Prototipe sistem pengendali pelestarian ruangan berbasis mikrokontroler AT98S51; studi kasus: pokja information and comunication tecnology pada balai besar meterologi dan geofisika wilayah II Ciputuat

( STUDI KASUS : POKJA INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY PADA BALAI BESAR METEOROLOGI DAN

GEOFISIKA WILAYAH II CIPUTAT )

Oleh :

HERMANTO

206091004055

PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI

SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2011 M / 1432 H

v

ABSTRAK

Hermanto – 206091004055, Prototipe Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan Berbasis Mikrokontroler AT89S51 (Studi Kasus: Pokja Information And Communication Technology (ICT) Balai Besar Meteorologi Dan Geofisika Wilayah II Ciputat), Dibimbing Oleh Herlino Nanang dan Victor Amrizal.

Pemakaian kelistrikan yang tidak teratur pada ruangan-ruangan suatu instansi dapat diatasi dengan cara mengontrol kelistrikan secara otomatisasi, sehingga staf tidak perlu lagi untuk khawatir akan kealpaan untuk menghidupkan dan mematikan arus listrik disetiap ruangan. Maka dari itu, penelitian ini dimaksudkan untuk membangun sebuah prototipe sistem pengendali yang dapat mengontrol kelistrikan secara otomatisasi, sentralisasi dan komputerisasi. Pengembangan prototipe ini lebih lanjut diharapkan dapat membantu staf dalam pemantauan kelistrikan ruangan yang dirasakan cukup tidak efisien jika dilakukan dengan sistem saklar yang berada disetiap ruangan. Dalam perancangannya, penulis memanfaatkan teknologi mikrokontroler AT89S51 sebagai alat bantu dalam pengontrolan kelistrikan. Dimana dalam hal ini kantor Balai Besar Meteorologi dan Geofisikas Wilayah 2 Ciputat Pokja ICT, mempunyai empat ruangan yang memiliki peralatan-peralatan yang beroperasi 24 Jam. Dalam pembuatan prototipe sistem pengendali kelistrikan ini penulis menggunakan metode pengembangan sistem model komputer (computer model), dalam pembangunannya menggunakan bahasa Assembly dan VB.NET sebagai antarmuka pemakai. Aplikasi ini pada akhirnya sebagai pengendali kelistrikan ruangan yang bersifat otomatisasi, sentralisasi, dan terkomputerisasi. Untuk implementasi pada sistem kelistrikan sesungguhnya, terdapat penambahan digital amphere meter guna melihat output kelistrikan yang dihasilkan, penambahan sikring untuk keamanannya, dan perubahan relay yang mampu memberikan daya yang besar.

Kata Kunci : Mikrokontroler, AT89S51, computer model (model komputer), Assembly, VB.NET.

5 BAB + 127 Halaman + 16 Tabel + 66 Gambar + Pustaka + 7 Lampiran Pustaka Acuan (23, 2000-2010)

vi

Alhamdulillah, rasa syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya. Shalawat serta salam senantiasa selalu tercurah kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga dan sahabat-sahabatnya.

Judul dari skripsi ini adalah ”PROTOTIPE SISTEM PENGENDALI KELISTRIKAN RUANGAN BERBASIS MIKROKONTROLER AT89S51 (STUDI KASUS : POKJA INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY (ICT) PADA BALAI BESAR METEOROLOGI DAN GEOFISIKA WILAYAH II CIPUTAT)”. Dalam menyusun skripsi ini, penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak dapat terlaksana dengan baik tanpa bantuan dan bimbingan dari semua pihak. Pada kesempatan ini, perkenankan penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Bapak Dr. Syopiansyah Jaya Putra, M.SIS selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi,

2. Bapak Yusuf Durrachman, MSc., MIT selaku Ketua Program Studi Teknik Informatika. dan Ibu Viva Arifin, MMSI., Sekretaris Program Teknik Informatika

3. Bapak Herlino Nanang, MT. selaku Dosen Pembimbing I, Bapak Victor Amrizal M.Kom selaku Dosen Pembimbing II, Ibu Arini MT. selaku Dosen Penguji I, serta Bapak Ir. Bakri La Katjong, MT., MKom. Selaku Dosen Penguji II atas kerjasamanya telah memberikan bantuan,

vii

pengertian, dan dukungan baik secara moril, teknis maupun non teknis kepada penulis.

4. Ibu Dewi Mayasari S.Kom, selaku Staff IT Support. Bapak M. Taufik ST, selaku Electrical Engineering Pokja ICT Balai Besar Meteorologi Dan Geofisika, sebagai pembimbing lapangan yang telah memberikan kerja sama, bantuan dan bimbingannya semasa riset.

5. Seluruh dosen dan para staf karyawan Program Studi Teknik Informatika Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

6. Seluruh staf karyawan Pokja ICT Balai Besar Meteorologi Dan Geofisika. Penulis menyadari bahwa pada skripsi ini masih terdapat banyak sekali kekurangan. Oleh karena itu, masukkan berupa saran dan kritik yang membangun sangat penulis harapkan demi tercapainya peningkatan atas manfaat dari skripsi ini. Untuk itu, penulis dapat dihubungi pada hermanto_it@yahoo.com. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih yang tak terhingga dan sedalam-dalamnya kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian laporan ini, semoga Allah SWT akan membalas kebaikan kalian. Semoga skripsi ini dapat memberi manfaat kepada semua pihak, Amiin.

Wassalam

Jakarta, Maret 2011

Penulis

xii

Lembar Persetujuan Pembimbing ... ii

Lembar Pengesahan Ujian ... iii

Lembar Pernyataan ... iv

Abstrak ... v

Kata Pengantar ... vi

Lembar Persembahan ... vii

Daftar Isi ... xi

Daftar Tabel ... xv

Daftar Gambar ... xvi

Daftar Lampiran ... xx

Daftar Istilah... xxi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Identifikasi Masalah ... 2

1.3. Rumusan Masalah ... 3

1.4. Batasan Masalah ... 3

1.5. Tujuan Penelitian ... 4

1.6. Manfaat Penelitian ... 5

xiii

1.8. Sistematika Penulisan ... 8

BAB II LANDASAN TEORI ... 10

2.1. Definisi Prototipe ... 10

2.2. Definisi Sistem ... 10

2.3. Definisi Pengendalian ... 11

2.4. Definisi Kelistrikan ... 11

2.5. Definisi Ruangan ... 12

2.6. Definisi Mikrokontroler ... 12

2.6.1. Berbagai Tipe Mikrokontroler ... 13

2.7. AT89S51 ... 14

2.7.1. Kelebihan Mikrokontroler AT89S51 ... 14

2.7.2. Arsitektur Mikrokontroler AT89S51 ... 16

2.7.3. Deskripsi Pin Mikrokontroler AT89S51 ... 17

2.7.4. Struktur Memori ... 20

2.7.5. Interupsi... 22

2.8. Metodologi Penelitian ... 23

2.8.1. Metode Pengumpulan Data ... 23

2.8.2. Metode Pengembangan Sistem ... 24

2.8.3. Pseudocode ... 26

2.8.4. Flowchart (Diagram Alur) ... 26

2.9. Bahasa Pemrograman Assembly ... 28

xiv

2.10.2. Kelebihan dan Kekurangan Visual Basic.NET ... 35

2.11. Komponen Pendukung ... 40

2.11.1.Perangkat Keras Komunikasi ... 40

2.11.2.Komponen Elektronika ... 43

2.11.3.Perangkat Listrik ... 48

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 49

3.1. Metode Pengumpulan Data ... 49

3.2. Metode Pengembangan Sistem ... 53

3.3. Diagram Alur (Flowchart) Penelitian ... 55

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 57

4.1. Profil Balai Besar Meteorologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat . 57 4.1.1. Gambaran Umum Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika ... 57

4.1.2. Sejarah Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika ... 59

4.1.3. Logo Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika ... 61

4.1.4. Visi Misi Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika ... 61

xv

4.2. Pengembangan Sistem ... 66

4.2.1. Memahami Sistem yang akan dibangun ... 66

4.2.2. Mengembangkan model komputer dari sistem ... 72

4.2.3. Mengembangkan komputer dalam rancangan prototipe sistem pengendali kelistrikan ruangan ... 75

4.2.4. Membuat program Assembly, hardware prototipe, dan pembuatan aplikasi antarmuka pemakai. ... 99

4.2.5. Menguji, melakukan pemeliharaan, dan mengevaluasi ptototipe sistem pengendali kelistrikan ruangan ... 113

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 125

5.1. Kesimpulan ... 125

5.2. Saran ... 126

DAFTAR PUSTAKA ... 127

xvi

Tabel 2.1 Perbandingan Mikrokontroler Atmel ... 15

Tabel 2.2 Fungsi lain dari Port 3 ... 18

Tabel 2.3 Simbol – simbol Flowchart ... 27

Tabel 2.4 Penjelasan Fungsi Tool-tool dalam toolbox ... 36

Tabel 2.5 Port DB 9 ... 41

Tabel 4.1 Pengukuran Rangkaian Catu Daya ... 101

Tabel 4.2 Pengukuran Rangkaian Mikrokontroler ... 102

Tabel 4.3 Pengukuran Rangkaian Saklar Digital ... 103

Tabel 4.4 Pengukuran Rangkaian IC Max 232 ... 104

Tabel 4.5 Pengukuran Rangkaian LED Indikator ... 105

Tabel 4.6 Pengujian Fitur Login ... 113

Tabel 4.7 Pengujian Fitur Menu Utama ... 114

Tabel 4.8 Pengujian Fitur Tab Menu Ruang-ruangan ... 116

Tabel 4.9 Pengujian Fitur Menu Help ... 118

Tabel 4.10 Pengujian Fitur Tab Menu Ruang Staff ICT ... 119

xvii

DAFTAR GAMBAR

Hal

Gambar 2.1 ArsitekturAT89S51 ... 16

Gambar 2.2 Deskripsi Pin AT89S51 ... 17

Gambar 2.3 Visual Basic.NET ... 38

Gambar 2.4 Konektor DB 9 Jantan ... 41

Gambar 2.5 Konektor DB 9 Betina ... 41

Gambar 2.6 USB To Serial ... 43

Gambar 2.7 Universal Writer ... 43

Gambar 2.8 Resistor ... 44

Gambar 2.9 Kapasitor ... 45

Gambar 2.10 Elektrolit Kondensator ... 45

Gambar 2.11 Dioda ... 46

Gambar 2.12 Transistor ... 46

Gambar 2.13 Integrated Circuit ... 47

Gambar 2.14 Transformator ... 47

Gambar 2.15 Relay ... 48

Gambar 2.16 LED ... 48

Gambar 2.17 Stop Kontak ... 48

Gambar 3.1 Diagram Alur (Flowchart) Penelitian Prototipe Sistem ... 55

Gambar 3.2 Tahapan-tahapan pengembangan model komputer ... 56

xviii

Gambar 4.4 Flowchart indentifikasi sistem kelistrikan manual ruang Staff

ICT ... 69

Gambar 4.5 Flowchart indentifikasi sistem kelistrikan manual ruang verifikasi ... 70

Gambar 4.6 Flowchart indentifikasi sistem kelistrikan manual ruang server 71

Gambar 4.7 Skema Ruangan Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan Berbasis Mikrokontroler AT89S51 ... 73

Gambar 4.8 Flowchart proses rancangan sistem ruang tamu ... 76

Gambar 4.9 Flowchart proses rancangan sistem ruang staff ICT ... 77

Gambar 4.10 Flowchart proses rancangan sistem ruang verifikasi ... 78

Gambar 4.11 Flowchart proses rancangan sistem ruang server ... 79

Gambar 4.12 Blok Diagram Perancangan Arsitektur Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan ... 80

Gambar 4.13 Flowchart Program Assembly Pengendali Kelistrikan Ruangan Berbasis Mikrokontroler AT89S51 ... 84

Gambar 4.14 Rangkaian Catu Daya ... 85

Gambar 4.15 Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 ... 87

Gambar 4.16 Rangkaian Saklar Digital ... 89

Gambar 4.17 Rangkaian Serial IC MAX 232 ... 90

xix

Gambar 4.19 Perancangan Login ... 91

Gambar 4.20 Perancangan Tab Beranda Menu Utama ... 92

Gambar 4.21 Perancangan Tab Ruang Tamu Menu Utama ... 93

Gambar 4.22 Perancangan Tab Ruang Staff ICT dalam Menu Utama ... 94

Gambar 4.23 Perancangan Tab Ruang Server dalam Menu Utama ... 95

Gambar 4.24 Perancangan Tab Ruang Staff Verivikasi dalam Menu Utama .. 96

Gambar 4.25 Perancangan Menu Help ... 97

Gambar 4.26 Perancangan About Software ... 98

Gambar 4.27 Pembuatan program Menggunakan ALDS ... 99

Gambar 4.28 Pembuatan Aplikasi Dengan WH 500-800 Programmer ... 100

Gambar 4.29 Pembuatan Rangkaian Catu Daya ... 101

Gambar 4.30 Pembuatan Rangkaian Mikrokontroler AT89S51 ... 102

Gambar 4.31 Pembuatan Rangkaian Saklar Digital ... 103

Gambar 4.32 Pembuatan Rangkaian Serial IC MAX 232 ... 104

Gambar 4.33 Pembuatan Rangkaian Led Indikator ... 105

Gambar 4.34 Instalasi Visual Studio 2008 ... 106

Gambar 4.35 Form Login ... 107

Gambar 4.36 Tampilan Depan ... 109

Gambar 4.37 Tampilan Menu Ruang ... 109

Gambar 4.38 Form Help ... 110

Gambar 4.39 Form About Software ... 111

Gambar 4.40 Integrasi prototipe sistem kelistrikan ruangan ... 112

xx

Gambar 4.44 Pengujian Tampilan Tab Menu Ruang-Ruangan pada aplikasi .. 117 Gambar 4.45 Prototipe sistem dapat mengirim instruksi memutus dan

menghubungkan kelistrikan masing-masing saklar ... 117 Gambar 4.46 Tampilan Menu Help Pada Aplikasi ... 119 Gambar 4.47 Tampilan Menu About Software Pada Aplikasi ... 120

xxi

DAFTAR LAMPIRAN

Hal

Lampiran I Mikrokontroler AT89S51 . ... I-1 Lampiran II Rangkaian Elektronika Prototipe Sistem Pnegendali Kelistrikan Ruangan Berbasis Mikrokontroler AT89S51 .. II-1 Lampiran III Proses Pembuatan Program Assembly ... III-1 Lampiran IV Pembuatan Perangkat Sistem. ... IV-1 Lampiran V Pembuatan Antar Muka Sistem . ... V-1 Lampiran VI Proses Sistem Bekerja ... VI-1 Lampiran VII Source Code Assembler.. ... VII-1 Lampiran VIII Surat Penelitian.. ... VIII-1

xxii

1 Interrupt Suatu kejadian atau peristiwa yang menyebabkan mikrokontroler berhenti sejenak untuk melayani interrupt tersebut.

2 Random Access Memory (RAM)

Sebuah tipe penyimpanan komputer yang isinya dapat diakses dalam waktu yang tetap tidak memperdulikan letak data tersebut dalam memori 3 RST (Reset) RST pada pin 9 merupakan pin reset. Jika pada pin

ini diberi masukan 1 selama minimal

2 machine cycle maka system akan di-reset dan register-register internal akan berisi nilai

default tertentu dan program kembali mengeksekusi dari alamat paling awal.

4 Program Store Enable (PSEN)

PSEN (Program Store Enable)adalah kontrol sinyal yang mengijinkan untuk mengakses program (code) memori eksternal.

5 Address Latch Enable (ALE)

ALE (Address Latch Enable) digunakan untuk men-demultiplex address dan data bus. Ketika menggunakan program memori eksternal port 0 akan berfungsi sebagai address dan data bus. Pada setengah paruh pertama memory cycle ALE akan bernilai 1 sehingga mengijinkan penulisan alamat pada register eksternal dan pada setengah paruh berikutnya akan bernilai satu sehingga port 0 dapat digunakan sebagai data bus. ALE terdapat pada pin 30.

6 External Acces (EA) EA (External Access) yaitu akses dimana Jika EA diberi masukan 1 maka mikrokontroler menjalankan program memori internal

saja. Jika EA diberi masukan 0 (ground) maka mikrokontroler hanya akan menjalankan program memori eksternal (PSEN akan bernilai 0). EA terdapat pada pin 31.

7 Buffer Merupakan sebuah proses komputer yang menunjukkan perilaku yang aneh.

8 UART atau Universal Asynchronous Receiver-Transmitter.

Bagian perangkat keras komputer yang

menerjemahkan antara bit paralel data dan bit-bit serial.

xxiii 9 ISP (In System

Programming)

Proses download program langsung ke IC

mikrokontroler tanpa harus mengeluarkannya dari board sistem.

10 Program Logic Program logika yang dibuat oleh manusia dan dapat dibaca memory.

11 MOV Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah

untuk melakukan operasi pemindahan data dari alamat register satu ke alamat register lainnya 12 SETB (Set Bit) Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah

untuk melakukan operasi pada bit data pada alamat yang ditunjuk.

13 CLR (Clear) Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah untuk memberikan data 0 pada alamat register yang ditunjuk.

14 AJPM (Absolut Jump) Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah untuk lompatan dalam sub-rutin yang sama

dengan alamat memori 11bit dari alamat yang ditentukan

15 ACALL(Absolut Call) Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah Digunakan untuk memanggil program sub-rutin yang ditunjuk dengan jangkauan maksimal 2kbyte 16 JNB (Jump on ot Bit Set) Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah Perintah ini melakukan pengujian bit pada alamat bit yang ditunjuk

17 CJNE (Compare and Jump if Not Equal)

Bahasa Pemrograman Assembler dengan perintah Melakukan perbandingan antara data sumber dengan data tujuan

18 TMP1 dan TMP2 Permulaan Pendeklarasian variable address. 19 Watchdog Timer Fasilitas yang digunakan untuk mengatasi kondisi

dimana terjadi kemacetan program akibat kesalahan software.

1

1.1 Latar Belakang

Perkembangan teknologi dalam kehidupan manusia semakin canggih, hal ini ditandai dengan banyaknya teknologi yang mempercepat pekerjaan manusia itu sendiri. Teknologi dapat mengubah pola pikir manusia baik dalam metode pendidikan dan perkembangan ilmu pengetahuan lainnya. Infrastruktur kelistrikan pun bisa dengan mudah dikendalikan dengan menggunakan teknologi. Salah satu bentuk teknologi tersebut adalah dengan memanfaatkan teknologi mikrokontroler (microcontroler).

Balai Besar Meteorologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat pada Pokja

Information and Communication Technology (ICT) merupakan salah satu instansi pemerintah yang sistem kelistrikannya menggunakan sistem genset. Akan tetapi pendistribusian listrik dengan sistem genset tersebut belum mampu mencakup keseluruhan ruangan Balai Besar Meteorologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat. Pokja ICT merupakan salah satu ruangan yang beberapa peralatannya belum termasuk dalam sistem genset. Peralatan seperti AC, PC, lampu dan lainnya sering menyala 24 jam tanpa digunakan untuk keperluan operasional.

Melihat kondisi hal itu, maka penulis memberikan ide yang dapat digunakan

pada berbagai keperluan. Dalam skripsi ini penulis akan merancang sebuah

2

AT89S51 (Studi Kasus : Pada Balai Besar Meteorologi Dan Geofisika Wilayah II Ciputat)”.

Dalam judul penelitian tersebut, sebenarnya sudah ada skripsi yang meneliti tentang pengendalian listrik, namun dengan demikian hal yang membedakan dalam pembuatan skripsi ini adalah prototipe sistem pengendali kelistrikan berbasis mikrokontroler, dengan bahasa dan pemrograman yang berbeda. Penelitian ini, penulis menggunakan bahasa Assembly, Visual Basic. Net 2008

sebagai program antarmuka, dan memanfaatkan koneksi serial menggunakan perangkat RS 232 to USB. Dalam penelitian ini output dalam pengendali yaitu lampu dengan output 5 Watt. Dalam penelitian sejenis (Irfan F ; 2010) menggunakan simulasi lampu led , koneksi paralel port printer, dan pemrograman visual basic sebagai user interface. Adapun kelebihan dari sistem yang penulis rancang adalah penggunaaan timer yang ditambahkan dalam user interface, sehingga mampu mengendalikan kelistrikan disesuaikan sesuai dengan waktu dan kebutuhan pendistribusian kelistrikan.

1.2 Identifikasi Masalah

Berdasarkan permasalahan yang dipaparkan pada latar belakang, maka penulis mengidentifikasi pokok-pokok masalah yang dihadapi adalah sebagai berikut :

1. Sistem saklar manual dan genset yang dirasakan saat ini belum memanfaatkan teknologi informasi, sehingga dibutuhkan sebuah aplikasi kelistrikan ruangan yang bersifat otomatisasi, sentralisasi, dan terkomputerisasi.

2. Dibutuhkan aplikasi prototipe guna mengendalikan kelistrikan agar dapat diaplikasikan kedalam sistem nyata kelistrikan pada Balai Besar Meterologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat

3. Dibutuhkan waktu yang cukup banyak pada petugas, untuk bergeser dari lokasi kerja dan mematikan kelistrikan masing-masing ruangan.

1.3 Rumusan Masalah

Sesuai dengan permasalahan yang diangkat pada latar belakang penulisan, maka masalah yang kan dibahas dapat dirumuskan sebagai berikut :

1. Bagaimana merancang sebuah alat sebagai prototipe sistem pengendali kelistrikan ruangan yang bersifat otomatisasi, sentralisasi, dan terkomputerisasi?

2. Bagaimana membuktikan bahwa prototipe sistem pengendalian kelistrikan ini sudah bekerja sebagai alat yang dirancang sebagai pengganti ruangan-ruangan yang terdapat pada Pokja ICT Balai Besar Meterologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat?

1.4 Batasan Masalah

Dalam penulisan skripsi ini penulis membatasi masalah tersebut dengan keadaan dilapangan meliputi :

1. Merancang aplikasi sistem pengendali kelistrikan secara otomatis dan efisien, yang terdiri dari hardware dan software.

2. Pembangunan aplikasi sistem hardware tersebut memanfaatkan teknologi mikrokontroler tipe AT89S51 diproduksi oleh ATMEL dan IC RS232 sebagai IC port serial.

4

3. Membangun aplikasi sistem software dengan menggunakan bahasa pemrograman Assembly, dan Visual Basic. Net sebagai user interface.

4. Pemrograman Visual Basic.NET 2008 hanya sebagai user interface dimana mengendalikan kelistrikan ruangan pada lokasi listrik yang dikendalikan dan menambahkan program timer sebagai otomatisasi dan rekapitulasi yang dapat diatur sesuai kebutuhan instansi.

5. Perancangan sistem pengendali kelistrikan ruangan ini menggunakan metode pengembangan model komputer (computer model).

6. Membuktikan pengendalian kelistrikan ruangan berbasis mikrokontroler AT89S51 diruangan pokja ICT yang sudah dipasang 4 saklar dengan tegangan masing-masing 220 volt dengan lampu output 5 Watt.

1.5 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Merancang sebuah prototipe sistem pengendali kelistrikan berbasis Mikrokontroler AT89S51, menggunakan bahasa Assembler, dan pemrograman Visual Basic.Net 2008.

2. Melakukan pengetesan dan pemasangan aplikasi prototipe pengontrolan kelistrikan ruangan secara otomatisasi, sentralisasi, dan terkomputerisasi pada PC Staff Balai Besar Meteorologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat.

3. Melakukan pengujian efektivitas kelistrikan dengan memanfaatkan program timer pada user interface dan empat saklar sebagai simulasi empat ruangan pada sistem kelistrikan Balai Besar Meteorologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat.

1.6 Manfaat Penelitian

Dengan dibuatnya sistem pengendali kelistrikan ruangan berbasis mikrokontroler AT89S51 ini diharapkan dapat memberikan manfaat, diantaranya :

a.Bagi Penulis

1. Menambah wawasan tentang bagaimana cara mengendalikan listrik secara otomatisasi, sentralisasi, dan terkomputerisasi. 2. Menambah wawasan dan ilmu pengetahuan penulis khususnya

dibidang teknologi informasi, elektronika, dan listrik instalasi dalam merancang aplikasi ini.

3. Menerapkan ilmu yang didapat penulis selama mengikuti perkuliahan pada Teknik Informatika, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. 4. Memenuhi salah satu syarat kelulusan strata satu (S1), Teknik

Informatika Fakultas Sains dan Teknologi UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

b.Bagi Perusahaan

1. Kelistrikan ruangan Pokja ICT pada Balai Besar Meteorologi dan Geofisika kini menjadi otomatisasi, sentralisasi, dan terkomputerisasi.

6

2. Memudahkan dalam pengontrolan kelistrikan ruangan. 3. Menghemat waktu dan tenaga.

c.Bagi Universitas

1. Mengetahui kemampuan mahasiswa dalam menguasai materi pelajaran yang diperoleh di bangku kuliah khususnya dalam perancangan sistem hardware dan software.

2. Mengetahui kemampuan mahasiswa dalam menerapkan ilmunya dalam pengendalian kelistrikan ruangan dan sebagai bahan evaluasi generasi yang akan datang.

1.7 Metodologi Penelitian

Dalam penyusunan skripsi ini, diperlukan data-data informasi yang lengkap Untuk memperoleh data dan informasi yang diperlukan, penulis menggunakan beberapa metode sebagai berikut :

A. Metode Pengumpulan Data 1. Studi Lapangan

a) Observasi

Yaitu pengumpulan data dari informasi dengan cara mengunjungi tempat penelitian ini dilakukan.

b) Wawancara

Yaitu dengan cara tanya jawab secara langsung dengan pihak yang terkait pada Pokja Information and Communication Technology (ICT) di Balai Besar Badan Meteorologi dan

Geofisika Wilayah II untuk mengetahui permasalahan yang dihadapi.

2. Studi Pustaka

Yaitu pengumpulan data dan informasi dengan cara mencari sumber-sumber literatur yang digunakan untuk landasan teori dan permasalahan mendasar dalam penelitian.

B. Metode Pengembangan Sistem

Proses pengembangan sistem yang dilakukan menggunakan model komputer dan simulasi secara umum, dalam hal ini digunakan adalah model komputer yaitu sebagai berikut :

1. Memahami sistem yang akan dibangun

Jika pengembang model belum mengetahui cara kerja model sistem yang akan disimulasikan, maka pengembang konsultasi bersama seorang ahli (pakar) dibidang sistem yang bersangkutan.

2. Mengembangkan model komputer dari sistem

Setelah pengembang mengetahui cara-cara sistem yang akan dibangun, maka tahap berikutnya adalah memastikan kebutuhan sistem disesuaikan dengan karakteristik tujuan pemodelan sistem.

3. Mengembangkan komputer dalam rancangan Prototipe Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan

Pada tahap ini, kebutuhan model komputer yang sudah lengkap diformulasikan dalam perancangan dari tujuan pemodelan simulasi menggunakan flowchart.

8

4. Membuat program dasar Assembly, hardware prototipe dan pembuatan aplikasi antarmuka pemakai.

Tahap ini implementasi yang dihasilkan dari flowchart tahap sebelumnya.

5. Menguji, melakukan pemeliharaan dan mengevaluasi Prototipe Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan

Simulasi pada dasarnya adalah menirukan sistem nyata, sehingga tolak ukrur baik tidaknya simulasi adalah sejauh mana kemiripan hasil simulasi dibandingkan dengan sistem nyata.

1.8 Sistematika Penulisan

Tugas akhir ini terdiri dari lima bab, dengan penjelasan tiap-tiap bab sebagai berikut :

BAB I. PENDAHULUAN

Pada bab ini berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, pembatasan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, metodologi penelitian serta sistematika penulisan.

BAB II. LANDASAN TEORI

Pada bab ini menjelaskan tentang pengenalan prototipe, sistem, pengendalian, kelistrikan, ruangan, Mikrokontroler AT89S51, dasar-dasar pemrograman Assembly, dan pengenalan pemrograman Visual Basic. Net.

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

Pada bab ini berisi uraian tentang metodologi yang digunakan untuk mengimplementasikan penelitian dan pengembangannya.

BAB IV. PEMBAHASAN DAN IMPLEMENTASI

Pada bab ini akan dijelaskan sejarah singkat, visi, misi, struktur organisasi Balai Besar Meteorologi Dan Geofisika Wilayah II Ciputat, perancangan dan pengembangan prototipe sistem pengendali kelistrikan ruangan Mikrokontroler AT89S51, menggunakan bahasa Assembler, dan menggunakan pemrograman Visual Basic.NET sebagai program antarmuka pemakai.

BAB V. PENUTUP

Pada bab ini, berisi kesimpulan dari hasil kegiatan penelitian dan pembuatan skripsi ini, serta saran untuk pengembangan sistem yang lebih baik.

10

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Definisi Prototipe

Menurut Zulkifli (2005) prototipe (prototyping) adalah pemakaian aplikasi khusus perangkat lunak untuk membuat versi skala kecil atau perkiraan pertama program yang direncanakan. Versi skala kecil disebut protipe, dan dapat dibuat relatif cepat, serta kemudian dapat dilihat oleh pemakai dengan mencobanya terlebih dahulu. Pemakai mengetes, misalnya, prosedur pemrosesan transaksi, membuat laporan, dan memperbarui (update).

Sesudah pemakai kahir menyelesaikan pengetesan, tim pendesain dapat mempelajari respons dan mengerjakan kembali prototipe. Dengan pengulangan tersebut, prototipe dapat dibuat sesuai dengan keperluan pemakai dan disetujui oleh manajemen. Biasanya pendesain akan meneruskan pembuatan prototipe sampai menjadi sistem skala penuh. Sementara itu beberapa tingkatan dalam proses desain dapat diserahkan pada pemakai untuk dicobakan. Sekali prototipe dapat disetujui, maka dapat digunakan sebagai model untuk sistem skala penuh ( Zulkifli, 2005 : 191 ).

2.2 Definisi Sistem

Menurut Jogiyanto (2003) sistem (system) dapat didefinisikan dengan pendekatan prosedur dan dengan pendekatan komponen. Dengan pendekatan prosedur, sistem dapat didefinisikan sebagai kumpulan dari prosedur-prosedur yang mempunyai tujuan tertentu. Dengan pendekatan komponen, sistem dapat

didefinisikan sebagai komponen yang saling berhubungan satu dengan yang lainnya membentuk satu kesatuan untuk mencapai tujuan tertentu. Contoh sistem yang didefinisikan dengan pendekatan ini misalnya sistem komputer yang didefinisikan sebagai kumpulan dari perangkat keras dan perangkat lunak.

Pendekatan komponen merupakan pendekatan yang relatif baik digunakan untuk menjelaskan suatu sistem informasi. Akan tetapi penggunaan pendekatan ini adalah jika komponen-komponen dari sistem tidak dapat diidentifikasi dengan jelas. Satu komponen saja tidak teridentifikasi, maka akan gagal untuk menggambarkan sistem itu dengan baik dan sistem tersebut tidak akan dapat mencapai tujuannya ( Jogiyanto, 2003 : 34 ).

2.3 Definisi Pengendalian

Pengendalian adalah sistem yang berfungsi sebagai pengontrol sistem yang lain yang bersifat terpusat, dapat pula diartikan sebagai otomatisasi sebuah sistem (Sutanto, 2004 : 8).

2.4 Definisi Kelistrikan

Jika diterjemahkan secara umum listrik adalah sumber energi yang disalurkan melaui kabel atau penghantar lainnya. Didalam kabel akan timbul arus

listrik, yaitu muatan aliran elektron yang mengalir tiap satuan waktu (Susanta, 2007 :5).

Jadi kelistrikan merupakan sambungan alat listrik yang sederhana dimana minimal satu jalur tertutup yang dapat dilalui arus. Alat-alat listrik terdiri dari : motor listrik, lampu, pemanas listrik, dan sebagainya.

12

2.5 Definisi Ruangan

Menurut Suharso ruang secara umum dapat diartikan sebagai tempat yang digunakan manusia untuk melakukan aktivitas. Sebagai contoh ruang tamu, yaitu ruang yang digunakan untuk menerima tamu sekaligus untuk berkomunikasi dengan orang luar. Jadi ruangan adalah kumpulan dari ruang-ruang yang berada

dalam suatu gedung yang digunakan manusia untuk melakukan aktivitas ( Suharso, 2000 : 3).

2.6 Definisi Mikrokontroler

Mikrokontroler adalah Central Processing Unit (CPU) yang disertai memori serta sarana input-output dan dibuat dalam bentuk chip (Suhata, 2004 : 143).

Mikrokontroler merupakan sistem komputer yang seluruh atau sebagian besar elemennya dikemas dalam satu chip IC, sehingga disebut dengan single chip microcomputer. Mikrokontroler biasa dikelompokkan dalam satu keluarga, masing–masing mikrokontroler mempunyai spesifikasi tersendiri namun masih kompatible dalam pemrogramannya ( Budioko, 2005 : 3).

Mikrokontroler merupakan suatu terobosan teknologi mikroprosesor dan mikrokomputer, yang hadir memenuhi kebutuhan pasar (market need) dan teknologi baru. Sebagai teknologi baru, yaitu teknologi semikonduktor dengan kandungan transistor yang lebih banyak sehingga harganya menjadi lebih murah (dibandingkan mikroprosesor). Sebagai kebutuhan pasar, mikrokontroler hadir untuk memenuhi selera industri dan para konsumen akan kebutuhan dan keinginan alat-alat bantu yang lebih baik dan canggih.

2.6.1Berbagai Tipe Mikrokontroler

Berbagai tipe mikrokontroler yang berada di kalangan dunia industri teknologi dan informasi sebagai berikut : ( Budiharto, 2005: 8)

1. Mikrokontroler ATMEL

Mikrokontroler keluaran ATMEL dapat dikatakan sebagai mikrokontroler terlaris dan termurah saat ini. Chip mikrokontroler ini dapat diprogram menggunakan port paralel dan port serial. Selain itu, dapat beroperasi hanya dengan satu chip dan beberapa komponen dasar seperti kristal, resistor dan kapasitor. Beberapa tipe mikrokontroler keluaran Atmel : 89C51, 89S51, 89S52, dan lain lain.

2. Mikrokontroler PIC

PIC merupakan keluarga mikrokontroler tipe RISC buatan Microchip Technologi yang bersumber dari PIC 1650 yang dibuat oleh Divisi Mikroelektronika General Instruments. Teknologi Microchip tidak menggunakan PIC sebagai akronim, melainkan nama brandnya yaitu PIC micro.

3. Mikrokontroler MAXIM

Maxim merupakan salah satu produsen chip yang focus pada komponen digital dan komunikasi, seperti mikrokontroler, akuisisi data, dan komponen RF (Radio Frekuensi), antara lain mikrokontroler 80C400.

14

2.7 AT89S51

AT89S51 adalah mikrokontroler keluaran Atmel dengan 4K byte flash

PEROM (Programmable and Erasable Read Only Memory), AT89S51 merupakan memori dengan teknologi nonvolatile memory, isi memori tersebut dapat diisi ulang ataupun dihapus berkali-kali. Memory ini biasa digunakan untuk menyimpan perintah berstandar kode MCS-51 sehingga memungkinkan mikrokontroler ini untuk bekerja dalam mode single chip operation (mode operasi keping tunggal) yang tidak memerlukan external memory (memori luar) untuk menyimpan source code tersebut ( Andi, 2003 : 1).

2.7.1Kelebihan Mikrokontroler AT89S51

Mikrokontroler AT89S51 merupakan versi terbaru keluaran ATMEL, dimana sebelumnya seri AT89C51 yang telah banyak digunakan. Mikrokontroler ini berteknologi nonvolatile kerapatan tinggi dari Atmel yang kompatibel dengan mikrokontroler standar industri MCS-51 baik pin kaki IC

maupun set perintahnya serta harganya yang cukup murah (Budiharto, 2005: 17).

Berikut ini adalah perbandingan dan kemampuan dari mikrokontroler AT89S51 dengan AT89C51 : ( ATMEL, 2001: 1 ).

Tabel 2.1

Perbandingan Mikrokontroler Atmel Jenis Mikrokontroler Atmel

AT89S51 AT89C51

Kompatibel dengan keluarga mikrokontroler MCS51.

Kompatibel dengan keluarga mikrokontroler MCS51. 4Kbyte didalam sistem

reprogramable flash memory, dengan kemampuan 1.000 kali baca tulis.

4Kbyte didalam sistem

reprogramable flash memory, dengan kemampuan 1.000 kali baca tulis.

Bekerja pada rentang 0-33

MHz. Bekerja pada rentang 0-24 MHz.

128x8 bit RAM internal. 128x8 bit RAM internal. 32 jalur input-output yang

dapat diprogram.

32 jalur input-output yang dapat diprogram.

Dua buah 16 bit timer-counter. Dua buah 16 bit timer-counter. Enam sumber interupt. Enam sumber interupt.

Saluran full-duplex serial

UART. Saluran programmable serial.

Dual data pointer.

Mode pemrogramman yang fleksibel (byte dan page mode).

16

2.7.2Arsitektur Mikrokontroler AT89S51

Mikrokontroler AT89S51 dapat diimplementasikan dengan arsitektur dibawah ini, sebagai berikut:

Gambar 2.1 Arsitektur AT89S51

(Sumber : ATMEL, 8 Bit Microcontroller With 4K Bytes in – System Programmable Flash AT89S51, 2001 : 3 ).

2.7.3Deskripsi Pin Mikrokontroler AT89S51

Pin adalah kaki fisik dari sebuah IC AT89S51 yang memiliki 40 buah pin dengan fungsi tersendiri yang harus diperhatikan ( Nalwan, 2003 : 2).

Berikut ini akan penulis deskripsikan pin AT89S51, sehingga dapat dilihat pada gambar 2.2, sebagai berikut :

Gambar 2.2 Deskripsi Pin AT89S51

(Sumber : ATMEL, 8 Bit Microcontroller With 4K Bytes in – System Programmable Flash AT89S51, 2001 : 2).

Selanjutnya akan dideskripsikan fungsi dari macam–macam pin IC AT89S51 beserta fungsinya:

1. Pin 1 sampai 8 ( Port 1)

Merupakan Port 1 yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit dan tidak memiliki fungsi lain. Port 1 terdiri dari Pin 1.0, P1.1 sampai dengan P1.7.

18

2. Pin 9 (Port Reset)

Pin ini merupakan input untuk melakukan reset.

3. Pin 10 sampai 17 ( Port 3 )

Pin ini merupakan port 3 yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 3 terdiri dari P3.0, P3.1, sampai dengan P3.7. Fungsi lain dari port 3 terdapat pada table 2.1.

Tabel 2.2 Fungsi lain dari port 3

Pin Nama Fungsi Lain

P3.0 RXD Jalur penerimaan data pada komunikasi serial P3.1 TXD Jalur pengiriman data pada komunikasi serial P3.2 INT‟0 Interupsi eksternal 0

P3.3 INT‟1 Interupsi eksternal 1

P3.4 T0 Input eksternal Timer / Counter 0 P3.5 T1 Input eksternal Timer / Counter 1

P3.6 WR‟ Jalur menulis memori data eksternal strobe

P3.7 RD‟ Jalur membaca memori data eksternal strobe.

4. Pin 18 dan 19 ( Port Osclilator )

Jalur ini merupakan masukan ke penguat osilator berpenguatan tinggi. Mikrokontroler ini memiliki seluruh rangkaian osilator yang diperlukan pada chip, kecuali rangkaian kristal.

5. Pin 20 (Ground )

Merupakan ground dari sumber tegangan yang diberi simbol GND.

6. Pin 21 sampai 28 ( Port 2 )

Merupakan Port 2 yang berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 2 terdiri dari P2.0,P2.1 hingga P2.7.

7. Pin 29 (Program Store Enable )

Program Store Enable (PSEN) merupakan jalur kontrol untuk mengakses eksternal program memory. PSEN pada umumnya dihubungkan dengan output enable pada eksternal memory. PSEN akan bernilai low pada saat pembacaan program dari external memory.

8. Pin 30 (Address Latch Enable )

Address Latch Enable (ALE) berfungsi sebagai demultiplexer pada saat Port 0 bekerja sebagai data bus.

9. Pin 31 (External Access )

External access (AE) merupakan pin yang berfungsi sebagai input kontrol. Jika EA bernilai low, maka program hanya akan dijalankan dari eksternal program memory. Jika EA bernilai high, maka program dijalankan dari internal program memory.

10.Pin 32 sampai 39 ( Port 0 )

Merupakan port 0 yang salah satunya berfungsi sebagai general purpose I/O dengan lebar 8 bit. Port 0 terdiri dari P0.0, P0.1, sampai dengan P0.7.

20

11.Pin 40 (VCC )

Merupakan sumber tegangan positif yang diberi symbol VCC.

2.7.4Struktur Memori

AT89S51 mempunyai struktur memori yang terdiri atas ( Nalwan, 2003 : 4 ) :

1. RAM Internal

Memori sebesar 128 byte yang biasanya digunakan untuk menyimpan variable atau data yang bersifat sementara.

2. Special Function Register

Memori yang berisi register – register yang mempunyai fungsi-fungsi khusus yang disediakan oleh mikrokontroler tersebut. Berikut fungsi dari masing-masing register :

a. Accumulator (ACC)

ACC merupakan register akumulator yang digunakan untuk operasi aritmatik dan operasi logika selalu menggunakan register ini.

b. Register B

Register B digunakan pada operasi perkalian dan pembagian. Pada perintah- perintah yang lain berfungsi seperti register pada umumnya.

c. Program Status Word (PSW)

d. Stack Pointer (SP)

Stack Pointer merupakan register 8 bit yang menyimpan dan mengambil dari data atau ke stack.

e. Data Pointer (DPTR)

DPTR terdiri dari high byte (DPH) dan low byte (DPL). Fungsi utamanya adalah sebagai tempat alamat 16 bit.

f. Port 0 sampai dengan Port 3

Mikrokontroler AT89S51 mempunyai empat buah port, yaitu Port 0, Port 1, Port 2, Port 3. Digunakan memori eksternal maupun fungsi-fungsi special, seperti eksternal interrupt, serial ataupun eksternal timer.

g. Serial Data Buffer

Serial Data Buffer sebenarnya merupakan 2 register yang terpisah, transmit buffer (untuk mengirim data serial) dan receive buffer (untuk menerima data serial).

h. Register Timer

Pasangan register (TH0 & TL0), atau (TH1 & TL1), serta (TH2 & TL2) adalah register 16 bit untuk proses perhitungan Time / Counter 0, 1, dan 2.

i. Register Control

TCON, SCON, dan PCON berisi bit control dan status untuk sistem interrupt, time/counter, dan serial port.

22

3. Flash PEROM,

Memori yang digunakan untuk menyimpan perintah-perintah MCS51.

4. External Memory

Selain Flash PEROM dan internal RAM yang terdapat pada mikrokontroler AT89S51, dan mempunyai memori eksternal berjenis EEPROM (Electrically erasable programmable read only memory)

dengan kapasitas 8 Kbytes untuk menyimpan ‘user program’ yang didownload dari PC atau data. Sesuai dengan namanya maka EEPROM dapat ditulis dan dihapus secara elektrik, mirip seperti RAM namun bersifat non volatile sehingga data yang tersimpan EEPROM tidak hilang meskipun catu daya dimatikan.

Mikrokontroler AT89S51 mempunyai struktur memori yang terpisah antara RAM internal dan Flash PEROM-nya. RAM internal diberi alamat oleh RAM Address register (Register Alamat Progam) sedangkan Flash PEROM yang menyimpan perintah-perintah MCS-51 dialamati oleh Program Address Register (register alamat program). Dengan adanya struktur memori yang terpisah tersebut, walaupun RAM internal dan flash PEROM mempunyai alamat yang sama, namun secarta fisiknya kedua memori tidak saling berhubungan.

2.7.5Interupsi

Interupsi adalah suatu kejadian atau peristiwa yang menyebabkan mikrokontroler berhenti sejenak untuk melayani interupsi tersebut. Program

yang dijalankan pada saat melayani interupsi tersebut disebut Interrupt Service Routine . ( Nalwan, 2003 :49 ).

2.8Metodologi Penelitian

2.8.1Metodologi Pengumpulan Data 1. Studi Lapangan

A. Observasi

Observasi atau pengamatan (observation) merupakan salah satu teknik pengumpulan fakta/data yang cukup efektif untuk mempelajari suatu sistem. Observasi adalah pengamatan langsung suatu kejadian yang sedang dilakukan (Jogiyanto, 2005:623).

B. Wawancara

Wawancara (interview) telah diakui sebagai teknik pengumpulan data atau fakta yang penting dan banyak dilakukan dalam pengembangan sistem informasi. Wawancara memungkinkan analis sistem sebagai pewawancara untuk mengumpukan data secara tatap muka langsung dengan orang yang diwawancarai (Jogiyanto, 2005:617).

2. Studi Pustaka

Yang dimaksud dengan kepustakaan adalah segala usaha yang dilakukan oleh peneliti untuk menghimpun informasi yang relevan dengan topic atau masalah yang akan atau sedang diteliti. Informasi itu dapat diperoleh dari buku-buku alamiah, laporan penelitian, karangan-karangan ilmiah, tesis dan disertasi, peraturan-peraturan,

24

ketetapan-ketetapan, buku tahunan, ensiklopedia, dan sumber-sumber tertulis baik tercetak maupun elektronik lain (Bintarto, 2002:20).

2.8.2Metode Pengembangan Sistem

Proses pengembangan sistem yang dilakukan menggunakan model komputer dan simulasi secara umum, dalam hal ini digunakan adalah model komputer yaitu sebagai berikut :

1. Memahami sistem yang akan dibangun

Jika pengembang model belum mengetahui cara kerja model sistem yang akan disimulasikan, maka pengembang konsultasi bersama seorang ahli (pakar) dibidang sistem yang bersangkutan.

Hasil dari pemahaman sistem berupa penjelasan kata-kata, dan

flowchart kelemahan sistem sebelumnya.

2. Mengembangkan model komputer dari sistem

Setelah pengembang mengetahui cara-cara sistem yang akan dibangun, maka tahap berikutnya adalah memastikan kebutuhan sistem disesuaikan dengan karakteristik tujuan pemodelan sistem.

3. Mengembangkan komputer dalam rancangan Prototipe Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan

Pada tahap ini, kebutuhan model komputer yang sudah lengkap diformulasikan dalam perancangan dari tujuan pemodelan simulasi menggunakan flowchart.

4. Membuat program dasar Assembly, hardware prototipe dan pembuatan aplikasi antarmuka pemakai.

Tahap ini implementasi yang dihasilkan dari flowchart tahap sebelumnya. Ada beberapa bahasa komputer, namun ada juga bahasa komputer yang tidak cocok, semua tergantung pada fasilitas apa saja yang tersedia pada komputer yang bersangkutan utnuk mendukung prototipe.

5. Menguji, melakukan pemeliharaan dan mengevaluasi Prototipe Sistem Pengendali Kelistrikan Ruangan

Simulasi pada dasarnya adalah menirukan sistem nyata, sehingga tolak ukrur baik tidaknya simulasi adalah sejauh mana kemiripan hasil simulasi dibandingkan dengan sistem nyata. Pengujian dilakukan untuk melihat apakah sistem prototipe tersebut bekerja sesuai apa yang diharapkan. Pemeliharaan dilakukan untuk mencegah segala kemungkinan yang menggangu kinerja prototipe kelistrikan., seperti pengecekan dari pihak petugas kelistrikan. Evaluasi digunakan sebagai pelengkap dari aplikasi, penulis meminta tanggapan dari staf (user), guna menganalisa dan melakuakn perubahan dari segi desain dan program. Tanggapan prototipe sistem pengendali kelistrikan berupa questioner untuk perorangan.

26

2.8.3 Pseudocode

Menurut Jogiyanto (2003:1), Pseudo berarti imitasi atau mirip atau menyerupai dan code menunjukkan kode dari program, berarti pseudocode

adalah kode yang mirip dengan instruksi kode program yang sebenarnya.

Pseudocode adalah kode yang mirip dengan instruksi kode program yang sebenarnya.

Pseudocode berbasis pada bahasa pemrograman yang sesunggunya sehingga lebih tepat digunakan untuk menggambarkan algoritma yang akan dikomunikasikan kepada programmer. Pseudocode akan memudahkan programmer untuk memahami dan menggunakan, karena mirip dengan kode-kode program sebenarnya.

2.8.4 Flowchart ( Diagram Alur)

Menurut Pressman (2002:535), komputer membutuhkan hal-hal terperinci, bahasa pemrograman bukan merupakan alat yang boleh dikatakan baik untuk merancang sebuah algoritma awal.

Alat yang banyak dipakai untuk membuat algoritma adalah diagram alur. Diagram alur dapat menunjukkan secara jelas arus pengendalian algoritma, yakni bagaimana rangkaian pelaksanaan kegiatan. Suatu diagram alur memberikan gambaran dua dimensi berupa simbol-simbol grafis.

Masing-masing simbol telah ditetapkan terlebih dahulu fungsi dan artinya. Simbol-simbol tersebut dipakai untuk menunjukkan berbagai kegiatan operasi dan jalur pengendalian. Diantara simbol- simbol yang akan digunakan pada tabel 2.3 dibawah ini.

Tabel 2.3

Simbol-simbol Flowchart (Jogiyanto, 2003:465)

Gambar Simbol Keterangan

Simbol

Kegunaan

Simbol proses

Simbol yang menunjukkan pengolahan yang dilakukan oleh komputer.

Simbol input-output

Simbol yang menyatakan proses input dan output tanpa tergantung dengan jenis peralatannya.

Simbol decision

Simbol untuk kondisi yang kan menghasilkan beberapa kemungkinan jawaban /aksi.

Simbol terminal

Simbol untuk permulaan atau akhir dari suatu program.

Simbol connector

Simbol untuk keluar atau masuk proses dalam lembar yang sama.

Simbol Garis Alur

Menunjukkan bagan instruksi selanjutnya.

Simbol Document

Simbol untuk menyatakan input berasal dari dokumen dalam bentuk kertas.

Simbol catatan keterangan

Berisi catatan supaya mudah dimengerti isi/tujuan algoritma atau uraian data yang akan diproses.

Simbol konektor halaman berikutnya

Tanda hubung antara satu simbol flowchart yang berbeda halaman.

28

2.9 Bahasa Pemrograman Assembly

Dalam pembuatan perangkat lunak pada mikrokontroler AT89S51 penulis menggunakan bahasa assembly. Bahasa assembly adalah bahasa pemrograman tingkat rendah under DOS, bahasa assembly memakai kode mnemonic untuk menggantikan kode biner, agar lebih mudah diingat sehingga lebih memudahkan dalam penulisan program (Kristanto, 2003:68 ).

Bahasa pemrograman tingkat tinggi lebih berorientasi kepada manusia yaitu bagaimana agar pernyataan-pernyataan yang ada dalam program mudah ditulis dan dimengerti oleh manusia. Sedangkan bahasa tingkat rendah lebih berorientasi ke mesin, yaitu bagaimana agar komputer dapat langsung mengintepretasikan pernyataan-pernyataan program.

Kelebihan Bahasa Assembly:

1. Ketika di-compile lebih kecil ukuran 2. Lebih efisien/hemat memori

3. Lebih cepat dieksekusi Kesulitan Bahasa Assembly:

1. Dalam melakukan suatu pekerjaan, baris program relatif lebih panjang dibanding bahasa tingkat tinggi.

2. Relatif lebih sulit untuk dipahami terutama jika jumlah baris sudah terlalu banyak.

3. Lebih sulit dalam melakukan pekerjaan rumit, misalnya operasi matematis.

Program yang ditulis dengan bahasa assembly terdiri dari label, kode

mnemonic, Operand dan lain sebagainya, pada umumnya dinamakan sebagai program sumber (source code) yang belum bisa diterima oleh mikrokontroler untuk dijalankan sebagai program, tapi harus diterjemahkan dulu menjadi bahasa mesin dalam bentuk kode biner.

Program sumber dibuat dengan program editor biasa, misalnya notepad pada

windows atau dengan aplikasi bernama ASM10, selanjutnya program sumber diterjemahkan ke bahasa mesin dengan menggunakan program assembly. Hasil kerja program assembly adalah program objek dan juga assembly listing.

Program objek berisikan kode-kode bahasa mesin, kode-kode bahasa mesin inilah yang diumpankan kedalam memori mikrokontroler. Pada mikrokontroler buatan ATMEL program objek ini diisikan ke dalam Flash PEROM yang juga ada di dalam mikrokontroler AT89S51.

Assembly listing merupakan naskah yang berasal dari program sumber, dalam naskah tersebut pada bagian sebelah setiap baris dari program sumber diberi tambahan hasil terjemahan program assembly. Tambahan tersebut berupa nomor memori program berikut dengan kode yang akan diisikan pada memori program bersangkutan. Naskah ini sangat berguna untuk dokumentasi dan sarana untuk menelusuri program yang di tulis.

2.9.1Struktur Program Assembly

Sarana yang ada dalam program Assembler sangat minim, tidak seperti dalam bahasa pemrograman tingkat tinggi (high level language programming) yang semuanya sudah siap pakai. Penulis program assembly harus

30

menentukan segalanya, menentukan letak program yang ditulisnya dalam memori program, membuat data konstan dan tabel konstan dalam memori program, membuat variabel yang dipakai kerja dalam memori data.dan lain sebagainya.

2.9.2Program Sumber Assembly

Program sumber Assembler (Assembler Source Program) merupakan kumpulan dari baris-baris perintah yang ditulis dengan program penyunting teks (Text Editori) sederhana, misalnya program EDIT.COM dalam DOS, atau program notepad dalam Windows. Kumpulan baris perintah tersebut biasanya disimpan ke dalam file yang berekstensi *.ASM atau ekstensi lain misalnya *.A51, tergantung pada program Assembler yang akan dipakai untuk mengolah program sumber Assembler tersebut.

Setiap baris perintah merupakan sebuah perintah yang utuh, artinya sebuah perintah tidak mungkin dipecah menjadi lebih dari satu baris. Satu baris perintah bisa terdiri atas empat bagian, bagian pertama dikenali sebagai label atau sering juga disebut sebagai simbol, bagian kedua dikenali sebagai kode operasi, bagian ketiga adalah komentar. Antara bagian-bagian tersebut dipisahkan dengan sebuah spasi atau tabulator. Secara rinci bagian-bagian dapat dijelaskan sebagai berikut:

1. Bagian Kode Operand

Kode Operasi (operation code atau sering disingkat sebagai OpCode) merupakan bagian perintah yang harus dikerjakan. Dalam hal ini dikenal dua macam kode operasi, yang pertama adalah kode operasi

untuk mengatur kerja mikrokontroler. Jenis kedua dipakai untuk mengatur kerja program assembler, sering dinamakan sebagai

assembler directive.

Kode Operasi ditulis dalam bentuk mnemonic, yaitu bentuk singkatan-singkatan yang budah diingat, misalnya untuk keluarga MCS-51 digunakan MOVX, MOV, ADD dan lain sebagainya. Sedangkan kode operasi yang dikerjakan oleh program assembler yang ada komputer atau assembler directive sangat bergantung padaprogram assembler yang digunakan. Contoh : ORG, EQU,DB dan lain sebagainya.

Kode operasi ini ditentukan oleh pabrik pembuat mikroprosesor / mikrokontroler, dengan demikian setiap prosesor mempunyai kode operasi yang berlainan.

Kode operasi berbentuk mnemonic tidak dikenal mikroprosesor / mikrokontroler. Oleh karena itu agar program yang ditulis dengan kode mnemonic bisa dipakai untuk mengendalikan prosesor, maka program semacam itu diterjemahkan menjadi program yang dibentuk dari kode operasi kode biner agar dikenali oleh mikroprosesor / mikrokontroler.

Tugas penerjemahan tersebut dilakukan oleh program yang dinamakan sebagai Program Assembly.

32

2. Bagian Operand

Operand merupakan pelengkap bagian kode operasi, namun tidak semua kode operasi memerlukan operand, dengan demikian bisa terjadi sebuah baris perintah hanya terdiri dari kode operasi tanpa

operand. Sebaliknya ada pula kode operasi yang perlu lebih dari satu

operand, dalam hal ini antara operand satu dengan yang lain dipisahkan dengan tanda koma.

3. Perintah-perintah Standart MCS51

Setiap mikrokontroler mempunyai konstruksi yang berlainan, perintah atau perintah pada software untuk mengendalikan masing -masing mikrokontroler juga berlainan, begitu juga dengan mikrokontroler AT89S51 hanya dapat menerima software dengan perintah-perintah yang berstandartkan MCS51. Berikut adalah perintah-perintah standart MCS51 yang penulis gunakan dalam pembuatan software sistem pengendali peralatan elektronik suatu ruangan.

A. Tranfer data 1) Perintah MOV

Perintah untuk melakukan operasi pemindahan data dari alamat register satu ke alamat register lainnya .

Contoh : mov a, #’a’

B. Logika

1) Perintah SETB (Set Bit)

Perintah ini melakukan operasi set pada bit data pada alamat yang ditunjuk.

Contoh :

setb rly1

data bit pada relay satu diset menjadi bernilai 1.

2) Perintah CLR (Clear)

Perintah ini member ikan data 0 pada alamat register yang ditunjuk.

Contoh :

clr rly1

data bit pada relay satu diset menjadi bernilai 0.

C. Lompatan Program

1) Perintah AJMP (Absolut Jump),

Digunakan untuk lompatan dalam sub-rutin yang sama dengan alamat memori 11bit dari alamat yang ditentukan.

Contoh :

ajmp sys_prog

melakukan lompatan ke subrutin program sistem sejauh maksimum 11 bit.

34

2) Perintah ACALL (Absolut Call)

Digunakan untuk memanggil program sub-rutin yang ditunjuk dengan jangkauan maksimal 2kbyte.

Contoh :

acall ser_int

melakukan panggilan pada subrutin interupsi serial dengan jangkauan maksimal 2kbyte.

D. Lompatan Program Bersyarat

1) Perintah JNB (Jump on ot Bit Set)

Perintah ini melakukan pengujian bit pada alamat bit yang ditunjuk.

Contoh :

jnb sts_ser, prog1

Pada alamat status serial melakukan lompatan ke subrutin program 1.

2) Perintah CJNE (Compare and Jump if Not Equal)

Melakukan perbandingan antara data sumber dengan data tujuan.

Contoh :

Perintah : Cjne data tujuan, data sumber, alamat lompat

melakukan perbandingan antara data pada akumulator dengan data segera. Jika datanya tidak sama maka program akan melompat ke subrutin, tapi jika datanya sama maka program menjalankan perintah dibawahnya.

2.10Visual Basic. NET

Visual basic. NET adalah bagian dari Visual Studio 2008. NET, yang dikembangkan dari versi sebelumnya yaitu visual basic 6, visual basic.NET2002,

visual basic.NET 2003, (Yuswanto, 2006:4).

Visual Basic.NET menyediakan beberapa template, seperti windows application, class library, windows control library, console application, windows service. Didalam visual basic.NET terdapat lingkungan pengembangan yang terintegrasi atau sering disebut IDE. Lingkungan pengembangan ini mempunyai beberapa tool yang digunakan untuk mendesain, menjalankan dan mencari kesalahan program dari aplikasi yang dibuat (Yuswanto, 2006:7).

2.10.1Komponen – komponen Visual Basic. NET

Komponen yang ada pada layar kerja visual basic .NET seperti pada gambar 2.8 terdiri dari :

1. Menu Bar

Menu Bar merupakan kumpulan perintah-perintah yang dikelompokan dalam kriteria operasinya. Daftar pilihan menu yang disediakan oleh visual basic .NET adalah File, Edit, View, Project,

36

Build, Debug, Data, Format, Tools, Window dan Help (Yuswanto, 2006:18).

2. Toolbar

Toolbar merupakan sekumpulan tombol yang mewakili suatu perintah tertentu pada bahasa pemrograman berbasis window. Tombol-tombol pada toolbar ini di gunakan untuk mempercepat akses perintah. Pada visual basic .NET terdapat tidak kurang dari 25

toolbar yang dapat digunakan (Yuswanto, 2006:30).

3. Toolbox

Toolbox merupakan sebuah jendela dimana obyek atau kontrol user interface ditempatkan dan digunakan untuk membentuk suatu

program berbasis windows atau web. Kontrol yang ada di toolbox

dikelompokan sedemikian rupa sesuai dengan fungsinya seperti

general, clipboard ring, windows forms components, dan data (Yuswanto, 2006:33).

Tabel 2.4

Penjelasan Fungsi Tool-tool Dalam Toolbox

Nama Toolbox Penjelasan Fungsi

Label Menampilakan teks tetapi pemakai tidak dapat mengubahnya secara langsung .

Status Bar Terletak pada bagian bawah form induk dan berisi informasi tentang keadaan aplikasi sekarang.

Text Box Menampilkan teks yang dapat diedit oleh pemakai pada saat program dijalankan atau

diubah oleh program.

CheckBox Menampilkan kotak cek dan label teks. Umumnya digunakan untuk mengatur pilihan. Picture Box Menampilkan file gambar seperti bitmap(.bmp,

.jpg, .gif).

Timer Untuk mengeksekusi waktu kejadian pada rutin program termasuk interval (selang waktu)

Button Digunakan untuk memulai, menghentikan atau menginterupsi suatu proses.

Tab Control Menyediakan halaman tab untuk

mengorganisasikan dan mengakses objek yang dikelompokkan secara efisien.

4. Form Window

Form Window merupakan pusat pengembangan visual basic .NET

dimana kontrol dari window forms pada toolbox ditempatkan (Yuswanto, 2006:41).

5. Code Window

Code window atau sering disebut juga dengan jendela editor yang merupakan area dimana penulis dapat menuliskan kode-kode program visual basic .NET. Suatu kode-kode program merupakan kumpulan dari perintah untuk menjalankan obyek yang berupa kontrol maupun form serta logika program (Yuswanto, 2006:43).

6. Solution Explorer Window

Solution explorer window merupakan jendela yang menampilkan daftar semua form, modul class dan file lainnya untuk membuat

38

aplikasi. Pada jendela ini terdapat root yang berupa nama proyek dan cabang-cabangnya seperti references, assemblyinfo.vb, form, module, dan class (Yuswanto, 2006:44).

7. Properties Window

Properties window di gunakan pada mode desain yang bertujuan untuk mengatur suatu nilai pada kontrol obyek (Yuswanto, 2006:49).

Gambar 2.3 Visual basic.Net

( Sumber : Yuswanto,2006:18 )

2.10.2Kelebihan dan Kekurangan Pemrograman Visual Basic. NET

Berikut ini akan diuraikan mengapa penulis memilih program Visual Basic .Net, dikarenakan ( Ario, 2003 :8) :

1. Menyederhanakan Pengembangan perangkat lunak

VB.NET memiliki fitur compiler yang bekerja secara background real-time, dan daftar task/tugas untuk penanganan bug/kesalahan program sehingga pengembang dapat langsung memperbaiki kesalahan kode yang terjadi.

2. Mendukung Penuh OOP (Object Oriented Proggramming)

Dalam VB.NET, penulis dapat membuat kode class yang menggunakan secara penuh konstruksi berbasis objek.

3. Menyederhanakan deployment

VB.NET mengatasi masalah seputar deployment aplikasi berbasis

windows yiatu “DLL Hell” dan registrasi COM (Component Object

Model). Secara berdampingan versioning (pengaturan versi komponen) mencegah tertindihnya dan terkorupsinya komponen dan aplikasi.

4. Mempermudah migrasi dari VB 6 Ke VB.NET

Interoperability COM menyediakan dua arah antara aplikasi VB6 dengan VB.NET. Wizard Upgrade pada VB. NET memungkinkan pengembang dapat melakukan migrasi lebih dari 95% kode VB6 menjadi kode VB.NET.

Berikut ini akan diuraikan beberapa kekurangan program Visual Basic .Net, dikarenakan ( Ario, 2003 :8) :

1. VB .NET tidak dapat berjalan di platform non-microsoft sehingga tidak bisa gratis pemakaian platformnya, namun saat ini sudah ada

40

beberapa komunitas linux yang bisa menjalankan Visual Basic.NET pada operating system tersebut.

2. Visual Basic.NET runtime-nya yang 10 kali lebih besar dari paket runtime VB6 serta peningkatan penggunan memory pada Visual Basic.NET membuat Visual Basic.NET dapat dikatakan boros dalam menggunakan resource komputer. Oleh karena itu, harus didukung oleh resource yang memadai untuk dapat menjalankan programnya.

2.11Komponen Pendukung

2.11.1Perangkat Keras Komunikasi

Berikut akan diuraikan beberapa perangkat keras yang digunakan sebagai komunikasi, sebagai berikut :

1. Port Serial

Port serial (serial port) adalah port yang mengirim data satu bit demi satu bit biasanya menghubungkan perangkat-perangkat yang tidak memerlukan transmisi data yang cepat seperti mouse, keyboard dan modem ( Cashman, 2002 : 203 ).

Serial RS-232 adalah bentuk standar komunikasi yang telah lama ada untuk setiap pembuatan interface yang mengacu pada fungsi komputer. Dalam setiap proses transfer data serial, RS 232 memerlukan sebuah Data Terminal Equipment atatu sering disebut DTE dan Data Communication Equipment atau sering disebut DCE pada masing-masing terminal ( Suhata, 2002 : 138 ).

1 2 3 4 5

6 7 8 9

Gambar 2.4 Konektor DB 9 Jantan

( Sumber : Budiharto,2005:100)

Gambar 2.5 Konektor DB 9 betina

( Sumber : Budiharto,2005:100)

Berikut tabel penggunaan pin, nama pin, dan jenis sinyal yang digunakan pada konektor serial DB9, sebagai berikut :

Tabel 2.5. Port DB 9

Pin Nama Sinyal Jenis

1 Data Carier Detect Input

2 Received Data (RxD) Input

3 Transmitted Data (TxD) Output

4 Data Terminal Ready (DTR) Output

5 Ground -

6 Data Set Ready (DSR) Input

7 Request To Send (RTS) Output

8 Clear To Send Input

9 Ring Indicator Input

Keterangan :

a. Pin 1 (Data Carier Detect) berfungsi untuk mendeteksi boleh atau tidaknya DTE menerima data.

42

b. Pin 2 (Received Data) berfungsi sebagai jalur penerimaan data dari DCE ke DTE.

c. Pin 3 (Transmitted Data) berfungsi sebagai jalur penerimaan data dari DTE ke DCE..

d. Pin 4 (Data Terminal Ready) berfungsi untuk memberitahu kesiapan terminal DTE.

e. Pin 5 (Ground) berfungsi sebagai saluran ground.

f. Pin 6 (Data Set Ready) berfungsi menyatakan bahwa status data tersambung pada DCE.

g. Pin 7 (Request To Send ) berfungsi untuk mengirim sinyal informasi dari DTE ke DCE bahwa akan ada data yang akan dikirim.

h. Pin 8 (Clear To Send) berfungsi untuk memberitahu pada DCE siap untuk menerima data.

i. Pin 9 (Ring Indicator) berfungsi untuk memberitahu pda DTE bahwa ada terminal yang menginginkan komunikasi dengan DCE.

2. Port Universal Serial Bus / USB Port

Port USB ( Universal Serial Bus) yaitu port yang dapat menghubungkan sampai 127 pheriferal yang berbeda dengan sebuah konektor (Misky : 2005 hal 200).

3. Universal Serial Bus (USB) to Serial RS 232 Converter

Universal serial bus (USB) to serial RS 232 converter ialah suatu alat yang dapat mengubah sinyal USB kedalam sinyal serial yang diteruskan kedalam port serial (Misky , 2005 : 201).

Gambar 2.6 USB To Serial

(Sumber : Data Diolah Penulis)

4. Universal Writer

Universal Writer ialah suatu alat yang dapat memasukkan program assembler yang telah dikompile kedalam file *BIN yang kemudian dimasukkan kedalam Mikrokontroler AT89S51 (Misky , 2005 : 210).

Gambar 2.7 Universal Writer

( Sumber: Data Diolah Penulis)

2.11.2 Komponen Elektronika

Komponen Elektronika ialah komponen-komponen yang disusun membentuk suatu kesatuan rangkaian elektronika. (Misky , 2005 : 302).

44

Komponen ini yang digunakan untuk melakukan komunikasi antara perangkat satu dengan perangkat lainnya. Berikut akan diuraikan beberapa komponen elektronika yang digunakan dalam perakitan sistem pengendali kelistrikan ini, sebagai berikut :

1. Resistor

Resistor ialah salah satu komponen elektronika yang berfungsi untuk menghambat arus listrik. Resistor dapat juga diistilahkan komponen dasar elektronika yang digunakan untuk membatasi jumlah arus yang mengalir dalam satu rangkaian. Sesuai dengan namanya resistor bersifat resistif dan umumnya terbuat dari bahan karbon dan resistor diberi lambing R dengan satuan ohm atau dilambangkan dengan symbol Ω (Omega) (Zam, 2002 :19).

Gambar 2.8 Resistor

( Sumber : Zam, Daftar Simbol Elektronika, 2002:69)

2. Kapasitor (Capasitor)

Kapasitor disebut juga kondensator yang dilambangkan dengan huruf C adalah komponen elektronika yang dapat menyimpan muatan dalam waktu tertentu tanpa disertai reaksi kimia. Tidak seperti baterai atau aki yang bisa menyimpan tenaga listrik namun disertai dengan reaksi kimia (Zam, 2002 :24).

Gambar 2.9 Kapasitor

( Sumber : Zam, Daftar Simbol Elektronika, 2002:70)

3. Electrolyte Condensator (Elco)

Elctrolyte condensator terdiri dari beberapa kapasitor yang bahan dielektriknya adalah teridir dari lapisan metal-oksida. Umumnya kapasitor yang termasuk kelompok kapasitor polar dengan tanda (+) posotif dan (-) negatif di badannya. Kapasitor ini memiliki polaritas, karena proses pembuatannya menggunakan elektrolisa sehingga terbentuk kutup positif anoda dan kutub negatif katoda (Zam, 2002 :26).

Gambar 2.10 Elektrolit Kondensator

( Sumber : Zam, Daftar Simbol Elektronika, 2002:70)

4. Dioda

Dioda yang disingkat dengan lambang D ialah suatu komponen elektronika yang terbuat dari bahan semikonduktor yang saling dipertemukan. Dioda mempunyai dua elektroda ; bahan positifnya

disebut Anoda sedangkan bahan negative disebut katoda (Zam, 2002 :29).

46

Gambar 2.11 Dioda

( Sumber : Zam, Daftar Simbol Elektronika, 2002:70)

5. Transistor

Transistor merupakan diode dengan dua sambungan (junction). Sambungan itu membentuk Transistor PNP (Positif Negatif Positif) maupun NPN (Negatif Positif Negatif). Ujung-ujung terminalnya berturut-turut disebut emitor, base, dan kolektor (Zam, 2002 : 31).

Gambar 2.12 Transistor

( Sumber : Zam, Daftar Simbol Elektronika, 2002 : 70)

6. IC (Integrated Circuit)

Rangkaian elektronika biasanya terdiri dari atas banyak komponen, sehingga pesawat elektronika menjadi besar terutama untuk pesawat elektronika yang tidak sederhana. Agar alat-alat elektronika lebih praktis dan tidak memerlukan tempat yang lebar, maka dibuatlah rangkaian terpadu yang disebut Integrated Circuit

Gambar 2.13 Integrated Circuit

( Sumber : Zam, Gambar Integrated Circuit, 2002 : 33)

7. Trafo (Transformator)

Trafo atau transformator adalah alat yang berbentuk gulungan kawat yang fungsinya untuk memindahkan tenaga dari input ke output. Trafo yang digunakan dalam teknik elektronika berbeda dengan trafo yang digunakan untuk teknik listrik. Pada trafo elektronika umumnya hanya berbentuk kecil dengan arus yang kecil pula (Zam, 2002 : 37).

Gambar 2.14 Transformator

( Sumber : Zam, Gambar Integrated Circuit, 2002:37)

8. Relay

Relay adalah komponen yang termasuk juga saklar. Hanya bedanya, Relay ini bekerja secara otomatis, yaitu azas kemagnitan yang terkena aliran listrik. Biasanya Relay dibungkus dengan

sebuah mika berbentuk kubus yang tembus pandang (Zam, 2003 : 70).

48

Gambar 2.15 Relay

(Sumber : Zam, Gambar Relay, 2002:70)

9. LED

LED (Light Emiting Dioda) ialah sebuah lampu kecil yang digunakan sebagai penanda atau pointer (Misky , 2005 : 168).

Gambar 2.16 Light Emiting Diode

(Sumber: Zam, Gambar Light Emiting Diode, 2002:70)

2.11.3 Perangkat Listrik

Perangkat listrik ialah perangkat yang digunakan untuk memperoleh aliran listrik dari sumber listrik (Zam , 2002 : 223).

1. Stop Kontak

Stop kontak ialah alat yang digunakan untuk menghubungkan

suatu alat listrik dengan jaringan listrik secara aman. (Sarwo 2000: 49).

Gambar 2.17 Stop Kontak (Sumber: Zam, Gambar Stop Kontak, 2002:70)

49

3.1 Metode Pengumpulan Data

Pada bab ini penulis melakukan pengumpulan data dan informasi yang diperlukan pada penyusunan skripsi ini. Data yang diperoleh dalam penulisan ini didapatkan dengan cara sebagai berikut.

1. Studi Lapangan

Dalam penulisan skripsi ini penulis juga memperoleh data dan informasi berdasarkan observasi dan wawancara. Observasi dan wawancara yang dilakukan oleh penulis dalam hal ini, adalah sebagai berikut:

A. Observasi

Untuk mendapatkan objek yang akan diteliti penulis melakukan observasi di instansi yang mempunyai beberapa ruangan. Observasi dilakukan untuk mengetahui sistem kelistrikan ruangan yang digunakan pada instansi tersebut yang nantinya akan dijadikan pokok permasalahan. Data observasinya yaitu :

1) Sistem kelistrikan ruangan yang digunakan dalam operasional ruangan tersebut.

50

B. Wawancara

Untuk melengkapi informasi yang didapat pada saat observasi, penulis juga melakukan wawancara kepada praktisi –praktisi yang terkait dengan permasalahan yang akan diteliti.

Wawancara sebagai berikut :

1) Nama : Ibu Dewi Mayasari S.Kom

Posisi : IT Support

Pertanyaan : Bagaimana sistem kelistrikan di Bagian ICT ? Jawaban : Sistem kelistrikan di Balai Besar Meterologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat ini menggunakan saklar listrik biasa. Pengontrolan listrik dilakukan oleh petugas satpam dan petugas-petugas lain yang sedang dinas operasional dimasing-masing ruangannya.

2) Nama : M.Taufik ST

Posisi : Electrical Engineering

Pertanyaan : Bagaimana arsitektur kelistrikan disini?

Jawaban : Sistem kelistrikan di Balai Besar Meterologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat ini menggunakan sistem genset yang beroperasi secara otomatis. Akan tetapi tidak semua ruangan yang peralatan elektronik terhubung pada sistem genset tersebut hanya peralatan tertentu saja yang terhubung dengan sistem genset.

C. Waktu Penelitian

Waktu pelaksanaan untuk penelitian skripsi ini dilakukan mulai tanggal 01 Juni 2010 sampai tanggal 01 Oktober 2010.

D. Tempat dan Lokasi

Penelitian dilakukan pada Pokja Information Communication and Technology. Balai Besar Meteorologi dan Geofisika Wilayah II Ciputat. Jl. Kampung Bulak Raya Cempaka Putih Ciputat.

Adapun alasan pemilihan tempat tersebut sebagai tempat penelitian : 1)Terdapat beberapa peralatan elektronik dan komunikasi yang

beroperasi 24 jam.

2)Dengan banyaknya peralatan yang beroperasi membutuhkan daya yang besar sehingga diperlukasn kelistrikan yang baik. 3)Peralatan–peralatan seperti server dan peralatan

telekomunikasi, berada dibawah tanggung jawab Pokja ICt Balai Besar Wilayah II Ciputat

4)Kemudian lokasi penelitian terjangkau dengan kampus peneliti.

2. Studi Pustaka

Sebagai landasan yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini penulis memperoleh data atau informasi dari referensi buku-buku perpustakaan dan browsing di internet. Buku – buku dan browsing di

125

5.1 Kesimpulan

Beberapa hal yang dapat penulis simpulkan berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, yaitu :

1. Pembuatan sebuah alat prototipe sistem pengendali kelistrikan ruangan berbasis mikrokontroler AT89S51, yaitu dengan memasukkan program Assembly yang telah di konvert bertipe *BIN. Kemudian membuat rangkaian hardware power supply dengan output 5 Volt, tegangan tersebut didistribusikan pada rangkaian mikrokontroler, LED indikator, saklar digital, dan rangkaian serial IC MAX 232 (rangkaian penghubung komputer dengan prototipe). Kemudian PC dapat mengirim perintah yang dapat dibaca (read)

oleh mikrokontroler AT89S51, kemudian perintah ditulis (write)

untuk memberikan instruksi pada rangkaian relay untuk menghubungkan dan memutus arus listrik pada output prototipe.

2. Prototipe sistem pengendalian kelistrikan ruangan berbasis miikrokontroler AT89S51 terbukti dapat mengendalikan kelistrikan ruangan yang disimulasikan dengan empat saklar sebagai pengganti empat ruangan yang terdapat pada Ruangan Pokja ICT Balai Besar Meteorologi Dan Geofisika Wilayah II Ciputat.

126

5.2 Saran

Beberapa saran yang dapat penulis berikan bagi mereka yang ingin mengembangkan Prototipe Sistem Pengendalian Kelistrikan Ruangan Berbasis Mikrokontroler AT89S51 ini dimasa yang kan datang, yaitu :

1. Sistem pengendali kelistrikan ruangan berbasis mikrokontroler AT89S51 dalam hal pendistribusian listrik diperlukan standar kabel yang lebih berkualitas.

2. Untuk melihat berapa keluaran listrik yang dihasilkan, perlu penambahan digital amphere meter, dalam sistem pengendalian ini.

3. Agar memperoleh keluaran kelistrikan yang bebannya besar terdapat perubahan relay yang mampu memberikan daya besar.

4. Untuk membuat sistem pengendalian kelistrikan yang aman, maka perlu penambahan sikring, didalam peralatan ini.

5. Untuk menjadikan sistem kelistrikan ini menjadi lebih menarik, perancangan dari segi artistik adalah solusinya.

127

2003. Jakarta ; Penerbit PT. Elex Media Komputindo.

Atmel Portal. 2001. ATMEL, 8 Bit Microcontroller With 4K Bytes in – System Programmable Flash AT89S51 [ online ].

Tersedia : http://www.atmel.com [ 01 Mei 2010 ]

Bintarto, R. 2002. Interaksi Kota Dan Permasalahannya.

Jakarta : Ghalia Indonesia.

Budiharto, Widodo. 2005. Panduan Lengkap Belajar Mikrokontroler ;

Perancangan Sistem dan Aplikasi Mikrokontroler. Jakarta ; Penerbit PT. Elex Media Komputindo.

Budioko, Totok. 2005. Belajar Dengan Mudah Dan Cepat Pemrograman Bahasa C Dengan SDCC (Small Device C Compiler) Pada Mikrokontroler

ATX051/AT89C51/52 : Teori Simulasi Dan Aplikasi. Yogyakarta ; Penerbit Gava Media.

Cashman, S. 2002. Discovering Computers. USA : Thomson Course Technology. Tersedia : http://www.uad.ac.id [ 01 September 2010 ]

Jogiyanto, HM. 2003. Sistem Teknologi Informasi : Pendekatan Terintegrasi : Konsep Dasar, Teknologi, Aplikasi, Pengembangan, dan Pengelolaan.

Yogyakarta ; Penerbit ANDI.

Kristanto,Andri. 2003. Bahasa Asembler, Yogyakarta :Penerbit Gava Media.

Misky, Dudi. 2005. Kamus Informasi dan Teknologi. Jakarta ; Penerbit Edsa Mahkota.

Nalwan, Paulus Andi. 2003. Panduan Praktis Teknik Antarmuka dan Pemrograman : MikrokontrolerAT89C51. Jakarta ; Penerbit PT. Elex Media Komputindo.

Pressman, Roger S. 2002. Rekayasa Perangkat Lunak Pendekatan Praktisi (Buku I) Roger S. Pressman. Diterjemahkan oleh LN. Hamaningrum, Yogyakarta.

128

Supriyo, Sarwo Edy. 1992. Pendidikan Keterampilan Teknik Elektronika.

Semarang : Penerbit Aneka Ilmu.

Suhata. 2005. VB Sebagai Pusat Kendali Peralatan Elektronik. Jakarta : Penerbit PT. Elex Media Komputindo.

Suharso. 2000. Seni Tata Ruang. Jakarta : Penerbit Kanisius.

Susanto. 2004. Microelectronics - Dictionary. Jakarta: Penerbit Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

Susanta, Gatut, 2007. Kiat Hemat Bayar Listrik. Bogor : Griya Kreasi

Usman. 2008. Teknik Antarmuka dan pemrograman mikrokontroler AT89S52.

Yogyakarta : Penerbit ANDI.

Wibowo, Setyo. 1996. Merakit Sendiri : 29 Jenis Rangkaian Alat Elektronika.

Surabaya ; Penerbit Tiga Dua Surabaya

Yuswanto. 2006.Pemrograman Database Visual Basic Net. Jakarta : Prestasi Pustaka.

Zam, Evfy Zamidra. 2002. Mudah Menguasai Elektronika. Surabaya : Penerbit Indah.

Nama : Hermanto Nama Panggilan : Herman

Alamat : Jl. Kp. Baru Rt.02/010 No.52 Pd. Cabe Udik Kec. Pamulang, Tangerang, 15418

Phone : 021 74714023 ( Home ), 02197262333 / 0812- 8172- 3635 (Mobile)

E-mail Address :

hermanto46@gmail.com (Google Talk)

hermanto_edan@yahoo.com (Yahoo Messenger /FB / Twitter)

Tempat/Tanggal Lahir : Jakarta, 04 April 1986 Jenis Kelamin : Laki – laki

Agama : : Islam

Status : Belum Menikah

PENDIDIKAN FORMAL

Pendidikan Tempat Tahun

S D : SDN 01 Kedaung, Sawangan, Kota Depok 1992 – 1998 S M P : SMPN 1 Ciputat, Kab.Tangerang 1998 –2001 S T M : STM Negeri Bogor, Teknik Elektro Audio-Video 2001–2004 Universitas : S1 Komputer Teknik Informatika Universitas Islam Negeri

Syarif Hidayatullah Jakarta

2006 –2011

ORGANISASI

Organisasi Kedudukan Tahun

TMRC (TOYOTA MOTOR RACING CLUB)

HIMTI ( HIMPUNAN MAHASISWA TEKNIK INFORMATIKA UIN)

Anggota Anggota

2005 2006

BADAN EKSEKUTIF MAHASISWA EKSTENSI FAK. SAINS TEKNOLOGI Anggota 2008

FORUM SILTURAHMI MAHASISWA ESQ 165 UIN JAKARTA (FOSMA 165 UIN) Anggota 2009

IKATAN ALUMNI STM NEGERI BOGOR (ILUNI BOGOR) BUMI ARASY ANGKATAN 89 TELKOM

ROBOTIK UIN JAKARTA

Anggota Ketua Kel. Anggota 2010 2010 2011

AKTIVITAS SEMINAR & TRAINING

Aktivitas Tempat Tahun

Bahasa Inggris Cambridge School of English, Cireundeu, Ciputat. 2000

Bahasa Inggris LM PATRA , Depok 2004

Jaringan Komputer (Networking) Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2006



Merakit Personal Computer Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2006

Linux Wereless Hacking Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2008

Cisco Certified Network Academy Universitas Bina Nusantara (BINUS) 2010

Film n Broadcast Nu Green Tea Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2010

Meraup Dolar Di Layar (Depkominfo) Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2010

Fast learning Camp Buzan Supermap Indonesia Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2010

Entrepreneur dan Workshop E-Commerce Sekolah Tinggi Akuntansi Negara (STAN ) 2010

ESQ 65 Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2010

Digital Preneur Sukses Mandiri Telkom – Bumi

Arasy Bumi Arasy Depok 2010

PENGALAMAN KERJA

Perusahaan Tempat Tahun

Staff CCR (Central Control Room) Sunter Dept.PPC & Logistic Department. Div.PAD (Plant Administration Division).

Sales dan Teknisi TP-LINK Modem Telkom Speedy.

IT Consultant

IT Teknisi Blue Plaza

PT. Toyota Motor Manufacturing Indonesia

PT. Central Cipta karya Distribusi TP-LINK Modem

PT. Delta Bravo Indonesia Pejaten, Jalarta Selatan. Blue Plaza, Bekasi Timur

2004

2008

2009

2010

Demikian daftar riwayat hidup ini saya buat dengan sebenarnya. Hormat saya,