4.4. Mengembangkan Model Komputer Untuk Simulasi
Setelah dilakukan perancangan alat, maka langkah selanjutnya adalah membuat modul program yang digunakan untuk membangun
sistem kendali lampu ruangan melalui Internet ini. Dalam proses perancangan program ini diawali dengan menentukan logika yang
mendasari program tersebut, dimana pada penulisan ini, alat yang digunakan adalah Flow Chart. Agar dapat menjalankan sistem
pengendalian lampu ruangan gedung melalui Internet, program yang ada di server dilengkapi dengan script PHP yang bertujuan untuk mengirim
parameter ke program driver yang ada padjja computer server. Adapun
algoritma program tersebut dapat dilihat pada gambar 4.3 :
Mulai Masukkan dari User Client
berupa kondisi lampu ruangan gedung
Aktifkan sistem
PHP memberikan point set Program
Driver Program Driver memberikan perintah
ke driver dan mengirimkan Informasi keadaan sistem pengendalian lampu
gedung ke userclient PHP menampilkan informasi
sistem pengendalian lampu ruangan gedung ke userclient
PHP memberikan point set Program
Driver Program Driver memberikan perintah
ke driver dan mengirimkan Informasi keadaan sistem pengendalian lampu
gedung ke userclient PHP menampilkan informasi
sistem pengendalian lampu ruangan gedung ke userclient
Keluar
Selesai
Yes No
Yes No
Gambar 4.3 Flowchart Sistem Lampu Gedung Terkontrol melalui Internet
Dari flowchart di atas dapat dilihat bahwa script PHP yang ada di server
akan selalu melakukan pengeditan data keadaan sistem pengendalian lampu ruangan gedung sesuai dengan permintaan dari
userclient dan menyimpan data tersebut untuk diolah program driver.
4.5. Membuat Program Sofware Komputer
4.5.1. Perancangan Software
1. Bahasa C
LINUX dapat mengakses untuk semua port hanya dengan memanggil ioperm syscall, berikut ini source code untuk
mengendalikan lampu ruangan gedung:
include stdio.h include stdlib.h
include unistd.h include asmio.h
printer port base address define base 0x378
mainint argc, char argv {
int value; if argc=2
fprintfstderr, Error: Wrong number of arguments. This program needs one
argument which is number between 0 and 255.\n, exit1;
if sscanfargv[1],i,value=1 fprintfstderr, Error: Parameter is
not a number.\n, exit1; if value0 || value255
fprintfstderr, Error: Invalid numeric value. The parameter number
must be between 0 and 255\n, exit1;
if iopermbase,1,1 fprintfstderr, Error: Couldnt get
the port at x\n, base, exit1; outbunsigned charvalue, base;
} 1
2 3
4 5
6 7
8 9
10 11
12 13
14
15 16
17 18
19 20
21 22
23
sebelum file-file system gedung terkontrol ini ditempatkan pada tempatnya semua filenya berada pada directory
homeirvan. user harus mempunyai hak akses sebagai
root untuk mengatur sistem gedung terkontrol ini, sekarang
compile file output.c yang berisi source code output parallel port
dengan perintah : gcc -O output.c -o output
Agar web server dapat menjalankan program maka hak izin file permission harus dirubah dengan perintah berikut:
chmod +s output
Setelah permission file sudah dirubah, simpan file output pada
directory usrsbin, ini dimaksudkan agar user dapat mengakses file output dengan mengeksekusi langsung melalui
terminal maupun web browser dengan perintah dibawah ini:
cp output usrsbin
karena file
nya berada pada directory homeirvancontrol
, sebelumnya penulis harus berada di directory homearicontrol dengan
perintah: cd homeirvancontrol
Di dalam directory homeirvancontrol terdapat file index.php, control.php
serta directory images yang berisi gambar-gambar design web untuk informasi ke user, salin
semua file ke directory varwww dengan perintah: cp varwww –r
Karena ada directory yang mau disalin maka ditambahkan dengan option -r agar semua file yang berada di dalam
directory dapat disalin.
File index.php secara default dapat langsung dikenal oleh web
server , jalankan Apache Web Server dengan perintah sebagai
berikut: apache start
Jika belum dikenal konfigurasi pada file httpd.conf di directory
etcapache di baris dibawah ini ditambahkan index.php
IfModule mod_dir.c DirectoryIndex index.html index.htm
index.shtml index.cgi index.php IfModule
Setelah dikonfigurasi restart kembali Apache dengan perintah; apache restart
Setelah Web Server diaktifkan jalankan Web Browser dengan menggunakan Mozilla-Firefox setelah itu ketik pada address
URL dengan alamat http:localhost seperti pada gambar 4.4 dibawah ini:
Gambar 4.4 User Interface Sistem Lampu Gedung Terkontrol Melalui Intranet
Dengan konfigurasi seperti ini maka userclient bila ingin mengakses halaman Web sistem kendali gedung terkontrol
cukup dengan memanggil http:localhost atau http:namadomain
.
4.5.2. Perancangan Hardware
1. Server
Server yang digunakan adalah sebuah Personal Computer
PC yang mempunyai spesifikasi Intel Dual Core dengan
memory 1 Gn, Ethernet VIA PCI 10100MB Fast Ethernet
Adapter Compatible . Sistem Operasi yang digunakan ialah
Ubuntu ver. 9.0.4 dengan Kernel 2.6.12 yang didukung oleh Apache ver. 1.3.33 Web Server digunakan untuk melayani
permintaan dari userclient yang mengakses server tersebut, segala informasi mengenai server diatur pengaksesannya oleh
Apache. Setting Internet Protocol IP address untuk komputer server
pada sistem pengendalian lampu ruangan gedung ini menggunakan alamat IP 192.168.0.1 dengan perintah sebagai
berikut: ifconfig eth0 192.168.0.1
Untuk melihat apakah IP sudah dikonfigurasi apa belum, bisa dengan menggunakan perintah berikut:
ifconfig eth0
eth0 Link encap:Ethernet HWaddr 00:A0:C9:99:5C:4C inet addr:192.168.0.1 Bcast:192.168.0.255 Mask:255.255
.255.0 UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1
RX packets:4679 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:3520 errors:0 dropped:0 overruns:83 carrier
:0 collisions:2 txqueuelen:100
Interrupt:9 Base address:0xf8e0
Setiap koneksi Transmission Control Protocol TCP dihubungkan ke sebuah port yang dinyatakan dengan bilangan 16
bit. Secara bersama-sama, IP address dan TCP port menyatakan koneksi internet socket. Beberapa proses yang dijalankan pada
mesin yang sama tidak dapat memakai socket yang sama port yang sama. Sebagian TCP Port mempunyai pemakaian khusus
untuk protokol dan services tingkat tinggi. Nomor-nomor port tersebut diantaranya ialah:
Tabel 4.1 Port-port Umum Untuk Koneksi Intranet
HTTPHypertext Transfer Protocol 80 FTPFile Transfer Protocol 21
SMTPSimple Mail Transfer Protocol 25 POP3 Post Office Protocol, ver 3 110
Telnet 23
2. UserClient
Langkah awal seorang userclient haruslah terhubung ke jaringan Intranet dan memiliki program Web Browser untuk
mengakses halaman-halaman Web yang banyak terdapat di Intranet
tersebut. Setelah userclient membuka Web Browser maka userclient tersebut akan melakukan permintaan alamat
melalui protocol HTTP untuk mengakses halaman Web sistem pengendalian lampu ruangan gedung.
User yang berada dimana saja dapat mengakses server
dan melakukan penekanan click tombol button yang tersedia pada halaman Web tersebut. Pada halaman Web tersebut akan
terdapat pilihan untuk lampu mana saja yang aktif setelah itu tekan click tombol button yang masing-masing berfungsi
untuk mengaktifkan atau mematikan lampu tiap ruangan gedung serta terdapat informasi ruangan mana saja yang aktif.
Dalam simulasi ini penulis menggunakan jaringan Intranet dengan konfigurasi sebagai berikut:
1.
Step 1 Konfigurasi IP address client di control panel -
Network Connection adalah untuk mengisi alamat IP address.
Gambar 4.5 Konfigurasi IP Address Step 1
2.
Step 2 Local Area Connection -Internet
Protocol TCPIP- pada IP address dengan
alamat
192.168.0.2 Subnet mask
255.255.255.0 Default gateway 192.168.0.1
Gambar 4.6 Konfigurasi IP Address Step 2
3. Step 3
Jalankan web browser Mozilla-Firefox, isi address URL dengan IP Address Server Komputer Terkontrol yaitu
192.168.0.1 hasilnya akan seperti gambar dibawah ini:
Gambar 4.7 Tampilan Awal Sistem Lampu Gedung Terkontrol melalui Intranet
3. Perangkat Keras Sistem Pengontrol Lampu Gedung
Perangkat keras untuk Sistem Pengontrol Lampu Gedung tediri dari: rangkaian driver kontrol sebagai interface
dengan komputer server, miniatur gedung sebagai gedung terkontrol. Pada prinsipnya rangkaian driver merupakan sebuah
rangkaian yang bekerja dengan memanfaatkan prinsip kerja dari transistor sebagai saklar, maksudnya dengan
memanfaatkan dua keadaan yang terjadi pada transistor yaitu dalam keadaan saturasi tertutup, cut off terbuka, keadaan ini
penulis dapati dengan mengubah-ngubah tegangan yang masuk pada basis transistor, perubahan tegangan penulis atur dengan
mengubah besar nilai resistor yang penulis pasang sebagai pengatur besar kecilnya tegangan yang mengalir ke basis.
Dalam rangkaian yang penulis gunakan seperti yang telah penulis ketahui bahwa tegangan keluar dari paralel port
adalah sebesar 5 volt, dengan menggunakan perhitungan, penulis dapati bahwa untuk membuat kondisi transistor dalam
keadaan terbuka dan tertutup penulis dapati harga dari Rb nya adalah sebesar 330 ohm. Ketika tegangan dari parallel port = 0
Volt maka disaat itu transistor akan bekerja pada daerah cut off, sehingga tidak ada tegangan yang mengalir melalui colektor ke
emitor menuju ground, yang akan mengakibatkan relay tidak
akan bekerja. Jika relay tidak bekerja maka kontak yang terhubung saat itu adalah kontak Normally Close. Sebaliknya
disaat tegangan dari parallel port sama dengan 5 volt, maka disaat itu transistor akan bekerja pada daerah saturasi, ini
berarti transistor akan dalam keadaan tertutup, sehingga ada tegangan yang mengalir melalui kolektor ke emitor menuju
ground yang mengakibatkan relay mendapat tegangan,
sehingga kumparannya akan bekerja menarik kontak Normally Close
menjadi keadaan Normally Open. Yang juga akan berpengaruh kepada hubungan kontak dengan selected switch.
Gambar 4.8 Rangkaian Driver
3.1. Sensor Foto dioda
Pada Prinsip kerja dari fotodioda jika sebuah sambungan-pn dibias maju dan diberikan cahaya padanya maka pertambahan arus
sangat kecil sedangkan jika sambungan pn dibias mundur arus akan bertambah cukup besar. Cahaya yang dikenakan pada
fotodioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang akan menghasilkan pasangan electron-hole dikedua sisi dari
sambungan. Ketika elektron-elektron yang dihasilkan itu masuk ke pita konduksi maka elektron-elektron itu akan mengalir ke arah
positif sumber tegangan sedangkan hole yang dihasilkan mengalir ke arah negatif sumber tegangan sehingga arus akan mengalir di
dalam rangkaian. Besarnya pasangan elektron ataupun hole yang dihasilkan tergantung dari besarnya intensitas cahaya yang
dikenakan pada fotodioda. Komponen yang terdapat dalam membuat sensor dioda ini
terdiri dari : 1.
IC LM358N Komponen IC ini merupakan IC OpAmp, terdapat dua buah
OpAmp pada IC ini. OpAmp difungsikan sebagai comparator, yaitu untuk membandingkan tegangan pada kaki fotodioda
dengan tegangan referensi.
2. IC 7805
IC ini disebut juga sebagai IC regulator, output dari IC ini menghasilkan tegangan +5V yang stabil.
3. Variabel Resistor
Resistor ini memiliki hambatan yang dapat diatur besarnya
4.6. Menguji, Memverifikasi dan Menvalidasi Keluaran Simulasi