahas dalam penelitian ini secara spesifik dirumuskan sebagai berikut: (1) Bagaimana mengaplikasikan sensor LDR dalam perancangan sistem? (2) Bagaimana mengontrol keamanan rumah melalui sakelar yang dipasang di pintu? (3) Bagaimana mengaplikasikan telepon selular sebagai media pengirim informasi? (4) Bagaimana mengaplikasikan mikrokontroler AT89C51 serta program (software) untuk menjalankan sistem? Sesuai dengan permasalahan di atas, maka tujuan kegiatan ini secara spesifik dirumuskan sebagai berikut: (1) Mengaplikasikan sensor LDR dalam perancangan sistem (2) mengontrol keamanan rumah melalui sakelar yang dipasang di pintu (3) mengaplikasikan telepon selular sebagai media pengirim informasi (4) mengaplikasikan mikrokontroler AT89C51 serta program (software) untuk menjalankan sistem. Program ini diharapkan dapat memberikan manfaat baik bagi masyarakat dan untuk pengembangan IPTEK. Kegunaan program ini bagi masyarakat antara lain: (1) Memberikan solusi untuk menjawab permasalahan dalam pengontrolan alat elektronik di rumah; (2) Memberikan kemudahan bagi masyarakat untuk memantau keamanan rumah pada saat rumahsedang kosong. Sedangkan kegunaan untuk pengembangan IPTEK yaitu: (1) Memanfaatkan dan memfungsikan telepon selular dan mikrokontroler AT89C51 dalam aplikasi teknologi yang tepat guna; (2) Sebagai acuan bagi pengembangan perancangan sistem yang menggunakan telepon selular dan aplikasi mikrokontroler AT89C51; METODE PENDEKATAN Kegiatan PKMT ini menerapkan metode deskriptif kuantitatif yang bertujuan untuk mendapatkan rancang bangun sistem kontrol peralatan elektronik dan keamanan rumah jarak jauh. Tahapan pelaksanaan kegiatan PKMT ini meliputi: perancangan alat, pembuatan alat, pembuatan program (software), dan pengujian sistem. Kegiatan PKMT ini dilakukan di Laboratorium Elektronika dan Instrumentasi (ELINS) Jurusan Fisika Universitas Negeri Malang selama kurang lebih 3 bulan mulai 1 Maret sampai dengan 30 Mei 2008. Rancang bangun sistem kontrol peralatan elektronik dan keamanan rumah ini, memanfaatkan tujuh buah saklar debagai indikator terbuka atau tertutupnya pintu dan jendela, serta sebuah LDR yang difungsikan sebagai indikator untuk menyalakan beberapa lampu rumah. Dalam proses pengiriman informasi ataupun warning (peringatan) kepada user sistem ini memanfaatkan sebuah telepon selular tipe Siemens M35. Bahan dan komponen elektronika yang dibutuhkan dalam rancang bangun alat ini antara lain: Telepon selular, AT89C51, PCB, LDR, saklar, transistor, resistor, relay 6V, buzzer, kapasitor, diode, kabel dan komponen pendukung lainnya. Sedangkan peralatan yang digunakan antara lain: Multimeter, Osiloskop, DT-HiQProgrammer, Logic Analyzer, dan peralatan elektronik pendukung lainnya. Secara skematis diagram blok rangkaian alat ini ditunjukkan pada gambar berikut Gambar 1. Diagram Rancang Bangun Sistem Kontrol Peralatan Elektronik Dan Keamanan Rumah Tahapan berikutnya adalah pembuatan alat yang meliputi pembuatan gambar rangkaian menggunakan program Eagle Layout Editor, pembuatan PCB, dan pemasangan komponen menjadi rangkaian sistem yang utuh. Setelah didapatkan rangkaian sistem yang utuh, dilakukan pengujian pada tiap blok yang mengacu pada gambar 1. Program atau software yang digunakan adalah program assembler yang merupakan program untuk menjalankan sistem yang mengaplikasikan mikrokontroler AT89C51. Pembuatan program mengacu pada flowchart yang ditunjukkan pada gambar 2. Gambar 2. Flowchart Program Rancang Bangun Sistem Kontrol Peralatan Elektronik Dan Keamanan Rumah Data yang diperoleh dari pengujian selanjutnya dianalisis untuk mengetahui kesesuaian di tiap rangkaian. HASIL DAN PEMBAHASAN Data hasil pengujian dan pembahasan disajikan sesuai dengan pengujian ditiap bagian rangkaian, yaitu pengujian komunikasi serial telepon selular, pengujian sistem mikrokontroller, serta pengujian LDR, rangkaian transistor, relay dan lampu. Pengujian Komunikasi Serial Telepon Selular Dengan menggunakan sambungan RS232 dan program hyperterminal yang merupakan salah satu feature Windows XP dapat dilakukan komunikasi langsung dengan telepon selular dengan cara mengirimkan command yang dapat diketikkan melalui keyboard. Berikut ini adalah setting yang harus dilakukan untuk dapat menghubungkan telepon selular ke komputer. Gambar 4.1 Setting Komunikasi Serial antara Komputer dan Telepon Selular Setelah setting selesai dilakukan, tahap berikutnya adalah menuliskan command melalaui keyboard yang akan langsung dikirimkan ke telepon selular oleh hyperterminal. Berikut ini adalah hasil pengujian komunikasi serial antara telepon selular dan komputer melalui program hyperterminal. Gambar 4.2 Hasil Pengujian Komunikasi Serial antara Komputer dan Telepon Selular Tampak pada gambar di atas bahwa komunikasi serial antara telepon selular dan komputer melalui program hyperterminal dapat dilakukan. Hal ini mengindikasikan bahwa antara komunikasi serial antara telepon selular dan mikrokontroller juga dapat dilakukan. Pengujian SMS-Warning dan Misscalled Pengujian ini dilakukan dengan memberikan logika pada saklar, kemudian mengamati pengiriman sms-warning dan proses misscalled yang dilakukan oleh ponsel pada alat. Hasil pengujian ini dasjikan pada tabel 4.2: Tabel 4.2 Hasil pengujian validitas software untuk sms-warning dan misscalled No. Saklar Logika Isi SMS Terkirim Misscalled 1 1 0 - - 1 pintu1 terbuka Ya 2 2 0 - - 1 pintu2 terbuka Ya 3 3 0 - - 1 pintu3 terbuka Ya 4 4 0 - - 1 jendl1 terbuka Ya 5 5 0 - - 1 jendl2 terbuka Ya 6 6 0 - - 1 jendl3 terbuka Ya 7 7 0 - - 1 jendl4 terbuka Ya Dari tabel di atas terlihat bahwa alat mengirimkan pesan dan melakukan misscalled pada saat saklar berlogika "1" atau salah satu pintu/jendela sedang terbuka. Hal ini membuktikan bahwa sistem alat telah berfungsi sesuai dengan flowchart yang telah direncanakan. Pengujian LDR, Rangkaian Transistor, Relay dan Lampu Hasil pengujian LDR, rangkaian transistor, relay dan lampu ditunjukkan pada tabel berikut: Tabel 4.3 Hasil Pengujian LDR, Rangkaian Transistor, Relay Dan Lampu No. Kondisi Jarak Sumber Cahaya (cm) Lampu 1 Terang 10 Off 20 Off 30 Off 40 Off 50 Off 60 On 2 Gelap - On Pada pengujian ini, stimulus yang diberikan pada LDR adalah berupa nyala lampu AC 5W. Dari tabel di atas terlihat bahwa LDR, rangkaian transistor, relay dan lampu telah dapat berfungsi dengan baik dan sesuai dengan perancangan alat. Pengujian SMS-Info Pengujian ini dilakukan dengan mengirimkan pesan teks pada ponsel yang terhubung dengan alat yang berbunyi "Rumah?". Sesaat setelah pesan tersebut diterima oleh ponsel yang terhubung dengan alat, kemudian alat mengirimkan pesan teks yang berisi "Rumah dalam keadaan AMAN". Hal ini menunjukkan bahwa sistem alat telah berfungsi sesuai flowchart yang telah direncanakan. Alat Hasil Perancangan Dimensi : 18x9x8 cm Berat : 1100 gr Dapat memantau 3 pintu dan 4 jendela serta dapat mengontrol beberapa lampu rumah. KESIMPULAN Dari hasil rancang bangun sistem pengontrol suhu dan kelembaban rumaha kaca dapat ditarik kesimpulan antara lain: (1) Pada pengaplikasian LDR, didapatkan hasil yang sesuai dengan perancangan, yaitu LDR dapat berfungsi sebagai indikator untuk menghidupkan lampu rumah (2) pada pengaplikasian saklar, didapatkan hasil yang sesuai dengan perancangan, yaitu saklar dapat berfungsi sebagai indikator untuk kondisi pintu dan jendela (3) telepon selular yang difungsikan sebagai media pengirim informasi melalui sms telah sesuai dengan perancangan dan dapat mengirimkan laporan dengan baik (4) pada pengaplikasian mikrokontroler AT89C51, pembuatan program (software) telah sesuai dengan perancangan dan sistem alat dapat berfungsi sesuai perancangan. DAFTAR PUSTAKA Atmel Corporation. 2005. Data Sheet AT89C51. (Online). (http://www.alldatasheet.com/datasheet.pdf/pdf/77367/ATMEL/AT89C52.html, diakses 1 September 2006). Halliday, Resnick. 1978. Fisika Jilid II. Alih bahasa Pantur Silaban, Ph.D. Jakarta: Erlangga. Malvino, Albert, Paul. 1987. Prinsip-prinsip Elektronika Jilid 2. Alih Bahasa Prof. M. Barnawi. Jakarta: Erlangga. Nalwan, Paulus, Andi. 2004. Panduan Praktis Teknik Antar Muka Mikrokontroler AT89C52. Jakarta: Elex Media Komputindo. 1-5. Sutrisno. 1987. Elektronika dan Penerapannya Jilid 2. Bandung: ITB. Wasito, S. 1992. Data Sheet Book I Data IC Linier, TTL dan CMOS Edisi Keenam. Jakarta: Elex Media Komputindo. pp. 230-234. Ekkebus, Swen Peter. 2003.SMS and PDU format. (On line) (http://home.student.utwente.nl/s.p.ekkebus/portfolio/resource/sms_pdu.html diakses tanggal 16 November 2006) Sanjaya, Aryo.2005.Mengirim dan Menerima SMS dari PC. (Online) (http://www.bengkelprogram.com/data-artikel-175.bps diakses tanggal 11 November 2006) Siemens Mobile. 2000. AT Command Set for Siemens Cellular Engines. (Online) (http://www.bengkelprogram.com/download-tc35-atcommand.pdf diakses tanggal 11 November 2006) Hhhh